烟草在线专稿 本试验采用一台压力4吨流化床锅炉,锅炉产生的蒸汽经分气缸形成两个支路,一支路用于育苗大棚供暖,一支路用于烤房集中供热。在烘烤时期,流化床锅炉的蒸汽只进入烤房换热器内循环,为烟叶烘烤提供热量,然后经锅炉循环水管道返回软水箱,再经给水泵循环回锅炉。
对流化床集中供热进行烟叶烘烤试验,测定其升温性能、应用效果及其对烟叶烘烤质量的影响,以期为今后流化床的继续使用和改造建设提供理论依据。
一、基本情况
于恩施城郊基地单元方家峁烘烤工场采用流化床集中供热烤房和煤炭单座烤房做对比试验。计划流化床集中供热为38座烤房提供热源。现将试验结果汇报如下:
二、运行效果
(一)升温、稳温效果
煤炭单座供热烘烤是人工加煤进行升温处理,根据煤的燃烧规率,烘烤过程中的温湿度存在不稳定因素。流化床集中供热体系能够通过各烤房自控仪有效控制温度,具有升温稳,易控制的优点。
(二)运行能耗及成本
表1 烘烤成本统计表
正常烘烤情况下,处理T和CK条件下单座烤房装烟量和干烟量差异不大,处理T所消耗秸秆共有烟草秸秆325.28吨,谷壳110.68吨,按照各单价折合成总金额为158390.4元,再按照煤炭单价将总金额折合成煤炭为166.73吨,通过燃料消耗总量和总干烟量折算出千克干烟耗煤量,由此可计算出单座烤房干烟耗煤量。由表1可知,相同部位烟叶处理T的耗煤量、耗电量、每炉烘烤成本和千克干烟成本均较CK高,分别平均高出78.93%、409.89%、124.76%、123.63%。由此说明流化床集中供热烘烤较煤炭单座供热烘烤消耗的燃料和耗电量均较高,因此造成烘烤成本也相对较高。
表2烘烤用工量统计表 单位:个
注:烘烤用工量为分别统计10座烤房烧火和烘烤温湿度调控参与的人数,并折算为用工量。正常劳动力连续工作8小时为一个工计算。
与煤炭供热方式相比,流化床集中供热通过电动球阀自动控制蒸汽流量,烤房温度控制精准度更高,有利于提升烟叶的烘烤质量。处理T正常情况下平均每天24小时调控4次,每次每座烤房耗时3分钟,即10座烤房每天调控需耗时2小时,按8小时一个工折合计算得用工需0.08个。煤炭单座供热烘烤按每天调控6次计算,方法同上,计算得用工0.13个。T处理的烧火用工按正常情况下3人平均工作8小时计算,共工作24小时,平分到各烤房得每座烤房用时0.63小时,即10座烤房用工0.26个。CK的烧火用工平均一天按加煤6次计算,一次10分钟得每座烤房一天需加煤耗时1小时,算得10座烤房烧火用工为0.42个。合计处理T烘烤总用工为0.34个,CK总用工为0.55个,说明流化床集中供热较煤炭烘烤能有效节省用工。
(三)初烤烟叶质量
表3 烟叶等级质量统计表
由表3可知,正常情况下处理T的不同部位烟叶的上、中等级烟叶的比例及均价均略高于CK,下等烟叶比例略低于CK。
三、结论
优点:流化床集中供热烘烤在用工方面优于单座煤炭供热烘烤,用工平均较煤炭单座供热烘烤下降38.18%。烟叶烤后质量等级也略优于煤炭烘烤烤,其中,上、中等烟比例和均价略高于煤炭烘烤,下低等烟比例略低于煤炭烘烤。其次流化床锅炉还具有高脱硫率和高燃烧效率的优点,硫元素对烤烟香气吃味有较好的影响,其脱硫率可达80-95%,氮元素排放可减少50%;燃烧效率可达95-99%。
存在的问题:流化床是以植物秸秆或谷物做燃料,在节约能源方面意义很大,但在燃烧过程中由于种种原因燃料结焦严重,导致燃气管道阻塞,进而影响气压的形成,气压不足导致供热能力差,进而导致很多烤房得不到充足的燃气供应,造成大量燃料浪费。正常条件下流化床供热烘烤虽然省工,但是一旦出现问题就需要花费长时间甚至几天的时间进行修整,造成烤房内出现掉温现象,延长了烘烤周期,烘烤周期变为正常烘烤周期的两倍,不仅使锅炉和单座烤房耗电量大大增加,而且还极大的影响了烟叶的烘烤质量,致使大部分烟叶出现挂灰、烤青和黑槽等烤坏烟现象。因此,最终流化床集中供热烘烤燃料消耗量所折合成的耗煤量、耗电量及烘烤成本均高于煤炭单座供热烘烤。
此外,流化床烤房的进气阀还存在自控性能差,精准度低的问题,因此需要经常进行校正,增加操作难度和烘烤难度。
五、建议
1在今后的锅炉管护中考虑对锅炉进行改造和优化,尤其是易产生焦油的管道,安装焦油过滤装置。
2对易被焦油阻塞的管道及时进行清理,保证管道畅通。
3考虑更换燃料如替换成煤炭,或采用低焦油含量的燃料,以改善管道结焦状况。
4对每座烤房进气阀进行更换或调试,使其达到正常使用状态,以提高烘烤的精确度和减少操作难度。