密集化烘烤范文（精选7篇）
密集化烘烤 第1篇
一是烤烟在变黄、定色、干筋前、中、后近十个阶段，烤烟的理化变化及烤房内的湿热交换速率不尽相同，其烘烤工艺要求循环风机的运行转速各不相同，换言之，必须达到一种精细化可变速状态，才能使各种不同品种和烟区的烤烟在烘烤后呈现出应有的特色和品质。现有的双速电机是一种粗放的定速运行方式，无法实现电机的无极调速及运行，不能达到满足不同地域，不同品种烤烟的烘烤工艺对电机转速的需求。
二是从负荷特性上讲，烤房循环风机属于平方率转矩负荷，也就是电机所输出的转矩与电机转速的立方根呈正比关系，采用双速的电机只有两个速度，采用无极变频调速理论上电动机可运行于无穷多的转速。显然在经常要求变速的场合，采用变频调速器能使烟叶烘烤的用电成本大幅降低。采用变频器对风机机械进行调速来调节风量、流量的方法，对节约能源，提高经济效益具有重要意义。过去由于各种原因，如变频器的价格、质量、容量等因素的约束，没有得到广泛应用。
近年来随着新型电力器件和大规模集成电路的迅猛发展，变频器的价格大幅下降，可靠性增强，变频调速器将很快运用在我国烟草行业各烤烟产区。
目前，国内外许多电力拖动场合已将矢量控制的变频器广泛应用于通用机械、纺织、印染、造纸、轧钢、化工等行业中交流电动机的无级调速，已明显取得节能效果并满足工艺和自动调速要求。但在我国各烤烟产区的密集式烘烤领域仍没有得到充分应用。其主要原因是对行业对风机、水泵等流体类负载可大量节能了解不够。故此，我们将在我们自主开发研制的密集式烤房专用变频器的的节能原理和在全国各烤烟产区的应用状况撰文介绍。
异步电动机转速n=60f/p(1-s);式中，f为异步电动机定子供电频率，p为定子线圈级对数，s为转差率，改变异步电动机定子供电频率即可实现三相交流异步电动机的连续精确调速。
由流体力学可知，风量与转速的一次方成正比，风压H与转速的平方成正比，轴功率N与转速的三次方成正比。采用变频调速器进行调速，当风量下降到80%时，转速也下降到80%，而轴功率N将下降到额定功率的51.2%，如果风量下降到60%，轴功率N可下降到额定功率的21.6%，当然还需要考虑由于转速降低会引起的效率降低及附加控制装置的效率影响等.即使这样，这个节电数字也是很可观的，因此在装有风机的密集式烤房，采用转速控制方式来调节循环风量，既能节电，又能精细调节密集式烤房的湿热交换速率，所烤烟叶品质也有大幅提高。
我们采用公司自主研制的烤烟密集化烘烤专用变频调速器，在通用变频调速技术的技术上，增加了电动机在低频低速运行时的转矩补偿功能，较好解决了电动机低速时效率不高，温升过快的问题，通过两年在湖北、四川、云南、贵州、福建等省市烤烟产区的实际应用情况分析，变频调速器及技术的使用效果。以烤烟品种云烟87为例，单座全国标准卧式密集烤房的下部烟装鲜烟量在5500～6000kg左右;中部烟装鲜烟叶量在7600～8000kg;上部烟装鲜烟叶量在8900～9800kg左右。配有一台7#轴流风机，电机为三相交流双速电机。高速时额定转速为1250转/分钟，额定功率2.2千瓦;低速时额定转速为960转/分钟，额定功率1.5千瓦;实际运行时功率因素在0.6～0.7之间，部分风机低运行时功率因素低至0.58。
以上说明双速风机进行烟叶烘烤时，效率低、电能损耗大，且烘烤后的青杂烟现象比较突出，烤后烟叶的中上等烟比例普遍低于90%，下低等烟比例普遍高于10%。每个烤季的用电量平均为2048度，烤房故障8次。运用我们自主研发的密集化烘烤专用风机变频调速器，在维持原有各部位装鲜烟叶量不变的情况下，无需双速电动机和高低速电磁切换装置，仅需普通电动机及变频调速器即可。
我们对运用变频调速器和运用双速电机在每个烤季的用电量、上中等烟比率、下低等烟比例、风机故障次数、风机效率(功率因素)进行了详细的记录。运用变频调速器进行密集化烟叶烘烤，每个烤季的用电量平均为1638度。上中等烟比例平均为92.2%，下低等烟比例平均为6%，风机运行功率因素在0.78～0.83，烤房风机无故障，青杂烟现象极少发现。
以上对比说明，密集化烟叶烘烤运用变频调速器，能改善风机运行效率，降低风机故障，降低烘烤用电量，所烤烟叶品质明显提高。
在部分实行上部叶4～6片半斩株烘烤和散烟烘烤的烤烟产区，我们同样采用自主研发烤房专用风机变频调速器，应用的效果均得到了当地烟农及烟叶公司领导的肯定。
今后，在应用、推广风机变频调速器的过程中，我们要着力解决现有密集化烘烤温湿度自控仪可靠性不高、工业通讯接口和协议不规范而产生的联机、联网困难问题，力争早日实现我国烟叶密集化、智能化、高效化、网络化全自动烘烤。
摘要：目前,我国各烟叶产区正大力推行密集化烘烤工艺及装备,循环风机是密集化烘烤的重要设备,负责烤房内外的湿热交换及循环,其转速的大小直接决定烤房内湿热交换的速度,也是所烤烟叶理化特性及品质的重要决定因素之一。对循环风机进行变频调速,既能大幅改善所烤烟叶品质,还能大幅降低烟农用电成本,达到烟农减工降本,轻松烘烤的目的。
关键词：烤烟,密集化烘烤,变频调速器,品质,节电
参考文献
烤烟密集烘烤技术研究 第2篇
随着各行各业的集约化经营, 烟草烘烤也开始往技术化发展了。过去的散植烟草, 随着国家对烟草控制力度的加强, 已经一步步被淘汰出烟草市场, 现在的烟草市场, 从根本上说, 就是几家大的烟草公司在进行互相的竞争, 谁的技术革新快, 谁的经营成本低, 谁的利润空间大, 谁就会发展的更好。为了更好地利用有限的资源, 节省成本, 各个烟草公司都在努力找方法突破。烟草烘烤作为烟草加工中的重要一环, 是各大烟草公司技术突破的首选环节, 也是烟草密集化、集约化经营必须要做的技术改革。
1 密集烘烤的准备工作
在进行密集烘烤的时候, 一些准备工作是必须要做的, 这些准备工作可以更好地为烘烤服务, 使烘烤过程安全而放心。当然做准备工作, 要对加热设备进行清灰处理和对烤房进行清扫, 加热设备的清灰和烤房的清扫, 倒是保障烤烟卫生条件必须要做的步骤, 加热设备的清灰工作和烤房清扫完成后要对加热设备的操作进行全面系统的学习和掌握, 这是保障烤烟过程顺利进行的必要手段;检查循环风机、鼓风机、进风门、自控仪工作状态是否正常, 这些措施的进行, 可以保证烤房内部通风与散热正常, 使烤烟在最好的环境下进行, 也是为了保障烤烟程序顺利有效;试运行循环风机, 试点火检查烤房和设备的密封性, 有条件的情况用测风仪检测烤房内分风是否均匀, 风速、风量是否正常等, 这一系列的措施, 都是为烤烟的装箱烘烤做准备, 少了这些准备工作, 烘烤结果很难保证。
2 烟叶条件的对烘烤结果的影响
烟草的质量对烟草烘烤的结果有着重要的影响, 烟叶的采收质量往往决定了烟叶的烘烤质量。因此, 要得到高质量的烘烤烤烟, 要从采烟抓起, 通过亲自动手和指导烟农的方式, 做到成熟一片, 采收一片, 坚决不采未成熟的、不遗漏已成熟的。烤烟生产作为一种农业生产, 采后的鲜烟叶素质不可能是完全一致, 有的刚好成熟、有的看着成熟却未熟、有的是半成熟, 除此以外, 烟叶条件也不一样, 有病叶、薄叶、厚叶等, 因此在编烟时就要求对烟叶进行分类编杆, 尽量做到同杆同质;同时, 注意编烟密度的一致性。这样科学的分类然后烘烤, 才能烘烤出满意的烤烟。
3 烘烤过程的严密化管理
俗话说“一方水土, 养一方人”, 对烤烟而言, 也是同样适用的, 在不同区域、不同气候下种植的不同品种的烤烟, 形成烟叶的烘烤特性也是不一样的, 即“一方水土, 养一方人”, 所以各地的烟叶烘烤特性都存在不同程度的差异。因此, 要做好烟叶烘烤指导工作, 要做到“多问, 多看”, 多问就是说要多向农户了解当地烟叶烘烤的特点, 采用适合当地烤烟的方法烘烤, 使其烟叶烘烤过程符合烟叶变化规律。多看指看当地烟农对烘烤着的烟叶采取的烘烤方法, 看烤后烟叶整体质量情况, 存在哪些问题, 进而制定出相应的烘烤方案。
在烤烟严密化管理中, 要遵循“眼见为实”的原则, 即指不机械的套用书本的理论知识, 以烘烤中烟叶变化的情况 (标准) 为依据, 采取正确的烘烤技术 (火力、干球、湿球) 以满足烟叶变化需求, 逐步达到将烟叶“烤黄、烤干、烤香”的目的。烟叶的变化是整个烘烤一切技术和行为的前提。所以如何观察、感知和判断烟叶变化是成为一名合格“烘烤师傅”的标志。鉴于烤房气流的运行方式为下降式, 遵循“上棚→中棚→下棚”的烟叶变化顺序。 (该句删除, 有的是上升式) 同层烟叶变化顺序从“预热→失水→变软→黄尖→黄片→凋萎→支脉变白 (不同品种、不同区域烟叶以上2点变化顺序会略有不同) →勾尖卷边→支脉变黄→主脉变软→小卷筒→大卷筒→干筋”的变化规律, 采取“眼看、手摸”等方式, 结合3台变化关系, 勤观察, 勤动手, 根据“叶片软到哪里→黄到哪里→干到哪里”的变化特征, 以“气定神闲、不慌不忙、冷静从容”的心态, 采取适宜的温湿球温度, 逐步推进烟叶变化直至烟叶烤干。
4 烤后烟叶的质量分析与总结
烟叶烘烤工作重在实践, 贵在总结, 只有坚持“在实践中学习, 在学习中总结, 在总结中提升”的学习方法, 善于在实践中找出问题, 分析问题, 总结问题, 烘烤技术和烟叶烘烤质量才会逐步得到改进和提高。
5 结束
烟叶烘烤就是要将烟草在全部农艺过程中形成和积累的优良形状充分显露发挥出来, 是生产优质烟叶至关重要的技术环节, 也是目前生产水平下较薄弱的环节。甚至成了增进烟叶内在和外观品质的制约因素。科学有效的技术烘烤不仅可以烘烤出外观好看的烤烟, 而且可以节省烟草生产的成本, 是烟草生产环节当中需要注重的地方。
摘要：随着烟草行业大力开展现代烟草农业建设, 推进了规模化、专业化、集约化生产。目前各烤烟产区普及了密集式烤房, 烟叶烘烤实现了工场化、专业化, 提高了使用效率、降低了用工成本。随着规模化种植、集约化经营不断推进, 专业化密集烘烤是发展方向, 加上当前烟叶生产从数量型向质量型转变, 对于烟草的烘烤又有了新的要求。
关键词：烟草,密集烘烤,技术
参考文献
[1]赵华武.密集烘烤过程中烤烟叶片水分、电特性和叶间风速变化的研究[D].河南农业大学, 2012.
[2]郑功幼.三种密集烤房性能比较及密集烘烤配套关键技术研究[D].中国农业科学院, 2011.
密集化烘烤 第3篇
1 当前自控设备使用存在的问题
1.1 利用率较低
多年的烤烟生产经验使有的老烟农习惯看表烤烟, 不会设置自动烘烤曲线, 不愿学, 嫌麻烦, 将自控设备仅当温湿表用, 有的甚至弃之不用。
1.2 自控设备开发过程出现的问题
前期开发的自控设备存在容易烧坏、操作复杂、不易掌握、反应慢、时效性差、易失控、温湿度波动幅度大、能源利用率低、烘烤效果不稳定等问题, 造成烟农对自控设备的不信任。
1.3 维护管理问题
由于使用人员和管理人员存在设备维护意识不强、管理措施不到位, 导致在使用过程中维护保养跟不上, 自控设备故障率高, 特别是烘烤结束后必要的维护保养不到位, 影响设备的使用寿命。
1.4 部分部件稳定性差, 显示不准确
一是部分排湿门控制不灵活。二是温湿度传感器分辨率实际温度为±0.5℃, 达不到说明书中所标的±0.1℃。三是部分自控设备按键不灵敏, 有时候甚至会死机。
2 主要措施
2.1 统一思想, 提高认识
首先是在市局 (公司) 烘烤培训的基础上, 召开烟叶人员座谈会, 分析郯城县烟农烘烤现状, 把使用烘烤自控设备作为提高上等烟比例及提升烟叶结构的一项重要技术来落实, 统一思想认识。其次是大力宣传, 在配备烘烤自控设备的密集烤房群, 举办现场培训会, 发放明白纸, 让烟农、司炉手认识到使用自动烘烤设备优点, 从被动接受到主动全面运用。
2.2 加强内部技术培训, 确保指导效果
首先培训理论知识, 学习八点式精准烘烤工艺, 学习自控设备的操作方法, 再进行模拟操作, 并进行实际操作检验, 并对培训情况进行笔试和实操考试, 让烟叶技术人员熟练掌握自控设备的操作, 确保指导的准确性。
2.3 根据鲜烟素质, 做好鲜烟分类和装炕
按照“密集烤房八点式精准烘烤工艺”要求, 帮助烟农灵活设定自动烘烤曲线, 讲解设定温湿度、保温升温时间的原理, 及各阶段烘烤烧火、风机使用技巧。
2.4 加强烘烤过程的技术指导
技术人员每天巡查, 24 h电话服务, 做好服务记录, 对转火等关键控制点仔细观察鲜烟变化, 与烟农、司炉手现场分析, 保证所设定的烘烤曲线符合烟叶变化, 对不符合的指标进行现场微调, 逐步提高烟农使用自动烘烤设备的水平。
2.5 加强沟通交流
青州烟草研究所和市局 (公司) 烘烤专家现场指导, 答疑解惑, 帮助解决疑难关键问题, 提高烟农、司炉手对使用自控设备的重视程度及使用水平;设备运行中遇到的问题, 及时联系相关厂家解决, 提高自控设备的使用效果。
2.6 加强督导考核
把自控设备的使用作为工作目标及工作质量的重要考核内容, 县公司、烟站专人负责烘烤的检查督导, 严格考核。同时运用自控设备回查功能, 查找烤青、挂灰等问题的直接原因, 为烤坏烟责任追究提供证据。
3 取得的成效
郯城县在烘烤期间通过自控设备的使用, 不但减少了烟叶烘烤过程中出现的挂灰和烤烂现象, 提高烟叶烘烤质量[3,4], 而且技术员控制自控设备, 实现了先进技术的集成推广运用。当前通过此项技术落实, 切实加大了“密集烤房八点式精准烘烤工艺”推广落实力度, 进一步提高了烘烤质量和烟农收益。另外, 密集烤房自控设备自动化控制为烘烤专业化服务提供了基础, 2个司炉手可以轻松照看10座烤房, 而不使用自控设备的烤房2个司炉手照看8座颇为吃力, 一般实际照看6座。使用自控设备后, 烘烤人员的劳动强度明显降低, 省时省工, 专业化服务发挥自控设备的优点, 进一步起到减工降本的作用。统计数据显示, 与不使用自控设备相比, 上等烟比例提高10.39个百分点, 耗煤降低16.4%, 节约用工31.4%, 烟叶提高经济效益5 070元/hm2, 产生了较高的经济效益和社会效益。
同时, 烤房和生产技术更新换代, 郯城县种植规模不断扩大, 使用自控设备临时解决了新户或部分司炉手烘烤技术不足问题, 在实践中快速提升技术员、烟农及司炉手烘烤技术水平。“打铁还需自身硬”, 技术员自身技术不过关, 将无法设定曲线, 不能灵活调整烘烤时间和温湿度, 通过技术落实, 使技术员自觉加强了自身学习, 提升了全县烟叶生产技术水平。
4 建议
在技术员指导下根据烟叶素质, 采取对应烘烤工艺, 手动设置自动烘烤曲线, 不采用原有的专家曲线, 在转温等关键点仍需要仔细观察, 才能确保正确。同时, 建议将密集烤房八点式精准烘烤工艺内置到自控设备中, 作为专家曲线, 方便使用。在自控设备推广应用过程中, 与设备供应商加强协作并签订维护协议, 加强设备的日常管理和维护, 特别是加强设备闲置期间的维护保养, 最大限度地保持设备的完整性和可用性, 使其发挥最大的效能和作用。
摘要：分析了密集烘烤自控设备推广应用中存在的问题, 采取的主要措施和取得的效果, 并提出应用建议, 以期为今后自控设备的应用提供参考。
关键词：密集烘烤自控设备,问题,措施,成效
参考文献
[1]宫长荣, 潘建斌, 宋朝鹏.我国烟叶烘烤设备的演变与研究进展[J].烟草科技, 2005 (11) :34-36.
[2]宫长荣, 周义和, 杨焕文.烤烟三段式烘烤导论[M].北京:科学出版社, 2006.
[3]宫长荣.密集式烘烤[M].北京:中国轻工业出版社, 2007.
密集烘烤5次采烤对烟叶品质的影响 第4篇
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2011年7月28日至8月31日在永城市蒋口乡大板桥村进行。供试烟田连片13.3 hm2左右, 地势较平坦, 土壤肥力均匀一致。
1.2 试验材料
供试烟叶为当地的主要栽培品种, 移栽期相同, 田间管理水平一致, 生长发育良好, 成熟良好。烟叶同时采摘, 同时装炕, 确保烟叶部位、成熟度均衡一致;烟叶编竿前要分类, 保证每竿鲜烟叶素质一致, 编竿均匀, 每竿130片。编竿后, 根据试验项目要求选取素质相同的烟叶供试。对供试烟叶 (连同烟竿) 称重并挂牌标记[1]。同一个试验各处理的装烟竿距10 cm, 保证每炕装烟量≥4 000 kg, 每房装烟密度要求统一。部位选取下部叶、中部叶和上部叶。烤房为热风循环气流上升式, 人工加煤, 烤房装烟量为每烤400竿, 共设3棚烟。
1.3 试验设计
试验设2个处理, T1:5次采收, 即下部叶4片打顶后5～7 d采收;下二棚4片待最靠上的一片叶尖变黄后 (烟田中大部分烟叶达到此水平) 采收;中部叶4片待最靠上的一片叶片面积1/2变黄后 (烟田中大部分烟叶达到此水平) 采收;上二棚4片待最靠上的一片叶片面积2/3变黄后 (烟田中大部分烟叶达到此水平) 采收;上部叶4～6片待最顶部的一片烟叶达到黄片, 叶基部和主脉为绿色时采收。T2:当地常规采收方式, 即采收7次或8次, 每次采烟叶2片或3片, 每次采烤都要取样做试验, 记录采收部位和数量。
2 结果与分析
2.1 不同处理对烟叶成熟度的影响
从表1可以看出, 与T2相比, T1每次采叶数较多, 但采收时间相对延长, 从而提高了鲜烟叶的成熟度[2,3]。通过比较烟叶最佳采收成熟度范围叶数的比例可以看出, T1下部叶成熟度偏高, 没有T2烟叶好;但上、中部烟叶的成熟度均较T1提高, 烟叶成熟度好。综合来看, T1欠熟叶、未熟叶比例分别为20%、8%, 而T2欠熟叶、未熟叶比例分别为23%、10%, 前者较后者降低。由此表明, 5次采收处理可以提高烟叶的成熟度, 使烟叶的过熟叶、完熟叶相对增加。
(%)
2.2 不同处理烟叶产量和质量比较
从表2可以看出, 与T2产量比较, T1平均产量下降75～150 kg/hm2, 但是T1提高的是中部叶产量, 而T2的下部叶和上部叶产量都比T1的要高。可以看出, 5次采收处理提高了上等烟的比例。
(kg/hm2)
从表3可以看出, 与T2相比, T1成熟度和身份相差不大, 而T1的叶片比较疏松, T2增加了残伤度。另外, T1的杂色率明显减少。
2.3 各烘烤阶段时间及总体时间
从表4可以看出, T1各变黄阶段时间均少于T2, T1的总体时间为129 h, 少于T2的144 h, 但各部位烟叶的烘烤变黄期变化趋势表现一致。T1变黄阶段时间少于T2是由于其烟叶的成熟度提高, 故在烘烤过程中其变黄速度明显较快, 当T2烟叶变黄程度达80%时, T1烟叶已完全变黄。
2.4 不同处理成本比较
从表5可以看出, 由于T1减少采收次数、烘烤次数和用工量, 所以单位干烟耗煤、耗电减少, 使单位干烟的制作成本降低为1.23元, 而T2达到1.36元。
(h)
注:试验的标准按整个烤房计算。
2.5 不同处理烤后经济效益的对比
从表6可以看出, T1烟叶的均价为12.24元/kg, 比T2增加0.81元/kg;上等烟率和中等烟率分别达到56.7%、85.4%, 分别比T2提高4.4、5.1个百分点。虽然煤电成本稍有增加, 但是其上等烟比例较高, 净产值相应比T2增加729.10元/hm2。
3 结论与讨论
(1) 采用5次采收方法, 虽然烤烟产量有所降低, 但烤后烟叶外观质量明显提高, 上等烟比例增加, 烟叶均价升高, 因而单位面积烟叶单位面积产值提高。
(2) 采用5次采收, 烟叶的采烤次数减少, 每炕采烤叶数增加, 为防止集中采烤时烤房容量不足的问题, 烟农应协调好烤房容量与种烟面积[4,5]。
摘要：对5次采收与常规采收对烟叶产质量的影响进行研究, 结果发现:5次采收烟叶产量稍有降低, 但上中等烟比例提高, 烟叶均价上升, 经济效益比常规采收增加。
关键词：采收次数,烟叶品质,烘烤,产量
参考文献
[1]《烟草栽培》编写组, 苏德成.烟草栽培[M].北京:中国财政经济出版社, 2000.
[2]王松峰.密集烤房装烟密度对烟叶烘烤过程中生理特性及烤后品质的影响[D].郑州:河南农业大学, 2005.
[3]史宏志, 刘国顺.烟草香味学[M].北京:中国农业出版社, 1998.
[4]蔡宪杰, 王信民, 尹启生.成熟度与烟叶质量的量化关系研究[J].中国烟草学报, 2005 (4) :42-46.
密集化烘烤 第5篇
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验地点选在贵州省务川县柏村科技示范园, 供试烟草品种为k326。装烟室规格为2.7 m8.0 m3.2 m, 气流上升式3层密集烤房2座, 直立式4、6级变速三相同步电动机2台, 电机综合保护装置2台。仪器:电子温度计、便携式电子测风仪、热电偶、量程为400℃的水银温度计。
1.2 试验设计
试验设2个处理:无机复合材料散热器, 散热器面积11.63 m2 (A) ;以江苏科地现代农业有限责任公司生产的JNS型钢管散热器, 散热器面积7.92 m2为对照 (CK) 。2个处理其他烤房参数相同, 风机均为七号风机 (1.1/1.5 k W) , 气流方向均为上升式。
1.3 试验方法
选择品性一致的烟叶作为供试烟叶。严格成熟采收, 以第2烤次 (4~6位叶) 、第4烤次 (10~12位叶) 、第6烤次 (15~17位叶) 分别代表下部、中部和上部叶, 各部位的烟叶分别编竿;各处理烤房分别挂牌标记18竿, 烤房内上、中、下3棚中间分别装6竿, 作为烘烤观测项目代表烟叶。严格按照密集烘烤技术规程进行操作。烘烤所用燃料统一购买, 保证燃煤质量一致。
1.4 测定项目
1.4.1 烘烤过程中排湿性能测定。
为分析散热器材质对烘烤过程中排湿性能的影响, 在烤房内温度分别为38、48、54、68℃时测定装烟室进风口与回风口风速, 以1 min内出现的风速最大值为记录数据。
1.4.2 烤房空载升温速度测定。
各处理分别加入等量等质燃煤, 同时点燃, 并将烟囱调节板全部打开, 以最高速运转风机, 测定不同材质散热器烤房空载升温速度。
1.4.3 烤房空载升温降温时的平面温差、垂直温差测定。
密集烤房的温度检测点位于烤房各层前部、中部、后部的左、中、右位置, 每层5支, 共计15支。各层平面温差△t平= (四角温度分别于中心的差值) 1/4。垂直温差为各层各对应点温差绝对值的平均值, 垂直温差△t垂= (|t1′-t1″|+|t2′-t2″|++|t5′-t5″|) 1/5。其中t1′~t5′为其中一层温度计读数, t1″、、t5″为另一层与其相对应的各温度计读数。
1.4.4 烤房烟囱出烟口温度测定。
为比较不同材质散热器的热交换效果, 利用便携式热电偶配合400℃的水银温度计测量烤房烟囱出烟口温度。
1.4.5 效益分析。
对烤后烟叶外观质量、设备成本及烟叶烘烤总能耗成本进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同材质散热器对烘烤过程中排湿性能的影响
由表1可知, 在烤房温度为38、48、54、68℃时, 与CK相比, 处理A装烟室进风口风速分别降低2.3、3.2、2.5、4.1 m/s, 回风口风速分别降低4.8、3.9、3.7、0.7 m/s。说明以无机复合材料为散热器材质的烤房在烘烤过程中排湿性能比以钢制材料为散热器材质的烤房差, 可能是由于无机复合材料散热器散热面积较大, 阻碍了空气流通, 从而降低了装烟室进回口风速。同时, 可以看出处理A与CK的装烟室进、回风口风速均随着烘烤房内温度的升高而增加, 主要由于随着烘烤房温度的升高, 烟叶不断失水, 加速凋萎, 叶间隙不断增加, 从而使得风速增加。
2.2 不同材质散热器对烤房空载升温速度的影响
不同处理烤房空载升温变化情况见图1。由图1可知, 烤房升温0.5 h内, 处理A与CK烤房温度变化相同, 均从30.5℃升高到35℃, 平均升温9.0℃/h;而在烤房升温0.5~4.5 h内, 处理A的升温速度明显比CK快, 温度从35℃升高到68℃, 最快升温速度为9.7℃/h, 平均升温速度为8.25℃/h, 此阶段CK的平均升温速度为8.11℃/h, 比处理A降低了0.14℃/h。由此可知, 以无机复合材料为散热器材质的烤房比以钢制材料为散热器材质的烤房升温性能更优, 可能与无机复合材料散热器散热面积更大有关。
2.3 不同材质散热器对空载时平面温差、垂直温差的影响
由表2和表3可知, 在烟叶的变黄阶段 (点火至38℃) , 处理A与CK烤房内平面温差和垂直温差都在1.0℃以内, 处理A烤房内上层平面温差比CK大, 垂直温差比CK稍大;在烤房温度43~54℃时, 烟叶定色阶段CK的平面温差和垂直温差都在1.0℃以内, 处理A的各层平面温差在1.7℃以内, 垂直温差在1.0℃以内, 处理A的平面温差比CK的稍大。在烤房温度55~68℃时, CK的平面温差在1.0℃以内, 垂直温差在1.3℃以内, 处理A的平面温差在3.0℃以内, 垂直温差在1.0℃以内。CK的垂直温差稍高于处理A;而处理A的平面温差明显高于CK。随着烤房温度的升高, 处理A的平面温差有增大的趋势, 但是2座烤房能够满足平面温度基本均匀, 垂直温差较小的烘烤条件。
2.4 不同材质散热器对烤房烟囱出烟口温度的影响
在一定温度范围内, 烟囱出烟口的温度高低与反应散热器的散热效果成反比, 即出烟口烟气温度越低, 说明散热器的散热效果越好, 热能利用率越高, 反之则越低[5]。由表4可知, 在烤房内温度一定的情况下, 无机复合材料散热器的散热效果更好, 金属钢管散热器的散热效果较差。
2.5 不同材质散热器对烤后烟叶质量的影响
从表5可看出, 对于下部叶, CK的中等烟率略高于处理A, 而处理A的烟叶均价高于CK;对于中部叶, 处理A的上等烟率明显高于CK, 下等烟率略低于CK, 烟叶均价也高于CK;而对于上部叶, CK上等烟率高于处理A, 下等烟率低于处理A, 但处理A烟叶均价略高于CK。
但从统计学的角度看:不同材质散热器对烤房烤后烟叶均价无显著差异影响 (表6) 。采用统计假设检验中的成对数据检验, 假设2种材质散热器对烤后烟叶无不同效果, 即H0:ud=0;对HA:ud≠0。显著水平α=0.05;α=0.01, |t|
2.6 不同材质散热器对设备成本与总能耗成本的影响
从表7可以看出, 如果按炉具使用年限为7年, 每年烘烤8炕烟, 每炕干烟平均重300 kg计算, CK下部叶和上部叶效益都略高于处理A, 而中部叶则是处理A高于CK。此外, 对于下、中、上部叶, 处理A耗煤与耗电费用均高于CK。
3 结论与讨论
试验研究结果表明, 无机复合材料散热器由于散热面积较大, 因而降低了烤房的排湿性能, 但是随着烟叶烘烤的进行, 烟叶中的水分不断散失, 叶间隙增加, 风速逐渐加大, 烤房排湿性能逐渐满足烟叶烘烤的要求。无机复合材料散热器的烤房空载升温速度明显高于金属散热器的烤房升温速度, 控温保温性能优于金属散热器烤房, 烤房内平面温差在3.0℃以内, 略高于金属散热器烤房, 但无机复合材料散热器烤房垂直温差在1.0℃以内, 优于金属材质散热器[9]。无机复合材料散热器烤房的烟囱出烟口温度低于金属散热器烤房, 散热效果优于金属材料, 热能利用率更高。无机复合材料散热器烤房提高了烤后烟叶的上等烟叶比例, 降低了下等烟叶比例。无机复合材料散热管比钢管散热器降低烘烤设备成本3 400元/座左右, 降低了烘烤设备散热器更换成本, 提高了密集烤房散热性能, 降低了设备更新换代成本[10]。
注:炉具成本差价=购置成本差/ (总坑数300) ;效益= (均价+成本差价) - (干烟用工费+干烟耗煤费用+干烟用电费) ;煤、电以当地购置价格计。
综上所述, 采用无机复合材作为密集烤房散热器, 能够加快烤房的升温速度, 维持良好的升温控温性能, 散热效果优于金属材料散热系统, 且提高了烤后烟叶的外观质量和经济效益, 复合材料炉具能就地加工, 拆卸和安装方便, 可减少设备运输, 显著降低我国密集烤房建造成本和散热设备的更换成本, 在我国烟叶密集约化烘烤的生产模式中具有良好的推广应用前景。
摘要：为研究不同材质散热器对密集烤房烘烤效益的影响, 进行了无机复合材料散热系统与钢制材料散热系统的烘烤对比试验。结果表明, 无机复合材料散热系统比钢制材料散热系统烤房升温快、散热性能好, 设备成本降低3 400元/座, 并且复合材料炉具能就地加工, 减少设备运输, 拆卸和安装方便。因此, 无机复合材料散热系统在密集烤房烘烤方面具有良好的推广应用前景。
关键词：密集烤房,无机复合材料,散热器,烘烤性能,经济效益
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密集化烘烤 第6篇
1 材料与方法
1.1 试验材料和设备
供试烤烟品种为K326, 供烘烤的烟叶均取自大田管理科学合理、长势一致、成熟度基本一致的烟田, 中部为第11~12片、上部为第15~16片。供试烟叶采摘面积4 hm2。供试烤房及设备:相同规格的密集烤房4座, 配柴油机以防停电。
1.2 试验设计
试验于2012年6月中旬至7月下旬在桂阳县樟市镇盈农合作社烘烤工场进行。共设4个处理 (干筋阶段干球温度/湿球温度) , 分别为T1:55~60℃/40℃61~68℃/41℃;T2:55~60℃/41℃61~68℃/42℃;T3:55~60℃/40℃61~68℃/42℃;T4:55~60℃/42℃61~68℃/43℃。烘烤技术模式:按“三段式密集烘烤工艺”操作。从烘烤点火开始到停火时为止, 对4个处理的干、湿球温度变化做详细记载, 每4 h记录1次, 确保处理程序正常操作。
1.3 试验过程
1.3.1 烘烤过程取样。
(1) 分别在38、42、47℃ (中部为第11~12片、上部为第15~16片) 、54℃等温度稳温结束时取样。以靠近装烟室门第2层左右两侧往里第4杆为取样杆。取样时微开大门, 对左右2个样杆每次各取10片。 (2) 提前将烘箱温度升至105℃, 取样后迅速放进烘箱中, 在105℃杀青固定5 min, 再取出样品, 待烘箱温度降至60℃时放入样品并保持此温度直到烟叶全干, 取出样品回潮、标记、保存[3]。
1.3.2 烤后烟叶取样。
每处理分别留取12竿烟叶单独保存 (在烤房的上、中、下三棚的中间位置分别留取4竿) 。样品用黑色塑料袋扎紧后用标签标记, 标签及塑料袋上的粘贴位置一致。并由专职验质人员根据外观质量、经济性状进行分级定价。
1.3.3 鲜烟样和干烟样的重量。
称鲜烟样带竿的重量标记并记录, 烤后烟叶回潮完毕后称重, 并刨去烟竿重量, 标记并记录, 计算净鲜烟叶重量、净干烟叶重量及干鲜比。
2 结果与分析
12竿鲜烟的净重:回潮后12竿干烟净重, 中部T2、T4为9.5∶1;T1、T3为9.1∶1, 上部T1为7.6∶1、T2为7.7∶1、T3为7.5∶1、T4为7.8∶1。
每处理分别留取12竿烟叶其重量、质量分析如下:T1:中部、上部总重量分别为9.29、11.33 kg;总金额分别为212.06、222.98元;上等烟比例分别为55%、77%;中等烟比例分别为28%、20%。T2:中部、上部总重量分别为7.32、11.31 kg;总金额分别为147.00、278.31元;上等烟比例分别为31%、66%;中等烟比例分别为44%、24%。T3:中部、上部总重量分别为9.12、11.73 kg;总金额分别为196.30、270.53元;上等烟比例分别为35%、79%;中等烟比例分别为55%、18%。T4:中部、上部总重量分别为7.68、11.72 kg;总金额分别为156.36、295.66元, 上等烟比例分别为0、60%;中等烟比例分别为97%、30%。
烘烤后:中部叶T1干烟价格22.83元/kg、T2干烟价格20.82元/kg、T3干烟价格21.52元/kg、T4干烟价格20.36元/kg。上部叶T1干烟价格24.60元/kg、T2干烟价格23.06元/kg、T3干烟价格25.23元/kg、T4干烟价格21.44元/kg。每个处理烘烤后上、中部两房烟叶均价是T1 23.72元/kg、T221.94元/kg、T3 23.38元/kg、T4 20.90元/kg。综合分析T3优于其他处理。
3结论与讨论
由于烤房内供热不均, 通风不好, 排湿不畅, 里层与外层温度相差2~5℃, 致使里外叶片的干燥程度不一样, 自55℃后以1℃/h的速度升高, 对于外层的烟叶情况来说升温过快, 湿度过高[4], 从而引起了以上情况的发生。试验表明:T3比其他处理更有优势。但希望改善烤房结构, 使其通风良好, 供热均匀, 减小里外的烟叶变化差距, 同时缩短烘烤周期。
T1:中部、上部在55~60℃/40℃时, 出现轻微挂灰现象, 里层很少外层较多, 中部只有一小部分烟叶挂灰;61~68℃/41℃时, 全炕干筋, 没挂灰的烟叶, 颜色橘黄, 光泽度好, 香气尚足。
T2:中部、上部在55~60℃/41℃时, 挂灰较重, 外层比里层严重, 中部比上部叶轻微的多, 正常烟叶颜色不鲜;61~68℃/42℃时, 全炕干筋, 没挂灰的烟叶, 颜色不鲜, 光泽度差。
T3:中部、上部在55~60℃/40℃时, 出现轻微挂灰现象, 里层很少外层有少部分挂灰;61~68℃/42℃时, 全炕干筋, 没挂灰的烟叶, 颜色很鲜, 光泽度很好, 香气充足。
T4:55~60℃/42℃时, 中部、上部烟叶里层有挂灰现象, 外层有不同程度的蒸片, 正常烟叶叶片颜色暗黄, 光泽度差;61~68℃/43℃时, 全炕干筋, 烟叶品质很差, 有呛味。
摘要：进行密集烘烤干筋阶段湿度影响试验, 结果表明:回潮后12竿干烟净重, 中部T3为9.1∶1, 上部T3为7.5∶1, 表现出优势;T3中部、上部12竿干烟总重量分别为9.12、11.73 kg, 总金额分别为196.30、270.53元, 也表现出优势;以T3中部、上部在55~60℃/40℃时, 出现轻微挂灰现象, 里层很少外层有少部分挂灰;61~68℃/42℃时, 全炕干筋, 没挂灰的烟叶, 颜色鲜, 光泽度, 香气充足等品质也表现出优势。
关键词：烤烟,密集烘烤,干筋湿度,湖南桂阳
参考文献
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密集化烘烤 第7篇
自烟草行业产生, 烟草的烘烤就是其不可或缺的环节。烟草烘烤能充分显露和发挥烟叶质量潜力, 达到一黄、二香。如果烘烤不当, 损失将无法估量。随着通信、计算机技术的日新月异, 自动化在工业领域的深入开展, 烟草工业也逐步找到其提升效率和生产方式, 并推出密集型烤房群和温湿度自动控制仪器。这虽然在很大程度上提升了烤烟的效率, 保证了烤烟的质量, 但并不是不具备进一步提升的空间。这里对烟草的烘烤流程进行充分论述, 以方便研究其更有效的操作方法。
1.2现代烟草烘烤流程
现代烟草烘烤技术一般都具备密集型烤房群, 由装烟室、通风排湿系统设备、热风室、温湿度控制系统设备、供热系统设备、热风循环系统设备几个部分组成。其主要特点是装烟密度很大 (是传统烤房装烟密度的四倍) , 采用风机进行强制通风, 热风循环, 可以对温湿度自动调节。
现代烟草烘烤技术促使烟草制造进入了规模化、集约化的时代, 科技成为其主打的优势, 密集式烤房相比原先多数人工手动控制的温度、湿度和通风措施都全部改用自动仪器完成, 这节约了大量的人力, 也提高了效率和产品质量。
2 移动终端自动化控制系统
安装自动控制系统的现代化烘烤方式已经完成了自动化, 在每个烤房安装一个烘烤控制表, 每个控制表都有信号传送器将温湿度探头和控制器界面信号传送到中央控制电脑, 中央控制电脑也可以进行烘烤调节。一般进行烘烤的技师都是在烤房的控制表上进行控制和调节, 烤房群烤房数量比较大, 烘烤技师需要根据烟叶变化情况进行调制控制, 需要先看控制表温湿度, 再看烟叶变化情况, 然后再进行温湿度调节 (控制系统和烤房门的位置一前一后, 需要前后走动) , 每一座烤房的控制都要在3分钟以上, 一个烤房群调控完, 需要3个小时, 费时费力, 在这种情况下, 一种更新的技术应运而生, 这就是移动终端自动化控制系统。现在我们将中央控制电脑安装软件, 可以实现手机或平板电脑对中央控制电脑进行控制 (软件是teamviewer, 用于实现安卓系统移动端控制PC) , 利用wifi信号覆盖烤房群, 烘烤技师只需要在烤房门进行观察烟叶变化情况, 然后利用手机或者平板电脑就可以实现观察、记录、调控温湿度, 时间可以节约至少一个半小时, 大大提高了效率。
2.1 系统技术概述
2.1.1 中央控制系统
中央控制系统由安装在主电脑中程序和分布在各个烟草房中的温湿度自控仪构成, 是用来采集、显示和调节烟叶烘烤过程中温湿度等工艺因素的设备。它可以对烧火供热以及通风排湿进行调节, 做到对烘烤温度、湿度的合理调节。由温度和湿度传感器、电脑、执行器等构成, 电脑中安装程序内参考科学的烘烤典型曲线, 也可以自行设置曲线, 具备在线调节、断电延续等功能。还能依据烟草在其不同的烘烤时期如变黄期、定色期、干筋期烟叶变化状态和时间流程来确定各烤房的干、湿球温度。温湿度自控仪传感器可以安装在烤房里底棚烟叶实际环境中;烤烟温湿度自控仪要按照规定放置安装。采用烤烟温湿度自控仪进行烘烤烟叶时, 如果烟叶变化情况和温湿度标准要求有差别, 应该迅速对温湿度实施在线控制。
采用中央控制系统的密集型烤房群, 能较完整地实施三段式烘烤工艺, 提高了烟叶内在物质的转化和烟叶的烘烤质量, 基本避免了蒸片、烤青、挂灰、黑糟、烤红等烤坏烟现象。烘烤工厂使用后普遍反映“省力、省煤、省时”, 极大地降低了烘烤技师的劳动强度。
2.1.2 Team Viewer
Team Viewer是一款国外软件, 其可以穿透任何防火墙或者NAT代理的后台以支持远程控制, 用以桌面共享和文件传输, 操作比较方便快捷。当我们需要连接两台计算机或者说智能终端时, 只需要在两台计算机或者终端上同时运行Team Viewer软件, 因为软件的简单性, 甚至不需要选择安装。该软件第一次启动在两个终端上自动生成伙伴ID。只需要输入你的伙伴的ID到Team Viewer, 然后就会立即建立起连接。
因此, 可以看出在智能手机或其他智能设备上安装此软件, 亦能和同样安装此软件的电脑通过某种网络产生通信, 并能控制其运作。当然这需要计算机和终端均连接互联网。
2.1.3 Wifi
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备 (如PDA、手机) 等终端以无线方式互相连接的技术。Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌, 由Wi-Fi联盟 (Wi-Fi Alliance) 所持有。目的是向改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性的厂商收取专利费。Wi-Fi上网可以简单的理解为无线上网, 几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持Wi-Fi上网, 是当今使用最广的一种无线网络传输技术。
2.1.4 Android
Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统, 主要使用于移动设备, 如智能手机和平板电脑, 由Google公司和开放手机联盟领导及开发。2013年09月24日谷歌开发的操作系统Android在迎来了5岁生日, 全世界采用这款系统的设备数量已经达到10亿台。
在本文研究系统中提及安卓平台, 是因为其无以伦比的兼容性吸引了绝大多数只能手机终端使用, 并且支持Team Viewer软件无障碍运行, 是本文研究系统不可或缺的操作平台。
2.2 系统运行原理
整个系统包括安装Team Viewer的终端设备 (智能手机) , 和同样安装此软件的电脑, 电脑上安装有中央控制系统软件, wifi设备, 每个烘烤房子都有其温湿度自控仪, 自控仪可以读取实时的温度和湿度, 并能显示出来, 当一旁的员工看到后可以根据其变化用智能手机终端向电脑发送改变信息, 然后电脑通过wifi接收信号并通过控制系统向员工所在的烘烤房发送指令, 使其改变温湿度。
3 案例比较
现将三种不同的烘烤流程进行横向对比来说明信息化终端技术所存在的优势。比较的条件为, 均采用下部叶为烟叶原料, 设计为三个员工轮流上班 (三个人轮班, 每班八小时) , 比较的项目是烘烤技师在六个工作日完成烟叶的烘烤, 所能同时操作的最多烤房数目。
下部叶在烘烤中体现的特点有:水分较高, 页面较薄, 干物质比较少, 不耐熟, 容易烤。其容易全部变黄, 并呈现初期变黄用时长, 后期变黄用时短, 变黄后变黑用时也短。容易脱水, 而大量烟叶的脱水会导致烤房内湿度大涨, 导致排湿困难。
烟叶注意要点:可以较早采摘, 以叶色变化为主要成熟度判断依据, 颜色略带落黄就可以采收。
操作要点:先拿水、后拿色, 防烤黑。变黄湿球温度3536, 温度3839, 干湿差23。转火时烟叶变黄轻快比较低, 比较干燥, 定色升温速度用时比较少, 并适当延长42、46、48温度段时间, 烘烤时间可以以控制在合理的时期内, 6天左右就可以烤一炕烟。
3.1 传统烘烤流程
笔者通过深入观察和研究, 模拟传统烟草烘烤方法, 即在一切操作都手工控制的情况下, 一个熟练的烘烤技师使用温度计、湿度计和电动风口的通风措施, 手动调节温度和湿度以及通风情况。因为传统烘烤流程包含七个阶段, 每个阶段都有复杂的工艺环节和注意事项, 经验丰富的技师在同一时间里也只能操作5个烤房, 使其能在烟叶烘烤整体时间上不浪费。
3.2 运用中央控制系统的烘烤流程
现代化密集型烤房因为采用了中央控制系统, 对于温度和湿度的读取变得简单、准确而直观;中央控制系统对烤房的温湿度可以直接控制调节。在试验中笔者采用了中等规模的密集烤房群 (120个烤房) 。在传统人工烘烤方式中, 技师在读取温湿度并手动调节需要15分钟, 而在运行了中央控制系统的密集型烤房里, 技师所需要的时间是从烤房读完数据到中央控制器电脑所在房间所需要的平均时间, 这里确定为3分钟。从这一数据可以看出, 使用中央控制器的密集型烤房系统, 一个技师可以同时控制25个烤房以达到下部烟叶正常烘烤的目的。
3.3 运用移动控制终端的烘烤流程
在移动控制终端控制中央控制软件的烘烤自动化系统里, 因为有了无线通信工具, 烘烤技师在读取温湿度等数据后, 使用无线终端发送数据给中央控制电脑, 没有了来回走动的时间浪费, 但因为发送信号需要时间, 因此整体上节约时间大概为没有采用终端控制系统的一半。因此其单个技师最大操作烤房数目为50个。
由此可见, 原始的烘烤烟草技术已经完全没有任何优势, 效率非常低, 所烘烤的半成品质量也低下。虽然目前多数烤房都运用了中央控制系统并节约了很大的物力财力, 但并不是没有改进的空间。采用移动终端控制中央控制器的系统所添加的设备并不多, 却能把单个技师操作能力提高一倍左右。
4 可行性研究
任何一项新的技术或者项目的确立都需要进行可行性分析, 可行性分析一般包括经济、技术、社会三个方面。
4.1 经济可行性
在设有中央控制系统的烟草烘烤领域, 其已经具备了一定的自动化能力。在一个典型的包括120个烤房的密集型烤房群中, 有120个控制仪和一台电脑, 电脑安装有中央控制系统。我们所要增加的是一台wifi设备, 一个智能终端 (一般由智能手机充当) , 和用于智能终端android操作系统下和电脑Windows操作系统下的Team Viewer软件。Wifi设备在这里可以用无线路由器实现, 电脑也需要连接互联网, 因此需要宽带费用, 智能终端作为工作工具需要配备手机卡。以目前的市场价格, 性能较好的智能手机3000元;Team Viewer软件费用为个人版是4659美金, 即大约30000元;宽带费用为每年1000元, 无线路由器为100元;手机卡最低套餐可参考移动神州行卡, 年度为60元。因此可以推断运行此系统第一年投资为34160元, 而次年投资额则降为1060元。这相对其产生的巨大效益来看, 无疑是非常值得的。因此具备经济可行性。
4.2 技术可行性
前文已做过技术概述, Team Viewer软件具有穿透各种防火墙等内网措施而直接与终端通信的能力, 并且其全新手机版本也可以无障碍在Android系统下的智能手机上运行。无线路由器设备通过对有线宽带端的放大, 可以让智能手机方便在一定区域 (烤房群) 里和互联网相连。安卓手机与电脑通信以控制中央控制系统就是水到渠成的事了。
4.3 社会可行性
本技术革新是对传统工业领域自动化的一种尝试, 没有环境污染, 对社会没有明显的破坏性;能对烟草烘烤方面进行技术的支持, 有一定的社会效益。因此具备设计可行性。
由此可见, 使用智能终端控制烘烤烟草的自动化技术是具备经济、设计、技术的可行性, 我们确定此项目具备一定的实用价值和可
5 小结
笔者认为, 使用智能终端来操纵中央控制系统以达到全面自动调节烟草烘烤的技术虽然在业界没有太多的应用, 但基于其过硬的技术支持、对于工作流程大幅度的改善、对工作效率极大的提高, 在未来的烟草烘烤领域必将占有一席之地。
研究的不足:本研究基于现代烟草烘烤技术之上, 而烟草烘烤具备多方位的注意事项, 因此革新之处需要更多的试验来支持和论证。
展望:自动化技术是现代工业的基石, 而烟草烘烤流程方面仍有很多地方需要改进。随着通信技术和计算机技术的飞速发展, 相信会有更多人性化、合理的方案运用到烟草烘烤流程中去, 而烟草烘烤的效率和质量也将进一步提高。
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