密集烤房应用研究 Ⅰ.密集烤房与普通烤房应用效果对比

为了探索密集烤房烘烤技术,对密集烤房与普通烤房的应用效果进行了对比试验。结果表明:密集烤房烘烤性能良好,能实现温湿度自控,比普通烤房工效有大幅度提高;散热效率较高且实现热风循环,大大提高了热能利用率,每千克干烟耗煤量为1.33kg,较普通烤房节煤48.6%;有利于提高烟叶质量,烟叶颜色更鲜亮,有效减少了挂灰烟、杂色烟比例,上中等烟比例提高4.8个百分点,均价提高0.41元/kg;烤后烟叶的还原糖含量较普通烤房略高,淀粉降解得更充分,化学成分更趋协调。

适合湘南烟稻复种区的上部烟叶一次性采烤叶片数量研究

为探寻湘南烟稻复种区烤烟上部烟叶一次性采收的适宜叶片数,以云烟87和湘烟7号为材料,设计一次性采收5片、6片、7片烟叶3个水平,测定上部烟叶一次性采收叶片数的不同叶位的SPAD值,分析不同采收叶片数的烤后烟叶经济性状和烟叶品质。结果表明:随上部烟叶采收叶片数增加,不同叶位的鲜烟叶SPAD值变异系数增加,成熟度差异大,烘烤后的正组烟叶比例、单叶质量、叶片厚度、单位叶面积质量、烟碱含量、绿原酸含量、评吸质量下降,杂色烟叶和微带青烟叶比例增加,淀粉含量和两糖比增加。采收5片烟叶较7片烟叶的正组烟叶比例提高9.6~11.7个百分点,上等烟率提高9.1~21.2个百分点,外观质量指数提高10.1%~10.6%,感官质量指数提高4.6%。云烟87采收6片烟叶的综合效果指数较采收5片、7片烟叶的分别提高0.16%、3.52%;湘烟7号采收6片烟叶的综合效果指数较采收5片、7片烟叶的分别提高3.97%、7.39%。综合烤后烟叶品质指标和经济指标,湘南烟稻复种区的云烟87上部烟叶一次性采收的适宜叶片数为5~6片,湘烟7号为6片。

烟叶切柄后烘烤工艺研究

为探索切除烟叶无使用价值的叶柄后的烘烤方式,提高烟叶的烘烤质量,进行了切柄后烟叶的烘烤工艺试验。结果表明:采用两拖一低或中温中湿烘烤工艺有利于淀粉的降解,淀粉含量较对照均有降低,烟叶的化学成分更趋协调;上等烟比例和均价均有不同程度的提高,有利于提高烟叶的烘烤质量。

烤烟散叶堆积式烘烤技术研究Ⅰ—不同堆积方式的烘烤效果

为了探索烤烟散叶烘烤技术,摸索出适宜的堆积方式,进行了试验。结果表明:装烟筐、固烟架和随机堆放3种堆积方式中,装烟筐方式有利于烟叶烘烤质量的提高,外观质量与挂竿方式差别不明显,身份适中,桔黄烟较多,上中等烟比例为91.87%,较挂竿方式提高了0.49个百分点,挂灰烟和光滑烟比例较低,鲜干比较小,均价为12.85元/kg,较挂竿方式提高了3.05%,烤后烟叶的化学成分较为协调,淀粉含量较低,还原糖含量较高,烟碱含量适宜,烘烤过程中失水速度与挂竿方式近;固烟架方式的烘烤质量较挂竿方式略差;随机堆放方式因脱水困难不利于烟叶烘烤质量的提高。

生物质气化供热在烟叶烘烤中的应用

为了实现烟叶烘烤的环保节能,进行了生物质气化设备的开发和试验。结果表明：研制的生物质气化炉能确保烟叶烘烤的热量需求且能连续供热,烘烤的烟叶质量正常,热能利用率较高,能耗较低,中部烟叶公斤干烟耗燃料量为2.21~3.15kg,上部烟叶每公斤干烟耗燃料量为1.76~1.93kg,与普通烤房的煤耗基本一致。生物质气化设备解决了秸秆气化炉连续大量供气、加料不熄火、电动出灰及火力大小控制等问题,但仍有不自动落料、焦油处理等问题尚待解决。

烟叶主要化学成分在不同烘烤方式中的动态变化

为了探索密集烤房烘烤技术,研究了不同装烟方式密集烘烤过程中的烟叶主要化学成分的动态变化。结果表明:在挂竿、烟夹、散叶三种装烟方式的烘烤过程中,散叶堆积式烘烤淀粉酶活性前期较高,后期酶活性降低较为缓慢,烘烤结束后烟叶的淀粉含量较低;叶绿素降解,挂竿式和烟夹式烘烤24h之前下降幅度较为明显,散叶式烘烤在12h之内降解速度明显不如挂竿和烟夹方式,12h后降解加快;蛋白质含量均呈缓慢下降趋势。

“两拖一低”烘烤模式对烤烟中上部烟叶质量的影响

为了探求烤烟中上部烟叶适宜的烘烤工艺,提高其烘烤质量,进行了该试验。结果表明:采用"两拖一低"烘烤模式在42℃、54℃左右较常规烘烤模式维持的时间较长,烟叶内各种酶的活性较高且持续,有利于大分子物质的降解,烤后的烟叶化学成分比较协调,还原糖含量较高,淀粉含量较低;外观质量得到改善,叶片结构疏松,身份适中,弹性好,桔黄烟叶较多,基本杜绝了青筋烟;烟叶烘烤质量有较大幅度提高,中部烟叶上等烟比例提高了13.34个百分点,均价提高了0.46元/kg,上部烟叶上等烟比例提高了21.33个百分点,均价提高了0.85元/kg;但能耗成本略有提高。

气流上升式连体密集烤房余热共享的设计及应用

为实现烟叶烘烤节能降耗的目的,对目前应用的气流上升式连体密集烤房设计余热共享设备进行研究,使之相互间实现余热共享。设计的气流上升式连体密集烤房余热共享设备,具有结构简单、容易操作的特点,能够实现烤房间的余热共享,利用定色、干筋期排出的余热能完全满足烟叶变黄所需的热量,节能效果明显,公斤干烟耗煤量和烘烤成本较对照明显降低,且利用余热烘烤的烟叶质量能得到保证。

生物质颗粒燃烧炉在密集烤房上的应用

为探索生物质燃料在烟叶烘烤中的利用,实现烟叶烘烤节能环保和降本增效,以‘湘烟5号’的下、中部叶为试验材料,采用生物质颗粒燃烧炉配置相应换热器、直接对接金属加热设备和直接对接非金属加热设备3种应用方式,与一次性加煤非金属供热设备对比的方法,对生物质颗粒燃烧炉的应用进行了研究。结果表明:利用生物质颗粒燃烧炉供热进行烟叶烘烤,有利于烘烤过程中干球温度的控制,干球温度控制精度在±0.5℃以内,能确保烘烤工艺的到位,提高烟叶烘烤质量;烘烤能耗成本低于燃煤烘烤,且烘烤操作如添料、点火、控火及出渣等难度和用工量远低于传统燃煤方式,烟农易掌握,有利于烟叶烘烤减工降本;生物质颗粒燃烧炉在原有密集烤房配置相应换热器的方式应用效果较好,其次是直接对接金属加热设备,直接对接非金属加热设备的应用效果相对较差。

“普改密”烤房不同装烟密度的烘烤效果

为了更好地推广应用"普改密"烤房,进行了其适宜的装烟密度试验。结果表明:"普改密"烤房的装烟密度为每层40竿,即竿距为13.0 cm左右时,有利于降低烟叶烘烤成本,改善烟叶的外观质量,提高上中等烟的比例,降低杂色烟比例,其化学成分比较协调。降低或增大装烟密度,对烟叶烘烤的能耗及烘烤质量均有不同程度的影响。

“互联网+”在烟叶专业化烘烤中的应用

为探索烟叶专业化烘烤作业规范和信息化管理,逐步实现"互联网+专业化烘烤"的烘烤模式,进行了该试验。结果表明:"互联网+专业化烘烤"的实施,确保了烘烤工艺落实,有利于提高烟叶烘烤质量,降低烘烤能耗成本;远程实时监控,减少了烘烤失误,减轻了烘烤师的劳动强度和工作量;利用实时的数据、图像等信息,确保对专业化烘烤过程管理的各环节"看得清、管得到、控得住",有效提高各项技术到位率、工作效率及执行力度,促进各环节作业的规范化、痕迹化和可追溯;对专业化烘烤全过程的数据进行实时统计分析,便于指导烟叶生产经营。

烤烟漂浮育苗水体增温技术的应用

为了解决烤烟育苗期低温制约,提高烤烟漂浮育苗的壮苗率,进行了烤烟漂浮育苗水体增温技术的应用研究。试验结果表明:采用水体增温技术,育苗池平均水温达到20.06℃,能提供烟苗生长的适宜温度,促进了烤烟种子出苗和烟苗的生长发育,缩短了育苗期12天,有利于提高烟苗素质,壮苗率达到86%,茎杆较为粗壮,茎高和茎围分别达到11.2 cm和1.8 cm,烟苗的根系较为发达,干物质积累较多;有利于大田期早生快发,株高、茎围、有效叶数及叶片的长、宽度均有不同程度的增加,有利于提高烟叶的产质量,产值增加1847.85元/hm^2。但运行成本较高,有待于进一步完善设施。

生物质颗粒燃料集中供料系统设计及在烟叶烘烤中的应用

为探索生物质颗粒燃烧机在烘烤工厂或烤房群中的高效应用,设计生物质颗粒燃料集中供料系统,以期实现各烤房生物质颗粒燃料自动供给。结果表明,利用生物质颗粒燃料供热进行烟叶烘烤,在烘烤过程中温湿度控制比较精准,烘烤工艺较易到位,有利于提高烟叶烘烤质量和降低烟叶烘烤的能耗成本;设计的生物质颗粒燃料集中供料系统,能实现各烤房生物质颗粒燃料的自动供给,整个烘烤过程中无缺料现象;降低了烟叶烘烤操作用工,有利于烟叶烘烤的减工降本。

高效助燃除硫剂在烟叶烘烤中的应用

为了降低烟叶烘烤过程中煤炭燃烧时有害气体排放量,改善煤炭燃烧性能,进行了高效助燃除硫剂的应用试验。结果表明:燃煤中添加3%的高效助燃除硫剂能改善燃煤的燃烧性能,使燃煤燃烧更加充分,炉膛内平均温度较对照提高53.67℃,助燃效果明显,有利于提高燃煤利用率,降低能耗。烟叶烘烤时,燃煤中添加3%和1%的高效助燃除硫剂,耗煤量及燃烧时产生的碳氧化物、氮化物及硫化物都有不同程度的降低,其中除硫效果显著。

密集烤房变频控制技术的应用

为了进一步完善密集烘烤自控技术,实现节能提质的目的,对密集烤房自动控制装置与变频器和风机等装置连锁的自控变频技术进行了研究。试验结果表明:采用变频控制技术有利于节约用电,其中根据装烟室上下棚干球温差值进行自控与变频连锁调速,可使干筋期的叶间风速明显降低,节电效果明显;烤后烟叶的外观质量有所改善,橘黄烟叶较多,颜色较深,化学成分更趋协调。

多方式燃烧炉在烟叶烤房中的应用

研究了多方式燃烧炉在烟叶烤房中的应用效果。结果表明:多方式燃烧炉使用的燃料类型及燃烧方式均可多样化,可使用散煤、蜂窝煤及绿色能源等,在烟叶烤房中使用蜂窝煤时,较传统卧式散煤炉燃烧较为完全,可降低耗煤量,平均1 kg干烟耗煤量降低0.38 kg,节约用煤12.38%,同时温度容易控制。通过温湿度自动控制设备的控制,升温稳温比较准确持续,有利于烘烤工艺的实现,从而有利于提高烟叶的烘烤质量。

烟叶皱缩度感官属性因子参比样的建立与研究

通过制作与建立烤烟3个部位的烟叶皱缩度感官属性因子参比样,研究烟叶皱缩度的物理特性、化学成分及感官质量中各评价指标的相关性。结果表明,相同部位比较,抗张力、抗张强度、皱缩比例从大高到小依次为皱缩、稍皱缩、稍皱折、皱折、平坦;不同皱缩度的同部位烟叶与总糖、还原糖呈极显著正相关,而总植物碱、总氮、钾、氯与皱缩度的相关性不明显;随着参比样品皱缩度的提高,同部位烟叶总体感官评吸质量提升。