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  • 试论密集烤房的发展概况

    发布时间:2019-03-31 来源:www.boshuolunwen123.com  作者:博硕论文辅导网

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    密集烤房的发展概况
    密集烤房是密集烘烤加工烟叶的专用设备,一般由热风室、装烟室和温湿度控制系统等部分组成;密集烤房的装烟密度为普通烤房的2-4倍;以机械强制通风和热风循环方式对装烟室的烟叶加热,叶间隙风速为普通烤房的2-3倍;通过温湿度自控或半自控设备使装烟室呈现封闭式内循环或部分开放式外循环结合内循环,控制烤房加热和通风排湿,达到温度和湿度的精准控制,满足烟叶烤黄、烤干、烤香需要。密集烤房的研究始于上世纪50年代中期,农业工程系约翰逊、琼森等人以减少烟叶烘烤人工投入、提高烤烟质量为目的,进行了强制通风热风循环烤房的设计研究,1956-1957年进行烤房供热系统和加热室分离烘烤试验,将烟叶叶尖向下规则悬挂在装烟室,热气流由下而上通过烟叶,能够创造适宜变黄条件,有效地避免紧密状态烟叶的表面水分聚集,对叶片变黄及干燥均有利。
    1958又进行了中间试验,强制热风以0.075-0.152m/s的速度通过烟层,以促进烟叶变黄和干燥,防止烟叶“烫片”现象的发生。并于1960年设计并研制成功适合于生产上使用的结构形式,突破了原有烤房的基本结构,其容积小,装烟密度大,为一般烤房的4-6倍;以强制通风、热风循环方式供热将烟叶烤干,同时还研究提出了密集式烘烤相应的烘烤工艺,从而引发了烟叶烘烤技术的一场革命。1969年,日本鹿儿岛烟草试验场山中弘久等根据将湿球温度控制在38℃,按照一定工艺的要求升干球温度,就可以保证烟叶烘烤质量的原理研制出湿球温度自控堆积烤房,实现了烟叶烘烤自动化。1974年,日本三洲产业株式会社研制出了气流上升式密集式烘烤装置。1976年,鲍威儿(POWELL)公司成功研制出771型气流上升式大箱式堆积烘烤设备,将烟叶直接堆积于大箱进行烘烤,用油或煤气做燃料,并采用温湿度自控系统,省去了用烟夹夹烟这一手工操作程序,使烟叶烘烤完全机械化和自动化。
    1977年北卡罗来纳州立大4学石格斯(C.W.Suggs)将挂竿式强制通风烘烤设备发展成“大箱式”密集烘烤设备,并发表了大箱式密集烘烤研究报告。同年约翰逊(W.H.Johnson)又发表了气流横吹式密集烤房的研究报告,使大箱式烘烤得到进一步改进。在密集烤房不断发展应用的过程中,烟叶的夹持设备也在不断得到改善。在60年代到70年代间,美国和日本等国的烟草专家研制出不同形式的烟叶夹挂设备,美国最早使用的是梳式烟夹,70年代中期,日本三州株式会社设计出弹簧杆式烟夹,90年代韩国在此基础上又对弹簧杆式烟夹进行了改进,使密集烤房更加完善。密集烤房由于具有普通烤房无法比拟的一些优点,在西方发达国家很快得到推广应用。在美国、加拿大、日本等发达国家,自20世纪60年代以后,以油为燃料供热、能够实行温湿度自动化控制的密集烤房逐渐取代土木结构的老式烤房,每个单元密集烤房的烘烤能力一般为2-4hm2,普及率达80%以上,反映了明显减少用工量和节省燃料的效果。我国于上世纪60年代开始密集烤房的研究,1963年河南省烟草甜菜工业科学研究所进行了密集烤房试验研究,在借鉴国外密集烤房的基础上,结合我国实际,于1973-1974年研制出了以煤为燃料、土木结构的密集烤房,并在河南、山东、辽宁、吉林等省示范应用,但由于烤房本身的因素和历史条件限制,这种密集烤房最终没有能够得到大面积推广。
    1977年,郑州烟草工业研究所研制成功以煤为燃料的土木结构的“堆积烤房”三种定型设计。1978年,安徽省凤阳县烟草研究所研制成功“一炉双机双炕”式密集烤房,提高了烤房热效率、缩短烧火时间、节约煤炭、降低耗费;节约建炕投资及材料。1981年中国农科院烟草研究所与有关单位合作,研制成功以柴油为燃料的、温度自动控制的5HZK-400型烟叶初烤机。80年代初,由于农村生产组织形式的变化,单户烟农种烟面积很小,密集烤房较多被废弃,直到90年代中后期,随着农村种植结构的调整,烤烟生产开始逐步向规模化,各地不断涌现出烤烟生产专业化农场,各种形式的密集烤房及相应的自控设备也相继问世。1994年张仁义等对烟叶初烤设备进行探索研究,设制出了容量为300竿的BFJK型电脑烤房,运用电脑储存、选择工艺模式,记忆运行时间,并且根据工艺要求自动控制调节炕内温、湿度,使用鼓风机强制通风,实现热风循环,有效降低煤耗,减少人为因素、环境因素的不良响,达到提高烤烟质量的目的。1995年云南省化工机械厂研制成功了堆积式烟叶烘烤机。同年湖南农业大学聂荣邦等[18]研制出新式微电热密集烤房,在烤房热风道里,微电热元件将电能转换为热能,加热空气,被加热的空气由风机强制进人底风道并进入装烟室,根据需要进行内外循环。1996年,他们又在微电热密集烤房的基础上研制出燃煤式密集烤房,烟叶烘烤质量比国内气流上升式普通烤房有较大幅提高。
    1999年乔万成等研制出了燃煤的砖砌式密集型热风循烟叶初烤机,使亩效益增加,但设备成本偏高,一次性投入较大。同年河南农业大学宫长荣等采用微电脑程序控制温、湿度,设计建造了热泵加热式温、湿度自控烟叶烘烤设备,能有效提高烟叶烘烤质量,社会效益和环境效益显著。2001年,唐经祥等进行烤房热风循环系统试验,将普通标准化烤房改造为密集烤房,使烤房性能显著提高。同年上官克攀等研究了步进型烤房在烟叶烘烤中的应用,认为集约化烘烤有较大的推广前景。黑龙江省开发研究了适合西南烟区条件的散叶烤房及其配套烘烤技术。2002年,韩永镜等结合实际对半堆积式烤房的结构进行了改造,通过实践证明,半堆积式烤房具有安全、省工、节能、高效的特点,建造成本、烘烤成本和投入产出比等多项指标优于普通烤房和烤霸。
    2003年,高明远研究了单片机在烘烤过程中的应用,改进了烤房温湿度的测量、控制方法。同年,年安徽省以吉林使用的密集烤房为基础,成功研制出AH系列悬浮式蜂窝煤炉密集烤房,在全省及其他省份推广应用。2006年,张黎飞探讨了小型密集烤房在贵州山区的应用生产模式,我密集烤房发展更加贴近实际。在我国北方烟区大力发展大中型密集烤房的同时,南方烟区普通标准化烤房改造为密集烤房技术也在不断成熟,烤房建设因地制宜,稳步发展。
     

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