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我国新型茶叶节能炉灶综述

2018-02-27许婧

农业与技术 2018年24期
关键词:炉灶节能茶叶

许婧

摘  要:炒青是我国名优绿茶的主要杀青方式,科学设计炒青炉灶对于茶叶品质的形成有着至关重要的作用,本文综述了目前我国新型茶叶节能炉灶,并提出了茶叶炉灶热能利用率低的解决途径。

关键词:茶叶;节能;炉灶

中图分类号:TS45                                            文献标识码:A                                              DOI:10.11974/nyyjs.20181233227

1     我国老式茶叶炉灶能耗低的原因及解决途径

由于我国老式茶叶炉灶结构不科学,燃料不能充分燃烧,而且排烟温度较高,造成热能损失严重;茶叶炉灶设计不均衡,使用电加热的茶叶炉灶长期使用后因缺乏保养而严重影响电能使用效率,热量利用率较低,因此,提高我国茶叶炉灶的热能利用率迫在眉睫。

针对以上茶机的缺陷导致的热能利用低的原因,提出以下节能措施:使用低能耗环保型电机,降低能耗;采用先进的导热和隔温材料,减少能量损失;科学设计茶机和炉灶结构,使茶机充分利用热能,提高热效率;提高整套茶机的热能利用率,減少中间环节的热损耗,加快实现茶叶清洁化生产。

2     新型节能炉灶

2.1     适合农村小规模生产的家庭型“杀青瓶炒联体灶”

由于缺乏科学的工艺设计,旧茶灶生产布局不紧凑,杀青、瓶炒、炒干单独一锅一灶,生产工序之间距离较远,占用大量厂房面积,基于此原因,根据制茶原理,研制出能够充分利用杀青高温余热的“杀青瓶炒联体灶”。该联体灶将两只杀青灶和一只瓶炒滚筒联成一体,简化工艺流程,提高了热利用率。

杀青灶的燃烧室设计成葫芦型,上部设置有反射层和回烟道,进风采用落地风道。高温杀青余热直接供瓶炒灶使用,瓶炒灶可以实现免烧。但考虑到杀青会间断造成余热不足,瓶炒滚筒底部设有鼓型燃烧室以备用。

该杀青瓶炒联体灶正常运行投入生产后,可以达到炒青要求,测得烟囱气温度可达360℃,瓶炒滚筒背上温度也可以达到80℃左右。节约柴火30%以上,热利用率能够达到49%以上。

2.2     适合燃煤杀青设备的“6CFS-20型燃煤反烧器”

传统的燃煤灶中煤炭燃烧不充分,废气的清洁程度较低,主要是黑烟超标造成空气污染,并且不能循环用于烘干设备。如果能在炉子上保持稳定的高温燃烧环境,就可以使煤炭颗粒完全燃烧,这是不产生黑烟的必要条件,也是节能的原则之一。上部间隙和加煤的方式也可以使燃料更有可能在燃烧空间上提高。

根据上述的原理,燃煤燃烧器采用反向加煤的方法,这是一种从箱底添加燃料的燃烧方法。燃料从下到上从预热、干燥、释放的挥发性物质进行燃烧,所以不会因为煤炭的加入而降低燃烧温度,燃烧温度总是上面较高,使炉的温度稳定,从底部加煤具有捅炉功能,在这个过程中,也使空气阻力不会因为煤层变多而增大。本设备采用机械加煤,可保证“勤加,少量,等量”,这是人工加煤不能做到的,以保证炉燃煤燃烧室的稳定性,最终实现无黑烟气排放。

此机器投入生产后,取得了良好的使用效果。正常工作时,无论是块煤还是碎煤都不会产生黑烟,炉内产生的污染物浓度明显低于普通锅炉,节能效果明显;操作简单,炉内温度稳定,易于控制。

2.3     新型HRFL系列金属热风炉

新型HRFL系列金属热风炉是基于20世纪80年代的RFL热风炉研制的RFL系列金属热风炉,是一种直立的双筒结构,具有狭窄的通道、大的受热面积和较高的热交换能力。燃烧室和主传热体为圆形结构,热扩散均匀,热变形均匀,使炉体寿命大大提高。烟囱部分设计了废热回收装置。提高热效率,可达60%以上。在RFL热风炉的基础上,HRFL金属热风炉采用先进的新型燃烧技术,改变了传统的手动烧煤方式。使煤燃烧得更充分,也不排放黑烟。燃烧模式的变化,使煤有一个预热的过程,充分预热燃烧的可燃气体,进一步提高了热效率,HRFL系列热风炉热效率可达65%以上,节煤效果明显,在REL热风炉基础上再节煤8%~10%。

2.4     适用于红茶加工的“红茶萎凋节能炉灶”

该节能炉具的核心部件是“双热风进气发生炉”,使用干木柴为燃料,用于红茶萎凋工序。它由加热炉、助燃室、沉降室、火星消除器、炉顶空气加热管、冷热空气调节装置组成。灰尘沉降后,经过火星消除器的炉气与加热管加热的空气混合,然后将其送入萎凋槽。根据测试在室温22~29℃条件下连续工作12h,消耗干柴平均为21.6kg/100kg新鲜树叶,与一般间接热炉相比,节省木材近46%。

参考文献

[1]赵和涛.我国茶机节能机灶的研制概况[J].茶叶机械杂志,1996(3):7-8.

[2]赵和涛.我国主要茶叶加工机械能耗情况及其节能措施[J].茶机设计与研究,1991(3):4-5.

[3]王一新.反烧原理与反烧热风炉的结构设计[J].茶叶机械杂志,2002(3):9-10.

[4]王协书,钟梅.茶叶加工的节能浅析[J].中国茶叶加工,2007(2):21-23.

[5]王镇民.从制茶能源看茶机发展趋势[J].茶叶科学技术,1981(2):22.

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