在貴州省六盤水市水城 縣箐口煙葉烘烤基地進(jìn)行。供試烤煙品種為云煙 87, 試驗(yàn)用地為黃壤土,土壤肥力中等。田間栽培管理 和煙葉烘烤調(diào)制按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn) 行。選取同一煙田長勢(shì)均勻、成熟度一致的中、上 部煙葉(以第 9~11 葉位為中部,以第 14~16 葉位 為上部)進(jìn)行烘烤試驗(yàn)。烘烤技術(shù)按照“十個(gè)關(guān)鍵 穩(wěn)溫點(diǎn)”烘烤工藝進(jìn)行。起火溫度控制在 30 ℃, 穩(wěn)溫 4 h,以 1 ℃/h 的速率升溫到 36 ℃,穩(wěn)溫 6~8 h, 直至觀察窗水霧明顯,葉尖變黃 10 cm。變黃階段 干球溫度控制于 38 ℃,濕球 37 ℃,保濕變黃時(shí) 間 24 h,煙葉達(dá)到 7~8 成黃(中部葉 7~8 成黃,上 部葉達(dá) 7 成黃)。變黃后期(40~42 ℃),保持濕度 36 ℃,以 1 ℃/3 h 升溫至 45~48 ℃,濕球溫度為 36~37 ℃ ,使煙葉主脈褪綠變黃。定色后期 (51~54 ℃)控制濕球溫度為 38~39 ℃,穩(wěn)溫 8~ 10 h,使煙葉達(dá)到大卷筒。干筋階段以 1 ℃/h 的速 率升溫到 68 ℃,濕球溫度在 40~41 ℃,穩(wěn)溫 24 h 以上,直至整炕煙葉干燥,停火。
驗(yàn)設(shè) 3 個(gè)處理,CK1:燃煤標(biāo)準(zhǔn)密集烤房(氣 流下降式,燃煤);CK2:外置式生物質(zhì)烤房(氣流 下降式,生物質(zhì)顆粒),外置式生物質(zhì)燃燒機(jī)設(shè)備 由湖南鑫迪新能源科技有限公司提供,型號(hào)為 BM305-10K,散熱器采用燃煤密集烤房散熱器;CT: 新型內(nèi)置一體式生物質(zhì)烤房(氣流下降式,生物質(zhì) 顆粒),新型內(nèi)置一體式生物質(zhì)燃燒機(jī)設(shè)備由貴州省煙草科學(xué)研究院設(shè)計(jì),貴州黔豐源新能源科技有限 公司提供,型號(hào)為 CR-10。烤房規(guī)格均 2.7 m×3.5m× 8.0 m。裝煙使用 1.35 m×0.08 m 不銹鋼梳式烤煙夾, 每房裝煙 380 夾。隨機(jī)選取 9 夾煙葉,3 夾為 1 個(gè) 重復(fù),測鮮煙質(zhì)量和干煙質(zhì)量,烤后按等級(jí)統(tǒng)計(jì)各 級(jí)煙葉比重及上等煙比例。
性能指標(biāo) 包括綜合熱效率和穩(wěn)溫性能。其 中綜合熱效率(η)是指烘烤排出煙葉水分所需熱 量與燃料消耗熱量的比值[10]。綜合熱效率測定公式 為:v> 式中,mw表示烘烤過程中排出的水分質(zhì)量(kg), 可通過烘烤前后每竿煙質(zhì)量的變化測算得出;2590 表示烤房中每排出煙葉內(nèi)1 kg水分約耗熱量2590 kJ; mf表示烘烤過程中燃燒燃料的質(zhì)量(kg);Qf表示單 位用料的低位發(fā)熱量(kJ/kg),由廠家提供的貴州省 煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室測定報(bào)告為依據(jù)(測定標(biāo)準(zhǔn)依據(jù) GB/T 213—2008),本試驗(yàn)單位用煤低位發(fā)熱量為 28 800 kJ,單位生物質(zhì)顆粒低位發(fā)熱量為 17 562 kJ。
穩(wěn)溫性能是指在烘烤穩(wěn)溫階段實(shí)際溫度與設(shè) 定溫度偏差[11]。測定方法參照嚴(yán)顯進(jìn)等[11]的方法。 分別在 38、42、54 和 60 ℃穩(wěn)溫 2 h 后,每隔 30 min 記錄烤房實(shí)際溫度與設(shè)定溫度溫差,連續(xù)測定 5 次, 取其平均值。
烤房煙囪廢氣 3 種類型烤房分別在 42、54、 68 ℃穩(wěn)溫 2 h 后,選取煙囪中部平面 9 點(diǎn)進(jìn)行檢測, 每點(diǎn)測 3 次取平均值。檢測由貴州躍慶諧環(huán)境檢測 服務(wù)有限公司依據(jù) GB/T 213—2008 進(jìn)行,測試儀 器使用嶗應(yīng) 3012 YQX-107 煙塵氣自動(dòng)檢測儀檢測。 SO2、CO、NO 和 NOx 參照《空氣和廢氣監(jiān)測分析 方法》中點(diǎn)位電解法測定。