智能化可移動密集烤房應用效果研究

譚效磊　蘇建東　楊舉田　王傳義　劉莉　王文杰　韓碩　高慶磊

摘要：為提高烤房設備利用率，研發出集裝箱可移動密集烤房和聚氨酯板可移動密集烤房，設計了兩種可移動烤房與普通烤房對照試驗。結果表明，兩種可移動密集烤房密集性能好，無通風透氣現象；溫濕度控制精準度較高；能有效降低煙葉烘烤成本；能有效提高烤后煙葉內外觀質量，適應現代煙草農業的發展要求。

關鍵詞：智能化；可移動；密集烤房；應用效果

中圖分類號：TS44+1文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）05-0052-03

近年來，密集式烤房以其裝煙量大等諸多優點，在煙葉烘烤集約化發展、減輕勞動強度、降低煙葉烘烤成本、提高烘烤質量等方面取得一定成效，在全國煙區得到廣泛推廣和應用[1～6]。

密集烤房在臨沂煙區推廣應用比例達到100%。但煙葉生產受連作影響較大，需要進行輪作換茬和布局調整。隨著植煙區域的轉移，原來建造的密集烤房無法隨之搬遷，需要再新建密集烤房，造成了資金和土地的重復投入和浪費。為提高烤房設備利用率，集裝箱可移動密集烤房和聚氨酯板可移動密集烤房研發順應而生，前者以廢棄恒溫集裝箱改造而成，可整體移動；后者由聚氨酯保溫板和巖棉復合板組合設計而成，可自由組裝拆卸。本研究通過設計與普通密集烤房對照，驗證兩種智能化可移動密集烤房在保溫和升溫性能、降低煙葉烘烤成本、提高煙葉烘烤質量等方面的先進性。

1材料與方法

1.1試驗材料與地點

供試烤煙品種為NC89；試驗地點為山東省沂水縣富官莊烘烤科技園。

1.2試驗設計

設3種不同類型烤房。

烤房A：氣流下降式集裝箱可移動密集烤房。裝煙室長10.2 m、寬2.42 m、高2.88 m；加熱室安裝在集裝箱一側，長1.5 m，具有可拆卸、可移動等特點。

烤房B：氣流下降式聚氨酯板可移動密集烤房。裝煙室和烤房屋面板采用聚氨酯保溫板，加熱室的左右墻和前墻采用巖棉復合板。烤房規格9.5 m×2.88 m×3.5 m，裝煙室長8 m，可自由組裝、拆卸。

烤房C：氣流下降式普通密集烤房。烤房規格9.5 m×2.88 m×3.5 m，裝煙室長8 m。

1.3試驗方法

1.3.1烤房風速對比使用多功能數字微風儀測定風速。空載時檢測2～3次，取平均值；烘烤過程中，裝煙室內溫度37～38℃（無冷空氣進入，僅有內循環）和44～45℃（有冷空氣進入和濕熱空氣排出）時，在底層距葉尖1 cm處測量。

收稿日期：2014-01-15

基金項目：山東省煙草專賣局（公司）項目“智能化可移動密集烤房及配套技術研究與推廣”（魯煙科[2013] 11號）

作者簡介：譚效磊（1985-），男，助理農藝師，碩士研究生，主要從事煙葉烘烤調制與加工。E-mail：whxiaolei123@126.com

[8]Ophir R，Pang X Q，Halaly T，et al. Gene-expression profiling of grape bud response to two alternative dormancy-release stimuli expose possible links between impaired mitochondrial activity，hypoxia，ethylene-ABA interplay and cell enlargement [J]. Plant Molecular Biology，2009，71（4-5）：403-423.

[9]Halaly T，Pang X，Batlkoff T，et al. Similar mechanisms might be triggered by alternative external stimuli that induce dormancy release in grape buds [J]. Planta， 2008，228（1）：79-88.

[10]Miller C O. Cytokinin inhibition of respiration in mitochondria from six plant species [J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America， 1980， 77（8）：4731-4735.1.3.2烤房溫濕度均衡性對比煙葉烘烤過程中，烤房上棚、下棚、前窗、后窗均掛溫度計，38℃、46℃、68℃測定溫濕度，與自控儀設定溫濕度對比，測定烤房的控溫穩溫效果。

1.3.3烘烤試驗在三種類型烤房中裝入部位相同（中部葉）且成熟度、煙葉素質基本一致的煙葉，每個烤房選取有整體代表性12竿放烤房中部，烘烤結束后，比較三種類型烤房烘烤成本、烤后煙葉質量和均價等指標。

2結果與分析

2.1烤房空載及烘烤過程中風速測定

風速決定著烤房內熱量傳遞速度、分布狀況、排濕性能、平面與垂直溫度差異等，是評定烤房性能的重要指標[7]。從表1可以看出，烤房空載、變黃期（37～38℃）、定色期（44～45℃），烤房A、B風速均大于C烤房，且烤房A、B左右側風速差值小于C烤房，說明A、B烤房密集性能好，無通風透氣現象，烘烤過程中有利于排濕和保持溫濕度均勻一致。

風速測試結果（m/s）

烘烤時期1速度1項目1處理A1B1C烤房空載1高速1熱風進風口右側18.0117.6517.4911熱風進風口左側17.9517.7317.311低速1熱風進風口右側15.4315.3215.0611熱風進風口左側15.3615.5014.82 變黃期1高速1烤房門底層右側12.1011.8111.64（37～38℃）11烤房門底層左側12.0411.9211.51定色期1高速1烤房門底層右側11.6311.4211.28（44～45℃）11烤房門底層左側11.5611.5111.11endprint

2.2烤房溫濕度分布及控制效果

從表2可以看出，烤房A在各個溫濕度點波動范圍在0～1/0～0.5，差值平均為0.57/0.29；烤房B在各個溫濕度點波動范圍在0.1～1.1/0～0.7，差值平均為0.48/0.29；烤房C在各個溫濕度點波動范圍在0～2.1/0.1～1.8，差值平均為0.74/0.94。綜合比較分析，A、B烤房內溫濕度分布比較均勻，平面溫差和垂直溫差都比較小，溫濕度控制精準度較高，控溫控濕效果比較好；C烤房平面溫差和垂直溫差相對較大，溫濕度控制精度一般，溫濕度波動比較大，控溫控濕效果相對較差。

2.3烘烤成本比較

由表3可以看出，平均每千克干煙耗煤量A、B烤房比C烤房分別降低0.18、0.26 kg。主要原因是烤房A、B保溫性能較好，烘烤過程中可有效減少熱能損失；在烘烤用電方面，三種烤房每千克干煙耗電量相同。綜合考慮耗煤耗電，A、B兩烤房比C烤房平均每千克干煙節約烘烤成本0.14、0.21 元，節約烘烤成本效果明顯。

2.4烤后原煙經濟性狀比較

由表4可以看出，A、B烤房與C烤房相比，上等煙比例、橘黃煙比例偏高，微帶青、雜色煙比例偏低，煙葉收購均價偏高，且差異顯著（P<0.05）。主要原因是A、B兩種烤房保溫性能好，能準確控制關鍵溫濕度點的升溫速度、穩溫時間，烤壞煙現象少。

2.5烤后原煙化學成分比較

優質煙葉各內在品質的最適含量為：還原糖20%；總糖25%；總植物堿2.5%；總氮2.5%；煙葉含鉀量越高，燃燒性越好；少量的氯對煙葉質量是必需的，大量的氯則降低煙葉的持火性[8]。由表5可以看出，還原糖、總糖、鉀各處理之間的差異不顯著，總植物堿、總氮、氯 A、B與C處理之間差異顯著，表明A、B烤房烤后煙葉還原糖、總糖、總植物堿、總氮、鉀、氯含量相對協調，烤后煙葉質量較好。

3小結與討論

研究結果表明，與普通烤房相比，兩種可移動密集烤房密封性能好，無通風透氣現象；溫濕度控制精準度較高；能有效降低煙葉烘烤成本；能有效提高烤后煙葉內外觀質量，有效防止了煙葉烤青掛灰現象發生[9]；體現出了提質增效、減工降本的優勢。

本研究在前期研究[10～12]基礎上，研制出的兩種智能化可移動密集烤房具有可移動性強、節約能源、不破壞耕地、轉運方便等特點，有效解決了由于煙田布局調整和煙區轉移帶來的密集烤房重復建設和閑置之間的矛盾，提高了烤房利用率，節約了建造成本和對耕地的破壞，適應了現代煙草農業的要求。

集裝箱可移動密集烤房和聚氨酯板可移動密集烤房的應用，為密集烤房建設提供了一種新型材料。今后，應在實踐的基礎上，根據兩種類型密集烤房的特點，結合密集烘烤機理的研究進展，確定相應的關鍵烘烤參數，優化和完善烘烤工藝，更進一步提高烤后煙葉質量，增加煙農收入[13]。

參考文獻：

[1]鐵燕，和智君，羅會龍.煙葉烘烤密集烤房應用現狀及展望[J].中國農學通報，2009，25（13）：260-262.

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[3]殷紅，張平.聚氨酯板式密集烤房的應用效果分析[J].安徽農業科學，2013，41（4）：1745-1747.

[4]郭全偉，侯躍亮，宗樹林，等.密集烤房在烘烤實踐中的應用[J].中國煙草科學，2005，26（3）：15-16.

[5]王衛峰，陳江華，宋朝鵬，等.密集烤房的研究進展[J].中國煙草科學，2005，26（3）：12-14.

[6]冉清，方騰，陳開然.小型密集式烤房與普通氣流下降式烤房的對比試驗[J].貴州農業科學，2006，34（2）：57-58.

[7]宮長榮.煙草調制學[M].北京：中國農業出版社，2003.

[8]肖協忠.煙草化學[M].北京：中國農業科學技術出版社，1997.

[9]郝靜.煙草優質高產栽培與烘烤技術[M].北京：中國農業出版社，2006.

[10]楊世關，張百良，楊群發.生物質氣化烤煙系統設計及節能與品質改善效果分析[J].農業工程學報，2003，19（2）：207-209.

[11]陳繼峰，張兆元.TF式小型太陽能烘烤房[J].農業科技通訊，1995（8）：8.

[12]楊士辰，權彪.5HY-200（400）型半機械化煙葉烘烤機及兩種烘烤形式的對比研究[J].農機化研究，1995（4）：23-27.

[13]徐秀紅，孫福山，王永，等.我國密集烤房研究應用現狀及發展方向探討[J].中國煙草科學，2008，29（4）：54-56，61.山 東 農 業 科 學2014，46（5）：55～59Shandong Agricultural Sciences山 東 農 業 科 學第46卷第5期郭林林，等：丹參種質資源的數量分類研究

收稿日期：2014-02-24

基金項目：國家自然科學基金項目 （81001603，81274012）；山東省自然科學基金項目（ZR2011HQ007）

作者簡介：郭林林，女，碩士研究生，研究方向為藥用植物遺傳育種及栽培。E-mail：guolinlin2013@163.comendprint

2.2烤房溫濕度分布及控制效果

從表2可以看出，烤房A在各個溫濕度點波動范圍在0～1/0～0.5，差值平均為0.57/0.29；烤房B在各個溫濕度點波動范圍在0.1～1.1/0～0.7，差值平均為0.48/0.29；烤房C在各個溫濕度點波動范圍在0～2.1/0.1～1.8，差值平均為0.74/0.94。綜合比較分析，A、B烤房內溫濕度分布比較均勻，平面溫差和垂直溫差都比較小，溫濕度控制精準度較高，控溫控濕效果比較好；C烤房平面溫差和垂直溫差相對較大，溫濕度控制精度一般，溫濕度波動比較大，控溫控濕效果相對較差。

2.3烘烤成本比較

由表3可以看出，平均每千克干煙耗煤量A、B烤房比C烤房分別降低0.18、0.26 kg。主要原因是烤房A、B保溫性能較好，烘烤過程中可有效減少熱能損失；在烘烤用電方面，三種烤房每千克干煙耗電量相同。綜合考慮耗煤耗電，A、B兩烤房比C烤房平均每千克干煙節約烘烤成本0.14、0.21 元，節約烘烤成本效果明顯。

2.4烤后原煙經濟性狀比較

由表4可以看出，A、B烤房與C烤房相比，上等煙比例、橘黃煙比例偏高，微帶青、雜色煙比例偏低，煙葉收購均價偏高，且差異顯著（P<0.05）。主要原因是A、B兩種烤房保溫性能好，能準確控制關鍵溫濕度點的升溫速度、穩溫時間，烤壞煙現象少。

2.5烤后原煙化學成分比較

優質煙葉各內在品質的最適含量為：還原糖20%；總糖25%；總植物堿2.5%；總氮2.5%；煙葉含鉀量越高，燃燒性越好；少量的氯對煙葉質量是必需的，大量的氯則降低煙葉的持火性[8]。由表5可以看出，還原糖、總糖、鉀各處理之間的差異不顯著，總植物堿、總氮、氯 A、B與C處理之間差異顯著，表明A、B烤房烤后煙葉還原糖、總糖、總植物堿、總氮、鉀、氯含量相對協調，烤后煙葉質量較好。

3小結與討論

研究結果表明，與普通烤房相比，兩種可移動密集烤房密封性能好，無通風透氣現象；溫濕度控制精準度較高；能有效降低煙葉烘烤成本；能有效提高烤后煙葉內外觀質量，有效防止了煙葉烤青掛灰現象發生[9]；體現出了提質增效、減工降本的優勢。

本研究在前期研究[10～12]基礎上，研制出的兩種智能化可移動密集烤房具有可移動性強、節約能源、不破壞耕地、轉運方便等特點，有效解決了由于煙田布局調整和煙區轉移帶來的密集烤房重復建設和閑置之間的矛盾，提高了烤房利用率，節約了建造成本和對耕地的破壞，適應了現代煙草農業的要求。

集裝箱可移動密集烤房和聚氨酯板可移動密集烤房的應用，為密集烤房建設提供了一種新型材料。今后，應在實踐的基礎上，根據兩種類型密集烤房的特點，結合密集烘烤機理的研究進展，確定相應的關鍵烘烤參數，優化和完善烘烤工藝，更進一步提高烤后煙葉質量，增加煙農收入[13]。

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[13]徐秀紅，孫福山，王永，等.我國密集烤房研究應用現狀及發展方向探討[J].中國煙草科學，2008，29（4）：54-56，61.山 東 農 業 科 學2014，46（5）：55～59Shandong Agricultural Sciences山 東 農 業 科 學第46卷第5期郭林林，等：丹參種質資源的數量分類研究

收稿日期：2014-02-24

基金項目：國家自然科學基金項目 （81001603，81274012）；山東省自然科學基金項目（ZR2011HQ007）

作者簡介：郭林林，女，碩士研究生，研究方向為藥用植物遺傳育種及栽培。E-mail：guolinlin2013@163.comendprint

2.2烤房溫濕度分布及控制效果

從表2可以看出，烤房A在各個溫濕度點波動范圍在0～1/0～0.5，差值平均為0.57/0.29；烤房B在各個溫濕度點波動范圍在0.1～1.1/0～0.7，差值平均為0.48/0.29；烤房C在各個溫濕度點波動范圍在0～2.1/0.1～1.8，差值平均為0.74/0.94。綜合比較分析，A、B烤房內溫濕度分布比較均勻，平面溫差和垂直溫差都比較小，溫濕度控制精準度較高，控溫控濕效果比較好；C烤房平面溫差和垂直溫差相對較大，溫濕度控制精度一般，溫濕度波動比較大，控溫控濕效果相對較差。

2.3烘烤成本比較

由表3可以看出，平均每千克干煙耗煤量A、B烤房比C烤房分別降低0.18、0.26 kg。主要原因是烤房A、B保溫性能較好，烘烤過程中可有效減少熱能損失；在烘烤用電方面，三種烤房每千克干煙耗電量相同。綜合考慮耗煤耗電，A、B兩烤房比C烤房平均每千克干煙節約烘烤成本0.14、0.21 元，節約烘烤成本效果明顯。

2.4烤后原煙經濟性狀比較

由表4可以看出，A、B烤房與C烤房相比，上等煙比例、橘黃煙比例偏高，微帶青、雜色煙比例偏低，煙葉收購均價偏高，且差異顯著（P<0.05）。主要原因是A、B兩種烤房保溫性能好，能準確控制關鍵溫濕度點的升溫速度、穩溫時間，烤壞煙現象少。

2.5烤后原煙化學成分比較

優質煙葉各內在品質的最適含量為：還原糖20%；總糖25%；總植物堿2.5%；總氮2.5%；煙葉含鉀量越高，燃燒性越好；少量的氯對煙葉質量是必需的，大量的氯則降低煙葉的持火性[8]。由表5可以看出，還原糖、總糖、鉀各處理之間的差異不顯著，總植物堿、總氮、氯 A、B與C處理之間差異顯著，表明A、B烤房烤后煙葉還原糖、總糖、總植物堿、總氮、鉀、氯含量相對協調，烤后煙葉質量較好。

3小結與討論

研究結果表明，與普通烤房相比，兩種可移動密集烤房密封性能好，無通風透氣現象；溫濕度控制精準度較高；能有效降低煙葉烘烤成本；能有效提高烤后煙葉內外觀質量，有效防止了煙葉烤青掛灰現象發生[9]；體現出了提質增效、減工降本的優勢。

本研究在前期研究[10～12]基礎上，研制出的兩種智能化可移動密集烤房具有可移動性強、節約能源、不破壞耕地、轉運方便等特點，有效解決了由于煙田布局調整和煙區轉移帶來的密集烤房重復建設和閑置之間的矛盾，提高了烤房利用率，節約了建造成本和對耕地的破壞，適應了現代煙草農業的要求。

集裝箱可移動密集烤房和聚氨酯板可移動密集烤房的應用，為密集烤房建設提供了一種新型材料。今后，應在實踐的基礎上，根據兩種類型密集烤房的特點，結合密集烘烤機理的研究進展，確定相應的關鍵烘烤參數，優化和完善烘烤工藝，更進一步提高烤后煙葉質量，增加煙農收入[13]。

參考文獻：

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收稿日期：2014-02-24

基金項目：國家自然科學基金項目 （81001603，81274012）；山東省自然科學基金項目（ZR2011HQ007）

作者簡介：郭林林，女，碩士研究生，研究方向為藥用植物遺傳育種及栽培。E-mail：guolinlin2013@163.comendprint