淺談煙葉烘烤節能環保可持續發展

【摘要】：目前，臥式密集烤房加熱爐的熱能利用率普遍較低，煙葉烘烤的能耗居高不下，煤炭燃燒釋放的煙塵給周圍環境帶來一定的污染。通過以下三種方法，一是改進烘烤設備，利用已建成的密集烤房進行改造，提高能源的節約利用；二是充分利用煙桿等原料，生產具有綠色環保的生物質顆粒燃料，最大程度代替燃煤烘烤；三是今后新建烤房采用醇基燃料烤房，利用生物質能源進行煙葉烘烤，達到環保潔凈，保護生態。

【關鍵詞】：煙葉烘烤 節能環保 可持續發展

煙葉烘烤自推廣臥式密集烤房以來，各級政府落實烤煙以煤代柴各項措施，積極推進現代煙草農業建設和烤煙產業化進程，不斷減輕煙農種煙負擔，保護了青山綠水、生態環境，促進了烤煙產業發展。但隨著社會的進步，煙葉烘烤出現了一些不容忽視的弊端，烤房加熱爐的熱能利用率普遍較低，煙葉烘烤的能耗居高不下；并且煙葉烘烤作業中煤炭燃燒釋放的煙塵、碳氧化合物、硫化物等亦給周圍環境帶來一定的污染。根據十八屆五中全會提出：“堅持綠色發展，必須堅持節約資源和保護環境的基本國策，堅持可持續發展，堅定走生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路，加快建設資源節約型、環境友好型社會，形成人與自然和諧發展現代化建設新格局。”結合近幾年煙葉烘烤方面存在的問題，走綠色節能環保、可持續發展之路顯得尤為重要。

根據存在問題，擬采取以下三種方式，有效緩解煙葉烘烤能耗高、烤房周邊環境污染的情況：一是通過改進烘烤設備；二是采用生物質燃料代替煤烘烤，生產具有綠色環保的生物質燃料；三是新建烤房采用醇基燃料烤房技術烘烤等技術。三種方式符合煙葉生產可持續發展的方向，能夠提高能源的節約利用，利用生物質能源，環保潔凈，逐步減少用煤產生的煙塵、氮氧化物等污染物排放，降低大氣污染，保護生態環境，是煙草可持續發展的必由之路。

1.改進烘烤設備

目前采用的密集烤房烘烤設備在能源節約利用上還有很大的改進空間，熱能利用不充分，排濕口尾氣溫度高，可考慮采用余熱共享，充分利用干筋期烤房排出的剩余熱量，為新裝鮮煙的烤房加熱，以及上部葉烘烤時水分不足，利用變黃后期、定色初期的排出的濕氣進行補充等。

1.1余熱共享烤房，熱能利用率提高20%左右

山東濰坊市采用的余熱共享烤房，裝煙室采用連體結構，3-6座為一組，在每組裝煙室中部位置，用余熱共享通道相串連，在余熱共享通道上每個裝煙室的中間位置設一個進（出）風口，進（出）風口開啟的大小由烘烤自控器控制或手動控制。利用干筋期烤房排出的剩余熱量，為新裝鮮煙的烤房加熱，滿足烘烤前期煙葉變黃溫濕度需求，熱能利用率提高20%左右，公斤干煙烘烤成本降低0.60元；利用定色期烤煙室排出的濕熱水汽為干燥后的煙葉回潮，或者為水分小的煙葉變黃期提供一定的烘烤工藝濕度條件，減少和避免干旱煙葉及秋后上部煙葉掛灰現象，干煙回潮成本每公斤降低0.1元，每畝可降低回潮成本14元；同時，采用連體結構，簡化了烤房建筑，實現了節約用地，建設成本降低。對煙葉烘烤火爐進行改造，增加火爐回風道，增強火爐回風量，使燃料充分燃燒。

1.2合理利用該部分余熱，有效降低煙葉烘烤的能耗

在密集烤房煙葉烘烤作業中，為帶走煙葉中所脫除的水分，需根據烘烤工藝適時地開啟密集烤房排濕口向外界排出大量的排濕氣流。該部分排濕氣流雖然濕度較大，但溫度較高，含有大量的余熱。如合理利用該部分余熱，可有效降低煙葉烘烤的能耗，并減少對周圍環境的污染。

2.生物質顆粒燃料代替煤烘烤

生物質顆粒可以充分利用煙稈、蔗渣、鋸末等原料，加工生產具有綠色環保、經濟等特點的生物質顆粒燃料，制成各種成型而直接燃燒的一種新型清潔燃料。積極開展生物質燃料替代燃煤烘烤技術推廣應用，首先，由于生物質顆粒燃料不含硫磷，燃燒時不產生二氧化硫和五氧化二磷，因而不會導致酸雨產生，不污染大氣，不污染環境。其次，生物質顆粒燃料清潔衛生，投料方便，減少工人的勞動強度，極大地改善了勞動環境，煙葉烘烤將減少用于勞動力方面的成本。

為了實現煙葉烘烤環節減工降本，昌寧縣溫泉小橋烤煙生產專業合作社利用生物質顆粒燃料代替煤炭作燃料，采用生物顆粒燃料燃燒機與普通密集式烤房做煙葉烘烤對比試驗，試驗點選取了同一田塊、相同品種、田間長勢正常、葉片著生部位相同且成熟度一致的鮮煙進行對比，同時選擇同一烘烤工藝。以烘烤時間、能耗成本、煙葉外觀質量為研究指標，評價煙葉烘烤效果。結果表明：采用新型生物質燃料供熱烤房在烘烤管理時間上節省21.7小時，燃料成本比煤多出196元/爐，耗電成本節省了16元/爐，人工成本節省216元/爐，上中等煙比例提高了3.2個百分點，均價提高了1.46元/公斤。生物顆粒燃料燃燒機供熱點火簡單，自動進燃料，燃燒完全徹底，省去了烘烤加煤、出渣等繁瑣費力勞動，管理方便，易清理維護，一定程度上提高煙葉外觀質量和內在品質，同時降低了對環境的污染。根據使用情況，生物質顆粒燃料與烤煤相比，具有三大優勢：

2.1降低煙農烤煙成本。

一是煙農采取以物換料的方式向加工廠置換生物質顆粒燃料或者向商品化烘烤業主抵扣煙葉烘烤管理費以降低烤煙成本。二是降低烤房烘烤用工。按每爐烘烤以中部煙為例，一爐480桿，每桿鮮煙葉重12公斤，每桿可以烤出干煙1.2公斤。使用煤炭烘烤6個人負責20座烤房，烤8天，一座烤房2.4個工。而使用生物質燃料則2個人負責20座烤房，烤7天，一座烤房0.7個工，同比降低了1.7個工。

2.2提高煙農煙葉烘烤質量。

生物質燃料燃燒過程中具有自動點火、自動加料、燃燒充分、不掉溫、恒溫性能好、工藝曲線能準確執行到位等特點，杜絕了以往煤炭烘烤中依靠人工加量、加量多少不易操控、溫度忽高忽低等弊端，極大地提高了煙葉烘烤質量。

2.3.保護生態環境，促進綠色發展。

生物質顆粒燃料是農作物經過加工之后生產出來的新能源，它不含硫磷，燃燒時不產生二氧化硫和五氧化二磷，因而不會導致酸雨產生，有很好的生態效益和社會效益。使用生物質顆粒燃料代替烤煤，既可以降低煙農烤煙成本又環保節能，是經濟和環保可持續發展的重要舉措，是響應中央號召，創造節約型社會的有效途徑。

但是目前還不同程度存在生物質顆粒燃料小作坊式生產，質量不穩定，缺乏燃料加工的龍頭企業；其次是燃燒機技術還需進一步完善。待成熟后全面投入使用。

3. 醇基燃料（如甲醇、乙醇、丁醇等）烤房技術烘烤

它是一種生物質能，和核能、太陽能、風力能、水力能一樣，是各國政府目前大力推廣的環保潔凈能源。環保潔凈，充分循環利用燃燒機所產生的熱能，不但提高了烘烤效率，而且真正做到了環保節能。以往需要多人完成的工序，通過新技術的實施只需少數人即可完成操作，極大地節約了人力成本。甲醇價格2200元/噸，每爐煙用量500-600公斤左右，成本與生物質燃料基本持平。醇基燃料烤房的優勢在于不需要現在所采用的加熱設備（燃燒爐、發熱裝置），現在所采用的加熱設備笨重、運輸成本高。醇基燃料一旦技術成熟可推廣，建議今后新建烤房項目采用此項技術。

3.1 提高了烘烤效率，而且真正做到了環保節能

在傳統的煙葉烘烤中，我國一直以煤炭作為主要燃料，不僅浪費資源，還容易造成環境污染。新能源醇基燃料烤房新技術則是使用醇基燃料，充分循環利用燃燒機所產生的熱能，不但提高了烘烤效率，而且真正做到了環保節能。此外，以往需要多人完成的工序，通過新技術的實施只需少數人即可完成操作，極大地節約了人力成本。醇基燃料作為一種環保無污染的新能源，符合現代農業發展需要，也是煙草行業發展的一個必要方向。通過大力推廣新能源醇基燃料烤房新技術，走出一條環保節能、減工降本的可持續發展路子。

3.2減工降本，烘烤質量更穩定。

以人工成本計算，傳統烤煙烤房是以煤為燃料，不僅對空氣有一定的污染，而且需要工人添煤、出煤灰，勞動強度大。根據湖南省瀏陽市鴨頭村實驗，以前采用傳統烤房時， 10個烤房要配備3名烘烤人員，而現在10座醇基燃料烤房，1個烘烤員就可以完成所有烘烤工作，可大大降低人力成本和勞動強度。事實上，除了環保、減工降本，醇基燃料烤房還具有烘烤質量更穩定的特點。以甲醇為燃料，所以整個烤房升溫更快，排濕也更迅速。根據煙葉烘烤情況，煙葉色度較去年明顯提升。

3.3煙農效益提高，逐步擺脫了繁重的體力勞動，勞動用工明顯下降。

醇基燃料技術，熱源轉換率達到90%以上，使烤房熱能循環達到更佳理想要求，熱能消耗費用減少15-20%，新能源烤房烤煙更具節能效果，燃燒排放后從熱交換器密封管道排出，排放物為水，水蒸汽氣化型式從排煙管道排出，無煙無味，對人體健康無影響，達到國家環保要求；同時，可保證烤煙室煙葉熱循環不受任何污染。在煙葉烘烤過程中升溫排濕受編程智能管控，升溫排濕及時準確，烤后煙葉質量顯著提高，符合現代煙草農業發展需要。不僅如此，通過測算發現，醇基燃料房比密集式烤房可節約費用10～20%，用工預期減少80%；同時煙葉的內在質量和外觀質量明顯提高，上等煙比例由可提高5.9個百分點，煙葉色澤橘黃、金黃，葉片舒展，柔韌性好，彈性強、油分足，等級結構更合理，這樣使得煙農效益明顯提高，畝產平均增收268.8元以上；并且煙農逐步擺脫了繁重的體力勞動，煙葉生產的勞動用工明顯下降。

通過改進烘烤設備，利用已建成的密集烤房進行改造，提高能源的節約利用；充分利用煙桿等原料，生產具有綠色環保的生物質顆粒燃料，最大程度代替燃煤烘烤；今后新建烤房采用醇基燃料烤房，利用生物質能源進行煙葉烘烤，達到環保潔凈，保護生態。

[參考文獻]：

《“燒酒精”取代“燒煤” 煙葉烘烤技術在瀏陽實現突破》新浪網新聞中心2016年06月18日

作者簡介 王懷鑫，1976年6月26日，云南省煙草公司保山市公司昌寧縣分公司基礎辦，助理農藝師，