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   茶葉從鮮葉采摘后變成可出售的商品茶，要經(jīng)過多道工序的加工，其每一道工序都將影響產(chǎn)品質(zhì)量，其中的干燥工序質(zhì)量對茶葉質(zhì)量的形成尤為重要，而影響干燥工序質(zhì)量的主要因素則是干燥介質(zhì)——即熱風(fēng)發(fā)生爐的產(chǎn)品質(zhì)量。而與茶機(jī)烘干機(jī)配套的熱風(fēng)發(fā)生爐已從原來的橫火管磚砌爐——全金屬熱風(fēng)爐——節(jié)能熱風(fēng)爐發(fā)展的過程，其質(zhì)量已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。
    同時(shí)隨著人們對環(huán)境保護(hù)意識的提高，因燃煤熱風(fēng)爐對環(huán)境污染的問題越來越引起人們的重視。又由于茶葉是比較效益較低的經(jīng)濟(jì)作物，其加工后的產(chǎn)品增加值相對于其它工業(yè)產(chǎn)品來說是比較低的，所以在選擇加工設(shè)備的能力上相對來說也是比較弱。因此如選用現(xiàn)代的環(huán)保熱風(fēng)爐在經(jīng)濟(jì)上顯然是不適合于茶葉加工。為此，開發(fā)適合與茶葉干燥配套相適應(yīng)的環(huán)保熱風(fēng)爐已經(jīng)成為茶機(jī)界的一個(gè)重要課題。現(xiàn)經(jīng)過茶機(jī)界的科研人員一次又一次的開發(fā)與研究，已研制了幾種不同類型的環(huán)保熱風(fēng)爐，現(xiàn)筆者對反伺式環(huán)保熱風(fēng)爐（現(xiàn)習(xí)慣叫反燒式環(huán)保熱風(fēng)爐）研制的結(jié)果和體會在此作一下總結(jié)，供同行參考。
1、設(shè)計(jì)思路
    環(huán)保熱風(fēng)爐的要求：首先是進(jìn)行熱交換的熱空氣要清潔衛(wèi)生，再一個(gè)是排放的廢氣要達(dá)到規(guī)定要求，而目前應(yīng)用于茶葉烘干機(jī)相配套的熱風(fēng)爐其熱交換的熱空氣清潔度都能達(dá)到要求，但排放的廢氣大多數(shù)都達(dá)不到要求，主要是黑度和煙塵嚴(yán)重超標(biāo)，造空氣污染，其原因是熱風(fēng)爐加煤方式均為上伺、間隙加煤，而燃料的燃燒必須具備氧氣、溫度、時(shí)間這三個(gè)基本條件，其實(shí)質(zhì)是燃料中可燃物的氧化過程。在燃料的氧化過程中首先要加熱燃料，讓可燃物進(jìn)行吸熱分解，釋放出揮發(fā)性氣體和游離碳粒子，留下固定碳和一些不可燃物質(zhì)。如果燃燒過程中供氧不足、空氣過剩系數(shù)過大或爐溫不高，則燃燒就會因游離碳粒子不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙，而目前的熱風(fēng)爐就是因?yàn)殚g隙加煤方式因每次過量加煤后造成煤層變厚空氣阻力增加燃燒過程中供氧減少，同時(shí)加入的冷煤使得爐溫下降，產(chǎn)生的游離碳粒子便因不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙。當(dāng)加煤使煤層變厚時(shí)，又因阻力增加而造成供氧量減少，為保證足夠的氧氣，應(yīng)適時(shí)捅爐，但在捅爐過程中往往由于掌握不好最后變成空氣過剩造成爐溫下降，使得產(chǎn)生的游離碳粒子又不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙，同時(shí)空氣過剩系數(shù)過大還會增加排煙量，因而造成能量的過度損失。由此可見，如何保證穩(wěn)定的高溫燃燒環(huán)境，是保證不產(chǎn)生黑煙的必要條件，也是一個(gè)節(jié)能措施之一。
2、實(shí)施方案
    綜上所述，只要保證穩(wěn)定的高溫燃燒環(huán)境就能達(dá)到預(yù)期的效果。本方案采用了反伺式加煤方案，它是指燃料從爐腔底部加入的一種燃燒方法。燃料自下而上從預(yù)熱、干燥、釋放出揮發(fā)性物質(zhì)，進(jìn)行氧化燃燒，依次進(jìn)行，所以不因加煤而降低燃燒溫度，燃燒高溫始終在上面一個(gè)，使得爐膛有一個(gè)穩(wěn)定的溫度，其次，從底部加煤過程中兼有捅爐功能，也使得煤層的空氣阻力不因煤層加厚而變得過大，最后一個(gè)是采用機(jī)械加煤能保證“勤加、少添、等量”，這是人工加煤無法做得到的，從而保證爐膛工況變得穩(wěn)定，最終實(shí)現(xiàn)煙氣排放無黑煙。反伺加煤方式很早以前已開始應(yīng)用，但其有一個(gè)缺陷，就是在燃燒過程中會產(chǎn)生“黑心”，影響了燃燒效果，從而影響了推廣應(yīng)用，其主要原因燃料呈“饅頭形”，為中間煤層厚四周薄，阻力分布不均勻，到達(dá)中間的空氣少，中間燃燒不充分形成“黑心”，為此本機(jī)通過了一系列的改進(jìn)，使燃燒的煤層的阻力盡量均勻，消除了“黑心”的產(chǎn)生。同時(shí)為適應(yīng)不同規(guī)格的熱風(fēng)爐需要，在加煤控制上采用手動與自動兩用，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。
3、使用效果
    2002年8月8日，廣西豐華茶廠引進(jìn)本廠生產(chǎn)的6CFS-20型燃煤反燒器。該燃煤器當(dāng)日安裝，當(dāng)時(shí)投入使用，其使用效果較為理想。
3.1正常工作時(shí)，不論使用何種燃煤，均不冒黑煙
    茶廠置身于城區(qū)，居民住宅、商場圍繞工廠四周。為防止熱風(fēng)爐冒黑煙，不得不采購云南產(chǎn)的塊煤。而且塊煤還得經(jīng)過篩分，將末除去，否則仍有黑煙冒出。采用6CFS-20型反燒燃煤器后，不論塊煤、碎煤，不論云南煤、貴州煤、還是本地煤，均不冒黑煙。
3.2節(jié)能
    (1)沒有改造的熱風(fēng)爐采用云南塊煤，每小時(shí)耗煤70kg（以配套的20型烘干機(jī)進(jìn)風(fēng)口為測點(diǎn)的熱風(fēng)溫度計(jì)120℃，不計(jì)篩分后除掉的碎煤）。篩下碎煤約占30%，則碎煤為30kg云南煤價(jià)格300元／噸，則原熱風(fēng)爐每小時(shí)耗煤價(jià)值為：
    100x0.3-30x0.22=23.40元
    采用碎煤燃燒，大量碎煤漏入灰坑與煤渣混在一起，耗煤特別大，約lOOkg左右。則每小時(shí)耗碎煤價(jià)值為：
    100x0.22=22.00元
    而且伴有大量黑煙。
    (2)用6CFS-20型反燒燃煤器改造后，可用碎煤燃燒不冒黑煙，每小時(shí)煤耗70kg左右，加上電耗1.2度，則每小時(shí)耗能：
    70x0.22+1.2x0.6=16.19元
    (3)每臺烘干機(jī)每年生產(chǎn)時(shí)間1500小時(shí)計(jì)算，履行后節(jié)能為：
    a、與采用云南塊煤比較，節(jié)約為：
    (23.4-16.19 )x1500=9750元
    b、與采用碎煤比較（不計(jì)環(huán)保效益），節(jié)能：
    ( 22-16.19 )x1500=8715元
3.3操作簡單，溫度穩(wěn)定，溫度切換容易
    (1)采用該燃燒器，升溫時(shí)間短。老機(jī)需求量40min左右，改造后只要30min左右即可。
    (2)機(jī)械加煤，即可自動控制，又可手動控制，操作便利。
    (3)溫度波動小，可控制在+5℃以內(nèi)，有利于提高茶葉品質(zhì)。
3.4溫度切換方便，升溫、降溫容易
    能適用于對不同品種、小批量茶葉烘干帶來方便，縮短無效燃燒時(shí)間。
3.5熱風(fēng)爐污染物排放濃度對比情況