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我國糧食干燥熱源應用現狀

我國糧食機械化干燥絕大部分采用熱風式干燥。包括常見的滾筒烘干機,氣流烘干機等都采用這一熱源形式。從傳熱傳質學的角度來看,熱風干燥屬于對流干燥,即使用熱空氣或潔凈煙氣為介質,與糧食直接接觸,同時向糧食供熱并帶走氣化的水分?,F有的熱風式干燥設備有廂式干燥器、塔式烘干機、轉筒烘干機等,而根據加熱介質與被加熱糧食的流向可分為混流、順流、橫流、組合等多種形式。

氣流烘干機

熱風爐是上述糧食干燥設備的主要供熱系統。熱風爐按供熱方式有直接供熱和間接供熱兩種。間接加熱式熱風爐,主要由燃燒室和煙氣-空氣熱交換器組成,即由燃燒室產生高溫煙氣,通過熱交換器來間接加熱空氣,得到潔凈的熱風作為熱媒用于干燥工藝過程。間接加熱由于經過了換熱器環節,不但影響熱效率而且增加了龐大的換熱裝置。相比而言,直接加熱式熱風爐,以高溫煙氣與室外空氣混合氣體作為熱媒,省卻換熱設備而提高了熱效率。

熱風爐熱源來源廣泛,有煤、生物質燃料、燃油、燃氣以及電能、太陽能和蒸氣等。糧食作為一種食品,對干燥品質要求較高,需要熱媒介質具有較高潔凈度。一般而言,以煤、稻殼、秸稈等燃料作為熱源的干燥系統由于燃燒不易完全,使煙氣含有污染物,通常需要配備換熱器,間接加熱糧食;以柴油、天然氣、煤氣等作為燃料的干燥系統則因燃燒器技術完善,燃燒煙氣相對潔凈,不需要配備換熱設備,可直接加熱干燥糧食。

我國熱源燃料以煤為主,約占總量的90%;而生物質固體燃料如稻殼、秸稈約占5%;柴油、天然氣、煤氣、沼氣約占2%;其他熱源占到3%。燃煤熱風爐是我國廣泛使用的間接加熱設備,存在熱效率不高、設備投資大、使用壽命短。污染程度大等缺點。國外一些先進國家多采用燃油作為熱源,熱效率較高,但相對干燥成本也高。我國以煤為主的能源結構決定了糧食干燥具有高能耗和高污染的特點。例如,我國糧食干燥機單位能耗在6700kJ/(kgH2O)左右,比國外發達國家單位能耗約4600kJ/(kgH2O)高出近50%。因此,改變能源結構,從燃料熱源上解決糧食干燥面臨的問題是研究重點。

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