正文 烤房設備的演變與發展(1 / 2)

烤煙起始於19世紀前半葉。烤煙最顯著的特點和風格是顏色黃亮,光澤鮮明,燃吸時香氣濃鬱,吃味醇和,勁頭適中。而要反映特定條件下形成的烤煙的品質特征,必須有相應的烘烤工藝和烘烤設備,而且烘烤設備要滿足和服務於烘烤工藝要求,兩者都要科學實用。同時,隨著科學技術的發展和進步,烘烤設備更趨於完善和科學,反過來也促進烘烤工藝的改進提高。

1.普通烤房的演變

烤房是烤煙生產必不可少的專用設備,烤房設備性能的優劣直接關係到煙葉烘烤的成敗,是烤好煙葉的重要保障。世界上最早的煙葉烘烤設備十分簡陋,直到20世紀50年代後期至60年代初,美國、加拿大、日本等國成功地試驗密集式烤房後,多種能源和形式的密集式烤房在各國普遍得到發展。我國在20世紀90年代初期以前,烤煙生產水平很低,一直沿用適宜於當時生產條件的各種各樣傳統的土木結構自然通風烤房(或稱為土烤房),形似農村普通住房,十分簡陋,陳舊落後。其供熱係統位於烤房底部,爐門外置,當在烤房外燒火,燃料燃燒產生的高溫煙氣流經鋪設在烤房底部的火管,然後從煙囪排出,火管受熱後向烤房內散熱,熱量自下而上由空氣介質的自然流動來加熱烘烤煙葉。此種形式的烤房的基本特點是結構和建造簡單,成本較低,烘烤過程升溫排濕較快,但由於供熱設備砌築和排濕設備安裝不合理造成烤房內溫度不均勻,影響煙葉烘烤質量。20世紀80年代,針對此問題進行了大量的烤房研究與改造,並推廣了容量150竿左右的小型烤房,適合種煙麵積0.2~0.3hm2的農戶需要。為確保烤房通風排濕順暢,地洞和天窗設置更合理,改冷風洞為各種形式的熱風洞,改"老虎大張嘴"式的天窗為高天窗,後來又發展為通脊長天窗,使烤房排濕順暢,有效地解決了煙葉烘烤過程中出現的蒸片、糟片和掛灰等問題。

20世紀90年代,隨著品種優良化、栽培規範化、種植區域化的完善和普及,烤煙種植水平不斷提高,我國的烘烤設備和烘烤技術卻成了當時烤煙生產最薄弱和落後的環節,有些產區甚至成為影響煙葉質量的製約因素。因此,中國煙葉公司組織有關科研單位深入研究和揭示烤煙烘烤本質,在全國全麵推廣烤煙三段式烘烤工藝及其配套技術,使我國煙葉烘烤工藝能夠與國際先進技術接軌,同時加快普通烤房標準化改造步伐,呈現了明顯的技術進步和創新,滿足先進烘烤工藝的需要。一是將普通烤房傳統的臥式火爐改為立式火爐、蜂窩煤火爐等節能型火爐,使燒火供熱變得容易調控,並改土坯火管為陶瓷管、水泥管、磚瓦管,對火管塗以紅外線塗料,提高熱能利用率;二是以普通烤房為基礎,借鑒密集式烤房熱風循環、強製通風的技術特點,增添風機和空氣循環管道,實現部分熱風循環;三是增加裝煙棚數、加大底棚高度和棚距。到20世紀末,全國在用烤房有380餘萬座,有80%完成了標準化改造。

立式火爐具有火力集中、燃料燃燒充分、火力調控簡便、節煤等優點。而且安裝了火口擋板,使燒中火與大火時隻需加1~2次煤/d,控火更簡便。蜂窩煤爐最大的優點是火爐燃燒供熱過程與煙葉烘烤需熱規律相吻合,烘烤中僅需調節火門大小,升溫穩溫靈便,不會出現烤房溫度猛升猛降而影響煙葉烘烤質量的現象,對實施三段式烘烤技術十分有利,而且有很好的節煤效果。此外,部分煙區試驗並推廣了在火管上塗紅外塗料以提高煙葉烘烤質量的技術方法。紅外線是波長0.76~1000μm的電磁波,有熱能高、穿透能力強的特性。紅外塗料塗在火管上,能有效地利用火管的熱輻射作用,在傳熱過程中,塗料層不僅將吸收的輻射熱能轉換成遠紅外熱能傳遞,還將自身變成遠紅外輻射熱源,而且也因其表麵溫度的提高,導致溫度梯度增大,使煙葉的熱能傳導強度增強,吸熱能力大大提高,減少了熱能損失,尤其對水分大的煙葉和結構緊密的上部葉效果更好,能夠有效地減少和避免煙葉掛灰,防止出現花片,並有一定的節煤效果。以普通氣流上升或氣流下降式烤房為基礎進行簡單改造,增設風機、熱風循環係統和簡易溫濕度自控或半自控係統後,不僅增加葉間隙風速,縮小烤房上下層溫濕度差異,還有利於改善煙葉的顏色、色度和香氣品質,而且使煙葉烘烤技術簡單化,提高了烘烤的科學性和可靠性。