在贵州省六盘水市水城 县箐口烟叶烘烤基地进行。供试烤烟品种为云烟 87, 试验用地为黄壤土,土壤肥力中等。田间栽培管理 和烟叶烘烤调制按当地优质烤烟生产技术规范进 行。选取同一烟田长势均匀、成熟度一致的中、上 部烟叶(以第 9~11 叶位为中部,以第 14~16 叶位 为上部)进行烘烤试验。烘烤技术按照“十个关键 稳温点”烘烤工艺进行。起火温度控制在 30 ℃, 稳温 4 h,以 1 ℃/h 的速率升温到 36 ℃,稳温 6~8 h, 直至观察窗水雾明显,叶尖变黄 10 cm。变黄阶段 干球温度控制于 38 ℃,湿球 37 ℃,保湿变黄时 间 24 h,烟叶达到 7~8 成黄(中部叶 7~8 成黄,上 部叶达 7 成黄)。变黄后期(40~42 ℃),保持湿度 36 ℃,以 1 ℃/3 h 升温至 45~48 ℃,湿球温度为 36~37 ℃ ,使烟叶主脉褪绿变黄。定色后期 (51~54 ℃)控制湿球温度为 38~39 ℃,稳温 8~ 10 h,使烟叶达到大卷筒。干筋阶段以 1 ℃/h 的速 率升温到 68 ℃,湿球温度在 40~41 ℃,稳温 24 h 以上,直至整炕烟叶干燥,停火。
验设 3 个处理,CK1:燃煤标准密集烤房(气 流下降式,燃煤);CK2:外置式生物质烤房(气流 下降式,生物质颗粒),外置式生物质燃烧机设备 由湖南鑫迪新能源科技有限公司提供,型号为 BM305-10K,散热器采用燃煤密集烤房散热器;CT: 新型内置一体式生物质烤房(气流下降式,生物质 颗粒),新型内置一体式生物质燃烧机设备由贵州省烟草科学研究院设计,贵州黔丰源新能源科技有限 公司提供,型号为 CR-10。烤房规格均 2.7 m×3.5m× 8.0 m。装烟使用 1.35 m×0.08 m 不锈钢梳式烤烟夹, 每房装烟 380 夹。随机选取 9 夹烟叶,3 夹为 1 个 重复,测鲜烟质量和干烟质量,烤后按等级统计各 级烟叶比重及上等烟比例。
性能指标 包括综合热效率和稳温性能。其 中综合热效率(η)是指烘烤排出烟叶水分所需热 量与燃料消耗热量的比值[10]。综合热效率测定公式 为:v> 式中,mw表示烘烤过程中排出的水分质量(kg), 可通过烘烤前后每竿烟质量的变化测算得出;2590 表示烤房中每排出烟叶内1 kg水分约耗热量2590 kJ; mf表示烘烤过程中燃烧燃料的质量(kg);Qf表示单 位用料的低位发热量(kJ/kg),由厂家提供的贵州省 煤田地质局实验室测定报告为依据(测定标准依据 GB/T 213—2008),本试验单位用煤低位发热量为 28 800 kJ,单位生物质颗粒低位发热量为 17 562 kJ。
稳温性能是指在烘烤稳温阶段实际温度与设 定温度偏差[11]。测定方法参照严显进等[11]的方法。 分别在 38、42、54 和 60 ℃稳温 2 h 后,每隔 30 min 记录烤房实际温度与设定温度温差,连续测定 5 次, 取其平均值。
烤房烟囱废气 3 种类型烤房分别在 42、54、 68 ℃稳温 2 h 后,选取烟囱中部平面 9 点进行检测, 每点测 3 次取平均值。检测由贵州跃庆谐环境检测 服务有限公司依据 GB/T 213—2008 进行,测试仪 器使用崂应 3012 YQX-107 烟尘气自动检测仪检测。 SO2、CO、NO 和 NOx 参照《空气和废气监测分析 方法》中点位电解法测定。