專利名稱:加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬一種加熱油爐集中供熱煙葉烘烤系統(tǒng)結(jié)構(gòu),對(duì)有機(jī)物尤其是煙葉的
溫濕度進(jìn)行調(diào)控,進(jìn)行集中供熱的裝置結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景 現(xiàn)在的初烤煙葉烘烤主要采用密集型烤房群進(jìn)行工場(chǎng)化集中烘烤,現(xiàn)在的密集型 烤房結(jié)構(gòu),采用的供熱方式是一個(gè)烤房一個(gè)加熱爐,一個(gè)烘烤工場(chǎng)內(nèi)有多個(gè)烤房,多個(gè)加熱 爐,多個(gè)煙囪,多個(gè)排煙點(diǎn),多個(gè)加煤點(diǎn),多個(gè)堆煤渣點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是1、由于采用熱風(fēng)爐直 接加熱空氣,爐內(nèi)溫度較高,加熱的空氣燥熱,燥熱的空氣帶入烤房后不利于煙葉細(xì)胞的后 熟,熱風(fēng)溫差大,影響煙葉的內(nèi)在品質(zhì);2、由于采用火爐直接加熱空氣,火爐燃燒室小需要 間隙式加煤,而烤房?jī)?nèi)的溫度傳感器控制火爐的助燃風(fēng)門,溫度高時(shí)風(fēng)門關(guān)閉燃燒狀況溫
度波動(dòng)大,最大波動(dòng)超過(guò)士5t:,溫度的波動(dòng)不利于被加熱煙葉細(xì)胞成熟和內(nèi)在品質(zhì)的提
高;3、多個(gè)加熱爐,熱能損耗大,不利于節(jié)能減排;4、勞動(dòng)強(qiáng)度大,不利于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提 高;5、不利于烤房空間的有效利用。6、熱風(fēng)火爐受高溫烘烤加速金屬材料氧化,縮短燃燒器 使用壽命。7、火爐分散湊火點(diǎn)多,燃料煤渣堆放點(diǎn)多占地面積大。8、熱風(fēng)火爐受高溫烘烤 加速金屬材料氧化,爐體和換熱器容易漏煙漏火,導(dǎo)致烤房火災(zāi),造成經(jīng)濟(jì)損失。
發(fā)明內(nèi)容 本實(shí)用新型屬的目的正是為了克服現(xiàn)有密集型烤房群在供熱方式存在的上述缺
陷而提供一種節(jié)能減排、節(jié)約土地、延長(zhǎng)換熱器使用壽命、減少人力資源、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
的加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置。 本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 本實(shí)用新型由加熱裝置與烤房組成,其技術(shù)特征是,加熱裝置采用熱油鍋爐通過(guò) 熱油循環(huán)泵加壓后經(jīng)導(dǎo)熱油出管分別并聯(lián)接各分管道通至各烤房;在每一分管道至烤房之 間設(shè)置有電動(dòng)控制閥;各分管道在烤房中通過(guò)熱交換器后與回油分管連接,再經(jīng)導(dǎo)熱油回 管回流至熱油鍋爐。 本實(shí)用新型在導(dǎo)熱油回管與熱油鍋爐之間設(shè)置有油汽分離器;在油汽分離器的另 一端連接有膨脹槽和儲(chǔ)油槽;在膨脹槽和儲(chǔ)油槽之間連接有兩根管道,在其中一根上設(shè)置 有注油泵。 本實(shí)用新型在熱交換器旁還設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)。 本實(shí)用新型在烤房?jī)啥朔謩e設(shè)置有進(jìn)風(fēng)門和排濕風(fēng)門。 本實(shí)用新型在熱油鍋爐的側(cè)面設(shè)置有排煙管,在排煙管上設(shè)置有引風(fēng)機(jī)。 在這個(gè)裝置布局方案中,熱量集中產(chǎn)生,根據(jù)各個(gè)烤房的熱量需求自動(dòng)調(diào)節(jié)分配,
根據(jù)各個(gè)烤房的溫度情況精準(zhǔn)調(diào)配和控制。 本實(shí)用新型的有益效果是,因?qū)崿F(xiàn)集中供熱,合理分配熱量,精準(zhǔn)控制供給每間烤 房的熱量,根據(jù)每間烤房的溫濕度要求,給烤房?jī)?nèi)提供一個(gè)穩(wěn)定的室內(nèi)溫度和濕度,使烤房
3內(nèi)加熱過(guò)程平緩穩(wěn)定,不急不燥,為烤房?jī)?nèi)的煙葉提供一個(gè)理想的溫濕度環(huán)境,使烤房?jī)?nèi)煙 葉的細(xì)胞在理想的升溫溫、濕度環(huán)境中很好地變化,從而有效地改善煙葉的內(nèi)在品質(zhì)。并實(shí) 現(xiàn)節(jié)能減排,節(jié)約土地,延長(zhǎng)換熱器使用壽命,減少人力資源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的集中供熱 系統(tǒng)及設(shè)備。 由于采用熱油爐集中供熱,溫控精準(zhǔn),全部溫度偏差控制在士2.5t:以內(nèi),沒(méi)有出 現(xiàn)過(guò)報(bào)警現(xiàn)象,更重要的是,這樣精準(zhǔn)的溫控和平緩的熱量傳遞過(guò)程,使得烤房?jī)?nèi)的煙葉加 熱不急不燥,和緩平穩(wěn),有利于煙葉的后熟和內(nèi)在品質(zhì)的改變。 負(fù)荷任意調(diào)節(jié),隨煙葉采收情況決定投入的烤房數(shù),鍋爐最大負(fù)荷決定烤房數(shù)量, 較好地滿足了負(fù)荷需求; 安全環(huán)保,與蒸汽鍋爐相比,顯示了很多的優(yōu)越性,在常壓下運(yùn)行,安全可靠,證實(shí) 了方案中的想法,集中供熱后,一點(diǎn)燃燒,多點(diǎn)供熱,取消了多根煙囪,改善了環(huán)境,可燒煤, 也可燒煙桿等其它可燃物。大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率。是烤房結(jié)構(gòu)得到優(yōu) 化,烤房變得簡(jiǎn)單。 由于熱油鍋爐具有上述優(yōu)點(diǎn),可在以下方面顯示出熱油鍋爐在烤房上進(jìn)行集中供 熱的優(yōu)勢(shì) 安全能在常壓下運(yùn)行,可獲得高達(dá)25(TC的工作溫度。能提高熱能輸送效率,這
樣高的溫度,可以使在烤房?jī)?nèi)的散熱器提高傳熱速率。而普通的蒸汽鍋爐,即使是13kgf/
cm、的飽和蒸汽鍋爐,輸出的蒸汽溫度也只能到達(dá)194t:,而且,蒸汽鍋爐管道內(nèi)的壓力是
13kgf/cm2,所以,相比較來(lái)說(shuō),熱油鍋爐更安全實(shí)用,省去了蒸汽鍋爐的安全風(fēng)險(xiǎn)和人員培
訓(xùn)管理等方面的很多費(fèi)用。同時(shí)單座烤房?jī)?nèi)無(wú)明火,防止了烤房?jī)?nèi)火災(zāi)的問(wèn)題。 經(jīng)濟(jì)節(jié)能能在較寬的負(fù)荷范圍內(nèi),熱效率均能保持在最佳水平,可使密集型烤房
群隨著采收烘烤煙葉的數(shù)量進(jìn)行任意調(diào)節(jié),決定投入運(yùn)行的烤房數(shù),熱負(fù)荷任意調(diào)節(jié),自動(dòng)
控制,方便實(shí)用。 —點(diǎn)燃燒,多點(diǎn)供熱?,F(xiàn)在的密集型烤房需要不斷地生火?;?,不時(shí)地調(diào)整加煤 量,100個(gè)烤房就有100個(gè)爐子,100個(gè)煙囪,需要100個(gè)監(jiān)控點(diǎn),防止熄火,增加了管理難 度,而且排煙溫度過(guò)高,以及末充分燃燒。沒(méi)有很好的把熱量傳給烤房?jī)?nèi)的空氣后就直接排 入大氣,造成很多的熱損失。實(shí)現(xiàn)集中供熱后,只有1個(gè)爐子,1個(gè)煙囪,1個(gè)加煤點(diǎn),1個(gè)監(jiān) 控點(diǎn),每個(gè)烤房?jī)?nèi)的供熱量由進(jìn)入烤房的閥門自動(dòng)調(diào)節(jié),熱量精準(zhǔn)控制,減少排煙熱損失, 熱效率高,減少很多管理上的工作量,改善工作環(huán)境。 更適合烘烤工藝要求液相輸送熱能,可獲得穩(wěn)定的熱傳導(dǎo)和精確的溫度值。通過(guò) 自動(dòng)控制閥控制輸送到烤房?jī)?nèi)的熱能,再通過(guò)烤房?jī)?nèi)的散熱器進(jìn)行熱交換。由于輸送的是 高達(dá)250°C的油介質(zhì),溫度穩(wěn)定,可以很精確而且很快地獲得所需要的空氣溫度,較好地滿 足煙葉烘烤工藝要求。 無(wú)需水處理系統(tǒng),減少了傳統(tǒng)鍋爐水處理所需的一整套設(shè)備和操作安全技術(shù)措 施,不用擔(dān)心水垢等安全問(wèn)題,不用增加水處理成本,供熱的烤房數(shù)越多,供熱系統(tǒng)的成本 越低。
圖1為本實(shí)用新型屬裝置連接結(jié)構(gòu)圖。 具體實(shí)施方案見(jiàn)圖l,本實(shí)用新型由加熱裝置與烤房組成,其技術(shù)特征是,加熱 裝置采用熱油鍋爐1通過(guò)熱油循環(huán)泵5加壓后經(jīng)導(dǎo)熱油出管2分別并聯(lián)接各分管道通至各
4烤房13 ;在每一分管道至烤房13之間設(shè)置有電動(dòng)控制閥10 ;各分管道在烤房13中通過(guò)熱
交換器12后與回油分管連接,再經(jīng)導(dǎo)熱油回管3回流至熱油鍋爐1。 本實(shí)用新型在導(dǎo)熱回油管3與熱油鍋爐1之間設(shè)置有油汽分離器6 ;在油汽分離 器6的另一端連接有膨脹槽7和儲(chǔ)油槽8 ;在膨脹槽7和儲(chǔ)油槽8之間連接有兩根管道,在 其中一根上設(shè)置有注油循環(huán)泵9。 本實(shí)用新型在熱交換器12旁還設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)11。 本實(shí)用新型在烤房13兩端分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)門15和排濕風(fēng)門14。 本實(shí)用新型在熱油鍋爐1的側(cè)面設(shè)置有排煙管,在排煙管上設(shè)置有引風(fēng)機(jī)4。 熱油鍋爐1的作用是燃燒燃料,獲得熱量,傳入導(dǎo)熱油??刹捎萌斯ね睹骸⑷斯こ?br>
渣、也可采用全自動(dòng)給煤和全自動(dòng)出渣及自控,使用煤質(zhì)廣泛,可使用n類煙煤、褐煤,也
可使用其它可燃物,如煙桿、秸桿、可燃農(nóng)作物等。 鍋爐引風(fēng)機(jī)4把煙氣引至煙囪排出,起到加強(qiáng)燃燒和抽煙的作用。 油汽分離器6用來(lái)分離并排除供熱系統(tǒng)中的空氣、水蒸汽及其它氣體,從而確保
導(dǎo)熱油在液相無(wú)氣水的狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行。 膨脹槽7 (高位槽)用作因溫度變化而產(chǎn)生體積變化的補(bǔ)償,從而穩(wěn)定系統(tǒng)熱載體 的壓力,同時(shí)還可以幫助系統(tǒng)脫水排汽,膨脹槽7底部應(yīng)設(shè)置在此系統(tǒng)其它設(shè)備或管道高 出1. 5-2M標(biāo)高處,正常工作時(shí)應(yīng)保持高液位狀態(tài),當(dāng)突然停電或熱油循環(huán)泵5發(fā)生故障而 需緊急停爐時(shí),可以將冷油置換閥打開(kāi),此時(shí)高位槽的冷油利用其位能流經(jīng)爐管而進(jìn)入貯 油槽8,從而防止?fàn)t內(nèi)導(dǎo)熱油超溫過(guò)熱。 貯油槽8(低位油槽)主要用來(lái)貯存高位槽、爐管及系統(tǒng)排出的導(dǎo)熱油,工作時(shí)應(yīng) 處于低液位狀態(tài),隨時(shí)準(zhǔn)備接受外界導(dǎo)熱油。排氣口 (呼吸口)接至安全區(qū)。 注油循環(huán)泵9(齒輪泵)用來(lái)向系統(tǒng)補(bǔ)充或抽出導(dǎo)熱油。 鍋爐電器控制系統(tǒng)主要是滿足鍋爐的正常安全運(yùn)行和燃燒需要,保證導(dǎo)熱油溫度 在25(TC左右,當(dāng)溫度較低時(shí),加大引風(fēng)量,溫度較高時(shí),減弱引風(fēng),并保證導(dǎo)熱油的正常循 環(huán)和安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需要,并可用變頻器進(jìn)行控制,以回油溫度來(lái)控制引風(fēng)量,從而穩(wěn)定供熱 系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性。以管道供油壓力控制循環(huán)油泵5轉(zhuǎn)速,從而穩(wěn)定系統(tǒng)的供油流量,使系統(tǒng) 保持穩(wěn)定的工況。 導(dǎo)熱油輸送部分包括熱油循環(huán)泵5、導(dǎo)熱油出管2、導(dǎo)熱油進(jìn)入烤房控制閥的出 入分管、導(dǎo)熱油溢流閥、導(dǎo)熱油回管3組成。為防止散熱損失,所有導(dǎo)熱油管外均進(jìn)行保溫, 正常運(yùn)行時(shí),由熱油循環(huán)泵5提供強(qiáng)制循環(huán)動(dòng)力(配置兩臺(tái)泵,其中一臺(tái)為備用)。 導(dǎo)熱油溢流閥的作用是把不參與散熱的導(dǎo)熱油直接進(jìn)行循環(huán)回流,系統(tǒng)不大是 時(shí),可用導(dǎo)熱油回油閥手動(dòng)控制,也可采用溢流閥控制??痉繜峤粨Q系統(tǒng)包括入口截止閥、 調(diào)節(jié)閥、備用手動(dòng)閥、熱交換器、導(dǎo)熱油出烤房的分管等。烤房熱交換系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)被加熱有 機(jī)物(尤其是煙葉)烘烤工藝指標(biāo)的熱量供給的最重要部件,當(dāng)熱交換器12參數(shù)確定后, 供給熱量的多少就由入控制閥IO自動(dòng)調(diào)節(jié),導(dǎo)熱油攜帶的大量熱量在熱交換器12進(jìn)行散 熱后,導(dǎo)熱油溫度下降,而烤房?jī)?nèi)的循環(huán)空氣帶走熱量,溫度上升,去加熱有機(jī)物(尤其是 煙葉),實(shí)現(xiàn)溫濕度調(diào)節(jié),滿足被加熱有機(jī)物(尤其是煙葉)的烘烤工藝要求。 烤房熱工控制系統(tǒng)烤房13內(nèi)的熱量供給量根據(jù)烤房?jī)?nèi)的干濕球溫度及計(jì)算調(diào) 節(jié)來(lái)控制,直接控制進(jìn)入每個(gè)烤房13的導(dǎo)熱油分管上電動(dòng)閥門IO,根據(jù)烤房溫度要求,可以手動(dòng)調(diào)整烤房出口油閥,減少流進(jìn)散熱器的進(jìn)油量,從而間接控制烤房?jī)?nèi)的溫濕度精度 要求。 實(shí)施例一 首次選擇烤房,間數(shù)為4其中這4間烤房分布在試驗(yàn)烤房群不同位 置??痉窟x好后對(duì)烤房溫濕度控制器進(jìn)行設(shè)定。其中分為低溫區(qū)(32-38°C )、中溫區(qū) (38—45°C )及高溫區(qū)(45—66°C )而高溫區(qū)為2個(gè)烤房。這4間烤房選好之后對(duì)烤房的 升溫率設(shè)定為最大值3。其它不試驗(yàn)的烤房關(guān)閉所有閥門。在4間被選烤房進(jìn)行空載實(shí)驗(yàn) 時(shí),油爐溫度做3個(gè)調(diào)整。 首次設(shè)定在下限為IO(TC上限為ll(TC時(shí),烤房高溫區(qū)(45—66°C )溫度未能達(dá)到 達(dá)到需要值。而在這些溫度內(nèi)各烤房熱慣性在±1. 5度內(nèi),當(dāng)溫度設(shè)定在上限為17(TC下限 為16(TC時(shí)。低溫區(qū)熱慣性在±2. 5t:中溫區(qū)在3t:。高溫區(qū)在2t:。溫度值偏差不大,但 都能滿足4個(gè)烤房的需求。再次調(diào)整后,上限在14(TC下限在13(TC時(shí)在工做運(yùn)行上,低溫 區(qū)熱慣性在±2"、中溫區(qū)在±1.5"、高溫區(qū)在±1.5"內(nèi)。 實(shí)施例二 油爐熱負(fù)荷實(shí)驗(yàn)時(shí)我們選擇了 18房烤房進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中有6個(gè)烤房處 在高溫區(qū),6個(gè)處在中溫區(qū),6個(gè)處在低溫區(qū),其目的主要看油爐能否滿足18個(gè)烤房熱量的 需求,同時(shí)觀察烤房的熱貫性及適宜的供油溫度。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后首先我們對(duì)供油溫度進(jìn)行 確定,在上次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定供油溫度上限16(TC下限150°C。對(duì)選擇的烤房位置和溫度 分布成〃 品〃 字形排列,目的是讓所有的烤房處在一個(gè)無(wú)序和雜亂的工況下。18個(gè)烤房設(shè) 定的升溫速率低溫為0. 1°C /H,中溫為0. 3°C /H高溫為2°C /H,在升溫過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注低、 中溫烤房的溫度變化情況。我們對(duì)編號(hào)為KF00062和KF00060烤房的整個(gè)升溫過(guò)程進(jìn)行時(shí) 實(shí)監(jiān)測(cè),設(shè)定溫度為38°C時(shí)熱貫性上限為+2度下限-2. 1度最大值設(shè)為4. 1度,設(shè)定溫度為 45t:時(shí)熱貫性上限為+1. 6度下限-1. 1度最大值設(shè)為2. 7度,整個(gè)過(guò)程持續(xù)15小時(shí),升溫 曲線成正弦函數(shù)曲線,最小正周期為23分鐘,其值比熱風(fēng)爐多5分鐘。 實(shí)施例三為滿足烤房全部都能達(dá)到設(shè)定溫度,再次提高供油溫度,上限17(TC下 限16(TC設(shè)定溫度為3『C時(shí)熱貫性上限為+2. 8度下限-1. 5度最大值設(shè)為4. 3度,設(shè)定溫 度為45°C時(shí)熱貫性上限為+2. 1度下限-1. 7度最大值設(shè)為3. 8度,整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程持續(xù)14小 時(shí)。 實(shí)施例四在實(shí)際投入煙葉進(jìn)行烘烤時(shí),共投入裝煙烤房11個(gè)烤房分4次裝煙,第 一次裝2個(gè)烤房,第二次裝與第一次間隔一天裝2個(gè)烤房,第三次裝與第二次間隔9小時(shí)裝 煙3個(gè)烤房,第四次裝與第三次裝間隔12小時(shí),裝4個(gè)烤房。油爐溫度從9(TC開(kāi)始一小時(shí) 后降至85t:第二天再一次降供油溫度至74t:烤房溫在36t:以前可用55--74°C。在裝入第 二次煙后供油溫度在IO(TC時(shí)能滿足第一次裝的煙溫度在40°C,當(dāng)油溫度升到130時(shí)能滿 足2間烤房在44°C,2間在41°C,3間在33°C,當(dāng)油溫升至155。C時(shí)能滿足2間在66。C以及 其它9間都能正常升溫,所有烤房溫差均在士2t:于內(nèi)。
權(quán)利要求加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,由加熱裝置與烤房組成,其特征是,加熱裝置采用熱油鍋爐(1)通過(guò)熱油循環(huán)泵(5)加壓后經(jīng)導(dǎo)熱油出管(2)分別并聯(lián)接各分管道通至各烤房(13);在主管與各烤房散熱器(12)之間設(shè)置有電動(dòng)控制閥(10);各分管道在烤房(13)中通過(guò)散熱器熱交換(12)后與回油分管連接,再經(jīng)導(dǎo)熱油回管(3)回流至熱循環(huán)油泵(5)加壓后進(jìn)入熱油鍋爐(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,其特征是,在導(dǎo)熱油回管 (3)與熱油鍋爐(1)之間設(shè)置有油汽分離器(6);在油汽分離器(6)的另一端連接有膨脹槽 (7)和儲(chǔ)油槽(8);在膨脹槽(7)和儲(chǔ)油槽(8)之間連接有兩根管道,在其中一根上設(shè)置有 注熱油泵(9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,其特征是,在熱交換器(12) 旁還設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)(11)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,其特征是,在烤房(13) 兩端分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)門(15)和排濕風(fēng)門(14)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,其特征是,在熱油鍋爐(1) 的側(cè)面設(shè)置有排煙管在排煙管上設(shè)置有引風(fēng)機(jī)(4)。
專利摘要加熱油爐集中供熱煙葉烘烤裝置,本實(shí)用新型加熱裝置采用熱油鍋爐(1)通過(guò)熱油循環(huán)泵(5)加壓后經(jīng)導(dǎo)熱油出管(2)分別并聯(lián)接各分管道通至各烤房(13);在主管與各烤房散熱器(12)之間設(shè)置有電動(dòng)控制閥(10);各分管道在烤房(13)中通過(guò)散熱器熱交換后與回油分管連接,再經(jīng)導(dǎo)熱油回管(3)回流至熱循環(huán)油泵(5)加壓后進(jìn)入熱油鍋爐。本實(shí)用新型具有精準(zhǔn)控制供給每間烤房的熱量,負(fù)荷任意調(diào)節(jié),安全環(huán)保、經(jīng)濟(jì)節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),并實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,節(jié)約土地,延長(zhǎng)換熱器使用壽命,減少人力資源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24H7/06GK201523652SQ20092016949
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者何文德, 周祖森, 夏李, 張玉玲, 張謹(jǐn)明, 李慶平, 段應(yīng)澤, 黃文勇 申請(qǐng)人:云南省煙草公司楚雄州公司;楚雄市集力節(jié)能設(shè)備有限責(zé)任公司