生物质热源技术在粮食烘干生产中的应用研究

卢青，张璐

（江苏省农业机械技术推广站，南京市，210017）

　　摘要：为了解生物质颗粒热风炉在粮食烘干生产中的应用情况，对以生物质颗粒热风炉为热源的粮食烘干机开展试验。介绍试验过程，分析试验结果，得出结论：生物质颗粒热风与燃煤型锅炉相比大大减少硫化物和氮化物的排放，减少环境污染，且使用成本较低，具有较好的推广前景。

　　0引言

　　机械化粮食烘干技术因具有减少粮食霉变、提升粮食品质、提高粮食贮藏安全性、节约土地资源及节省干燥时间等特点，越来越被广大粮食种植大户所接受。《江苏省“十三五”农业机械化发展规划》中就明确提出重点推进粮食生产全程机械化，提升粮食烘干能力建设，随着各级政府相关政的出台，我省粮食烘干机保有量也逐年提升，截止2016年江苏省粮食烘干机保有量以超过了1.7万台。

　　烘干机使用过程中热源直接关系到用户的使用成本，目前粮食烘干机所采用的热源主要有煤、油、天然气、生物质燃料、电（空气源热泵）等。从前期调研情况来看，由于燃煤型粮食烘干机使用成本较低，我省粮食烘干机用户广泛采用燃煤型热源。

　　随着政府对环境保护监管力度加大，在《江苏省大气污染防治行动计划实施方案》、《“两减六治三提升”专项行动方案》等文件中多次提出要开展燃煤小锅炉整治工作，燃煤型热源的使用越来越受到限制。采用生物质成型燃料代替燃煤型热源，是一种可行的途径，改装难度小，原料获取容易，用户接受程度高。为切实了解生物质颗粒热风炉使用效果，我站对以生物质颗粒热风炉为热源的粮食烘干机开展试验^[1-4]。

　　1试验情况

　　1.1试验机具简介

　　试验选用常州正义生物再生能源设备有限公司生产的SY—3000型数控生物质颗粒热风炉，其产品具备自动送料装置，不仅可以节省人工，降低劳动强度，而且可使物料始终处于完全燃烧状态，热效率高，排放较燃煤热源显著降低，是我省目前具有代表性的生物质颗粒热风炉产品，主要技术规格见表1。

　　1.2试验概况

　　试验点溧阳市社渚芳伢农机专业合作社位于溧阳市社渚镇梅山村委，总承包土地面积达298.67hm²，拥有各种农业机械180多台套，粮食烘干房及粮库1800多m²。试验人员于2016年5月31日至6月7日和11月3日至11月17日在试验点分别进行小麦和水稻的烘干试验，样机配套2台三喜SS—150型粮食烘干机，对其开展性能试验和生产试验，烘干品种为杨麦23和南粳9108。

　　2试验结果与分析

　　2.1小麦季性能试验结果

　　5月31日，试验人员对以样机开展性能试验，小麦进机25t，烘干时间27.5h，小麦出机22.5t，消耗生物质燃料986kg。

　　2.2小麦季生产试验结果

　　试验人员从5月31日至6月7日对样机开展生产试验，共作业7个批次。由于当时持续阴雨，空气湿度较大，最高气温在25℃左右，所以烘干作业时间较长，具体作业情况见表4。

　　2.3水稻季性能试验结果

　　11月3日，试验人员对以样机开展性能试验，水稻进机23t，烘干时间22.3h，水稻出机20t，消耗生物质燃料800kg。

　　1）进机含水量。根据试验大纲要求，对进机水稻取样9次，测定水分记录数据如表5，根据公式（1），计算得M1稻=29.26%。

　　2）出机含水量。根据试验大纲要求，对出机水稻取样9次，测定水分记录数据如表6，根据公式（2），计算得M2稻=14.76%。

　　3）降水幅度。根据公式（3），通过计算，ΔM稻=29.26%-14.76%=14.5%。

　　4）干燥能力。根据公式（4），通过计算，P1稻=23×14.5%/22.3=0.15t/h。

　　5）生产率。根据公式（5），通过计算，P2稻=20/22.3=0.90t/h。

　　2.4水稻季生产试验结果

　　试验人员从11月3日至11月17日对样机开展生产试验，共作业16个批次。此次试验更换了两台较新的三喜SS—150型粮食烘干机（使用1年），由于水稻收获前连日阴雨，水稻收获含水率较高，烘干作业时阴雨天较多，空气湿度较大，最高气温在18℃左右，所以烘干作业时间较长，具体作业情况见表7。

　　1）日处理量。日处理量Pt按式（6）计算，通过计算，Pt稻=25.5t/d。

　　2）干燥作业直接费用。干燥作业直接费用按式（7）计算，其中生物质秸秆费用为1000元/t，电费为0.6元/kWh，通过计算，S稻=34.6元/t。

　　3结论与展望

　　1）试验中常州正义生物再生能源设备有限公司生产的SY—3000型数控生物质颗粒热风炉采用生物质颗粒为燃料，与燃煤型锅炉相比大大减少了硫化物和氮化物的排放，减少了环境污染，在粮食干燥作业中直接作业成本在35元/t左右（不含烘干机用电费用和人工），具有良好的经济生态效益。

　　2）该设备采用自动供料装置，可显著降低劳动强度，减少人工成本，受到用户的一致好评。

　　3）该产品一次性投入较空气源热泵便宜，安装较天然气热风炉方便，使用较燃油型烘干机经济，在燃煤型热风炉受到限制的情况下是一种优质的替代性热源，具有较强的推广价值。

　　4）从长远来看，随着我省各地对燃煤型热源的限制，生物质热源必将得到良好的发展机遇，各地农机推广部门应积极开展相关的技术示范、培训、推广工作，引导生物质热源技术健康发展。

　　参考文献

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