盧青 魏國俊
江蘇省是農(nóng)業(yè)大省。最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,江蘇省主要糧食作物水稻和小麥年產(chǎn)量分別達(dá)到了2001.05萬t和1321.78萬t。2015年,江蘇省被農(nóng)業(yè)部列為全國糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化整體推進(jìn)示范省,江蘇省農(nóng)業(yè)機(jī)械管理局啟動(dòng)了糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化“補(bǔ)短板”系列活動(dòng),提出要補(bǔ)產(chǎn)地烘干機(jī)械化短板。經(jīng)過幾年的推進(jìn)和發(fā)展,截至2017年底,江蘇省糧食烘干機(jī)保有量已從2015年的1.1萬余臺(tái)發(fā)展至2.5萬余臺(tái),產(chǎn)地烘干能力超過了41%,為實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化提供了有力支撐。
烘干機(jī)熱源可分為供熱煙氣和供熱空氣兩種,前者用于直接干燥,后者用于間接干燥。江蘇省直接供熱的熱源主要有柴油、天然氣,間接供熱的熱源除煤炭、生物質(zhì)顆粒、稻糠外,還有近幾年推廣的空氣源熱泵。
以柴油為燃料的糧食烘干機(jī)應(yīng)用較早,大多數(shù)產(chǎn)品直接配套柴油燃燒器,烘干自動(dòng)化程度高。柴油較為容易獲得,但烘干季節(jié)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)柴油供應(yīng)不足情況,而且我國柴油價(jià)格較高,使用成本較大,以柴油為燃料的烘干機(jī)烘干成本一般在0.12元/kg以上,適用于種子烘干。江蘇省以燃油為燃料的烘干機(jī)占比在20%左右。
以天然氣為燃料的糧食烘干機(jī)分為管道直接接入和灌裝液化氣瓶接入兩種。前者使用便利,但需要附近有天然氣管道或站點(diǎn),且建設(shè)投入成本較高;后者需對(duì)氣罐進(jìn)行保溫處理,且使用時(shí)需要頻繁更換氣罐。這兩種烘干機(jī)對(duì)氣的使用量都有一定的要求,糧食烘干成本一般在0.08元/kg左右。受使用條件的限制,江蘇省以天然氣為燃料的烘干機(jī)占比最少,不足0.4%。
煤炭作為一種化石能源熱值較高,一臺(tái)以煤炭為燃料的熱風(fēng)爐可以配套4臺(tái)15 t左右的糧食烘干機(jī)。以煤炭為燃料的烘干機(jī)烘干成本較低,一般在0.04元/kg以下,深受廣大糧食烘干機(jī)用戶的歡迎。江蘇省以煤炭為燃料的烘干機(jī)占比在70%左右。但這種熱風(fēng)爐自動(dòng)化程度較低,需要雇傭?qū)B毠ぷ魅藛T,且勞動(dòng)強(qiáng)度大,爐體壽命短。煤炭中含有硫,燃燒產(chǎn)物二氧化硫與水結(jié)合會(huì)變成亞硫酸,對(duì)金屬有強(qiáng)烈的腐蝕作用,容易引發(fā)火災(zāi)。近幾年,黨中央和地方政府對(duì)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)工作高度重視,江蘇省大部分地區(qū)已禁止新增燃煤熱風(fēng)爐,并開展對(duì)原有燃煤熱風(fēng)爐的改造工作。
生物質(zhì)顆粒燃料是一種以植物和農(nóng)林廢棄物為原料的既環(huán)保又可循環(huán)利用的清潔能源。這種原料來源廣泛,具有“綠色煤炭”之稱,是我國大力發(fā)展的一種燃料。以生物質(zhì)顆粒為燃料的節(jié)能環(huán)保型熱源鍋爐,具有自動(dòng)化程度高、控溫精準(zhǔn)、低排放等特點(diǎn)。一臺(tái)生物質(zhì)顆粒熱風(fēng)爐可以配套3~4臺(tái)15 t左右的糧食烘干機(jī),糧食烘干成本在0.04元/kg左右。江蘇省以生物質(zhì)顆粒為燃料的烘干機(jī)占比在4%左右。
作為糧食加工的附屬品,稻糠可以用作糧食烘干機(jī)的燃料,使用成本較低。但由于稻糠密度小,需要專門的存放空間,且以稻糠為燃料的熱風(fēng)爐體積較大、售價(jià)較高,一般適合大型糧食生產(chǎn)加工企業(yè)使用。
空氣源熱泵的工作原理是通過制冷系統(tǒng)中壓縮機(jī)工作,把空氣中的熱量吸收過來,再加上為推動(dòng)制冷系統(tǒng)工作而消耗的一部分電能,將兩部分的熱能都送到谷物烘干通道中烘干糧食,具有清潔、安全等特點(diǎn)。這一技術(shù)也是近幾年江蘇省試驗(yàn)推廣的糧食烘干技術(shù)之一。此類烘干機(jī)自動(dòng)化程度較高,用工量較小。目前,在江蘇省大部分地區(qū),使用這一技術(shù)可以享受農(nóng)業(yè)用電優(yōu)惠。但設(shè)備一次性投入較大,需要電力增容,而且對(duì)環(huán)境要求較高,烘干作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng),糧食烘干成本在0.02~0.08元/kg左右,適合小規(guī)模烘干、單臺(tái)設(shè)備使用。江蘇省空氣源熱泵烘干機(jī)占比在1%左右。
隨著我國生態(tài)文明建設(shè)要求的不斷提高和大氣污染治理力度的不斷加大,以煤炭為燃料的烘干機(jī)數(shù)量必將逐步減少,使用自動(dòng)化程度高、操作便利、排放清潔的熱源將成為江蘇省糧食烘干機(jī)的發(fā)展方向。