CN201523652U - 加热油炉集中供热烟叶烘烤装置 - Google Patents

Abstract

加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，本实用新型加热装置采用热油锅炉(1)通过热油循环泵(5)加压后经导热油出管(2)分别并联接各分管道通至各烤房(13)；在主管与各烤房散热器(12)之间设置有电动控制阀(10)；各分管道在烤房(13)中通过散热器热交换后与回油分管连接，再经导热油回管(3)回流至热循环油泵(5)加压后进入热油锅炉。本实用新型具有精准控制供给每间烤房的热量，负荷任意调节，安全环保、经济节能的优点，并实现节能减排，节约土地，延长换热器使用寿命，减少人力资源，提高劳动生产率的优点。

Description

加热油炉集中供热烟叶烘烤装置

技术领域：

本实用新型属一种加热油炉集中供热烟叶烘烤系统结构，对有机物尤其是烟叶的温湿度进行调控，进行集中供热的装置结构技术领域。

背景技术：

现在的初烤烟叶烘烤主要采用密集型烤房群进行工场化集中烘烤，现在的密集型烤房结构，采用的供热方式是一个烤房一个加热炉，一个烘烤工场内有多个烤房，多个加热炉，多个烟囱，多个排烟点，多个加煤点，多个堆煤渣点。主要缺点是：1、由于采用热风炉直接加热空气，炉内温度较高，加热的空气燥热，燥热的空气带入烤房后不利于烟叶细胞的后熟，热风温差大，影响烟叶的内在品质；2、由于采用火炉直接加热空气，火炉燃烧室小需要间隙式加煤，而烤房内的温度传感器控制火炉的助燃风门，温度高时风门关闭燃烧状况温度波动大，最大波动超过±5℃，温度的波动不利于被加热烟叶细胞成熟和内在品质的提高；3、多个加热炉，热能损耗大，不利于节能减排；4、劳动强度大，不利于劳动生产率的提高；5、不利于烤房空间的有效利用。6、热风火炉受高温烘烤加速金属材料氧化，缩短燃烧器使用寿命。7、火炉分散凑火点多，燃料煤渣堆放点多占地面积大。8、热风火炉受高温烘烤加速金属材料氧化，炉体和换热器容易漏烟漏火，导致烤房火灾，造成经济损失。

发明内容：

本实用新型属的目的正是为了克服现有密集型烤房群在供热方式存在的上述缺陷而提供一种节能减排、节约土地、延长换热器使用寿命、减少人力资源、提高劳动生产率的加热油炉集中供热烟叶烘烤装置。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的。

本实用新型由加热装置与烤房组成，其技术特征是，加热装置采用热油锅炉通过热油循环泵加压后经导热油出管分别并联接各分管道通至各烤房；在每一分管道至烤房之间设置有电动控制阀；各分管道在烤房中通过热交换器后与回油分管连接，再经导热油回管回流至热油锅炉。

本实用新型在导热油回管与热油锅炉之间设置有油汽分离器；在油汽分离器的另一端连接有膨胀槽和储油槽；在膨胀槽和储油槽之间连接有两根管道，在其中一根上设置有注油泵。

本实用新型在热交换器旁还设置有循环风机。

本实用新型在烤房两端分别设置有进风门和排湿风门。

本实用新型在热油锅炉的侧面设置有排烟管，在排烟管上设置有引风机。

在这个装置布局方案中，热量集中产生，根据各个烤房的热量需求自动调节分配，根据各个烤房的温度情况精准调配和控制。

本实用新型的有益效果是，因实现集中供热，合理分配热量，精准控制供给每间烤房的热量，根据每间烤房的温湿度要求，给烤房内提供一个稳定的室内温度和湿度，使烤房内加热过程平缓稳定，不急不燥，为烤房内的烟叶提供一个理想的温湿度环境，使烤房内烟叶的细胞在理想的升温温、湿度环境中很好地变化，从而有效地改善烟叶的内在品质。并实现节能减排，节约土地，延长换热器使用寿命，减少人力资源，提高劳动生产率的集中供热系统及设备。

由于采用热油炉集中供热，温控精准，全部温度偏差控制在±2.5℃以内，没有出现过报警现象，更重要的是，这样精准的温控和平缓的热量传递过程，使得烤房内的烟叶加热不急不燥，和缓平稳，有利于烟叶的后熟和内在品质的改变。

负荷任意调节，随烟叶采收情况决定投入的烤房数，锅炉最大负荷决定烤房数量，较好地满足了负荷需求；

安全环保，与蒸汽锅炉相比，显示了很多的优越性，在常压下运行，安全可靠，证实了方案中的想法，集中供热后，一点燃烧，多点供热，取消了多根烟囱，改善了环境，可烧煤，也可烧烟杆等其它可燃物。大大降低了工人的劳动强度，提高生产率。是烤房结构得到优化，烤房变得简单。

由于热油锅炉具有上述优点，可在以下方面显示出热油锅炉在烤房上进行集中供热的优势：

安全：能在常压下运行，可获得高达250℃的工作温度。能提高热能输送效率，这样高的温度，可以使在烤房内的散热器提高传热速率。而普通的蒸汽锅炉，即使是13kgf/cm²，的饱和蒸汽锅炉，输出的蒸汽温度也只能到达194℃，而且，蒸汽锅炉管道内的压力是13kgf/cm²，所以，相比较来说，热油锅炉更安全实用，省去了蒸汽锅炉的安全风险和人员培训管理等方面的很多费用。同时单座烤房内无明火，防止了烤房内火灾的问题。

经济节能：能在较宽的负荷范围内，热效率均能保持在最佳水平，可使密集型烤房群随着采收烘烤烟叶的数量进行任意调节，决定投入运行的烤房数，热负荷任意调节，自动控制，方便实用。

一点燃烧，多点供热。现在的密集型烤房需要不断地生火停火，不时地调整加煤量，100个烤房就有100个炉子，100个烟囱，需要100个监控点，防止熄火，增加了管理难度，而且排烟温度过高，以及末充分燃烧。没有很好的把热量传给烤房内的空气后就直接排入大气，造成很多的热损失。实现集中供热后，只有1个炉子，1个烟囱，1个加煤点，1个监控点，每个烤房内的供热量由进入烤房的阀门自动调节，热量精准控制，减少排烟热损失，热效率高，减少很多管理上的工作量，改善工作环境。

更适合烘烤工艺要求：液相输送热能，可获得稳定的热传导和精确的温度值。通过自动控制阀控制输送到烤房内的热能，再通过烤房内的散热器进行热交换。由于输送的是高达250℃的油介质，温度稳定，可以很精确而且很快地获得所需要的空气温度，较好地满足烟叶烘烤工艺要求。

无需水处理系统，减少了传统锅炉水处理所需的一整套设备和操作安全技术措施，不用担心水垢等安全问题，不用增加水处理成本，供热的烤房数越多，供热系统的成本越低。

附图说明：图1为本实用新型属装置连接结构图。

具体实施方案：见图1，本实用新型由加热装置与烤房组成，其技术特征是，加热装置采用热油锅炉1通过热油循环泵5加压后经导热油出管2分别并联接各分管道通至各烤房13；在每一分管道至烤房13之间设置有电动控制阀10；各分管道在烤房13中通过热交换器12后与回油分管连接，再经导热油回管3回流至热油锅炉1。

本实用新型在导热回油管3与热油锅炉1之间设置有油汽分离器6；在油汽分离器6的另一端连接有膨胀槽7和储油槽8；在膨胀槽7和储油槽8之间连接有两根管道，在其中一根上设置有注油循环泵9。

本实用新型在热交换器12旁还设置有循环风机11。

本实用新型在烤房13两端分别设置有进风门15和排湿风门14。

本实用新型在热油锅炉1的侧面设置有排烟管，在排烟管上设置有引风机4。

热油锅炉1的作用是燃烧燃料，获得热量，传入导热油。可采用人工投煤、人工出渣、也可采用全自动给煤和全自动出渣及自控，使用煤质广泛，可使用II类烟煤、褐煤，也可使用其它可燃物，如烟杆、秸杆、可燃农作物等。

锅炉引风机4把烟气引至烟囱排出，起到加强燃烧和抽烟的作用。

油汽分离器6用来分离并排除供热系统中的空气、水蒸汽及其它气体，从而确保导热油在液相无气水的状态下稳定运行。

膨胀槽7(高位槽)用作因温度变化而产生体积变化的补偿，从而稳定系统热载体的压力，同时还可以帮助系统脱水排汽，膨胀槽7底部应设置在此系统其它设备或管道高出1.5-2M标高处，正常工作时应保持高液位状态，当突然停电或热油循环泵5发生故障而需紧急停炉时，可以将冷油置换阀打开，此时高位槽的冷油利用其位能流经炉管而进入贮油槽8，从而防止炉内导热油超温过热。

贮油槽8(低位油槽)主要用来贮存高位槽、炉管及系统排出的导热油，工作时应处于低液位状态，随时准备接受外界导热油。排气口(呼吸口)接至安全区。

注油循环泵9(齿轮泵)用来向系统补充或抽出导热油。

锅炉电器控制系统主要是满足锅炉的正常安全运行和燃烧需要，保证导热油温度在250℃左右，当温度较低时，加大引风量，温度较高时，减弱引风，并保证导热油的正常循环和安全经济运行需要，并可用变频器进行控制，以回油温度来控制引风量，从而稳定供热系统的热稳定性。以管道供油压力控制循环油泵5转速，从而稳定系统的供油流量，使系统保持稳定的工况。

导热油输送部分：包括热油循环泵5、导热油出管2、导热油进入烤房控制阀的出入分管、导热油溢流阀、导热油回管3组成。为防止散热损失，所有导热油管外均进行保温，正常运行时，由热油循环泵5提供强制循环动力(配置两台泵，其中一台为备用)。

导热油溢流阀的作用是把不参与散热的导热油直接进行循环回流，系统不大是时，可用导热油回油阀手动控制，也可采用溢流阀控制。烤房热交换系统：包括入口截止阀、调节阀、备用手动阀、热交换器、导热油出烤房的分管等。烤房热交换系统是实现被加热有机物(尤其是烟叶)烘烤工艺指标的热量供给的最重要部件，当热交换器12参数确定后，供给热量的多少就由入控制阀10自动调节，导热油携带的大量热量在热交换器12进行散热后，导热油温度下降，而烤房内的循环空气带走热量，温度上升，去加热有机物(尤其是烟叶)，实现温湿度调节，满足被加热有机物(尤其是烟叶)的烘烤工艺要求。

烤房热工控制系统：烤房13内的热量供给量根据烤房内的干湿球温度及计算调节来控制，直接控制进入每个烤房13的导热油分管上电动阀门10，根据烤房温度要求，可以手动调整烤房出口油阀，减少流进散热器的进油量，从而间接控制烤房内的温湿度精度要求。

实施例一：首次选择烤房，间数为4其中这4间烤房分布在试验烤房群不同位置。烤房选好后对烤房温湿度控制器进行设定。其中分为低温区(32--38℃)、中温区(38--45℃)及高温区(45--66℃)而高温区为2个烤房。这4间烤房选好之后对烤房的升温率设定为最大值3。其它不试验的烤房关闭所有阀门。在4间被选烤房进行空载实验时，油炉温度做3个调整。

首次设定在下限为100℃上限为110℃时，烤房高温区(45--66℃)温度未能达到达到需要值。而在这些温度内各烤房热惯性在±1.5度内，当温度设定在上限为170℃下限为160℃时。低温区热惯性在±2.5℃中温区在3℃。高温区在2℃。温度值偏差不大，但都能满足4个烤房的需求。再次调整后，上限在140℃下限在130℃时在工做运行上，低温区热惯性在±2℃、中温区在±1.5℃、高温区在±1.5℃内。

实施例二：油炉热负荷实验时我们选择了18房烤房进行实验，其中有6个烤房处在高温区，6个处在中温区，6个处在低温区，其目的主要看油炉能否满足18个烤房热量的需求，同时观察烤房的热贯性及适宜的供油温度。在实验开始后首先我们对供油温度进行确定，在上次实验的基础上确定供油温度上限160℃下限150℃。对选择的烤房位置和温度分布成″品″字形排列，目的是让所有的烤房处在一个无序和杂乱的工况下。18个烤房设定的升温速率低温为0.1℃/H，中温为0.3℃/H高温为2℃/H，在升温过程中重点关注低、中温烤房的温度变化情况。我们对编号为KF00062和KF00060烤房的整个升温过程进行时实监测，设定温度为38℃时热贯性上限为+2度下限-2.1度最大值设为4.1度，设定温度为45℃时热贯性上限为+1.6度下限-1.1度最大值设为2.7度，整个过程持续15小时，升温曲线成正弦函数曲线，最小正周期为23分钟，其值比热风炉多5分钟。

实施例三：为满足烤房全部都能达到设定温度，再次提高供油温度，上限170℃下限160℃设定温度为38℃时热贯性上限为+2.8度下限-1.5度最大值设为4.3度，设定温度为45℃时热贯性上限为+2.1度下限-1.7度最大值设为3.8度，整个监测过程持续14小时。

实施例四：在实际投入烟叶进行烘烤时，共投入装烟烤房11个烤房分4次装烟，第一次装2个烤房，第二次装与第一次间隔一天装2个烤房，第三次装与第二次间隔9小时装烟3个烤房，第四次装与第三次装间隔12小时，装4个烤房。油炉温度从90℃开始一小时后降至85℃第二天再一次降供油温度至74℃烤房温在36℃以前可用55--74℃。在装入第二次烟后供油温度在100℃时能满足第一次装的烟温度在40℃，当油温度升到130时能满足2间烤房在44℃，2间在41℃，3间在33℃，当油温升至155℃时能满足2间在66℃以及其它9间都能正常升温，所有烤房温差均在±2℃于内。

Claims (5)

1.加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，由加热装置与烤房组成，其特征是，加热装置采用热油锅炉(1)通过热油循环泵(5)加压后经导热油出管(2)分别并联接各分管道通至各烤房(13)；在主管与各烤房散热器(12)之间设置有电动控制阀(10)；各分管道在烤房(13)中通过散热器热交换(12)后与回油分管连接，再经导热油回管(3)回流至热循环油泵(5)加压后进入热油锅炉(1)。

2.根据权利要求1所述的加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，其特征是，在导热油回管(3)与热油锅炉(1)之间设置有油汽分离器(6)；在油汽分离器(6)的另一端连接有膨胀槽(7)和储油槽(8)；在膨胀槽(7)和储油槽(8)之间连接有两根管道，在其中一根上设置有注热油泵(9)。

3.根据权利要求1所述的加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，其特征是，在热交换器(12)旁还设置有循环风机(11)。

4.根据权利要求1或3所述的加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，其特征是，在烤房(13)两端分别设置有进风门(15)和排湿风门(14)。

5.根据权利要求1所述的加热油炉集中供热烟叶烘烤装置，其特征是，在热油锅炉(1)的侧面设置有排烟管在排烟管上设置有引风机(4)。