一、技術(shù)名稱：糧食干燥系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍：糧食行業(yè)
三、與該技術(shù)相關(guān)的能耗及碳排放現(xiàn)狀
在我國，糧食（玉米）烘干技術(shù)還處在初級發(fā)展階段，傳統(tǒng)的燃煤烘干技術(shù)熱效率相對較低，約60%左右。而發(fā)達國家的糧食干燥系統(tǒng)90%以上采用燃氣、燃油技術(shù)，燃燒效率相對較高，而且不需換熱裝置，由于采用了低溫烘干和后冷卻工藝，糧食溫度低，排出的廢氣溫度也低，總體熱效率可達90%以上。二者差距較大。目前該技術(shù)可實現(xiàn)節(jié)能量2萬tce/a，CO2減排約5萬t/a。
四、技術(shù)內(nèi)容
1.技術(shù)原理
保持原有糧食干燥系統(tǒng)的平衡不變，將分層供煤、高效換熱器、部分廢氣和煙氣余熱的回收利用、調(diào)整空氣煙氣走向、先進保溫材料等節(jié)能技術(shù)進行有機結(jié)合并應(yīng)用于糧食干燥系統(tǒng)中，在保證產(chǎn)量不降低、降水幅度提升和糧食烘干品質(zhì)的前提下，達到節(jié)能減排的目的。
2.關(guān)鍵技術(shù)
（1）采用分層供煤裝置提高燃燒效率
采用分層給煤裝置，使較大顆粒的煤塊在煤層的下面貼近爐排，較小顆粒的碎煤和煤粉覆蓋在煤層上部，使煤層透氣性好，風(fēng)阻小，改善燃燒條件，減少漏煤量，提高熱風(fēng)爐的熱效率。
（2）更換高效換熱器提高換熱效率
換熱器經(jīng)過長時間運行，會產(chǎn)生列管脫炭、老化和漏煙等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致部分列管堵塞，換熱效率低，能耗大。此外，換熱器列管管壁結(jié)焦和堵塞及砌筑式管殼也會對換熱效率有很大影響。采用四回程換熱器以及裝配式換熱器管殼，可有效提高換熱器的換熱效率。
（3）部分廢氣和煙氣余熱回收再利用
尾部干燥段末端的廢氣溫度一般在50℃左右，濕度在20%左右。將干燥段末端的廢氣進行回收利用，用管道送至換熱器進風(fēng)口，可有效提高換熱器進風(fēng)口的空氣溫度。
冷卻段排出的廢氣溫度約在30℃左右，且濕度小，將該熱量回收利用，可以提高換熱器的進氣溫度，節(jié)約能源，并減輕換熱器尾部煙管結(jié)硫。這些廢氣經(jīng)沉降室后，通過管道送至換熱器進風(fēng)口，進入換熱器再加熱，繼續(xù)用來干燥糧食。熱風(fēng)爐煙囪排放的煙氣溫度一般在110℃-150℃，是干燥系統(tǒng)能量浪費的主要環(huán)節(jié)之一。通過合理的方式對該部分煙氣余熱進行利用，至少可回收5%左右的熱量，節(jié)能效果顯著。
（4）調(diào)整空氣與煙氣兩相流走向
在糧食干燥系統(tǒng)的供熱裝置中增加倒流板等技術(shù)措施，使空氣與煙氣均勻分布于換熱器的列管中，使其充分發(fā)揮效能，從而提高換熱效率。
（5）采用先進的保溫材料與保溫方式
對糧食烘干系統(tǒng)中的部分設(shè)備進行全面保溫處理，根據(jù)不同的部位，采用不同的導(dǎo)熱系數(shù)小、耐高溫且阻燃的保溫材料，對熱風(fēng)爐、換熱器、熱風(fēng)室和風(fēng)機等設(shè)備進行保溫隔熱處理，減少熱量損失，避免能源浪費。
3.工藝流程
該技術(shù)流程見圖1。
圖1 糧食干燥系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)流程圖
五、主要技術(shù)指標
1．糧食干燥系統(tǒng)可節(jié)煤15%左右；
2．粉塵排放可降低50%。
六、技術(shù)鑒定、獲獎情況及應(yīng)用現(xiàn)狀
該技術(shù)于2008年首先在遼寧轄區(qū)的撫順、臺安、丹東、阜新、開原、朝陽、建平、凌源和興城等9個中央儲備糧直屬庫進行節(jié)能減排技術(shù)改造示范，取得了良好的效果；2009年，在遼寧轄區(qū)8家直屬庫的玉米烘干機系統(tǒng)中推廣應(yīng)用；2010年，推廣應(yīng)用面到中儲糧黑龍江分公司和內(nèi)蒙古分公司，使技術(shù)的應(yīng)用庫點達到30多家。自2009年以來，在中儲糧總公司新建的糧食干燥系統(tǒng)中，全部采用了該項技術(shù)。到目前為止，已累計應(yīng)用于38套玉米烘干機系統(tǒng)中，節(jié)能減排效果良好。
七、典型應(yīng)用案例
典型用戶：中儲糧管理總公司阜新直屬庫
典型案例1
技術(shù)提供單位：中國儲備糧管理總公司
建設(shè)規(guī)模：300t/d糧食干燥系統(tǒng)。主要技改內(nèi)容：尾部干燥段廢氣回收利用，冷卻段廢氣回收利用，煙氣余熱回收利用，設(shè)備保溫處理。主要設(shè)備包括干燥廢氣余熱回收裝置、全部冷卻廢氣回收裝置、煙氣余熱回收利用裝置、熱風(fēng)爐、換熱器和熱風(fēng)機增設(shè)保溫裝置。節(jié)能技改投資額60萬元，建設(shè)期2個月。每年可節(jié)能78tce，年節(jié)能經(jīng)濟效益為15萬元，投資回收期4年。
典型案例2
技術(shù)提供單位：中國儲備糧管理總公司
建設(shè)規(guī)模：300t/d糧食干燥系統(tǒng)。主要技改內(nèi)容：更換四回程換熱器，煙氣余熱回收利用，設(shè)備保溫處理，增設(shè)分層煤斗。主要設(shè)備包括換熱器、余熱回收裝置和分層煤斗。節(jié)能技改投資額40萬元，建設(shè)期2個月。每年可節(jié)能75tce，年節(jié)能經(jīng)濟效益11萬元，投資回收期約4年。
八、推廣前景及節(jié)能減排潛力
在我國整個東北地區(qū)，現(xiàn)有糧食干燥系統(tǒng)3000余套，每年烘干糧食約3700萬t，消耗煤炭約148萬t。預(yù)計未來5年，該技術(shù)可在北方糧食干燥系統(tǒng)中推廣50%，可形成的年節(jié)能能力約10萬tce，年減排能力約26萬tCO2。
|
