原糧烘干熱源選用一般有如下幾種形式,包括天然氣、燃油、煤、電加熱、熱泵技術(shù)等。以下以30t批次(以稻谷容重0.56tm計(jì))循環(huán)式烘干機(jī)為例,基于相同環(huán)境、降水及產(chǎn)量等條件,分別對(duì)這五種烘干熱源的烘干成本進(jìn)行了計(jì)算分析。
設(shè)定循環(huán)式烘干機(jī)烘干能力為30t批次,外界環(huán)境溫度為15℃,烘干機(jī)干燥室溫度為50℃;按稻谷含水分28%計(jì)算,烘干到安全儲(chǔ)糧水分14%;稻谷每小時(shí)降水0.5%-10%(開始快后期慢),平均取中間點(diǎn)0.7%;每批次稻谷干燥時(shí)間為20h干燥后原糧重量為25.1t。
烘干機(jī)裝機(jī)功率為13.45kW,進(jìn)糧0.5h,出糧1h,故每批次烘干機(jī)用電量共2892KW·h使用天然氣作為烘干熱源,需配套建設(shè)天然氣熱風(fēng)爐,或?yàn)楹娓蓹C(jī)配獨(dú)立燃燒器。每批次稻谷烘干共消耗天然氣525m3。天然氣按4。5元m計(jì)算,電費(fèi)按1元/M·h計(jì)算,稻谷干燥成本為0.10元/kg。使用燃油作為烘干熱源,需為烘干機(jī)配獨(dú)立燃油燃燒器。每批次稻谷烘干共消耗柴油525L。燃油按6元/m計(jì)算,電費(fèi)按1元/kw·h計(jì)算,稻谷干燥成本為0.14元/kg。使用燃煤作為烘干熱源,需配套建設(shè)燃煤熱風(fēng)爐,每批次稻谷烘干共消耗燃煤1。15t,熱風(fēng)爐耗電140kW。燃煤按1000元計(jì)算,電費(fèi)按亻元/kW·h計(jì)算,稻谷干燥成本為006元/kg。使用電加熱作為烘干熱源,需為烘干機(jī)配套電加熱器。每批次稻谷烘干共用電5481度,稻谷干燥成本為0.218元/kg。使用空氣源熱泵作為烘干熱源,單臺(tái)30t烘干機(jī)需匹配空氣源熱泵機(jī)組功率約76kW,每批次稻谷烘干共用電1809kW·h,稻谷烘干成本為0.07元/kg。(表1)從表中數(shù)據(jù)不難看出:燃煤與熱泵技術(shù)烘干成本相當(dāng),且都較低,但空氣源熱泵機(jī)組前期的設(shè)備費(fèi)用投入高于其它幾種烘干方式,電加熱烘干成本較高,天然氣及燃油居中,但是很多地區(qū)一般禁止直接建設(shè)燃煤熱風(fēng)爐用于原糧烘干。所以,可根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際資源情況,綜合考慮建設(shè)投入和使用成本進(jìn)行選用。4展望空氣源熱泵技術(shù)相比傳統(tǒng)的烘干熱源形式,在運(yùn)營成本和環(huán)保方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。但其由于前期一次性建設(shè)投入較大,在低溫環(huán)境中外機(jī)容易結(jié)霜等因素又限制了熱泵技術(shù)在糧食烘干領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。如何提高空氣源熱泵在低溫環(huán)境中的運(yùn)行效果,是空氣源熱泵技術(shù)在糧食烘干領(lǐng)域開拓市場(chǎng)的關(guān)鍵所在。
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