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河南亿农烘干机厂家对于玉米烘干机系统节能减排技术研究与应用

东北三省与内蒙东部地区是我国玉米主产区，受自然条件的影响，玉米收获时水分常达 20％～ 35％，高水分玉米需要通过烘干处理，降至安全水分后才能入仓安全储藏。玉米烘干机绝大多数采用顺逆流、混流热风烘干工艺，主要由燃煤热风炉提供热源。主要存在以下问题：热效率低，烘干废气和烟气没有进行余热利用，烘干机系统整机平均热效率只有55%左右；热风炉无脱硫除尘装置，烘干产生的玉米皮屑也未进行回收，造成二氧化硫等废气、玉米皮屑等植物性杂质直接排放到大气中，污染了环境；部分粮食干燥系统设备摆布不合理，设备保温不到位，造成系统先天性缺陷。
针对上述问题，在东北三省与内蒙东部地区开展节能减排技术的研究和示范，目前该研究成果已在 50 余家企业得到推广应用，实际生产运行效果良好。
1 尾部烘干废气和冷却废气回收利用技术
现有的混流玉米烘干机尾部烘干废气温度 40～ 60 ℃，相对湿度 20％～40％，冷却段废气温度 20～ 40℃，相对湿度 10％～40％。 以某粮库 300 t/d 混流烘干机为例，通过采取尾部烘干废气和冷却废气回收利用工艺技术，回收 1/3 的干燥废气和全部冷却废气后，换热器进口风温比环境温度提高了 30 ℃左右，回收的干燥废气温度平均 50 ℃左右，回收热量约 1.46×106 kJ/h；回收冷却废气的温度平均 35 ℃左右，回收热量约 1.35×106 kJ/h，回收的总热量相当于 96 kg 标煤的发热量。干燥和冷却废气排出的玉米皮屑 80%得到了沉降回收，减少了环境污染。
 2 热风炉烟气余热回收利用技术
热风炉烟气带走的热量是玉米烘干机系统热量损失的主要环节，对烟气余热回收利用也是玉米烘干节能的有效途径之一。烟气温度一般在 120 ℃左右，每套玉米烘干机系统每天可排放约 45 万 m3 烟气。 在现有玉米烘干机系统中的引风机与烟道之间设置一个小型换热器， 配置 1 台风量 6 000 m3/h 的风机辅助进风，通过换热器后，烟气温度降至 60～ 85℃，空气温度平均升高 15 ℃左右。
3 设备保温处理技术
现有粮食烘干系统部分设备没有采取保温措施，直接裸露在大气中，热量损失相当严重。 供热风机和引风机及风门的表面积约有 20 m2 左右，钢制壳体直接暴露在-20 ℃左右的严寒中，与大气进行热交换而造成热量损失， 热风炉体和换热器顶盖的保温只是简单地用炉灰渣覆盖，在 30 m2 左右的表面上，以 60~70 ℃的温度向大气散发着大量的热量。采用耐温阻燃保温材料进行全面保温和密封处理，阻止热量向大气散发，节约了大量热量。
 4 采用分层给煤技术
现有热风炉一般均采用链条炉排，要求最大煤块不得超过 40 mm，小于 3 mm 的不多于 30%，即便如此，仍有一定量的煤末还是通过炉排上的气孔漏进了风道。采用分层给煤装置后，可以使较大颗粒的 煤块在煤层下面贴近炉排， 较小颗粒的煤在煤层上部，透气性好、风阻小，不仅改善了燃烧条件，还提高了燃烧效率和减少了漏煤量，从而提高整机热效率。
5 更换新型换热器
对于烘干机系统换热器损坏严重、列管堵塞过多、换热效果不好等的情况，可将原来砌筑式换热器管壳改为钢结构快装式换热器管壳， 密闭性和保温性均有较大的提升。与此同时，又将四管程换热器替代三管程换热器，经过几年的运行，效果很好，用较低的炉温就可以得到较高的热风温度，提高了热效率；排烟温度的降低和流速的加快，使列管结露和堵塞现象减少，提高了生产连续性和稳定性。
6 增设脱硫除尘装置
根据热风炉的功率（吨位）和使用现场的条件，在引风机和烟囱之间的烟气通道上增设先进的湿式脱硫除尘装置，脱硫率 90%以上，有效降低环境污染。脱硫剂为氢氧化钠或氧化镁，脱硫装置都具有曝气系统，终产物是硫酸钠或硫酸镁，化学性质比较稳定，可以进行回收再利用，不会对环境造成二次污染。
7 推广前景和存在问题
目前，国内粮食烘干机系统都存在上述的问题，随着锅炉大气污染物排放标准 GB 13271-2014 的实施，以煤为热源的粮食烘干机系统面临增设脱硫除尘装置或者采用清洁型能源的问题；以稻壳为能源的烘干系统存在着烟尘达标排放的问题。粮食行业主管部门也已经认识到问题的严重性， 在积极倡导企业进行节能减排技术的改造， 这无疑是推广粮食烘干系统节能减排技术的契机。 存在的问题是企业能够接受节能技术，但减排脱硫技术只能带来社会效益且运行成本超出企业的承受能力， 推广受到限制。如果政府能够给予企业相应的补贴，粮食干燥系统的节能减排技术的推广会更顺畅。综上所述，根据现有玉米烘干机系统具体情况，通过对尾部烘干段废气、冷却段废气、烟气余热等回收利用，更换高效换热器、设备保温处理、改变换热器底部地下烟道走向和采用分层供煤装置等的节能减排技术，可使玉米烘干机系统平均节煤 10％以 上；采用新型脱硫设备的烘干系统，脱硫效率达 90%以上。