茶葉從鮮葉采摘后變成可出售的商品茶，要經(jīng)過(guò)多道工序的加工，其每一道工序都將影響產(chǎn)品質(zhì)量，其中的干燥工序質(zhì)量對(duì)茶葉質(zhì)量的形成尤為重要，而影響干燥工序質(zhì)量的主要因素則是干燥介質(zhì)——即熱風(fēng)發(fā)生爐的產(chǎn)品質(zhì)量。而與茶機(jī)烘干機(jī)配套的熱風(fēng)發(fā)生爐已從原來(lái)的橫火管磚砌爐——全金屬熱風(fēng)爐——節(jié)能熱風(fēng)爐發(fā)展的過(guò)程，其質(zhì)量已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。
    同時(shí)隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，因燃煤熱風(fēng)爐對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題越來(lái)越引起人們的重視。又由于茶葉是比較效益較低的經(jīng)濟(jì)作物，其加工后的產(chǎn)品增加值相對(duì)于其它工業(yè)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是比較低的，所以在選擇加工設(shè)備的能力上相對(duì)來(lái)說(shuō)也是比較弱。因此如選用現(xiàn)代的環(huán)保熱風(fēng)爐在經(jīng)濟(jì)上顯然是不適合于茶葉加工。為此，開(kāi)發(fā)適合與茶葉干燥配套相適應(yīng)的環(huán)保熱風(fēng)爐已經(jīng)成為茶機(jī)界的一個(gè)重要課題�，F(xiàn)經(jīng)過(guò)茶機(jī)界的科研人員一次又一次的開(kāi)發(fā)與研究，已研制了幾種不同類(lèi)型的環(huán)保熱風(fēng)爐，現(xiàn)筆者對(duì)反伺式環(huán)保熱風(fēng)爐（現(xiàn)習(xí)慣叫反燒式環(huán)保熱風(fēng)爐）研制的結(jié)果和體會(huì)在此作一下總結(jié)，供同行參考。
1、設(shè)計(jì)思路
    環(huán)保熱風(fēng)爐的要求：首先是進(jìn)行熱交換的熱空氣要清潔衛(wèi)生，再一個(gè)是排放的廢氣要達(dá)到規(guī)定要求，而目前應(yīng)用于茶葉烘干機(jī)相配套的熱風(fēng)爐其熱交換的熱空氣清潔度都能達(dá)到要求，但排放的廢氣大多數(shù)都達(dá)不到要求，主要是黑度和煙塵嚴(yán)重超標(biāo)，造空氣污染，其原因是熱風(fēng)爐加煤方式均為上伺、間隙加煤，而燃料的燃燒必須具備氧氣、溫度、時(shí)間這三個(gè)基本條件，其實(shí)質(zhì)是燃料中可燃物的氧化過(guò)程。在燃料的氧化過(guò)程中首先要加熱燃料，讓可燃物進(jìn)行吸熱分解，釋放出揮發(fā)性氣體和游離碳粒子，留下固定碳和一些不可燃物質(zhì)。如果燃燒過(guò)程中供氧不足、空氣過(guò)剩系數(shù)過(guò)大或爐溫不高，則燃燒就會(huì)因游離碳粒子不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙，而目前的熱風(fēng)爐就是因?yàn)殚g隙加煤方式因每次過(guò)量加煤后造成煤層變厚空氣阻力增加燃燒過(guò)程中供氧減少，同時(shí)加入的冷煤使得爐溫下降，產(chǎn)生的游離碳粒子便因不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙。當(dāng)加煤使煤層變厚時(shí)，又因阻力增加而造成供氧量減少，為保證足夠的氧氣，應(yīng)適時(shí)捅爐，但在捅爐過(guò)程中往往由于掌握不好最后變成空氣過(guò)剩造成爐溫下降，使得產(chǎn)生的游離碳粒子又不完全燃燒而產(chǎn)生黑煙，同時(shí)空氣過(guò)剩系數(shù)過(guò)大還會(huì)增加排煙量，因而造成能量的過(guò)度損失。由此可見(jiàn)，如何保證穩(wěn)定的高溫燃燒環(huán)境，是保證不產(chǎn)生黑煙的必要條件，也是一個(gè)節(jié)能措施之一。
2、實(shí)施方案
    綜上所述，只要保證穩(wěn)定的高溫燃燒環(huán)境就能達(dá)到預(yù)期的效果。本方案采用了反伺式加煤方案，它是指燃料從爐腔底部加入的一種燃燒方法。燃料自下而上從預(yù)熱、干燥、釋放出揮發(fā)性物質(zhì)，進(jìn)行氧化燃燒，依次進(jìn)行，所以不因加煤而降低燃燒溫度，燃燒高溫始終在上面一個(gè)，使得爐膛有一個(gè)穩(wěn)定的溫度，其次，從底部加煤過(guò)程中兼有捅爐功能，也使得煤層的空氣阻力不因煤層加厚而變得過(guò)大，最后一個(gè)是采用機(jī)械加煤能保證“勤加、少添、等量”，這是人工加煤無(wú)法做得到的，從而保證爐膛工況變得穩(wěn)定，最終實(shí)現(xiàn)煙氣排放無(wú)黑煙。反伺加煤方式很早以前已開(kāi)始應(yīng)用，但其有一個(gè)缺陷，就是在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生“黑心”，影響了燃燒效果，從而影響了推廣應(yīng)用，其主要原因燃料呈“饅頭形”，為中間煤層厚四周薄，阻力分布不均勻，到達(dá)中間的空氣少，中間燃燒不充分形成“黑心”，為此本機(jī)通過(guò)了一系列的改進(jìn)，使燃燒的煤層的阻力盡量均勻，消除了“黑心”的產(chǎn)生。同時(shí)為適應(yīng)不同規(guī)格的熱風(fēng)爐需要，在加煤控制上采用手動(dòng)與自動(dòng)兩用，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。
3、使用效果
    2002年8月8日，廣西豐華茶廠引進(jìn)本廠生產(chǎn)的6CFS-20型燃煤反燒器。該燃煤器當(dāng)日安裝，當(dāng)時(shí)投入使用，其使用效果較為理想。
3.1正常工作時(shí)，不論使用何種燃煤，均不冒黑煙
    茶廠置身于城區(qū)，居民住宅、商場(chǎng)圍繞工廠四周。為防止熱風(fēng)爐冒黑煙，不得不采購(gòu)云南產(chǎn)的塊煤。而且塊煤還得經(jīng)過(guò)篩分，將末除去，否則仍有黑煙冒出。采用6CFS-20型反燒燃煤器后，不論塊煤、碎煤，不論云南煤、貴州煤、還是本地煤，均不冒黑煙。
3.2節(jié)能
    (1)沒(méi)有改造的熱風(fēng)爐采用云南塊煤，每小時(shí)耗煤70kg（以配套的20型烘干機(jī)進(jìn)風(fēng)口為測(cè)點(diǎn)的熱風(fēng)溫度計(jì)120℃，不計(jì)篩分后除掉的碎煤）。篩下碎煤約占30%，則碎煤為30kg云南煤價(jià)格300元／噸，則原熱風(fēng)爐每小時(shí)耗煤價(jià)值為：
    100x0.3-30x0.22=23.40元
    采用碎煤燃燒，大量碎煤漏入灰坑與煤渣混在一起，耗煤特別大，約lOOkg左右。則每小時(shí)耗碎煤價(jià)值為：
    100x0.22=22.00元
    而且伴有大量黑煙。
    (2)用6CFS-20型反燒燃煤器改造后，可用碎煤燃燒不冒黑煙，每小時(shí)煤耗70kg左右，加上電耗1.2度，則每小時(shí)耗能：
    70x0.22+1.2x0.6=16.19元
    (3)每臺(tái)烘干機(jī)每年生產(chǎn)時(shí)間1500小時(shí)計(jì)算，履行后節(jié)能為：
    a、與采用云南塊煤比較，節(jié)約為：
    (23.4-16.19 )x1500=9750元
    b、與采用碎煤比較（不計(jì)環(huán)保效益），節(jié)能：
    ( 22-16.19 )x1500=8715元
3.3操作簡(jiǎn)單，溫度穩(wěn)定，溫度切換容易
    (1)采用該燃燒器，升溫時(shí)間短。老機(jī)需求量40min左右，改造后只要30min左右即可。
    (2)機(jī)械加煤，即可自動(dòng)控制，又可手動(dòng)控制，操作便利。
    (3)溫度波動(dòng)小，可控制在+5℃以內(nèi)，有利于提高茶葉品質(zhì)。
3.4溫度切換方便，升溫、降溫容易
    能適用于對(duì)不同品種、小批量茶葉烘干帶來(lái)方便，縮短無(wú)效燃燒時(shí)間。
3.5熱風(fēng)爐污染物排放濃度對(duì)比情況