热泵型烘干机：粮食烘干新方向

烘干一直是粮食生产中必不可少的重要环节，粮食机械化烘干为保障粮食生产安全奠定了基础，展示出其显著的优越性。通过分析杭州市富阳区粮食烘干机的发展现状发现，目前粮食烘干机的应用越来越广泛，比较常见的烘干机是以柴油和生物质颗粒等为燃料，不仅烘干成本高、效率低，而且还会释放大量有害气体，污染环境。随着热泵型烘干机技术的日趋成熟和各级政府部门的有意扶持，热泵型烘干机的发展将迎来黄金期，热泵型烘干机将在粮食及其他农副产品烘干领域发挥巨大的引领作用，成为粮食烘干的新方向。

1 粮食烘干机发展现状

水稻是富阳区最主要的粮食作物，种植面积约1.07万hm2,总产量约9 600万kg。截至2017年12月，富阳区拥有各类粮食烘干机70台（套），日烘干能力800 t左右，还远远未能满足农户烘干粮食的需求。制约富阳区粮食烘干机发展的原因除了设施用地紧张之外，就是主要使用柴油燃烧器供热，存在烘干成本相对较高、农户难以接受的问题。粮食烘干作业属于高耗能作业，需要消耗大量能源，同时燃烧大量石化产品加剧了环境污染，因此，人们逐渐意识到需要高效、优质、节能、经济的新型能源加热方式的出现。

2 热泵型烘干机的发展优势

热泵型烘干机与燃油型烘干机相比，最主要的区别在于热风来源不同。热泵型烘干机利用热泵原理加热空气，采用逆卡诺循环原理，压缩机消耗电能压缩做功，利用液态制冷剂经过节流部件后在蒸发器中蒸发吸热的特性，能从空气中吸收2～5倍于电能的热量，连同压缩机做功消耗的电能一起转化为热能。[1]热泵型烘干机因其独特的干燥原理，以及高效节能、除湿快、热转化率高、环境友好、更好地保持物料品质的优势而受到重视。为此，富阳区在2016年引进了热泵型烘干机，通过两年的运行，取得了良好的经济效益和社会效益，真正实现了节能减排、绿色生产，主要体现在以下几个方面。

2.1 烘干成本明显降低

采用江苏三喜机械有限公司的SS-100型谷物烘干机和宁波天海制冷设备有限公司生产的5HXRG-100型热泵型烘干机，分别烘干10 t甬优15湿谷，水质量分数从30%降至13.5%，按照柴油7.0元/L、电费 0.73元/（kW·h）计算，热泵型烘干机在经济性方面具有较明显优势，如表1所示。

表1 热泵型与柴油型烘干机成本对比表

从表1可以看出，热泵型烘干机的单位成本比燃油型烘干机节省63.23元/t，仅为燃油型烘干机的48.93%。采用热泵型烘干机烘干粮食，可以有效降低烘干成本，减轻农户负担，增加农户收入。

2.2 节能环保

在能源紧张的今天，高效节能是社会倡导的主流。由于热泵干燥装置中加热空气的热量主要来自回收干燥室排出的温室气体中所含的湿热和潜在能量，需要输入的能量只有热泵压缩机的耗功。热泵具有消耗少量功能即可制取大量热量的优势，将1份电能转化为3～6份热能，与常规干燥方式相比，其节能效果一般可提高30%以上。[1]

柴油型烘干机虽然能达到环保要求，但是毕竟柴油燃烧会排放有害气体，对大气环境有一定的污染。而热泵型烘干机热泵干燥装置中的干燥介质在其空气中封闭循环，没有粉尘等挥发性物质及异味、废气等向环境排放，不会带来污染，也没有机组对环境的热污染(热辐射)。

2.3 自动化程度高，品质好

热泵型烘干机实现了全自动运行，整机可以按照程序设定自动、自主、24小时不间断运行，与柴油型相比至少可以节约1～2个劳动力，省去物流和人工成本，而且对比发现，其实热泵型烘干机的机器损耗更小，使用寿命更长。

热泵型烘干机供热手段比较温和，在干燥过程中，可根据农产品的热性与要求，调节循环空气的温度及循环量，使得农产品表面水分蒸发速度和内部向表面迁移速度基本相同，接近于自然干燥速度，从而保证了被干燥物品的品质好、色泽好和产品等级高。[2]

3 制约因素

近年来，杭州市农业部门已经充分认识到热泵型烘干机的经济性、环保性和可持续性，高度重视热泵型烘干机的推广应用，对热泵型烘干机进行适当追加补贴，2016年每台补贴总额达到13.05万元，基本接近机器价格的75%，并且建立了一批试验示范点，使杭州市热泵型烘干机的发展进入了快车道。但是，在推广过程中，仍然存在一些制约因素。

3.1 广大农户对热泵型烘干机认识不足

虽然农户已经充分认识到烘干机的作用，但是热泵型烘干机是一种新鲜产物，生产厂家技术力量又参差不齐，老百姓在选择烘干机的时候比较保守，更趋向于选择传统柴油型烘干机。由于认识不到各种烘干机之间的区别，过度追求效率高而忽视了作业质量，忽略了农产品对温度等因素的要求，而没有计算农产品的附加值和能源消耗因素。[2]

3.2 设施用地紧张，电路要求高

杭州市富阳区地处经济发达地区，又是典型的山区半山区，土地资源比较紧张，加之田块比较分散，单个农户规模不大，要想单独申请设施用地困难比较大。热泵型烘干机单台就需要具有40 kW以上的供电能力，一般承包66.7 hm2左右的农户最起码需要2～3台烘干机，这就需要农户单独申请购买和安装变压器，这大大增加了农户的负担，成为推广热泵型烘干机的最大制约因素。

4 对策与建议

4.1 加强政策宣传，有效引导

针对热泵型烘干机的各种优点，加强政策与科普宣传，切实改变农户观念。利用财政补贴资金建立起一批示范试验点，让农户切身感受到热泵型烘干机能够节本增收，提高农产品的品质与价值。同时，引入市场竞争机制，让市场倒逼生产厂家提高技术水平和售后服务水准，消除农户对新事物的顾虑，确保农户买得放心、用得舒心，提高购买的积极性。

4.2 发挥购机补贴的引领和促进作用

浙江省和杭州市针对热泵型烘干机等新机具出台了新机具补贴政策，在原有烘干机补贴的基础上进行了大幅度地追加，2016年单台补贴总额达到了13.05万元，大大减轻了农户的负担，解决了想买但“买不起”的问题。

4.3 协同相关部门共同解决难题

对规模较大并且开展烘干服务的相关农机经营组织，要求国土部门适当增加用地指标，电力公司也应对农业用电进行适当优惠，并且解决电力增容问题。由于建立热泵型烘干中心一次性投入大，金融系统也应该适当地进行试点放贷，解决农户购机资金周转问题。只有各部门携起手来，才能更好地促进热泵型烘干机在富阳的推广应用。

4.4 合理规划，扩大盈利

纵观杭州市富阳区粮食生产的机械化水平，粮食烘干机械化水平已经成为短板，在能源紧缺、环境保护、劳动力短缺的压力下，发展智能型热泵型烘干中心已经迫在眉睫。

富阳地处山区半山区，茶叶是重要的经济作物，炒茶机的应用十分广泛，估计保有量在1万台以上，而其中以三桥片区最为集中，估计在3 000台以上。以炒茶机5 kW/台的功率计算，三桥片区的供电能力在1.5万kW以上，而稻谷烘干与茶叶生产季节刚好错开，能够很好地满足热泵型烘干机的电力需求。三桥片区紧邻320国道和粮库，交通便利，卖粮方便，是热泵型烘干中心选址的理想位置。如果能在此建立热泵型烘干中心，能够有效地服务几乎整个富阳地区的所有农户，降低烘干成本，并且建立粮食产后烘干—加工—存储—销售的统一经营模式，延长农业产业链，扩大农户盈利空间。

［1］李鉴方，诸传华，王军伟，等.热泵型与燃油型谷物烘干机对比试验.现代农机，2016（3）：46-47

［2］孔爱民，张文华，钱生越，等.南京市粮食烘干机械化发展现状与对策.农业开发与装备，2016（6）：16-18