成果名称: 隧道烤炉余热回收节能装置开发与低碳管理体系建设
完成单位: 咀香园健康食品(中山)有限公司,中山市食品学会
主要人员: 夏雨,陈震东,谢彩玲,张延杰,胡志高,李敏,唐林新,周柳奇,罗紫明,吴俏槿,刘霭莎,雷敏芝,冯丽敏,郑萍
介绍:

    ①课题来源与背景 中山市科技计划:隧道烤炉过程节能与余热回收关键技术研究与应用(20123A214); 中山市低碳专项:连续式隧道烤炉余热回收与过程节能技术改造项目(中发改资环〔2013〕19号); 中山市低碳专项:低碳发展示范企业(中发改资环〔2015〕631号)。

    ②技术原理及性能指标 (1)技术原理 针对焙烤食品企业能耗较高的特点,通过开展对隧道烤炉的余热回收节能技术改造和建立起低碳管理体系,全方位的降低能源消耗和减少温室气体排放,达到节能减排的目的。 项目对耗能最大的隧道烤炉开展余热回收节能技术改造,通过监测排放烟气的温度、湿度与排放量,计算出单位时间内可以回收的最大烟气显热和最大水蒸气潜热,再根据计算出的可回收热能,采用先进的CFD仿真技术和“突缘效果”的方法,自主开发出点阵板式换热器,实现烟气余热的快速回收利用,提高了能源利用的效率。 项目还首创性地将碳盘查和产品碳足迹引入焙烤食品企业,对焙烤食品企业及其产品的温室气体排放量进行计算,以验证自主设计的换热器在节能减排方面的效益。通过以上工作,成功地获得了全国焙烤行业的首个糕点类和月饼类的碳标签,并通过了能源管理体系的认证。 (2)性能指标 a.通过对焙烤间及隧道烤炉各区域的红外热成像图、排放烟气的温度、湿度和风量等参数进行分析,得到烤炉热效率η=Q1'/Q=57.9%,能源利用率q=56.80%。 b.通过对排放烟气的温度与排放量,计算可回收的最大烟气显热;对排放烟气的湿度与排放量计算可回收的最大水蒸气潜热。经初步统计估算,得出总的热效率增加Δη=20.70%,单位时间节约成本=8.8(¥/h)。 c.原隧道炉正常工作时,炉尾排放烟气温度高达126℃、相对湿度为68%,经项目技术改造后,隧道炉炉尾排放烟气温度下降为88℃、相对湿度下降到48.6%。 d.通过温室气体排放量核算可知,应用本项目节能回收技术后,公司温室气体排放量为1529公吨CO2e/年;每克夹肉杏仁饼摇篮到大门的碳足迹为3.2克CO2当量,克莲蓉蛋黄月饼摇篮到大门的碳足迹为2.5克CO2当量。 e.在应用本项目节能回收技术和低碳管理方法后,企业的能耗产能比降低至1.5万元/每吨以下。

     ③技术的创造性与先进性 (1)基于点阵板式换热技术的隧道烤炉烟气冷凝余热回收装置,该装置包括外壳,外壳内设置有换热单元,该换热单元包括设置在筒体左右两侧的内壁上的点阵式的半球状突起,筒体的两端设置分别设置有朝上弯折的上折边和朝下弯折的下折边,还包括液体导流板和过渡板,液体导流板呈半环状。 (2)基于碳盘查和产品碳足迹的焙烤食品行业低碳管理体系,并获得了国内焙烤食品行业首个糕点类和月饼类碳标签。 (3)上述创新点通过“教育部科技查新工作站(N09)”进行查新,结论为:在国内公开发表的文献中,除委托方的成果外,未见与本委托项目查新点内容相同的文献报道。

     ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 本项目技术成熟度较高,适用于焙烤用的长炉,安全性能较高。

     ⑤应用情况及存在的问题 本项目技术成果经广东省焙烤食品产业技术创新联盟在焙烤行业的示范推广,在东莞荣华饼家有限公司、中山市百威食品有限公司、杭州恒华食品有限公司等焙烤企业中得到应用,对促进传统焙烤食品产业现代化升级,具有十分巨大的社会效益。 本项目的实施,大大增强企业在市场中的竞争力,而技术的升级也必定带动企业产品的升级换代。项目形成的焙烤食品通用节能技术,经广东省焙烤食品工程中心在广东省内的焙烤食品企业内进行推广应用,促进整个产业技术升级,提高焙烤行业的产业化技术水平,从而带动整个行业的低碳、可持续发展,具有良好的社会效益。

     ⑥历年获奖情况 无

批准登记号:
登记日期: 2019-07-30
研究起止时间: 2012-01-01至2018-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 新能源与节能
评价单位名称: 广东省轻工业联合会
评价日期: 2019-05-24