Одна из крупных проблем сельского хозяйства — сушка сельскохозяйственной продукции. Газ является лучшим видом топлива для сушки вообще и сельскохозяйственной продукции в особенности. Чистота продуктов сгорания газа позволяет в ряде случаев подавать их вместе с воздухом непосредственно в сушильные камеры. При использовании газа значительно упрощается конструкция сушильных агрегатов, улучшается регулировка процесса сушки, создаются условия для полной автоматизации процесса, полностью исключается загромождение и засорение территории, уменьшается пожароопасность (особенно по сравнению с твердым топливом, при применении которого необходимо использовать искроулавливатели). Большую часть сельскохозяйственных продуктов сушат в летнее время, когда имеются большие резервы газа. Сушка многих сельскохозяйственных продуктов ускоряет процесс уборки и повышает сохранность сельскохозяйственных продуктов.
Важнейшей проблемой животноводства до настоящего времени остается проблема заготовки кормов на зимний период. При естественной сушке и силосовании значительная часть питательных веществ разрушается: потери питательных веществ травами при сушке составляют около 50, а при силосовании — 20%. Даже в самых благоприятных условиях сохраняется не более 25% каротина. При искусственной сушке трав в сушильных установках, использующих газовое топливо сохраняется 80–95% питательных веществ и более 97% каротина. Таким образом, в результате искусственной сушки можно получить высококачественный продукт, не уступающий по своей питательности зерновым концентратам и содержащий такое же количество витаминов, какое имеет зеленая трава.
Для сушки трав, кукурузы в початках, гороха, бобов и фуражного зерна в ряде хозяйств применяют сушильную установку, в комплект которой входят теплогенератор, сушильные лотки с цепочными транспортерами, воздухопровод, соединяющий теплогенератор с сушильными лотками, а также молотковые дробилки, приемные бункера с циклонами, электрораспределительный щит и комплект контрольно-измерительной аппаратуры. Технология сушки с помощью такой установки заключается в продувке потоком горячей газовоздушной смеси неподвижного слоя травы, размещаемой на решетчатом полотне лотка.
Газовое топливо широко используют в тепловых установках пищевой промышленности: в хлебопекарных и кондитерских печах, для сушки и термической обработки различных продовольственных товаров, копчения мясных и рыбных продуктов и др. Применение газа улучшает санитарно-гигиенический уровень и культуру производства, значительно повышает производительность печей.
Горючие газы могут быть использованы в технологических процессах по двум направлениям:
Немаловажно, что газовые печи различного назначения с непосредственным обогревом не оказывают вредного влияния на качество выпускаемой продукции в силу экологической пассивности продуктов сгорания природного и сжиженного газа.
Канальные тупиковые печи, используемые в хлебопекарной и кондитерской промышленности, являются универсальными как по сжигаемому в них топливу, так и по выпекаемой продукции. Они относятся к печам с косвенным обогревом, т.е. продукты сгорания топлива не контактируют с выпекаемыми изделиями.
В них применяются инжекционные горелки с α1 < 1 при низком давлении газа или с α1 > 1 при среднем давлении, устанавливаемые с фронта топки на месте топочной дверки или по разные стороны от нее. Для предохранения колосниковой решетки от пережога ее перекрывают асбестовым листом и слоем шамотного кирпича. Продукты сгорания из топки по нижнему газоходу и стоякам поступают в радиаторную коробку, затем по передним или задним стоякам в два широких канала верхнего газохода. Передача теплоты в пекарную камеру осуществляется через стенки этих каналов и топки. Для изменения направления движения газов в зависимости от вида выпекаемой продукции используются шиберы.
Однако газовое топливо позволяет сжигать его непосредственно в печной камере. Поэтому эффективней использовать специализированные газовые хлебопекарные и кондитерские печи прямого нагрева, в которых интенсифицированы процессы термообработки, повышены производительность и качество продукции.
Примером такого агрегата является печь РМК, состоящая из корпуса каркасного типа, конвейерного пода, привода конвейера, системы газопроводов и горелок, установленных в пекарную камеру. Печь условно разделена на четыре зоны длиной около 3000 мм каждая. Пекарная камера представляет собой туннель, через который проходит конвейерный под с изделиями. В каждой зоне размещено разное число горелок, определенное условиями подвода необходимого по технологическим требованиям количества теплоты к выпекаемой продукции. В печи установлены инжекционные многофакельные горелки с α1 < 1 (на низком давлении газа). Общее число горелок — 35 с расходом газа на горелку 0,75 м3/час.
Применение в пекарной камере газовых горелок инфракрасного излучения позволяет интенсифицировать процессы выпечки и повысить качество продукции, так как важной особенностью инфракрасных лучей является их способность проникать на некоторую глубину материалов растительного происхождения (в т.ч. теста). Проникающая способность увеличивается с уменьшением длины волны. Кроме того, коротковолновые лучи почти не поглощаются водяными парами, находящимися в пекарной камере между излучателем и изделием. Применение «светлых» излучателей, имеющих более короткие волны, позволяет получить одновременно и аппетитную румяную корку, и хорошо пропекшийся мякиш.
Выпечка печенья и хлеба, поджаривание зерен кофе и какао или сухарей и другие процессы требуют довольно высокой температуры (около 200°С). Инфракрасные горелки позволяют достигать таких плотностей облучения изделий, которые приводят к ускорению их термообработки и дают экономический эффект. Наиболее благоприятные условия создаются при выпечке печенья. При этом достигаются следующие преимущества:
Преимущества газового топлива дали возможность перевести на этот вид топлива выпечку крупных изделий из теста, прежде всего хлеба. При выпечке хлеба необходимо одновременно соблюдать два температурных режима. С одной стороны, для образования качественного мякиша необходима температура около 100°С; с другой — для образования хорошей корки необходима температура до 170°С. Возможна ситуация, когда слишком быстро образуется корка, препятствующая равномерному пропеканию мякиша. Этот недостаток устраняется введением в пространство, окружающее выпекаемый хлеб, водяного пара, замедляющего образование корки. Инфракрасная выпечка хлебобулочных изделий дает хорошие технико-экономические показатели. Время выпечки в зависимости от ассортимента изделий колеблется от 3 до 15 мин. Печи с радиационными горелками для хлебобулочных изделий, как правило, конвейерного туннельного типа.
Горелки инфракрасного излучения применяются для получения других продуктов. Так, сырой кофе поджаривается за 5–7 мин, сухая рожь — за 28 мин (с потерей массы 17,5%), солодовое зерно — за 18–20 мин.
.svg)
