بررسی انرژی مصرفی در تولید چای سیاه در کارخانه‌های چای‌سازی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 محقق بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، پژوهشکده چای، موسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران

2 استاد موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

 این پژوهش به­منظور تعیین میزان انرژی مصرفی در مراحل مختلف فرآوری چای سیاه در کارخانه‌های چای‌سازی استان گیلان اجرا شده است. انرژی مستقیم (انرژی حرارتی و الکتریسیته) و انرژی غیر مستقیم (انرژی نیروی انسانی، استهلاک و روان کننده‌ها) در 9 کارخانه چای‌سازی شامل 4 کارخانه گازوئیل سوز و 5 کارخانه گازسوز، اندازه­گیری و ارزیابی شد. نتایج نشان می‌دهد که حدود 70 درصد انرژی مصرفی در فرآیند تولید چای سیاه مربوط به انرژی حرارتی است که از این مقدار، 31 درصد در مرحلۀ پلاس و 69 درصد در مرحلۀ خشک­کردن مصرف می‌شود. مقدار انرژی حرارتی مصرفی در کارخانه­های چای­سازی گازسوز حدود 5 درصد کمتر از کارخانه‌های گازوئیل سوز به‌دست آمد. سهم انرژی الکتریکی از کل انرژی مصرفی در فرآیند تولید چای سیاه، 28 درصد است؛ عملیات پلاس و مالش و کورۀ هوای گرم به ترتیب با 16/58، 58/16 و 39/11 درصد بیشترین مقدار مصرف انرژی الکتریکی در فرآیند تولید چای سیاه را دارند. نیروی انسانی، کمترین سهم انرژی مصرفی در تولید چای سیاه در کارخانه‌های چای‌سازی را دارد. عوامل مهم و مؤثر بر تلفات انرژی در کارخانه‌های چای‌سازی عبارت­اند از: طراحی نامناسب کوره‌ها فرسودگی کوره­ها، استفاده نکردن از عایق‌بندی مناسب در کوره‌ها و ساختار نامناسب قطعات مکانیکی. طراحی کوره‌های جدید متناسب با سوخت مصرفی، عایق‌بندی کوره­ها و دستگاه­های خشک­کن موجود، اصلاح سیستم برق کارخانه‌های چای‌سازی می‌تواند نقشی مهم در کاهش مصرف انرژی در فرآیند تولید چای سیاه داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


Anon. 2002a. Small and medium scale industries in Asia. School of Environment Resources and Development. Asian Institute of Technology, Thailand.

 

Anon, 2002b. Small and medium scale Industries in Asia: Energy and Environment, Tea sector. Asian Institute of Technology, Thailand.

 

Anon. 2006. Benchmarking Energy Use in Canadian pulp and paper mills. Canadian Industry Program for Energy Conservation (CIPEC). Available at: www.nrcan.gc.ca.

 

Anon. 2012. Process document on energy conservation in smallholder sector tea processing units in India. Environmental Management Centre, Mumbai. Available at: www.faculty.ait.ac.

 

Baruah, B., Pujakhare, P. and Rao, P. G. 2012. The energy utilization pattern in tea industries of NE India and environmental issues. Two Bud. 59(2): 9-13.

 

Bhutia, K. L. 2010. Manual on energy conservation measures in tea cluster JORHAT. Bureau of Energy Efficiency (BEE). Ministry of Power, Government of India.

 

Dagistan, E., Akcaoz, H., Demirtas, B. and Yilmaz, Y. 2009. Energy usage and benefit-cost analysis of cotton production in Turkey. Afr. J. Agr. Res. 4(7): 599-604.

 

Dinh Son, L. 2000. Application of natural withering in tea production in VIET-MONG tea factory. Asian Regional Research Program in Energy, Environment and Climate, Vietnam.

 

Doering, O. C. 1980. Accounting for energy in farm machinery and buildings. In: Handbook of Energy Utilization in Agriculture. United States, Florida, Boca Raton: CRC Press.

 

Fluck, R. C. and Baird, C. D. 1980. Agricultural Ener­getics. AVI Publishing Company Inc., West Port, Connecticut.

 

Ganapathy Sundaram, E. and Senthil Kumar, K. R. 2002. Energy and environmental issues in tea industries, a case study. Department of Mechanical Engineering, Velammal Engineering College, Tamil Nadu, India.

 

Jayah, H. T., Aye, U. L., Fuller, R. J. and Stewart, F. D. 1999. Wood gasifies for drying tea in Sri Lanka. International Technologies Center, University of Melbourne, Australia. Available at: www.solar.org.au.

 

John Mwenda, I., Joseph Ngugi, K and Jeremiah, K.2015. Energy consumption trends in smallholder tea factories in Kenya. Int. J. Emerg. Technol. Res. 2(2): 30-43.

 

Kitani, O. 1999. Energy and Biomass Engineering. CIGR Handbook of Agricultural Engineering. Vol. V. American Society of Agricultural Engineers.

 

Kumar, S. P. C., Velavan, R. and Sivasubramanian, S. 2004. Innovative measures for energy management in tea industry. Energy Engineering Division, Department of Mechanical Engineering PSG College of Technology, Coimbatore. Available at: www.faculty.

 

Nagy, C. N. 1999. Energy coefficients for agriculture inputs in Western Canada. CSALE Working Paper Series 2. Centre for Studies in Agriculture, Law and the Environment, University of Saskatchewan, Saskatoon, Sask.

 

Rudramoorthy, R., Sunil Kumar, C. P., Velavan, R. and Sivasubramaniam, S. 2008. Innovative measures for energy management in tea industry. Energy Engineering Division, Department of Mechanical Engineering, PSG College of Technology, Coimbatore, India.

 

Singh, S. and Chandra, H. 2001. Technological impact energy consumption in rain fed soybean cultivation in Madhya Paradesh. Appl. Energy. 70, 193-213.