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生物質(zhì)顆粒燃料冷成型工藝的實驗研究

發(fā)布日期:2021-05-18

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近年來,石油和煤炭價格大幅上漲,能源短缺十分嚴重,能源形勢日益嚴峻,開發(fā)適用的可再生能源產(chǎn)品已成為當務(wù)之急。生物質(zhì)能源是可以儲存和運輸?shù)目稍偕茉,是替代化石燃料的能源。但生物質(zhì)具有積累密度小、能量密度低、運輸、儲存和利用空間大、成本高等特點,嚴重制約了生物質(zhì)能的大規(guī)模應(yīng)用。因此,在生物質(zhì)冷緊成形技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展中,生物質(zhì)的有效利用是必不可少的一部分。生物質(zhì)不僅可以作為替代煤直接燃燒和利用的燃料,還可以通過干餾炭化技術(shù)、液化技術(shù)、氣化技術(shù)等進一步加工利用,從而解決生物質(zhì)利用的經(jīng)濟和實際問題,實現(xiàn)生物質(zhì)能源的大規(guī)模應(yīng)用。

本文以生物質(zhì)顆粒燃料原型為基礎(chǔ),通過大量的玉米秸稈和麥秸成型實驗,研究了不同生物質(zhì)原料、顆粒大小、水分含量、孔長與成型機環(huán)模直徑的比值、噸原料的粒徑和能耗的關(guān)系,找出了更佳的顆粒燃料成型條件。為生物質(zhì)顆粒成型機的成型工藝改進和設(shè)備優(yōu)化設(shè)計提供了實驗依據(jù),為生物質(zhì)資源利用前處理工藝提供了科學(xué)依據(jù)。

測試1測試的方法和裝置

  1.1試驗裝置

SKR-25型,如圖形成原型使用的本實驗的生物質(zhì)燃料顆粒的基本結(jié)構(gòu)。

粉碎后,通過進料絞車將生物質(zhì)原料粉碎到成型室中。在模型室中,主軸驅(qū)動環(huán)模旋轉(zhuǎn),在摩擦作用下,滾子和環(huán)模同時旋轉(zhuǎn),原料通過進料刮板在環(huán)模和滾子之間軋制,通過原料的相對旋轉(zhuǎn)逐漸擠壓,在環(huán)形模中擠壓,連續(xù)擠出出孔,然后根據(jù)所需長度用切割刀切斷成形顆粒,在造粒過程中,物料通過分布在環(huán)形模中的孔,在模具和輥的強力擠壓下均勻復(fù)合。

  1.2試驗方法

在成型過程中的生物質(zhì)原料,成型機,?篆h(huán)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),并與模制過程相關(guān)聯(lián)的,在確定環(huán)模的結(jié)構(gòu)和孔結(jié)構(gòu)的成形機,成形工藝已成為關(guān)鍵技術(shù),不同的材料和形成工藝的試驗表明,起始原料的粒徑,含水率,成型壓力是在生產(chǎn)冷彎燃料囚犯的主要因素。