目前，在秸稈生物質致密成型技術中，冷壓成型占據著主要地位。國內外的學者對冷壓成型設備做了很多改進和開發，也進行了大量的成型影響因素的試驗研究，其中環模式秸稈壓塊成型技術就是其中之一。近來，嚴重阻礙環模壓塊機推廣的因素是環模的使用壽命低，可是作為未來生物質致密成型的主要設備，環模壓塊機與活塞壓塊機和螺桿壓塊機相比的各方面的優點使我們必須進一步對其進行系統研究與分析。降低生產成本，延長其工作壽命，掌握其特性，可靠的理論基礎將是大力推廣環模壓輥式致密成型機的堅實后盾。
本文主要做了以下具體工作：通過秸稈壓塊成型試驗，分析研究壓塊密度與秸稈含水率、施加壓力、秸稈尺寸等的關系，得出各相關因素對成型塊質量的影響，為擠壓成型部件的強度分析及設計提供依據。對生物質成型過程中生物質成型機環模模型的有限元本構方程進行推導，借助大型有限元分析軟件ANSYS對環模在成型過程中的應力、應變場分布進行數值模擬，對影響壓塊機核心部件——環模壽命的因素進行了進一步的分析和探討，對模孔形狀不同的環模的應力應變場進行了有限元模擬。針對成型過程中環模的升溫、散熱問題，先對其溫度場進行了理論的推導，對穩態溫度參數籌進行了實地測量，并通過多次試驗確定了邊界條件。進而進行了有限元模擬，對生物質擠壓過程中不同的環模內部溫度場的分布情況進行模擬，分析木質素軟化和熔融的溫度范圍，為更好地設計和分析環模提供理論依據，并為壓塊機的能耗最優化做準備。針對環模既受力又有溫度影響，對環模進行熱-力耦合場有限元模擬，得到環模在實際情況下的受力情況，為更好的實際應用提供理論基礎。鑒于本人精力和時間有限，又因為非線性模擬是本模擬所屬的范疇，工作量較大且理論不夠成熟，故本論文存在著許多需要完善的地方。
具體不足主要有：由于玉米秸稈顆粒壓縮的理論不完善，故對其參數的選取與實際有些偏差，但相差不大：還因原料壓縮過程中的運動規律未知，故模擬只是比前人做的更接近實際情況。因為模擬是非線性模擬，為減少計算時間，故建立的模型比較簡單，沒有計入環模模塊的外形對內孔應力分布的影響。隨著對環模的廣泛研究，以及整機效率的提高和環模壓塊機的改進，使生物質成型燃料體現出了顯著的綜合效益。該燃料是清潔的可再生能源，并且從成型燃料使用習慣來看完全可以替代煤等傳統的固體燃料，這樣也滿足了我國可持續發展的要求。生物質成型技術的發展和研究，符合中國的國情，順應國家的能源發展政策，發展前景廣闊。轉載請注明：富通新能源秸稈顆粒機
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