現(xiàn)今,活塞式致密成型機(jī)、螺桿式致密戍型機(jī)和環(huán)模壓輪式致密成型機(jī)是我國進(jìn)行秸稈顆粒成型所應(yīng)用的主要設(shè)備,但幾種機(jī)型現(xiàn)在多處于研究開發(fā)階段。活塞式致密成型機(jī)對于該機(jī)型的分類有很多種,而按動(dòng)力源來分可把活塞式致密成型機(jī)分為兩類。其中一種是類似于曲柄連桿機(jī)構(gòu),由電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng),曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)活塞沖壓放入成型腔內(nèi)的生物質(zhì)秸稈顆粒使其致密成型;另一種與前種截然不同,它是利用液壓缸來驅(qū)動(dòng)活塞沖壓放入成型腔的生物質(zhì)秸稈顆粒進(jìn)行成型的。活塞式致密成型機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是不需要熱源對成型過程進(jìn)行加熱,對生物質(zhì)原料本身性質(zhì)要求較低,水分含量可以在20%以上;但同樣也有缺點(diǎn),就產(chǎn)品而言就是密度低而且固化效果差,就設(shè)備而言就是振動(dòng)大從而導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性差,噪音大從而導(dǎo)致操作環(huán)境比較惡劣,而且還有不容忽視的一點(diǎn)就是潤滑活塞所加的潤滑油會(huì)污染壓塊產(chǎn)品。而液壓驅(qū)動(dòng)方式的使用能有效的減輕以上缺點(diǎn),使人的操作好感上升,但產(chǎn)量比較低。活塞式致密成型機(jī)生產(chǎn)的燃料塊的密度一般在0.8—1∥cm3之間,產(chǎn)量較低一般為400千克/小時(shí),每小時(shí)能耗在32千瓦左右。
到軟化的溫度150℃—300℃從而使成型更加容易,故在成型腔的外壁加上熱源為其加熱。而正因?yàn)樾枰訜峁蕦ι镔|(zhì)秸稈顆粒的含水率有一定要求,一般控制在80/0~120/0之間,因?yàn)楹蔬^高會(huì)導(dǎo)致成型產(chǎn)品開裂和成型過程中水分快速氣化而造成的“放炮”現(xiàn)象。螺旋式致密成型機(jī)的產(chǎn)量不高一般在300千克川、時(shí)左右,而且由于需要加熱,故能耗較高,每小時(shí)電耗在40千瓦左右。就目前來看,核心部件一螺桿磨損快和整機(jī)能耗高是制約螺旋式致密成型機(jī)大面積推廣的主要因素[38-41]。環(huán)模式致密成型機(jī)環(huán)模和壓輪是環(huán)模式秸稈壓塊機(jī)的核心部件,其工作原理是電機(jī)通過帶傳動(dòng)帶動(dòng)主軸,主軸帶動(dòng)壓輪和進(jìn)料螺旋轉(zhuǎn)動(dòng),而通過壓輪的轉(zhuǎn)動(dòng)把生物質(zhì)秸稈顆粒壓入環(huán)模模孔內(nèi),為了減少生物質(zhì)秸稈顆粒與壓輪的相對滑動(dòng),對壓輪的外表面加工一定的齒或槽,雖然壓膜有平模和環(huán)模兩種,但由于結(jié)構(gòu)緊湊簡單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)使環(huán)模秸稈致密成型機(jī)成為現(xiàn)用成型機(jī)中的主流機(jī)型,環(huán)模式致密成型機(jī)產(chǎn)量較高一般為600千克川、時(shí),能耗低,每小時(shí)電耗在25千瓦左右,而且對生物質(zhì)秸稈原料本身性質(zhì)要求也較低,成型固化效果較好,與以上兩類機(jī)型相比優(yōu)勢十分明顯,目前,在秸稈生物質(zhì)致密成型技術(shù)中,冷壓成型將成為未來的趨勢,因此國內(nèi)外專家學(xué)者對冷壓致密設(shè)備做了很多研究和開發(fā),也對大量的致密成型影響因素進(jìn)行了試驗(yàn)研究,其中就包括環(huán)模式秸稈顆粒致密成型技術(shù)。
由于整機(jī)能耗低、效率高、固化效果好、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn),使此環(huán)模式秸稈顆粒致密成型機(jī)成為未來生物質(zhì)顆粒致密成型所用機(jī)型的趨勢。從20世紀(jì)80年代起.我國開始加大對生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)研究的力度。1996年,遼寧省農(nóng)牧業(yè)機(jī)械研究所申請了環(huán)模壓塊機(jī)的專利;1998年江蘇正昌糧機(jī)集團(tuán)公司自主開發(fā)了環(huán)模生物質(zhì)顆粒成型機(jī)。生產(chǎn)能力為250-300 kg/h;1999年河南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制出了沖壓式成型機(jī),并進(jìn)行了楣應(yīng)的應(yīng)用研究,其設(shè)計(jì)的往復(fù)式活塞雙向擠壓成型機(jī)的成型機(jī)構(gòu)主要以秸稈為原料。該種成型機(jī)需要加熱設(shè)備,并且葉片和螺旋軸易損壞。同年,西北工業(yè)大學(xué)和中國林業(yè)科學(xué)研究院研制出了螺旋擠壓式棒狀燃料成型機(jī),其工作原理是:對生物質(zhì)原料加熱,待木質(zhì)素加熱到軟化狀態(tài)產(chǎn)生一定的膠粘作用時(shí),對其進(jìn)行擠壓成型。該機(jī)主要由加熱裝、控制裝置和雙螺旋擠壓裝置組成,這種螺旋擠壓式成型機(jī)的能耗較大。此外,國內(nèi)多家單位還通過吸納國外技術(shù),彌補(bǔ)以上機(jī)型的不足,自主研制開發(fā)了壓輥式顆粒成機(jī),1997年河南省科學(xué)院能源研究所研制了一種在常溫下生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒壓塊燃料的成型機(jī)。該機(jī)生產(chǎn)能力為300~500kg/h,但仍有30%的原料因沒有壓縮形成顆粒狀而需要篩選后再送入供料斗。轉(zhuǎn)載請注明:富通新能源秸稈粉碎機(jī)
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