模輥式生物質燃料成型技術是生物質能的預處理技術——同(tong)化(hua)成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)中(zhong)的(de)一(yi)種(zhong)。模(mo)輥(gun)式(shi)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)利(li)用(yong)壓(ya)模(mo)與(yu)壓(ya)輥(gun)之(zhi)間(jian)的(de)摩(mo)擦(ca)力(li)與(yu)擠(ji)壓(ya)力(li)在(zai)常(chang)溫(wen)下(xia)使(shi)粉(fen)碎(sui)後(hou)的(de)生(sheng)物(wu)質(zhi)原(yuan)料(liao)不(bu)斷(duan)的(de)被(bei)壓(ya)緊(jin),進(jin)入(ru)模(mo)孔(kong)後(hou)顆(ke)粒(li)位(wei)置(zhi)及(ji)其(qi)間(jian)隙(xi)重(zhong)新(xin)排(pai)列(lie)並(bing)發(fa)生(sheng)機(ji)械(xie)變(bian)形(xing)和(he)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing),經(jing)曆(li)成(cheng)型(xing)、保型等過程,最終被壓縮成為形狀規則、密度較大、燃燒值較高的塊狀或顆粒狀高密度成型燃料。模輥擠壓成型技術以其產量高、能(neng)耗(hao)相(xiang)對(dui)螺(luo)旋(xuan)擠(ji)壓(ya)和(he)活(huo)塞(sai)衝(chong)壓(ya)技(ji)術(shu)低(di)等(deng)特(te)點(dian)在(zai)生(sheng)物(wu)質(zhi)固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)中(zhong)脫(tuo)穎(ying)而(er)出(chu),成(cheng)為(wei)了(le)當(dang)前(qian)研(yan)究(jiu)和(he)開(kai)發(fa)的(de)熱(re)點(dian)。模(mo)輥(gun)式(shi)成(cheng)型(xing)設(she)備(bei)加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)多(duo)屬(shu)冷(leng)壓(ya)成(cheng)型(xing)加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi),與(yu)熱(re)壓(ya)成(cheng)型(xing)工(gong)藝(yi)相(xiang)比(bi)減(jian)少(shao)了(le)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)且(qie)效(xiao)率(lv)高(gao),其(qi)能(neng)夠(gou)適(shi)應(ying)的(de)原(yuan)料(liao)廣(guang),設(she)備(bei)的(de)係(xi)統(tong)結(jie)構(gou)簡(jian)單(dan)、體積小、重量輕,可移動性強,顆粒成型能耗低、成(cheng)本(ben)低(di),能(neng)夠(gou)得(de)到(dao)較(jiao)好(hao)的(de)應(ying)用(yong)和(he)推(tui)廣(guang),開(kai)展(zhan)模(mo)輥(gun)式(shi)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)及(ji)設(she)備(bei)的(de)研(yan)究(jiu)具(ju)有(you)重(zhong)大(da)的(de)現(xian)實(shi)意(yi)義(yi)。為(wei)此(ci),筆(bi)者(zhe)綜(zong)述(shu)了(le)模(mo)輥(gun)式(shi)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)的(de)起(qi)源(yuan)、設備類型與特點以及影響因素、成型機理、設備和關鍵部件等方麵的研究進展,並對今後的研究方向和設備結構的優化提出了建議。
1、模輥式生物質燃料成型技術的起源
shengwuzhikeliranliaodemogunjiyachengxingjishushizaikelisiliaoshengchanjishujichushangfazhanqilaide,danyouyuqiyasuodeyuancailiaoxingzhihechanpinyongtudebutong,kelisiliaoshengchanjishuzhongdeyanjiuyibanbukeyingyongdaokeliranliaodeshengchanzhong。guowaishengwuzhiranliaochengxingjishufazhanfeichangzao,cong20世紀40年代已初具規模。隨著技術的不斷發展,20世紀70年代初美國成功研發了環模擠壓式顆粒成型機,隨後瑞士、瑞典、西歐的比利時、法國、德同等國也都相繼開始重視壓縮成型燃料技術的研究,並研發模輥擠壓式顆粒成型機。20世紀70年代後期在歐洲和東南亞國家使用較為廣泛的顆粒燃料成型機是由德國卡爾公司研發出的動輥式平模製粒機,其成品產量大、質量好、密度大且能耗低。20世紀80年nian代dai日ri本ben擁yong有you了le采cai用yong環huan模mo顆ke粒li成cheng型xing機ji加jia工gong木mu屑xie成cheng型xing燃ran料liao的de大da型xing生sheng產chan企qi業ye,並bing進jin行xing了le生sheng物wu質zhi壓ya縮suo過guo程cheng的de試shi驗yan研yan究jiu,分fen析xi了le工gong藝yi參can數shu和he結jie構gou參can數shu對dui成cheng型xing質zhi量liang及ji動dong力li消xiao耗hao的de影ying響xiang,並bing通tong過guo改gai進jin使shi生sheng物wu質zhi壓ya縮suo成cheng型xing技ji術shu更geng加jia的de實shi用yong化hua。與yu國guo外wai相xiang比bi,我wo國guo對dui成cheng型xing燃ran料liao的de研yan究jiu較jiao晚wan,與yu發fa達da國guo家jia有you一yi定ding差cha距ju。從cong20世紀80年代開始,南京林業化工研究所才設立了對生物質致密成型機及生物質成型理論的研究課題。隨後國家林業局在1994一1998年期間實施“林業剩餘物製造顆粒成型燃料技術研究”項目,以木屑和刨花為主要原料開發出了顆粒燃料成型機;農業部結合我國實際情況在2000年對引進的德國卡爾公司的38-780型大型平模製粒機進行了多處技術改進和創新,研製出了具有自主知識產權的SZIP-780型平模製粒機;進入21世shi紀ji後hou,隨sui著zhe農nong村cun經jing濟ji的de發fa展zhan和he國guo家jia糧liang食shi補bu貼tie政zheng策ce的de實shi施shi,生sheng物wu質zhi成cheng型xing技ji術shu和he設she備bei的de研yan究jiu得de到dao了le較jiao好hao的de支zhi持chi與yu發fa展zhan。總zong的de來lai說shuo,國guo外wai的de技ji術shu及ji設she備bei已yi成cheng熟shu並bing形xing成cheng產chan業ye化hua,具ju有you工gong藝yi先xian進jin、專業化程度高、操作自動化程度高等優點,而我國真正壽命長、低能耗並適用於多種原料的成型設備非常缺乏,富通新能源生產銷售秸稈壓塊機、木屑顆粒機等生物質成型機械設備,同時我們還有大量的楊木木屑生物質顆粒燃料。
2、模輥式生物質燃料成型設備的類型及特點
目前模輥式燃料成型設備有環模機和平模機2種,其中環模成型機多為臥式;平模成型機則一般為立式。環模成型機產量大、能耗低,但由於結構的限製,其壓力不可調,使得設備主要Tzuobujianmosunyanzhong,genghuanbujianchengbengao。pingmokelijiyouyuzhuansudi,shiqikeyazhimidujiaodadekeliranliao,jiandandejiegoushiqiyaliketiao,yagundebanjingbushoumojudexianzhi,jiadalezhouchengchengshouli,tigaoleshebeideshouming,yalida,duiyuanliaodeshiyingxingguang。mogunjiyachengxingshebeizhuyaojiegouyoudingpingmoshichengxingji、定環模式成型機和動環模式成型機3種,模孔形狀的不同則町生產出塊狀或顆粒狀的成型燃料。定平模式成型機用於生產顆粒狀燃料;定環模式成型機既可生產顆粒狀燃料又可生產塊狀燃料;動環模式成型機用於生產塊狀燃料。定平模式成型機設備根據其部件的運動狀態有動輥式、動模式、模輥雙動式3種(zhong),較(jiao)大(da)機(ji)型(xing)一(yi)般(ban)用(yong)動(dong)輥(gun)式(shi)。隨(sui)著(zhe)技(ji)術(shu)的(de)不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin),錐(zhui)輥(gun)式(shi)成(cheng)型(xing)機(ji)的(de)出(chu)現(xian)改(gai)善(shan)了(le)直(zhi)輥(gun)式(shi)成(cheng)型(xing)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li),使(shi)得(de)其(qi)輥(gun)上(shang)各(ge)處(chu)線(xian)速(su)度(du)相(xiang)等(deng),無(wu)額(e)外(wai)的(de)摩(mo)擦(ca)力(li),減(jian)少(shao)了(le)模(mo)輥(gun)之(zhi)間(jian)輥(gun)的(de)差(cha)速(su)運(yun)動(dong)造(zao)成(cheng)的(de)摩(mo)擦(ca),降(jiang)低(di)了(le)模(mo)的(de)磨(mo)損(sun)度(du),所(suo)以(yi)按(an)其(qi)壓(ya)輥(gun)部(bu)件(jian)的(de)不(bu)同(tong)又(you)分(fen)為(wei)直(zhi)輥(gun)式(shi)和(he)錐(zhui)輥(gun)式(shi)成(cheng)型(xing)機(ji)。
3、影響因素
原料特性、成型壓力、溫度、設備的性能及其結構參數等是影響生物質壓縮成型、顆粒燃料品質、成型率、產量及能耗的主要因素。
原料的特性包括種類、含水率、lidudaxiaohejunyunxing。yuanliaozhongleibutong,qiyasuochengxingtexingyouhendachayi,rumucaifeiliaojiaonanyasuo,erxianweizhuangdezhiwujieganyiyasuo,danjinggaowenzuoyonghoumucaizhongdemuzhisunengqidaozhanjiejidezuoyong,bixianweizhuangdejieganzhiwuyichengxing,yuanliaozhongleidebutonghuiyingxiangdaochengxingkelidemidu、強度、熱值等,且影響成型機的產量及動力消耗;原料的含水率在模輥式成型技術中要求較寬,含水率在10%~40%,最佳含水率為18%;原料粒度大小和均勻性不僅影響顆粒燃料的成型質量還影響成型機的效率、產chan量liang及ji能neng耗hao,研yan究jiu表biao明ming原yuan料liao粒li度du越yue大da成cheng型xing機ji效xiao率lv越yue低di,能neng耗hao越yue大da,產chan量liang越yue小xiao,而er原yuan料liao粒li度du差cha異yi大da時shi,易yi導dao致zhi成cheng型xing物wu表biao麵mian有you裂lie紋wen的de產chan生sheng,使shi其qi密mi度du和he強qiang度du降jiang低di,最zui適shi宜yi的de粒li度du在zai10mm左右。
chengxingyalishizhiwucailiaoyasuochengxingzuijibendetiaojian。yuancailiaobeishijiazugoudeyalihoucainenggouchengxing,yalibuzushijiangbunengchengxing,eryalidaodayidingzhihoujixuzengjia,chengxingranliaomidudezengjiahuibiandehuanman。
溫wen度du在zai原yuan料liao成cheng型xing過guo程cheng中zhong起qi重zhong要yao作zuo用yong。在zai模mo輥gun式shi成cheng型xing設she備bei的de工gong作zuo過guo程cheng中zhong,模mo輥gun的de相xiang互hu摩mo擦ca及ji高gao壓ya作zuo用yong會hui使shi生sheng物wu質zhi燃ran料liao的de溫wen度du迅xun速su升sheng高gao,溫wen度du的de升sheng高gao既ji使shi原yuan料liao中zhong含han有you的de木mu質zhi素su軟ruan化hua,起qi到dao粘zhan結jie劑ji的de作zuo用yong,又you使shi原yuan料liao本ben身shen變bian軟ruan,變bian得de易yi壓ya縮suo。
設備性能參數主要有模輥間隙、主軸轉速等。模輥間隙對成型率影響很大,間隙越大,成型率越低,且最優值為0.2mm。主軸轉速對生產率、能耗影響較大,轉速越快,生產率越大,能耗降低;對成型燃料品質影響不大引。
設備結構參數主包括壓輥,壓模和模孔的結構參數。壓模的孔形、厚度、開孔率以及模孔的排列方式、長徑比對結構強度及使用壽命有很大影響,且直接影響製粒質量、生產率及能耗。壓模的孔徑太小、厚度太大會使生產效率降低,且增加其成本費用,但如果孔徑太大、厚度不夠就會使成型顆粒密度鬆散,影響成型燃料的質量;開孔率的選擇要在保證壓模結構強度的條件下盡可能的增加開孔率來提高生產率;不同類型的原料選用的模孔長徑比不同;此外,環模孔的形狀對環模強度的影響較大;橢圓孔環模的強度是圓孔環模強度的1.5倍,但其加工工藝困難,一般不用於實際生產。
4、國內外成型機理的研究現狀
生sheng物wu質zhi壓ya縮suo成cheng型xing機ji理li的de研yan究jiu對dui於yu成cheng型xing技ji術shu和he設she備bei的de研yan究jiu和he開kai發fa具ju有you引yin導dao作zuo用yong。國guo內nei外wai許xu多duo學xue者zhe都dou對dui生sheng物wu質zhi壓ya縮suo成cheng型xing機ji理li進jin行xing了le試shi驗yan研yan究jiu或huo數shu值zhi模mo擬ni。在zai壓ya縮suo成cheng型xing機ji理li的de宏hong觀guan方fang麵mian,Jens等建立了物料通過環模模孔時的擠壓力模型,並進行了試驗驗證;在微觀成型機理方麵,Lindley等認為生物質成型製品的密度和強度雖然與含水率、壓力、溫度以及添加劑等因素有關,但生物質成型物內部的成型機製都可用5種粘結力(同體顆粒橋接或架橋、非自由移動粘結劑作用的粘結力、自由移動液體的表麵張力和毛細壓力、粒子間的範德華力或靜電引力、固體粒子間的充填或嵌合)中的1種或1種以上的粘結力來解釋,但未對微觀機理進行深入探討和研究。王冬梅等利用AN-SYSruanjianduijiyaguochengjinxingleyouxianyuanmoni,tongguoyanjiuyasuochengxingguochengzhonghezaidebianhuaguilv,dedaolezhenggechengxingguochengzhongzhipinneibuyingliyingbiandeyanhuaguocheng。gaojianhui‘51推導出了生物質彈塑性變形的本構方程,重點研究了生物質成型過程中的形變、流變規律。陳曉青研究了生物質成型過程中的木質素粘結作用、粒子結合方式、水分含量和電勢變化4個ge方fang麵mian。吳wu雲yun玉yu等deng對dui環huan模mo固gu化hua成cheng型xing壓ya縮suo階jie段duan的de微wei觀guan成cheng型xing機ji理li進jin行xing研yan究jiu,建jian立li了le從cong宏hong觀guan到dao微wei觀guan的de過guo渡du成cheng型xing機ji理li,強qiang調tiao了le壓ya縮suo過guo程cheng中zhong纖xian維wei素su和he半ban纖xian維wei素su的de“鋼筋”骨架作用,揭示了生物質固化成型燃料燃燒值高、燃點低的原因;並通過利用有限元軟件Ansys對生物質成型過程的模擬,證明了生物質固體成型微觀機理的正確性。
5、國內模輥式成型機成型設備及關鍵部件的研究現狀
woguoduijieganleikeliranliaodechengxingjishujishebeideyanjiujiaoduo,danduimuzhileizuoweiyuanliaodekeliranliaochengxingshebeiyanjiuhaihenquefa,qieweiletigaoshebeideliyonglv,yibanzaishengchansiliaokelidetongshijiangushengchankeliranliao,zheyangdeshebeijiegoujiandan、成本低,但有其局限性,產量低,並且生產出的顆粒密度較低。模輥式成型機最突出的缺點表現在主要工作部件磨損大、壽命短、機器故障率多等方麵。目前研製的輥模碾壓生物質顆粒成型機有秸稈顆粒全自動生產線、秸稈顆粒全自動生產線、sanmenxiafutongxinnengyuankejiyouxiangongsijiegankeliquanzidongshengchanxian,pingmozhilijikuanchangdeweiliaoshijiqiyikaozhonglideziranweiliaofangshidouyouyuhuanmozhiliji,donggunshipingmozhilijidepingmogudingzaijizuoshangdefangshitigaolechengxinglv,pingmozhengfanliangmiankeyongdadajiangdilechengben。danpingmochengxingjizhuansumeiyouhuanmochengxingjikuai,suoyichanliangxiao,danyouyuyazhidekelimiduda,suoyihaonengliangyeduo。danxiaohongrudengrengzhichu,jinhoujieganchengxingranliaojiagongjishudefazhanzaishiyongxingfangmianjiangyilengchengxingyasuojishuweizhu,zaigaoxiaohedishiyongchengbenfangmianjiangyipingmoshiyazhijishuweizhu,bingzhichupingmoyasuochengxingjishudeyoudianzaiyuyuanliaoshiyingxingguang、產量高、噸料耗電低、輥模壽命長、成型密度可調。
環模、平模、壓輥是影響生物質成型設備成型質量的關鍵部件,也是最易損壞的部件,其結構參數不僅直接影響著成型顆粒的質量,而且對生產能耗、環模、平模和壓輥的結構強度、壽命、主軸受力等也有重要影響。通過對成型設備關鍵部件的截麵尺寸、長徑比、成型角度、材料等進行理論分析和數值模擬,可實現提高成型質量、擴展原料適應範圍、降低生產能耗、延長使用壽命的設計目標。
5.1環(huan)模(mo)成(cheng)型(xing)機(ji)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)的(de)研(yan)究(jiu)與(yu)設(she)計(ji)現(xian)狀(zhuang)劉(liu)謙(qian)儒(ru)在(zai)對(dui)環(huan)模(mo)與(yu)壓(ya)輥(gun)間(jian)的(de)壓(ya)力(li)分(fen)布(bu)進(jin)行(xing)了(le)分(fen)析(xi)之(zhi)後(hou),對(dui)壓(ya)輥(gun)與(yu)壓(ya)模(mo)的(de)尺(chi)寸(cun)選(xuan)擇(ze)進(jin)行(xing)了(le)介(jie)紹(shao)。黃(huang)傳(chuan)海(hai)從(cong)強(qiang)度(du)合(he)理(li)與(yu)否(fou)的(de)角(jiao)度(du)對(dui)環(huan)模(mo)的(de)壽(shou)命(ming)進(jin)行(xing)了(le)分(fen)析(xi)。鄧(deng)勇(yong)等(deng)應(ying)用(yong)uG、Ansys軟件對環模進行了有限元分析,分別對其施加均勻載荷與非均勻載荷,得出了“環模不規則磨損是由於飼料軸向分布不均造成的”dejielun,qihuodedehuanmoyanzhouxianglujingdeyingliyuyingliqiangdudeshujuweiyanchanghuanmoshiyongshoumingtigonglezhongyaocankao。fenxilehuanmozhilijidezhuyaojishucanshubingjieshaoleyanchangzhilijiyamoshiyongshoumingdefangfa。shenshuyunliyongAnsys軟件對環模的數值進行模擬,得到了環模的溫度場、應力場分布規律,並對環模孔的基本尺寸從強度角度進行了模擬分析,得出“模孔長徑比為5:1時應力最小”的de結jie論lun。吳wu雲yun玉yu研yan究jiu環huan模mo的de失shi效xiao形xing式shi和he失shi效xiao機ji理li以yi及ji影ying響xiang失shi效xiao的de因yin素su,確que定ding了le環huan模mo的de主zhu要yao失shi效xiao形xing式shi一yi接jie觸chu疲pi勞lao失shi效xiao。通tong過guo有you限xian元yuan分fen析xi研yan究jiu了le不bu同tong孔kong徑jing、不同排列方式和不同模孑L數的環模不同溫度下的疲勞壽命,發現模孔交替排列的環模壽命要比模孔平行排列的環模壽命長。
5.2平(ping)模(mo)成(cheng)型(xing)機(ji)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)的(de)研(yan)究(jiu)與(yu)設(she)計(ji)現(xian)狀(zhuang)鄭(zheng)建(jian)龍(long)分(fen)析(xi)了(le)平(ping)模(mo)直(zhi)輥(gun)顆(ke)粒(li)飼(si)料(liao)機(ji)壓(ya)輥(gun)及(ji)模(mo)板(ban)的(de)運(yun)動(dong)後(hou),改(gai)進(jin)結(jie)構(gou)使(shi)磨(mo)損(sun)減(jian)輕(qing)。陳(chen)義(yi)厚(hou)對(dui)三(san)錐(zhui)輥(gun)式(shi)平(ping)模(mo)製(zhi)粒(li)機(ji)模(mo)輥(gun)間(jian)隙(xi)大(da)小(xiao)對(dui)製(zhi)粒(li)機(ji)製(zhi)粒(li)性(xing)能(neng)參(can)數(shu)的(de)影(ying)響(xiang)進(jin)行(xing)了(le)分(fen)析(xi)和(he)探(tan)討(tao),給(gei)出(chu)了(le)實(shi)際(ji)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)模(mo)輥(gun)間(jian)隙(xi)的(de)參(can)考(kao)值(zhi)。趙(zhao)明(ming)傑(jie)等(deng)從(cong)運(yun)動(dong)分(fen)析(xi)和(he)受(shou)力(li)分(fen)析(xi)方(fang)麵(mian)對(dui)平(ping)模(mo)直(zhi)輥(gun)的(de)滑(hua)動(dong)作(zuo)用(yong)進(jin)行(xing)討(tao)論(lun)後(hou)得(de)出(chu)直(zhi)式(shi)成(cheng)型(xing)機(ji)滑(hua)動(dong)作(zuo)用(yong)的(de)存(cun)在(zai)從(cong)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)增(zeng)加(jia)了(le)模(mo)輥(gun)的(de)磨(mo)損(sun),但(dan)也(ye)增(zeng)加(jia)了(le)成(cheng)型(xing)機(ji)的(de)擠(ji)壓(ya)性(xing)能(neng),提(ti)高(gao)了(le)顆(ke)粒(li)燃(ran)料(liao)的(de)質(zhi)量(liang);並解釋了“當環模製粒機和平模製粒機加工相同原料、相同規格的產品時,平模機的模板厚度遠薄於環模厚度;平模的中間幾圈模孔出料快,越是裏圈和外圈的模孔出料越慢,且顆粒越堅硬,品質越好”的現象。黎粵華等建立了平模顆粒燃料成型機中物料受壓輥擠壓過程的力學模型,通過分析得到了其擠壓力、主軸功率及壓輥與平模半徑比的理論計算公式;並對壓輥的運動進行了分析,將其設計成錐體進行磨損試驗,驗證其改善了平模成型機的性能,具有極大的實用價值。景果仙等通過Pro/Mecaruca軟件模塊,對成型孔的變形、應力進行了分析仿真,為成型孔結構的設計提供了力學上的依據。
6、展望與建議
國guo內nei外wai對dui環huan模mo的de研yan究jiu較jiao多duo,而er對dui於yu平ping模mo的de研yan究jiu則ze相xiang對dui缺que乏fa。根gen據ju平ping模mo相xiang對dui於yu環huan模mo的de各ge種zhong優you點dian,結jie合he我wo國guo國guo情qing以yi及ji生sheng物wu質zhi固gu化hua成cheng型xing技ji術shu向xiang小xiao型xing化hua、可ke移yi動dong化hua發fa展zhan的de必bi然ran趨qu勢shi,筆bi者zhe認ren為wei平ping模mo固gu化hua成cheng型xing設she備bei具ju有you一yi定ding的de發fa展zhan和he推tui廣guang潛qian力li,所suo以yi應ying加jia大da對dui平ping模mo成cheng型xing機ji結jie構gou的de進jin一yi步bu研yan究jiu及ji優you化hua設she計ji並bing改gai善shan成cheng型xing工gong藝yi。通tong過guo技ji術shu和he設she備bei的de研yan發fa,提ti高gao生sheng產chan率lv,降jiang低di能neng耗hao,減jian少shao模mo輥gun的de磨mo損sun,提ti高gao使shi用yong壽shou命ming,從cong而er有you力li推tui動dong生sheng物wu質zhi成cheng型xing燃ran料liao生sheng產chan產chan業ye化hua進jin程cheng。成cheng型xing機ji的de運yun轉zhuan穩wen定ding性xing包bao括kuo多duo方fang麵mian因yin素su,國guo內nei外wai對dui生sheng物wu質zhi模mo輥gun式shi生sheng物wu質zhi燃ran料liao成cheng型xing技ji術shu主zhu要yao集ji中zhong在zai物wu料liao特te性xing、成型機理、加工工藝、對成型製品品質、生產率、節能降耗、機器壽命的影響;對於設備的製造工藝、結構設計、失(shi)效(xiao)分(fen)析(xi)等(deng)多(duo)是(shi)實(shi)踐(jian)經(jing)驗(yan)的(de)積(ji)累(lei),理(li)論(lun)研(yan)究(jiu)相(xiang)對(dui)較(jiao)少(shao)。雖(sui)然(ran)對(dui)模(mo)輥(gun)式(shi)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)設(she)備(bei)的(de)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)做(zuo)了(le)較(jiao)多(duo)研(yan)究(jiu),並(bing)得(de)到(dao)了(le)一(yi)些(xie)成(cheng)果(guo),對(dui)設(she)備(bei)的(de)結(jie)構(gou)優(you)化(hua)起(qi)到(dao)了(le)積(ji)極(ji)作(zuo)用(yong),但(dan)磨(mo)損(sun)嚴(yan)重(zhong)始(shi)終(zhong)是(shi)目(mu)前(qian)無(wu)法(fa)克(ke)服(fu)的(de)難(nan)題(ti)。磨(mo)損(sun)是(shi)成(cheng)型(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)材(cai)料(liao)和(he)能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)的(de)主(zhu)要(yao)方(fang)式(shi),由(you)於(yu)模(mo)輥(gun)式(shi)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)設(she)備(bei)工(gong)作(zuo)過(guo)程(cheng)中(zhong)主(zhu)要(yao)依(yi)靠(kao)的(de)是(shi)擠(ji)壓(ya)力(li)與(yu)摩(mo)擦(ca)力(li),因(yin)此(ci),研(yan)究(jiu)磨(mo)損(sun)和(he)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan)新(xin)的(de)耐(nai)磨(mo)材(cai)料(liao)和(he)耐(nai)磨(mo)工(gong)藝(yi)才(cai)是(shi)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)的(de)根(gen)本(ben)所(suo)在(zai)。此(ci)外(wai),磨(mo)損(sun)失(shi)效(xiao)的(de)實(shi)質(zhi)也(ye)是(shi)力(li)學(xue)失(shi)效(xiao),力(li)學(xue)性(xing)能(neng)的(de)研(yan)究(jiu)對(dui)於(yu)生(sheng)物(wu)質(zhi)顆(ke)粒(li)成(cheng)型(xing)機(ji)的(de)磨(mo)損(sun)分(fen)析(xi)、結構參數的優化及節能降耗具有重要意義。
生sheng物wu質zhi成cheng型xing技ji術shu及ji設she備bei的de落luo後hou也ye造zao成cheng了le我wo國guo的de生sheng物wu質zhi成cheng型xing燃ran料liao價jia格ge過guo高gao。沼zhao氣qi協xie會hui秘mi書shu長chang李li景jing明ming在zai中zhong國guo能neng源yuan網wang記ji者zhe的de專zhuan訪fang中zhong提ti到dao,目mu前qian我wo國guo以yi生sheng物wu質zhi致zhi密mi成cheng型xing技ji術shu生sheng產chan的de顆ke粒li成cheng型xing燃ran料liao,由you於yu其qi原yuan料liao經jing收shou集ji、運輸、儲存、生產等環節。最後顆粒燃料價格高達600元/t,按照熱值、效率其價格最終要高於煤炭。針對目前存在的問題,筆者對今後的研究方向及設備結構的優化提出了4點建議:①根據我國國情,大辦開發平模生物質燃料成型設備,使操作簡單、方便;改善加工過程,使之實現自動化和連續化。②針zhen對dui目mu前qian成cheng型xing設she備bei關guan鍵jian部bu件jian磨mo損sun嚴yan重zhong的de問wen題ti,在zai前qian人ren研yan究jiu的de基ji礎chu上shang開kai發fa新xin型xing材cai料liao,改gai進jin設she備bei的de製zhi造zao及ji加jia工gong工gong藝yi,降jiang低di部bu件jian的de磨mo損sun率lv,以yi減jian少shao成cheng本ben和he能neng耗hao。③結合最先進的技術和方法分析成型設備的力學特性,從結構上降低磨損、能耗及成本,並對整機進行優化。④目(mu)前(qian)雖(sui)然(ran)也(ye)有(you)學(xue)者(zhe)對(dui)生(sheng)物(wu)質(zhi)成(cheng)型(xing)燃(ran)料(liao)做(zuo)過(guo)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)分(fen)析(xi),但(dan)尚(shang)未(wei)有(you)對(dui)生(sheng)物(wu)質(zhi)燃(ran)料(liao)成(cheng)型(xing)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)過(guo)全(quan)麵(mian)的(de)經(jing)濟(ji)可(ke)行(xing)性(xing)效(xiao)益(yi)分(fen)析(xi)。綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)設(she)備(bei)成(cheng)本(ben)及(ji)部(bu)件(jian)更(geng)換(huan)與(yu)維(wei)修(xiu)費(fei)用(yong)、能源消耗費用、原料的收集、儲存以及加工生產費用、銷售費用、燃料產品價格等。



