Jiang Yang, Qu Jingxia, Guo Jun, Liu Rixin, Zhang Dalei
Résumé: Les conditions techniques de la houle de particules de matériau de génération de carburant dans les conditions normales de température, les conditions réelles d'exploitation et le système d'équipement; rapport de filière étudié annulaire facteurs de compression, le type de matières premières et la teneur en humidité du combustible sur la densité des particules et analogues, résume le haut les conditions de moulage, la densité des particules de combustible à faible consommation d'énergie. le développement et l'application industrielle de la biomasse de travail de recherche en technologie de combustible granulés jeté les bases.
0 Avant-propos
la production de biomasse en vrac de pastilles de combustible de la biomasse est la plus directe dans des conditions normales de température, la meilleure façon de profiter de ces dernières années, la production de biomasse de combustible granulés a attiré une grande attention et inquiétude généralisée, plan de développement de l'industrie de l'énergie renouvelable du pays Et les politiques connexes ont également joué un rôle important dans la promotion de l'application de carburant à granulés de biomasse.
production clé de particules de combustible de biomasse ayant une bonne performance, un fonctionnement simple des particules de combustible équipement de production fait ici à l'équipement de combustible granulés de biomasse, de la paille de maïs, paille de soja, coques de riz, de roseaux et quatre autres ingrédients à la température ambiante, la moulée Conditions, l'accès à une série de développement de l'équipement de production et la production de carburant particulaire a l'importance de la loi.
1 test
1.1 équipement d'essai et sources de matières premières
L'équipement de test utilisé dans l'Institut de l'énergie de la province du Liaoning a développé la machine à granulés de biomasse BIO-C37.
La capacité de production de l'appareil de moulage et les exigences de taille de la matière première, de la paille de maïs, la paille de soja, de roseaux et d'autres matériaux et broyage la taille des particules de matériau après la pulvérisation est inférieure à 10 mm ;. sciure de bois, les coques de riz et d'autres matériaux peuvent être moulés directement sans autre pulvérisation. les tiges de maïs, la tige de haricot, la balle de riz, quatre ingrédients reed sont dérivés de Yingkou, province de Liaoning, de la sciure et de l'usine de traitement de déchets de bois dans les tiges de maïs Dalian, balles de riz, les tiges de soja sont produites dans l'année précédente, les roseaux, la sciure de bois Sont produites dans l'année en cours.
1.2 contenu du test
① respectivement les tiges de maïs, des coques de riz, la sciure de bois, de roseau, de la paille cinq sortes de graines crues, le taux de compression du moule de bague (pression 25 ~ 65Mpa) de 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 5,5 conditions, les essais de matériaux différents Conditions de moulage, tendance projetée de moulage de carburant particulaire.
② tiges de maïs, écorces de riz, la sciure de bois, de roseau, les grains de la paille comme matières premières dans le rapport de compression de la filière annulaire de 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 5,5 des conditions, la qualité de l'apparence de la densité du produit granulaire d'essai moulé, un dessin de la courbe caractéristique , Pour déterminer la qualité des différents types de matières premières de moulage, la densité et la relation ratio de compression de l'anneau.
③ déterminer les conditions optimales de moulage du taux de compression de la filière annulaire à une teneur en eau de 9%, 12%, 15%, 18%, de la paille de maïs 21% et anche que la consommation de matières premières, l'équipement de test du système, produit Apparence qualité, densité, dessiner la courbe caractéristique, pour déterminer la gamme d'humidité la plus appropriée de ce type de moulure de paille de la culture.
④ Pour déterminer le meilleur taux de compression et le moulage par filière annulaire plage d'humidité optimal de conditions de moulage, respectivement, quatre types de tailles de particules (supérieures à 10 mm, 5 ~ 10 mm, 1 ~ 5 mm, moins de 1 mm) des tiges de maïs et anche comme matière première, le test Apparence de la qualité du produit, densité, pour déterminer les pailles de culture les plus appropriées formant la gamme de taille.
2 résultats et discussion
2.1 analyse de principe de formation de combustible de granule de biomasse
Structure en vrac, les matériaux moins denses dans la biomasse est soumise à une force externe, le matériau soumis à réorganiser la position de la déformation mécanique, déformée élastiquement, tordu et enchevêtrées entre l'étape de déformation plastique. molécules de cellulose ou viscoélastiques inélastique, Alors que le matériau est réduit en taille et en densité (Figure 1).
2.2 Différents matériaux de biomasse dans les mêmes conditions de compression
La figure 2 est une paille de maïs, de roseaux densité, les tiges de haricot, de la sciure quatre types de rapport particules du combustible par rapport à la compression requise pour obtenir une densité plus élevée comprimé par le 2 visible, tiges de maïs, et le même rapport de la Fig anche particules en forme de sciure de bois particules de forme nécessitent une densité plus élevée atteint une plus grande taux de compression. ce résultat reflète les différents types de structure de matière de la biomasse et des différences de composition des composants. biomasse composée principalement de cellulose, d'hémicellulose, de lignine et analogues, la lignine est un polymère naturel ayant une structure tridimensionnelle composée de monomères phénylpropane. dans des conditions normales, la lignine a été dissous dans de l'eau et les solvants organiques peu communs, ne doit pas se ramollir par chauffage, en une quantité peu d'effet sur le matériau de moulage. la cellulose est le composant principal des parois cellulaires de la plante, il est un polymère linéaire constitué de glucose. plus la teneur en cellulose, des cellules végétales indiquant tissu mécanique plus développé, il faut plus de formation de particules dans le temps La pression.
La teneur en cellulose dans la biomasse détermine la facilité de formation à température ambiante. L'analyse de la teneur en cellulose du matériau de biomasse valide les résultats du test (Tableau 1).
teneur en cellulose inférieure à la taille de la matrice annulaire pression de moulage par compression détermine l'amplitude de la paille, les roseaux et autres matières premières, par déformation de compression externe a tendance à se produire, formant ainsi le moule annulaire désiré quand le taux de compression est faible, à savoir la pression de moulage de petit, haute teneur en cellulose de la sciure de bois, le moule nécessaire pour la formation d'un taux de compression de cycle, à savoir la pression de moulage supérieure en conséquence, en utilisant différentes matières premières pour produire des particules de combustible de biomasse moulés, doit être différente de celle du moule de bague de compression, matière première de fibres Matériau de biomasse proche du contenu du même moule annulaire de taux de compression.
2.3 La même biomasse dans différents analyse de formation de moule de bague de taux de compression
Divers matériaux dans différents rapports d'essai de formation de moule de bague de taux de compression et de calcul dans le tableau 2 ~ 4.
Comme on peut le voir dans le tableau 2-4, plusieurs matières premières pour ce qui précède, que le moule en anneau pour augmenter le taux de compression de la densité des particules augmente, la consommation d'énergie accrue, la production a augmenté lorsque la compression a atteint un certain rapport, de la densité des particules en forme de hausses Petite, la consommation d'énergie a augmenté en conséquence, mais le rendement a diminué.Les expériences ont montré que la paille de soja comme matière première, le taux de compression de 4.0 ring moule, tiges de maïs comme matière première, le taux de compression de 4,5 anneaux; Les matières premières, le taux de compression du mode 5.0 anneau, la densité de carburant particulaire peut répondre aux exigences de qualité, et l'équipement, la consommation d'énergie inférieure.
La même matière première dans un moule à bague de compression différente, la densité du combustible particulaire augmente avec le taux de compression augmente progressivement, et dans une certaine gamme de taux de compression, la densité reste relativement stable, lorsque le taux de compression augmente dans une certaine mesure, matériau en raison de la pression excessive causée par une mauvaise décharge ne peut se former. en raison de la grande enveloppe de taille de particules, et plus de cendres, des balles de riz et donc difficile à former des particules. pour le même matériau, comme une densité de particules plus grande doit être conçu en utilisant Plus grand taux de compression de la matrice.
2.4 taille de la matière première des conditions de moulage
la taille des particules de charge d'alimentation de biomasse a une grande influence sur les conditions de moulage peut être vu à partir du tableau 5, avec l'augmentation des tiges de maïs et de la taille des particules de matériau magnétique, la densité des particules diminue progressivement le moulage, lorsque la taille des particules de matériau de moulage supérieure à 10 mm de mauvaise , la forme même, mais aussi trop petite pour affecter la taille de particule la densité du matériau. par conséquent, les tiges de maïs, de roseaux et autres types de biomasse comme matière première pour la production de particules de combustible, sa taille de particules est maintenue à une ~ 5 mm plus approprié.
2.5 Humidité des matières premières sur la densité du combustible particulaire
Relation entre la densité des particules et la teneur en humidité du matériau à la Fig. 3 et Fig. Fig. 3,. La figure 4, on peut voir quatre, avec l'augmentation de la teneur en humidité de la matière première, la densité des combustibles particulaires moulés augmente, lorsqu'il atteint un certain approprié lorsque la plage de teneur en eau, la densité des particules de combustible atteint un maximum et est restée relativement stable, lorsque la teneur en eau de la matière première dans une certaine mesure, le granulé de densité de combustible commence à diminuer, finalement pas être formée.
Les organismes vivants qui existent dans la matière de la biomasse aqueuse quand une quantité appropriée d'eau liée et de l'eau libre, ce qui a pour effet de lubrifiant, le frottement interne entre les particules devient faible, l'augmentation de la mobilité, pour faciliter les particules munies de glissement sous pression. lorsque le rapport est trop faible, les particules ne sont pas complètement déployé, combiné avec les particules environnantes ne sont pas suffisamment serré, il ne pouvait être moulé, quand la teneur en humidité est trop élevée, bien que des particules peuvent être suffisamment tendu à la contrainte principale maximale dans la direction verticale, il peut venir en prise entre les particules, mais Au fur et à mesure que l'on élimine la matière première, on répartit l'eau entre les couches de particules, ce qui rend la couche de particules inamovible et ne peut donc pas être moulée.
Par conséquent, les tiges de maïs, de roseaux et autres types de biomasse comme matière première pour la production de particules de combustible, la teneur en humidité de la charge d'alimentation doit être maintenue à 12% à 18% est plus appropriée, la teneur en eau optimale de 15%.
3 Conclusion
Dans des conditions normales, la charge d'alimentation de biomasse dans le procédé de moulage par compression, les particules se déforment sous la forme d'engrènement de liaison, et la liaison entre les particules sous la forme de couches liées les unes aux autres. Teneur en cellulose charge d'alimentation détermine la facilité de moulage est élevé, plus la teneur en cellulose, plus facilement la taille moulé de particules. et la teneur en humidité de la matière première a un effet significatif sur les conditions de moulage, une taille de particule de 1 5 mm ~, lorsque la teneur en eau de 12% à 18%, la densité maximale des particules de combustible produit.
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