Jiang Yang, Qu Jing Xia, Guo Jun Liu Rixin, Zhang Lei
Kurzfassung: Die technischen Bedingungen des Brennstofferzeugungsmaterial Teilchen quillt bei normalen Temperaturbedingungen, die tatsächlichen Betriebsbedingungen und Ausrüstungssystem; Faktoren Ringdüse Verdichtungsverhältnis untersucht, die Art des Rohmaterials und Brennstofffeuchtigkeitsgehalt auf der Teilchendichte und dergleichen; fasst die hohe Formbedingungen der Dichte des Kraftstoffpartikels bei geringen Energieverbrauch. Entwicklung und industrieller Anwendung der Forschungsarbeiten Biomasse Pellets als Brennstoff-Technologie der Grundlage gelegt.
0 Vorwort
Lockere Biomasseproduktion von Biomasse Pellets als Brennstoff ist die direkteste unter normalen Temperaturverhältnissen, ist die einfachste Möglichkeit, die Vorteile der letzten Jahre in Anspruch zu nehmen, hat Biomasse Pellets als Brennstoff Produktion große Aufmerksamkeit und weit verbreitete Besorgnis angezogen, der Regenerativen Energiewirtschaft Entwicklungsplan des Landes Und verwandte Politiken haben auch eine große Rolle bei der Förderung der Anwendung von Biomasse Pellet Kraftstoff gespielt.
Schlüssel-Erzeugung von Biomasse Brennstoffpartikeln eine gute Leistung, einfachen Betrieb der Kraftstoffpartikel Produktionsanlagen hergestellt hierin Biomasse Pellets als Brennstoff Ausrüstung aufweisen, aus dem Mais Stover, Sojabohnen- Stover, Reishülsen, Schilf und vier anderen Bestandteilen bei Raumtemperatur, die Form Bedingungen, den Zugriff auf eine Reihe von Gesetzen Bedeutung für die Entwicklung von Produktionsanlagen und die Produktion von Pellets als Brennstoff zu führen.
1 Test
1.1 Prüfgeräte und Rohstoffquellen
Prüfgeräte Auswahl, Provinz Liaoning Energy Research Institute entwickelt BIO-C37 Biomassepartikel Formmaschinen.
Die Produktionskapazität der Formvorrichtung und die Größenanforderungen für den Rohstoff, Maisstroh, Sojabohnen Stroh, Schilf und anderen Materialien und Quetschen Materialpartikelgröße nach der Pulverisierung kleiner als 10 mm ;. Sägemehl, Reishülsen und andere Materialien können direkt ohne weitere Pulverisierung geformt werden. Maisstiele, Bohnenstiel, Reishülsen, ist Schilf vier Zutaten aus Yingkou, Provinz Liaoning, Sägespäne und Holzabfälle Verarbeitungsbetrieb in Dalian Maisstroh, Reisschalen abgeleitet, Bohnenstängel im Vorjahr produziert, Schilf, Sägemehl Werden im laufenden Jahr produziert.
1.2 Testinhalt
① bzw. Maisstroh, Reishülsen, Sägespäne, Schilf, Stroh fünf Arten von rohen Bohnen, das Verdichtungsverhältnis der Ringform (Druck 25 ~ 65Mpa) von 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 5,5 Bedingungen, Prüfung unterschiedlicher Materialien Formbedingungen, projizierter Partikel-Formteil-Trend.
② Maisstroh, Reishülsen, Sägespäne, Schilf, Stroh Bohnen als Rohstoff in dem Ringdüse Verdichtungsverhältnis von 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5 der Bedingungen, die Qualität des Erscheinungsbild der geformten Test granuläre Produktdichte, eine Kennlinie Zeichnung , Um die Qualität der verschiedenen Arten von Rohstoffen Formteil, Dichte und Ring-Kompressionsverhältnis Beziehung zu bestimmen.
③ Bestimmen optimale Gießbedingungen das Verdichtungsverhältnis des Ringes auf einen Wassergehalt von 9% sterben, 12%, 15%, 18%, 21% Maisstroh und reed als Rohstoffverbrauch, die Systemtestausrüstung, Produkt Erscheinungsqualität, charakteristische Dichtekurve aufgetragen, um den optimalen Feuchtigkeitsbereich dieser Art von Stroh Form zu bestimmen.
④ Im besten Verdichtungsverhältnis zu bestimmen und den Ringdüse Form optimalen Feuchtigkeitsbereich von Gießbedingungen jeweils vier Arten von Partikelgrößen (größer als 10 mm, 5 ~ 10 mm, 1 ~ 5 mm, weniger als 1 mm), Maisstroh und Schilf als Rohmaterial, der Test Aussehen der Produktqualität, die Dichte, wie zum optimalen Form straw Teilchengrößenbereich bestimmen.
2 Ergebnisse und Diskussion
2.1 Biomasse-Pellet-Brennstoff-Forming-Prinzipanalyse
Lose strukturierte, weniger dichte Biomasse-Materialien, die äußeren Kräften ausgesetzt sind, erfährt das Material eine Umlagerungsposition, mechanische Verformung, elastische Verformung, plastische Deformationsphase von nicht-elastischen oder viskoelastischen Cellulosemolekülen, die miteinander verflochten und verdrillt sind, Damit wird das Material in Größe und Dichte reduziert (Bild 1).
2.2 Verschiedene Biomassematerialien unter den gleichen Kompressionsverhältnis-Formbedingungen
Figur 2 ist ein Mais Stroh, Schilf Dichte, Bohnenstiele, Sägespäne vier Arten von partikulären Brennmaterials gegenüber dem Verdichtungsverhältnis erforderlich, um eine höhere Dichte von der 2 sichtbar, Mais Stover, und das gleiche Verhältnis von Fig Reed förmigen Teilchen ;. Sägespäne komprimiert zu erreichen förmigen Teilchen eine höhere Dichte von mehr Verdichtungsverhältnis erreicht erfordern. Dieses Ergebnis, die verschiedenen Arten von Biomasse Materialstruktur und Unterschiede in der Zusammensetzung der Komponenten. Biomasse, bestehend hauptsächlich aus Cellulose, Hemicellulose, Lignin und dergleichen reflektiert, Lignin ist ein natürliches Polymer, das eine dreidimensionale Struktur, die aus phenylpropan Monomeren. unter normalen Bedingungen ist, wurde das Lignin in Wasser und kaum übliche organische Lösungsmittel gelöst, sollte nicht unter Erhitzen erweicht, in einer Menge, wenig Wirkung auf die Formmasse. Cellulose ist die Hauptkomponente der Pflanzenzellwände, ist es ein lineares Polymer aus Glucose zusammengesetzt ist. Je höher der Gehalt an Cellulose, Pflanzenzellen weiter entwickelten mechanischen Gewebe anzeigt, es braucht mehr Zeit Teilchenbildung Der Druck.
Der Cellulosegehalt in der Biomasse bestimmt die Leichtigkeit der Bildung bei Raumtemperatur. Die Analyse des Cellulosegehalts des Biomassenmaterials bestätigt die Testergebnisse (Tabelle 1).
Cellulosegehalt geringer ist als die Größe der Ringdüse Preßdruck bestimmt die Größe von Stroh, Schilf und anderen Rohstoffen, durch äußeree Druckverformung neigt zu, wodurch die gewünschte Ringform bilden, wenn sie Kompressionsverhältnis klein ist, das heißt der Formdruck als klein; hohen Cellulosegehalt der Sägespäne, die Form, die für Ringverdichtungsverhältnis bildet, das heißt der Preßdruck größer Dementsprechend, verschiedene Rohstoffe verwendet, um geformte Biomassebrennstoffpartikel zu produzieren, anders sein sollte als die Druckringform, Faser-Beschickungsmaterial Biomasse Material in der Nähe des Inhalts der gleichen Kompressionsverhältnis Ringform.
2.3 Die gleiche Biomasse in verschiedenen Kompressionsverhältnis Ringformbildung Analyse
Verschiedene Materialien in verschiedenen Kompressionsverhältnis Ringformbildung Test-und Berechnungsdaten in Tabelle 2 ~ 4.
Wie aus der Tabelle 2-4, mehrere Rohmaterialien für die oben, als die Ringform zu sehen ist, das Verdichtungsverhältnis der Teilchendichte ansteigt, der erhöhte Energieverbrauch zu erhöhen, einer erhöhten Produktion, wenn die Kompression ein bestimmtes Verhältnis erreicht, als die Dichte der geformten Teilchen zunehmen klein ist, ein entsprechender Anstieg des Energieverbrauchs, während Produktionstests zeigten, dass Sojabohnenstroh als Rohstoff zurückgegangen ist, ein Verdichtungsverhältnis von 4,0 verwendet wird, die Ringform ;. Maisstengeln als Rohstoffe, ein Verdichtungsverhältnis von 4,5 verwendet wurde geformt Ring; Sägespänen für Rohstoffe, das Verdichtungsverhältnis von 5,0 Ring-Modus, die Dichte von partikelförmigen Kraftstoff kann die Qualitätsanforderungen erfüllen, und Ausrüstung, niedriger Energieverbrauch.
Das gleiche Rohmaterial in unterschiedlichen Kompressionsverhältnis Ringform, die Dichte von partikelförmigem Kraftstoff erhöht sich mit dem Kompressionsverhältnis erhöht sich allmählich, und in einem bestimmten Bereich der Kompressionsverhältnis blieb die Dichte relativ stabil, wenn das Kompressionsverhältnis in gewissem Maße erhöht, Material wegen zu hohem Druck durch schlechte Entladung verursacht wird, kann nicht auf die große Partikelgröße Schale, und mehr Asche, Reishülsen und somit schwierig zu bilden Teilchen gebildet. fällig. für das gleiche Material, wie eine größere Teilchendichte ausgelegt sein sollte mit Größeres Kompressionsverhältnis der Ringmatrize.
2.4 Rohstoffgröße der Formbedingungen
Biomasse-Ausgangsmaterial Teilchengröße hat einen großen Einfluß auf den Formbedingungen können aus der Tabelle 5, mit der Zunahme der Maisstroh und der Partikel reed Materialgröße zu sehen ist, Teilchendichte allmählich abnimmt des Formens, wenn die Formmasse Partikelgröße von mehr als 10 mm sehr schlecht selbst Form, aber auch zu klein, um die Partikelgröße der Materialdichte zu beeinflussen. Dementsprechend Maisstiele, Schilf und andere Biomasse als Rohstoff für die Herstellung von Kraftstoffpartikeln, seine Teilchengröße bei 1 ~ 5 mm besser geeignet gehalten werden.
2.5 Rohstofffeuchte auf die Dichte von partikelförmigem Kraftstoff
Materialpartikeldichte und Feuchtigkeitsgehalt der in Fig. 3, Fig. 4 gezeigten Beziehung. Aus Fig. 3, Fig. 4, ist ersichtlich, dass mit der Zunahme des Feuchtigkeitsgehalts des Materials die Dichte des gebildeten Pelletbrennstoffs zunimmt, wenn ein bestimmter geeigneter Wert erreicht wird wenn der Wassergehalt Bereich, maximal die Dichte der Kraftstoffpartikel erreicht und blieb relativ stabil, wenn der Wassergehalt des Rohmaterials zu einem gewissen Grad, die Kraftstoffdichte Granulat, abzunehmen beginnt schließlich nicht gebildet werden.
Lebende Organismen in dem wässrigen Biomassenmaterial vorhanden ist, wenn eine geeignete Menge an gebundenem Wasser und freien Wasser, das die Wirkung von Schmiermittel hat, erhöhte die innere Reibung zwischen den Teilchen klein wird, Mobilität, Schiebe- versehen Teilchen unter Druck zu erleichtern. wenn das Verhältnis zu niedrig ist, werden die Partikel nicht vollständig ausgefahren ist, mit den umgebenden Partikeln kombiniert ist nicht fest genug, es kann nicht geformt werden, wenn der Feuchtigkeitsgehalt zu hoch ist, obwohl Teilchen ausreichend auf die maximale Hauptspannung in der vertikalen Richtung gestreckt wird, ist es zwischen den Partikeln in Eingriff gelangen kann, aber da das Rohmaterial mehr Wasser, verteilte zwischen der Partikelschicht extrudiert wird, so dass die inter~~POS=TRUNC Schicht nicht in engen Kontakt ist, und daher nicht geformt werden kann.
Daher Maisstiele, Schilf und andere Biomasse als Rohstoff für die Herstellung von Kraftstoffpartikeln, der Feuchtigkeitsgehalt des Beschickungsmaterials sollten bei 12% bis 18% gehalten werden, ist besser geeignet, die optimale Wassergehalt von 15%.
3 Fazit
Unter normalen Bedingungen werden die Biomasse-Einsatzmaterial in dem Pressformvorgang werden die Partikel in Form von ineinandergreifenden Bindung, verformt und die Bindung zwischen den Partikeln in der Form von Schichten miteinander verbunden. -Cellulosegehalt die Leichtigkeit des Formens bestimmt Beschickungsmaterial ist, desto höher der Cellulosegehalt ist, desto leichter geformt. Teilchengröße und den Feuchtigkeitsgehalt des Ausgangsmaterials hatte einen signifikanten Effekt auf den Formbedingungen, mit einer Partikelgröße von 1 5 mm ~, wenn der Wassergehalt von 12% bis 18%, die maximale Dichte des Kraftstoffpartikels erzeugt.
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