يو جوان 1يو هونغ ليانغ 2تشى جينغ 2لى تشينغ2
(1.Lioning مقاطعة محطة إدارة الغابات الشتلات ، شنيانغ 110036 ، الصين ؛ 2. معهد بحوث إدارة الغابات لياونينغ ، داندونغ ، لياونينغ 118002 ، الصين)
الخلاصة: تم الكشف عن استخدام الترددات العالية شاكر الميكانيكية ومخروط المسعر أداء جسيمات الكتلة الحيوية قشر الأرز، تشير النتائج إلى أن نقل الكتلة الحيوية الجزيئات قشر الأرز، وتخزين جزيئات المواد الخام تتماشى مع الوقود القياسية، والحرارية ويقترب الأداء من الفحم الخام ، والأداء البيئي أفضل من الفحم الخام ، ويمكنه تلبية المتطلبات بالكامل كمصدر للطاقة البديلة ، ولديه إمكانات كبيرة للاستخدام كطاقة الكتلة الحيوية.
الكتلة الحيوية هي الطاقة المتجددة مهم، إلى حد كبير ويمكن للطاقة الكتلة الحيوية تكملة النقص في مصادر الطاقة التقليدية. وبالمقارنة مع تقنيات طاقة الكتلة الحيوية الأخرى، والكتلة الحيوية تكنولوجيا الوقود بيليه أسهل لتنفيذ الإنتاج واستخدام على نطاق واسع، استخدام الجزيئات الحيوية قد تكون قابلة للمقارنة لسهولة الغاز والنفط والطاقة الأخرى. الاستفادة من المخلفات الزراعية مثل قش الأرز، ورقائق الخشب والقش وإنتاج الكتلة الحيوية الآخر هو مصدر للجسيمات الوقود وجود منافع اقتصادية واجتماعية جيدة. في منتجات الكتلة الحيوية بيليه، والجسيمات قشر الأرز هو المنتج الجديد مقارنة مع أنواع أخرى من منتجات الكتلة الحيوية بيليه، ومصادر المواد الخام قشر الأرز الجسيمات أوسع، وأرخص، وتحسين عملية الإنتاج صب أسهل، وبعد فوائد اقتصادية وبيئية واجتماعية جيدة جدا.
في الوقت الحاضر، لأداء الجسيمات قشر الأرز استخدام المنتج من الأبحاث لا تزال في مرحلة استكشافية، مع ظهور تكنولوجيا جديدة ومعدات جديدة، والتطوير المستمر من الكتلة الحيوية باعتبارها الجسيمات مصدر بديل للطاقة، وأصبح أدائها المستخدمة على نطاق واسع يمكن شرط هام للورق يستخدم ارتفاع وتيرة الميكانيكية شاكر والمسعر مخروط الأرز أداء الجسيمات قشر الكتلة الحيوية اختبار لتوفير أساس لتطوير وتطبيق الصناعي للتكنولوجيا الحيوية الوقود بيليه قشر الأرز.
1 مواد الاختبار والأساليب
1.1 مواد الاختبار والأدوات
مواد الاختبار: قشر الأرز بيليه الكتلة الحيوية ، أسطواني ، المواصفات: طول 80 مم ، قطرها 8 مم.
أداة: عالية التردد شاكر الميكانيكية (داندونغ Longchang ماكينات التصنيع المحدودة)، والمسعر مخروط (FTT شركة UK).
1.2 طريقة الكشف
في جعل: قشر الأرز كمكون المواد الخام لإنتاج منتج مصبوب من جسيمات الكتلة الحيوية قشر الأرز، اختر من لتشكيل أداء اختبار نوعية جيدة.
استخدم اختبار الأداء:
① اختبار الأداء النقل: إن ارتفاع وتيرة شاكر الميكانيكية حيث بلغ معدل الخردة قياس المنتج الجسيمات اختبار المعدات الميكانيكية، وتهتز قطر شاشة شبكة هو جسيمات الكتلة الحيوية 5MM تأخذ الأرز منتجات قشر 5KG، ويتم وضع بالتتابع في وتيرة عالية تهتز الشاشة. العلاج الاهتزاز، وكانت المرة العلاج الاهتزاز 2H بعد العلاج الاهتزاز، وقياس كتلة الجسيمات المتبقية في المنتج الشاشة تهتز، بحيث تحسب الجسيمات الميكانيكية معدل الخردة نتاج صيغة حسابية محددة على النحو التالي:
② التخزين، والكفاءة الحرارية والبيئية اختبار الأداء: تم الكشف عن وفقا لISO5660-1 أولا، الأرز الجسيمات قشر الكتلة الحيوية ترتيب موحد المنتجات، يتم وضع العينة في خرطوشة الاحتراق، ويتم تغطية خرطوشة، خرطوشة لحجم العينة. 100MM × 100MM. ثم، قطعة اختبار الاحتراق وضعت على المسرح كاسيت المسعر الاحتراق مخروط، والاحتراق الاشتعال، عند عملية الاحتراق، لوقف قياس وتسجيل البيانات الكشف.
2 نتائج الاختبار والتحليل
2.1 أداء النقل
جسيمات الكتلة الحيوية من قشر الأرز كسلعة، وسوف يكون حتما ليتم نقلها في حين الجسيمات في الكتلة الحيوية العبور منتجات قشر الأرز تخضع لدرجات مختلفة من الاهتزازات والمطبات، وقوة الترابط ليست عالية، وسوف كسر بعض الجسيمات إلى مسحوق، مما يؤثر بشكل خطير على أداء جسيمات الكتلة الحيوية المنتج الجسيمات الميكانيكية معدل الخردة المنتج يتحدد بشكل رئيسي من قبل قوة من المواد الملزمة، ويمكن وصفها بأنها أداء النقل الجسيمات مؤشر قشر الكتلة الحيوية عن طريق الكشف عن البيانات المعروفة (الجدول 1)، معدل الخردة الميكانيكية من الكريات الكتلة الحيوية قشر الأرز هو 2.5 ٪ ، والتي تلبي تماما متطلبات أداء النقل من المنتجات الحبيبية.
2.2 أداء التخزين
خصائص تخزين الجسيمات من هذه الدراسة تشير أساسا الأرز الجسيمات قشر الكتلة الحيوية أثناء التخزين من السهل النار، مما يهدد سلامة الإنتاج. وتشمل مؤشرات أداء محددة الوقت الاشتعال ومعدل إطلاق نار.
وقت اشتعال يعرف أيضا باسم اشتعال زمن التحريض، وأشعلت الاستقرار الحراري اختبار المنتجات من البداية الى اشتعال حتى الوقت المطلوب، وهذا مؤشر يمكن قياس الناتج ووجد الاختبار أن الوقت اشتعال الجسيمات قشر الأرز الكتلة الحيوية في 85S أعلاه، على غرار معظم الأخشاب ، فإن الاستقرار الحراري آمن.
معدل إطلاق الحرارة في التدفئة الخارجية يعني تعيين كثافة الإشعاع، ومعدل إطلاق نار من وحدة المساحة السطحية الزيت الطيار. ويمكن استخدام المؤشر لتقييم خصائص السلامة من الحريق من المواد، كلما زادت ذروتها، في النار، هذه المواد أكثر سهولة تسريع انتشار اللهب. باستخدام مخروط المسعر معدل إطلاق نار من جسيمات الكتلة الحيوية قشر الأرز يتم قياس واضحة، والجسيمات الكتلة الحيوية قشر الأرز بعد أن أشعلت، والحرارة الإفراج زيادة معدل بسرعة، في حين 305S الذروة ، ويمكن أن تكون في 100kW / م 2يتم الحفاظ على معدل إطلاق الحرارة الأعلى أعلاه لفترة أطول من الزمن ، وبعد الكشف ، تكون القيمة الفعالة لمعدل إطلاق الحرارة لجسيمات الكتلة الحيوية من قشر الأرز 138.9 كيلو واط / م. 2، على مقربة من معظم الخشب ، في نطاق آمن.
2.3 الأداء الحراري
ويبين الجدول 1 البيانات الكشف، والقيمة الحرارية للجزيئات الحيوية في قشر الأرز 18003.2kJ / كغ أو أكثر، والقيمة الحرارية من الفحم عموما حول 20934kJ / كغ، وهذا يشير إلى أن قيمة الحرارة المتولدة أثناء الاحتراق من الأرز الجسيمات قشر الكتلة الحيوية تقترب الفحم، الوفاء الكامل بمتطلبات الكفاءة الحرارية لمصادر الطاقة البديلة ، بالإضافة إلى نسبة محتوى الرماد الناتج عن الاحتراق الكامل لكريات الكتلة الحيوية من قشر الأرز<13% )远小于原煤燃烧后所产生的灰分含量比率(>25٪)، في حين أن كمية الإفراج عن أول أكسيد الكربون (CO) في الاحتراق القيمة الفعالة لل0.02KG / كغ، والإفراج عن أول أكسيد الكربون (CO) التربيعي القيم (0.06KG / كغ) DX من احتراق الفحم، وهذا يشير إلى أنه في ظل ظروف الاحتراق نفسها يتم حرق جسيمات الكتلة الحيوية لقشر الأرز بالكامل مقارنة بالفحم الخام ، وفقدان الطاقة الحرارية صغير ، ومحتوى الرماد الصادر أقل.
2.4 الأداء البيئي
2.4.1 أداء انبعاث السخام
تستخدم هذه الدراسة بشكل رئيسي سواد الدخان (Lingeman grade) لتقييم تركيز الدخان المنبعث أثناء احتراق الوقود ، حيث ينقسم المؤشر إلى 0 (كل أبيض) إلى 5 ست درجات ، وفي الظروف القياسية ، Ringermann 1 degree ( الصف) لديها تركيز السناج يعادل 0.25 غم / م 3، 4 درجات (المستوى) يعادل 2.3g / m 3، 5 درجات (المستوى) يعادل 4 ~ 5g / m 3. "معايير الانبعاثات الصناعية فرن السخام" في الصين (GB9078.88) توفير مناطق البلدية تعمل بالفحم الفرن الدخان الأسود ringelman ل يجب ألا يتجاوز مستوى في أجزاء أخرى من ما لا يزيد عن الصف 2، لا يسمح لمواقد الوقود الصلب الصف تتجاوز 1 ويمكن ملاحظة من الجدول 1 أن سواد دخان قشر الكتلة الحيوية من قشر الأرز هو أقل من الدرجة الأولى. إنه يتوافق تمامًا مع اللوائح الصينية بشأن انبعاثات السناج.
2.4.2 أداء انبعاثات الكربون
أداء انبعاثات الكربون من قشر الأرز بيليه الكتلة الحيوية وقود يشير أساسا إلى ثاني أكسيد الكربون (CO 2) والافراج عن اثنين من الغازات أول أكسيد الكربون (CO). فلذلك، قيمة فعالة من الكربون تسليم أول أكسيد 0.02KG / كجم، بينما ثاني أكسيد الكربون هو نوع من انبعاثات غازات الدفيئة التي تتسبب في عدد كبير من "ظاهرة الاحتباس الحراري الأكثر إثارة للقلق في العالم . ومع ذلك، كوقود عضوي، وثاني أكسيد الكربون المنبعثة خلال عملية الاحتراق أمر لا مفر منه، الأرز قش باعتبارها جسيمات الكتلة الحيوية الطاقة البديلة ليست في مأمن.
كما يتبين من الجدول 1 ، ثاني أكسيد الكربون (CO) الصادر خلال احتراق كريات قشر الأرز 2القيمة الفعلية للمقدار هي 1.42 كغم / كغ ثاني أكسيد الكربون الذي تم إطلاقه أثناء حرق الفحم الخام (CO 2) هل مبلغ الفعال لل2.6KG / كغ، خليط مرتين تقريبا من جسيمات الكتلة الحيوية، بالإضافة إلى الفحم ينتج أيضا غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO عملية الاحتراق 2) وأكاسيد النيتروجين وغيرها من الغازات الملوثة ، وجسيمات الكتلة الحيوية خالية تمامًا من مشاكل التلوث هذه.
3 استنتاجات
هذا اختبار الأداء من خلال استخدام قشر الأرز من نتائج الاختبار الكتلة الحيوية كشف الجسيمات، ومؤشر مميزة هاما من أدائها. جسيمات الكتلة الحيوية المنتجات أداء ممتاز قشر الأرز، وبعض مؤشرات أفضل الفحم، وخاصة مؤشر الأداء البيئي أول أكسيد الكربون (CO) انبعاثات فقط 0.02 كجم / كغ ، ثاني أكسيد الكربون (CO 2يبلغ الإنبعاث 1.42 كجم / كغ فقط ، وهو أقل بكثير من الفحم الخام ، ويمكن لمؤشرات انبعاث التلوث والأداء أن تلبي بشكل كامل متطلبات مصادر الطاقة البديلة ، مما يشير إلى أن منتجات بيليه ألكتريك من قشر الأرز لديها إمكانات استخدام كبيرة.
المراجع:
'1' Yu Guosheng، Xiao Jiang، Yuan Xiangyue، et al. Development of China Forest biomass Forming Fuel 'J'. Biomass Chemical Engineering، 2006 (S1): 45-51.
'2' Chen Yongsheng، Mu Forest، Zhu Dewen et al. development of biomass molding industry industry in China 'J'. Solar Energy، 2006 (4): 16-18.
'3'Lindley J A، Vossoughi M.Physical properties of biomass briquets'J'.Transacions of the ASAE، 1989، 32 (2): 361-366.
4 "شنغ Kuichuan ، وو جي. تقدم البحوث على الجودة المادية وتشكيل آلية لتكوين الوقود الكتلة الحيوية [J '. المعاملات من الجمعية الصينية للهندسة الزراعية ، 2004 ، 20 (2): 242-245.
'5' Ma Xiaoqin.Study على خصائص النار واحتراق قش الأرز 'J' ، مجلة جامعة خنان الزراعية ، 2002 ، 36 (1): 77-79.