1、試驗(yàn)?zāi)康?br />
本課題所要做的試驗(yàn)原料的含水率變化比較大,為了保證生物質(zhì)成型機(jī)組的正常運(yùn)行和試驗(yàn)的連續(xù)性,成型機(jī)指示溫度定為250℃.在原料的種類、粒度、成型壓力、成型套的錐長(zhǎng)和錐角、成型周期、摩擦力及喂入頻率不變化,成型設(shè)備指示溫度為250℃的情況下,利用HPB-Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)測(cè)出在不同原料含水率條件下的生產(chǎn)率和單位產(chǎn)品能耗,以及各種成型條件下生產(chǎn)出來的成型棒的成型效果。然后分析結(jié)果,得出含水率對(duì)成型機(jī)的生產(chǎn)率和單位產(chǎn)品能耗的影響程度。
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秸稈顆粒機(jī)、
秸稈壓塊機(jī)等生物質(zhì)燃料成型機(jī)械設(shè)備。
2、不同含水率原料的制備
試驗(yàn)原料取自新鄭市周圍的玉米秸稈,經(jīng)自然曬干后,用粉碎機(jī)將其粉碎,粉碎后的原科長(zhǎng)度為0~60mm,平均粒度為31mm,含水率為9.5%。用磅秤稱取粉碎好的經(jīng)過自然干燥的秸稈原料100kg,然后稱取一定量的水,把水裝到噴霧器里面,然后對(duì)原料進(jìn)行加濕。在加濕的過程中,要求環(huán)境相對(duì)密封,空氣的流通比較小.對(duì)原料加濕時(shí)要不斷的攪拌,這樣可以使原料和水充分均勻混合.具體操作步驟為:
(1)打開HPB.Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)主機(jī)開關(guān)和加熱按鈕,對(duì)成型機(jī)進(jìn)行預(yù)熱;
(2)用磅秤稱取100kg粉碎好的經(jīng)過自然于燥的秸稈原料,放到塑料布上邊;
(3)經(jīng)過計(jì)算,用容器在臺(tái)秤上稱取一定量的干凈的水:
(4)把稱好的水倒迸噴霧器內(nèi),注意轉(zhuǎn)移水的時(shí)候不要讓水灑到外面,容器內(nèi)的水要倒干凈。
(5)用噴霧器對(duì)稱取好的100kg秸稈原料進(jìn)行加濕。加濕過程當(dāng)中,使用噴霧器的試驗(yàn)人員要盡量的噴施均勻,另外一個(gè)人要不停的攪拌秸稈原料,注意加濕的方法,盡量使原料加濕得比較均勻。
(6)原料準(zhǔn)備完畢,此時(shí)成型機(jī)預(yù)熱也基本結(jié)束,開始準(zhǔn)備試驗(yàn)。
3、試驗(yàn)地點(diǎn)
河南省新鄭市,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行HPB-Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)(直徑130mm)的各項(xiàng)生產(chǎn)試驗(yàn)。
4、試驗(yàn)裝置與方法
實(shí)驗(yàn)采用HPB-III型生物質(zhì)成型機(jī)、粉碎機(jī)、電熟干燥箱、分析天平、便攜式噴霧器,臺(tái)秤、磅秤、干濕溫度計(jì)、噪音計(jì)、游標(biāo)卡尺,30—100A電度表、秒表、玉米秸稈等,其中HPB-Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)和粉碎機(jī)為配套機(jī)組。
測(cè)試方法為:將測(cè)試設(shè)備與成型機(jī)連接好后,使成型機(jī)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),從測(cè)試儀器設(shè)備中記錄出相應(yīng)的參數(shù)。在每一種原料含水率條件下即在同一種生產(chǎn)條件使成型機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行30min,測(cè)試3次,然后取其平均值。
5、試驗(yàn)結(jié)果與分析
該試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)環(huán)境溫度為16~19℃,環(huán)境濕度為26%左右。
在以上基本試驗(yàn)條件下,不同含水率條件下HPB-Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)的生產(chǎn)率和單位產(chǎn)品能耗、成型棒直徑、膨脹率和噪音。
通過本次試驗(yàn)結(jié)果可以得出以下結(jié)論:可以看出,生產(chǎn)率和含水率的關(guān)系曲線接近拋物線,在含水率為14%左右時(shí)生產(chǎn)率最高,含水率向兩邊移動(dòng)時(shí)HPB-Ⅲ型生物質(zhì)成型機(jī)生產(chǎn)率依次降低;可以得出,單位產(chǎn)品能耗與含水率的關(guān)系曲線也大致接近拋物線,在含水率為14%左右時(shí)的單位產(chǎn)品能耗最小;可以看出,含水率變化時(shí)生產(chǎn)出的成型棒直徑變化趨勢(shì)接近直線,在含水率為9.5%時(shí)的成型棒直徑最小,密度最大,隨著原料含水率的增加生物質(zhì)成型棒的出模直徑也逐漸增加。
透過測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果分析,得出秸稈的含水率與壓力的關(guān)系呈拋物線形,含水率在15%左右有較好的成型效果,所需壓力偏小,通過試驗(yàn)含水率過低時(shí),機(jī)器運(yùn)行壓力很大,噪音大,對(duì)機(jī)器的損耗較大,也增加了生物質(zhì)烘干過程中的能量消耗;含水率過大時(shí),如大于18%以上,相同的成型溫度條件下,會(huì)降低秸稈的傳熱速度,一部分熱量消耗在蒸發(fā)多余的水分上,這些水分會(huì)在成型套內(nèi)氣化后易形成高壓蒸汽,會(huì)產(chǎn)生“放炮”現(xiàn)象,不能正常成型,即使成型,成型塊也是膨脹較大。