目前世界上所研究的生物質(zhì)燃料成型設(shè)備主要有三種類型,分別是螺旋擠壓式成型機、活塞沖壓式成型機和壓輥式
顆粒機,現(xiàn)簡單介紹如下:
1)螺旋擠壓式成型機
螺旋擠壓式成型機利用螺桿擠壓生物質(zhì),靠外部加熱,維持成型溫度為150-300℃使木質(zhì)素、纖維素等軟化,擠壓生物質(zhì)成棒狀,成型燃料形狀通常為直徑50-60mm或80~90mm的空心燃料棒,成型燃料的長度可以根據(jù)使用要求進行調(diào)節(jié)。螺旋擠壓式成型機開發(fā)應用最早,當前應用最為普遍的成型設(shè)備。它具有機運行平穩(wěn)、生產(chǎn)連續(xù)性好等優(yōu)點,生產(chǎn)棒狀成型燃料具有投資少,設(shè)備簡單,容易操作等優(yōu)點,但螺桿磨損嚴重、使用壽命短以及單位產(chǎn)品能耗高。
2)活塞沖壓式成型機
活塞沖壓式成型機的成型是靠活塞的往復運動實現(xiàn)的。按驅(qū)動力不同分為機械式和液壓式兩種。機械式?jīng)_壓成型機是利用飛輪儲存的能量帶動沖壓活塞;而液壓式?jīng)_壓成型機是利用液壓油缸所提供的壓力,帶動沖壓活塞使生物質(zhì)沖壓成型。這類型的優(yōu)點是通常不需要用電加熱,與螺旋擠壓式成型機相比,明顯改善了成型部件磨損嚴重的問題,但成型物密度稍低,容易松散。由于存在較大的振動負荷,所以機器運行穩(wěn)定性差,噪音較大潤滑油污染也較嚴重。
3)壓輥式顆粒成型機
壓輥式成型機的基木工作部件由壓輥和壓模組成。壓模有圓盤或圓環(huán)形兩種,壓模上加工有成型孔,原料進入壓輥和壓模之間,在壓輥的作用下被壓入成型孔內(nèi)。燃料形狀為圓柱形或棱柱形。成型時一般不需要外部加熱,可根據(jù)原料狀況添加少量粘結(jié)劑,對原料的含水率要求較寬,一般在10-40%下均能很好成型,富通新能源主要生產(chǎn)銷售環(huán)模式木屑顆粒機、秸稈壓塊機等生物質(zhì)燃料成型機械設(shè)備。
活塞沖壓式成型機和壓輥式顆粒成型機生產(chǎn)過程中噪音較大,設(shè)備體積大,一次性投資較多,不利于大規(guī)模的推廣應用。螺旋擠壓式成型運行穩(wěn)定,技術(shù)門檻低,生產(chǎn)效率較高,生產(chǎn)成本較低,一次性投資較少等優(yōu)點。由于生物質(zhì)分布比較分散,收集成本較大,不適宜大范圍內(nèi)的收集,否則增加了生產(chǎn)成本,降低了生物質(zhì)成型燃料的市場競爭力,客觀上限制了生產(chǎn)生物質(zhì)成型燃料企業(yè)的規(guī)模不宜太大,采用螺旋擠壓成型機設(shè)備和成熟的熱壓成型工藝技術(shù)進行生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn),有助于推廣生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)。因此在本次試驗研究中是采用螺旋擠壓成型機設(shè)備和成熟的熱壓成型工藝技術(shù)進行生物質(zhì)成型燃料的壓制。