秸秆成型 篇1
关键词：秸秆,生物质,压缩,成型
0 引言
进入21世纪以来, 日趋减少的不可再生资源更显贫乏, 脆弱的环境问题日加严峻。从高效、优质和可持续发展的视角出发, 充分利用农作物秸秆可再生资源, 开发秸秆能源化利用设备是构建资源环境和谐发展、循环经济型社会的必然趋势。
我国生物质资源十分丰富, 拥有量居世界首位。据统计, 我国年产秸秆约7.8亿t。目前, 我国秸秆综合利用率仅为33%, 其中, 经过技术处理后利用的仅占2.6%。现阶段其用途主要为:秸秆还田、牲畜饲料、替代能源和工业原料, 约12.7%的剩余秸秆被就地焚烧, 引起了越来越严重的环境污染和社会问题。
农作物秸秆的能源化利用具有较大的发展潜力, 据专家估算, 可以作为发电利用的农作物秸秆资源量约为2.3 亿t标准煤, 农作物秸秆的能源化利用对提高可再生能源在我国能源结构中的比例, 促进能源结构改善和经济、环境可持的发展, 尤其是对提升我国农村经济发展水平和环境质量, 建设和谐社会具有重要的意义。
发达国家的成功经验表明:农作物秸秆用于肥料、饲料、基料、原料和燃料是其资源化的有效途径。生物质固化成型技术能使秸秆的燃烧效率达到90%, 比传统的燃烧效率高4倍, 更重要的是它不但可替代污染严重、资源有限的燃煤等化石能源, 而且这种固化燃料在燃烧的过程中产生的废气、废水、固体废弃物, 就连燃烧剩余物, 也可以用做最优质的钾肥。
1 原理及现状
生物质致密成型技术是指具有一定粒度的秸秆、稻壳、锯屑、树枝等干燥后在一定的压力作用下 (加热或不加热) , 可连续挤压制成棒状、粒状、块状等各种成型燃料的加工工艺。生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成, 当温度达到70～100 ℃, 木质素开始软化, 并有一定的黏度。当达到200～300 ℃时, 呈熔融状, 黏度变高。此时若施加一定的外力, 可使它与纤维素紧密黏结, 使体积减少, 密度增加, 取消外力后, 由于非弹性纤维分子间的相互缠绕, 使其仍能保持给定形状, 冷却后强度进一步增加, 成为成型燃料。
早在20世纪30年代, 美国就开始研究压缩燃料成型技术, 并研制了螺旋式成型机。日本于20世纪50年代从国外引进成型技术并进行了改进, 80年代开始, 日本对生物质压缩成型燃料进行了探讨, 进一步改进了压缩成型燃料技术, 1984年日本的生物质压缩成型燃料生产总量达2.6×105 t。世界能源危机后, 西欧许多国家开始重视压缩成型燃料技术的研究。比利时研制成功的T117型螺旋压块机, 其设备的主要性能为:压块燃料出模温度180 ℃, 轴向压缩力大于686 kN, 压块移动速度1700～2500 mm/min, 耗能量45～55 kWh/t。联邦德国研制的KAHI系列压粒机可生产直径为3～40 mm的压缩粒, 所用电机的功率为20～400 kW, 能耗为15～40 kWh/t。
“七五”计划期间, 我国一些科研院所和企业开始对生物质致密成型机及生物质成型理论进行研究。但由于设备的运行成本及易损件的寿命和市场问题, 发展缓慢。进入21 世纪, 化石能源价格连续攀升, 环境污染日益加剧, 国家开始重视对各种可再生能源的开发, 生物质成型燃料进入良好发展阶段。
目前已研制成功的成型设备主要有螺旋挤压式成型机、活塞冲压式成型机和压辊式颗粒成型机。很多研究者仍然在对现有的成型设备进行改进和创新, 以实现产率高、能耗低的目的。黑龙江省农业机械工程科学研究院研制的9YK-1000型生物质压块设备就是一个高效、低耗的产品。
2 设备介绍及比较
我国目前己投放市场有代表性的几种模式的压缩成型设备主要有:
(1) 辽宁省能源研究所在国家科技攻关项目支持下研制成功的BIO-15 型螺旋挤压式生物质致密成型机组以木屑、秸秆、稻壳等生物质为原料生产中空棒状燃料, 棒状燃料经碳化后可制成优质木炭。主要技术指标都达到了国际先进水平, 单位产品能耗100 kWh/t 左右, 主要易损件寿命达到500 h 以上。
(2) 巩义市宇航机械厂、郑州市福华机械制造有限公司都是生产螺旋挤压式木炭机系列设备的专业厂家, 其设备主要技术指标都达到了国内领先水平, 单位产品能耗100 kWh/t 左右, 主要易损件寿命达到400 h 以上。
河南农业大学在科技部重大科技攻关项目和技术成果转化资金的支持下完成了4 代活塞液压式秸秆成型机的研制, 设备已转让洛阳恒生能源设备有限公司、江苏苏州工业开发区等四家企业生产。
(3) 洛阳恒生能源设备有限公司生产的HPB-Ⅳ型活塞液压式生物质成型机的主要技术指标都达到了国际先进水平, 特别是单位产品能耗已降至60 kWh/t 左右, 主要易损件寿命达1000 h 以上。
(4) 苏州恒辉生物能源开发有限公司的主要产品为HPB—V 型液压活塞式生物质成型机, 技术处于国内领先水平, 能耗80 kWh/t。
(5) 北京盛昌绿能科技有限公司研制开发的两个系列生物质颗粒成型设备处于国内领先水平, 环模寿命500 h以上, 生物质颗粒产量1～2 t/h, 单位生产能耗不大于70 kWh/t, 成型率大于90%, 设备经济寿命大于10 年。
(6) 上海申德机械有限公司专业从事饲料机械的设备生产, 目前已涉足木质颗粒生产领域, 辊模碾压式成型设备生产率1.2 t/h, 单位生产能耗不大于90 kWh/t, 成型率大于90%, 设备经济寿命大于10 年。
(7) 合肥天焱绿色能源开发有限公司是专业从事绿色能源开发及产品研究制造的高科技公司, 2004 年开发的机械冲压式生物质秸秆成型机产量1000 kg/h, 动力60 kW。棒料规格:直径75 mm, 棒料密度1.0～1.4 g/cm3。
由此可以看出, 螺旋热挤压式成型技术单位产品能耗高, 一般为100 kWh/t左右;螺杆首端承磨面磨损严重, 平均寿命仅有60～80 h, 采用特殊工艺强化处理后可达400～500 h, 但成本高, 用户难以接受;原料含水率难以控制, 适于加工木屑、稻壳、棉杆等木质生物质原料。可进一步碳化, 制成机制木炭。
活塞冲压式成型技术一般不用电加热。产品为实心燃料棒或燃料块, 密度稍低, 介于0.8～1.1 g/cm3之间, 容易松散;原料为丰富的农作物秸秆, 来源广泛;成型机对原料的粉碎要求低。要求范围为1～100 mm;但设备结构复杂, 运行稳定性差, 故障率高, 生产率不高, 产品质量不太稳定;单位能耗, 一般为60～80 kWh/t左右。
环模辗压技术是借鉴饲料机械技术发展而来的, 目前广泛应用于以木屑、玉米和棉花秸秆为原料的生物质颗粒燃料生产, 对原料水分的适应性也较强, 含水率15%～25%的物料都能被压缩成型, 自动化程度高, 单机产量大, 适于规模化生产。但投资规模较大, 环模、压辊易损件磨损严重。对稻草、麦草成型较为困难;单位能耗高, 一般为80～90 kWh/t左右
平模辗压成型技术结构简单、成本低廉、易于维修维护;但所配辅助设备相比环模制粒多;相对电耗多于环模;受模具限制, 产量低于环模机。
机械冲压成型技术比较国内其它生物质成型技术和设备, 结构简单, 操作简单, 原料适应性强, 易损件寿命长, 单位能耗低, 一般为60 kWh/t左右
TYK-1000A秸秆压块机可以将各种农作物秸秆和森林采伐剩余物经粉碎、除尘、压缩、定型等工序, 把松散的原料压缩成体积小、密度大的一种致密成型设备。该设备采用螺旋预压预热, 活塞冲压, 二级压缩工艺。解决了普遍压块机对物料含水率要求较高和模具易磨损的不足, 该设备具有能耗低、效率高、机械运行寿命长等特点。成品棒经高温压缩、杀虫灭菌、熟化使其组织结构和化学成分发生变化, 作牛、羊、鹿等反刍动物的粗饲料, 适口性好、易消化。成品棒也可替代煤、油等常规能源、应用于供热采暖及生物质发电厂的发电原料。该设备已获国家专利。
本成型机采用了先预压后冲压的二级压缩方式, 物料在螺旋输送机的强制推动下送入主机预压室, 使物料密度达到0.2～0.25 g/cm3, 同时降低了冲压成型的负荷和行程, 便于下一步的冲压成型。然后由曲柄连杆机构带动的双活塞式冲压系统将两个预压室内的物料进行交替冲压, 同时冲模上增加了自动控温的加热装置, 自动控制技术的应用使成型机能够根据不同原料的物理特性, 选择相应的加热温度、进料速度和冲压频率, 使设备运行平稳可靠, 加快木质素软化和黏结速度, 进一步降低成型能耗, 提高成型质量;使物料连续不断地从成型系统的型孔中挤出, 最后经过冷却保型形成直径75 mm的压块。
目前使用的冲模型孔直径和长度都是固定的, 因此压缩比也是固定的, 这样的型孔设计无法满足多种物料在不同含水率下的成型需要。压缩比设计过大, 会造成物料无法从型孔中挤出, 并且会损坏机器;压缩比设计过小会造成压缩密度不够, 成型困难, 易松散等缺陷。所以本课题创新设计了一种压缩比可调节的新型冲模型孔结构, 该型孔结构将原来型孔的直孔部分从中间水平剖开, 然后再用上下两个压板压上, 并用螺栓紧固, 随着螺栓压紧程度的不同改变孔径的形状及大小, 从而实现改变压缩比的目的。
通过采取上述措施, 使设备运行平稳、可靠, 提高了生产效率及原料适应性, 提高了压块质量;同时大幅提高了设备使用寿命, 冲头寿命达1000 h以上;降低了设备单位能耗, 经现场实际测试其能耗仅为25 kWh/t, 考虑到不同物料的影响其综合单位能耗应在30～40 kWh/t。
3 结论
TYK-1000A秸秆压块机通过先螺旋挤压进行预压缩, 再由机械冲头完成冲压, 中间配以自动控温的加热装置, 实现了降低单位能耗, 提高使用寿命的目的;由于采用了压缩比可调节的新型冲模型孔结构, 使设备对原料的适应性, 有了大的提高。同时可以看出该设备毕竟是新研制的, 还缺乏长时间的使用考核。
参考文献
[1]郭英州, 曾庆辉, 徐冬, 等.9YK-1000型生物质压块设备的研究[J].农机化研究, 2011, 33 (5) :119-122.
秸秆成型 篇2
目前, 国内对生物质压缩成型工艺的研究主要集中在对玉米秆、棉杆、小麦秆、木屑等生物质热压、冷压工艺等试验研究与理论探讨[3], 环模成型机有原料适应性强、生产率高和成型品质好等优势[4], 而秸秆成型加工技术的研究表明环模旋转成型不适宜锯木面、谷壳等小颗粒生物质的成型[5]。尤其是采用可调式环模旋转成型装置进行秸秆环模成型燃料致密性能的相关研究未见报道。
农作物秸秆能源利用基本性能的研究指出:衡量能源材料的主要指标是含水率和热值, 即秸秆的含水率越低越好 (≤20%) , 秸秆的热值则越高越好 (含水率相同) [6]。该文以麦秸、稻秸和玉米秸为主要原料, 采用可调式环模旋转成型装置, 研究了秸秆环模成型燃料原料含水率、成型密度、成型率与成型装置的环模转速、环膜成型腔结构和入腔角度的关系, 找出了成型密度大、成型率高的参数范围, 以利于秸秆成型燃料的规模化生产和商业化应用。
1 材料与方法
1.1 试验参数的选择
试验原料选择稻秸、麦秸和玉米秸, 原料的含水率根据四川地区不同年份的平衡含水率选取。稻秸的含水率分别选取21%、23.8%、25.04%、29.4%;麦秸的含水率分别选取17.5%、18.75%、20%、27.5%;玉米秸的含水率为21%左右。
该试验设备采用可调式环模旋转成型装置, 可调整参数和结构为环模转速、入腔角度和环模成型腔结构。其中环模转速可调为150 r/min和126 r/min;入腔角度可调为90°和45° ; 环模成型腔截面尺寸为48 mm×32 mm, 型腔长度可调为150 mm和110 mm。
1.2 试验设计
试验原料要求铡切或破碎, 长度小于40 mm。
调节环模转速进行成型率的研究, 采用直接对比方法, 分析环模转速和成型率的关系;分析原料含水率与抗跌碎性和抗渗水性的影响。
调节环模成型腔结构、入腔角度进行成型率和成型燃料密度的研究, 采用独立样本非参数检验方法, 分析环模成型腔结构和入腔角度对秸秆成型率是否有显著性影响, 同时得出成型率较高的型腔结构。采用单因素方差分析法, 含水率为控制变量, 成型燃料密度为观测变量, 分析不同秸秆含水率对成型燃料密度是否有显著性影响, 同时寻找同种秸秆较佳成型燃料密度的含水率。独立样本非参数检验和单因素方差分析均采用SPSS20 软件包进行统计和分析。
2 结果与分析
2.1 环模转速与秸秆成型率的关系
当环模转速为150 r/min, 环模型腔截面尺寸48 mm×32mm、型腔长度150 mm时, 由于环模转数偏高, 离心力偏大, 型腔内原料挤压太紧, 出料困难;型腔长度偏长, 导致型腔内的料压不出;这种条件难以成型。
当环模转速为126 r/min, 环模型腔截面尺寸48 mm×32mm、型腔长度为110 mm时, 成型率见表1。可以看出, 当环模转速为126 r/min, 环模型腔截面尺寸为48 mm×32 mm、型腔长度为110 mm时, 麦秸、稻秸和玉米秸的成型率都大于80%。
2.2 环模型腔结构和入腔角度与秸秆成型率的关系
在环模转速126 r/min、型腔截面尺寸48 mm×32 mm和型腔长度110 mm的条件下, 采用45°和90° 2 种入腔角度进行秸秆成型率试验。环模型腔结构A:入腔角度90°, 截面尺寸48 mm×32 mm和长度110 mm;环模型腔结构B:入腔角度45°, 截面尺寸48 mm×32 mm和长度110 mm。2 种环模型腔结构和入腔角度与秸秆成型率的关系见表2。根据表2数据, 进行独立样本非参数检验, 检查结果见表3, 可以看出, 由于相伴概率=0.007 9<0.05, 原假设不成立, 表明2 种环模型腔结构和入腔角度对秸秆成型率有显著影响。
注:显著性水平 α 取值0.05。
采用独立样本Wald-Wolfowitz运行检验, 结果见图1。
环模型腔结构B的秸秆成型率范围为94.16%~97.21%, 环模型腔结构A的秸秆成型率范围为78.10%~89.64%, 环模型腔结构B的秸秆成型率要高于环模型腔结构A的秸秆成型率。
试验表明:在环模转速126 r/min、型腔截面尺寸48 mm×32 mm和型腔长度110 mm的条件下, 入腔角度45°的成型率高于入腔角度90°的成型率。
2.3 不同秸秆含水率对成型燃料密度的影响
在环模转速126 r/min、入腔角度45°、型腔截面尺寸48mm×32 mm和型腔长度110 mm条件下, 采用单因素方差分析法, 研究适宜四川地区不同年份的原料平衡含水率对成型燃料密度的影响, 试验数据记录见表4。
根据表4 数据, 对观测性变量成型燃料密度的均值、标准差、标准误差、极小值和极大值的描述性统计量见表5。方差齐性检验结果见表6。方差齐性检验的假设为方差相等, 从表6 可以看出, 原料为麦秸的相伴概率=0.419>0.05, 原料为稻秸的相伴概率=0.264>0.05, 说明应该接受假设, 即方差相等, 所以采用方差相等的检验方法进行单因素方差分析, 结果见表7。
由于组间比较的麦秸的相伴概率=0.000<0.05, 稻秸的相伴概率=0.004<0.05, 得出不同秸秆含水率对成型燃料密度有显著影响。
注:显著性水平 α 取值0.05。
2.4 同种秸秆较佳成型燃料密度的含水率
各种秸秆含水率对成型燃料密度都有显著影响, 而同种秸秆含水率为多少时更利于提高成型燃料密度, 对同种秸秆采用多个样本均值间进行两两比较。根据表4数据, 采用最小显著差数法 (Least Significance Difference, LSD) 进行多重比较, 即同种秸秆不同含水率的成型燃料密度的两两比较, 比较结果见表8。
注:显著性水平 α 取值0.05。
当相伴概率小于0.05 时, 表明含水率 (I) 的成型燃料密度与含水率 (J) 的成型燃料密度有显著差异, 当显著性水平大于0.05 时, 表明含水率 (I) 的成型燃料密度与含水率 (J) 的成型燃料密度无明显差异;均值差为正数说明含水率 (I) 的成型燃料密度高于含水率 (J) 的成型燃料密度, 均值差为负数说明含水率 (I) 的成型燃料密度低于含水率 (J) 的成型燃料密度。试验表明:麦秸含水率范围为18.75%~27.50%, 成型燃料密度范围为446~1 128 kg/m3, 稻秸含水率范围为21.00%~29.40%, 成型燃料密度范围为1 093~1 302 kg/m3。麦秸含水率为20.00%时成型燃料密度最高, 平均密度为1 023.67kg/m3, 其次是24.00%和18.75%, 最低是27.50%;稻秸含水率为21.00%时成型燃料密度最高, 平均密度为1 256.96kg/m3, 其次是23.80%和25.04%, 最低是29.40%。
注:* 表示均值差的显著性水平为0.05。
3 结论
(1) 当环模转速为150 r/min, 环模型腔截面尺寸48 mm×32 mm、型腔长度150 mm时, 难以成型。
(2) 环模型腔结构和入腔角度对秸秆成型率有显著影响。环模转速126 r/min, 入腔角度45°, 型腔截面尺寸48 mm×32 mm和型腔长度110 mm的环模旋转成型装置适宜于麦秸、稻秸和玉米秸的成型, 成型率大于78%。
(3) 原料含水率对成型燃料密度有显著影响。麦秸含水率为20.00%时成型燃料密度最高, 平均密度为1 023.67 kg/m3, 其次是24.00%和18.75%, 最低是27.50%;稻秸含水率为21.00%时成型燃料密度最高, 平均密度为1 256.96 kg/m3, 其次是23.80%和25.04%, 最低是29.40%。
(4) 对于秸秆类原料, 最理想的是在作物收获后即转化为成型燃料, 能节约存储和运输成本。可调式环模旋转成型装置原料适应性强, 含水率范围广, 原料只需自然晾晒即可成型, 秸秆的最佳含水率在20%左右, 成型燃料的密度最高。
参考文献
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秸秆成型机操作注意事项 篇3
2.秸秆压制成型前须先切碎（粉碎、揉丝）至使用说明书中规定的长度。纯小麦秸秆压制成型效果不佳，因此进行小麦秸秆压制时，须加入不低于30%的稻秸秆、玉米秸秆或其他易于成型的物料。切碎（粉碎、揉丝）机应由生产厂配备或在其指导下选配，否则会影响秸秆成型效果。
3.为保证机器成型效果，物料切碎（粉碎、揉丝）或成型前须检查其含水率情况，物料含水率须在15%～25%，若含水率过高，则须晾干至符合要求；如含水率过低，则要在物料上均匀喷洒适当的水分，混匀并堆放8小时以后再检查含水率情况，直至符合含水率要求方可进行作业。
4.机器作业前，操作者应做好防尘准备，戴好防尘罩和穿好长袖工作服进行有效防尘，并采取防护措施，集中精力操作机器。如发现异常，应立即切断电源，排除故障后方可继续作业。
5.作业前应先进行检查：
（1）检查物料、机器内部是否有硬物混入，并及时清理。
（2）检查控制柜和电动机接线是否安全合理可靠，是否有效接地。
（3）检查压轮与压辊间隙是否在规定的范围内，并及时进行调整。
6.对有加热功能的成型设备，作业时首先按下电加热开关，对模具进行加热至预定温度（根据原料不同，温度一般在80～200℃之间），空车运转2～3分钟，待电机运转正常后，再启动上料输送机。
7.开始喂料时要均匀连续地进料，不要时多时少。在上料过程中，要目视控制柜上的电流表，尽量使电流稳定在电机规定的额定电流之内（在电压正常的情况下，37.7～45安培），使投料量与电机负荷相一致，防止超负载工作，以免物料堵塞或烧坏电机。
8.成型机因堵塞不能转动时，严禁强行启动电机，待料仓内的物料清除干净后方可重新启动电机。
9.停机结束工作前，为使下一次机器作业模孔正常出料，准备30公斤左右的物料，均匀喷洒水使其含水率在 25%～40%，倒入料箱压制，直到出散料为止。
10.停机。停止投料，空转2～3分钟，待将机内的剩余物料全部挤出后，关掉电机运转开关。
11.停机后，应检查各模孔是否通畅，便于下一次作业。并按使用说明书规定进行维护保养。
（江苏 戚锁红）
秸秆煤炭成型机资料 篇4
“秸秆煤炭”是指以农村的玉米秸秆、小麦秸秆、棉花杆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、树枝、树叶、锯末等农作物、固体废弃物为原料，经过粉碎后加压、增密成型，即为“秸秆煤炭”。“秸秆煤炭”的特点
成型后的秸秆炭块，体积小，比重大，耐燃烧，便于储存和运输，体积仅相当于原秸秆的1/30,是同重量秸秆的10-15倍，其密度为0.9-1.4g/cm3,热值可达到3500-5500大卡之间，是高挥发份的固体燃料。“秸秆煤炭”的应用范围
“秸秆煤炭”可以代替木柴、原煤、液化气等，广泛用于生活炉灶、取暖炉、热水锅炉、工业锅炉、生物质电厂等。
“秸秆煤炭”的经济和社会效益
“秸秆煤炭”是一种新型的生物质再生能源，加工成本低、利润空间大，又远远低于原煤的价格，更主要的是：农民可以就在自己的田间地头，利用农作物秸秆废物变宝，增加收入，创造财富。一次投资，终身受益，且具有长期稳定经济收入的可靠保证，环保节能，利国利民。“秸秆煤炭”有关技术参数
成型后的秸秆炭块体积仅相当于原秸秆的1/30,是同重量秸秆的10-15倍，其密度为0.9-1.4g/cm3, 热值可达到3500-5500大卡之间，灰份为5%左右，含硫量在千分之五以下，是高挥发份的固体燃料。燃烧率达95%以上，燃后的灰份可做为优质的钾肥直接还田改良土壤。
以玉米秸秆为例，玉米秸秆煤炭在配套的下燃式生物质燃烧炉中燃烧，其燃烧率是燃煤锅炉的1.3-1.5倍，因此一吨玉米秸秆煤炭的热量利用率与一吨煤的热量相同。
将秸秆煤炭产品放入0.8吨立式锅炉中燃烧，通过喷淋式除尘器后，废气由烟囱中排出。经过测试，秸秆煤炭的密度在1.0-1.27g/ cm3 时，其燃烧效果最后，燃烧室温度达1060°，燃烧度比煤快15%以上，正常燃烧状态下，烟囱中无灰尘和灰烟排出，1次加入秸秆煤炭5公斤，关闭风门后，可保持4小时以上不熄灭。烟气中的CO、CO2、SO2、NOX等成分指标的测试及烟尘的排放浓度为138mg/cm3, SO2 排放浓度仅为75mg/cm3, 大大低于《锅炉大气污染物排放标准》（GWPB3-1999）的指标，达到了国家环保要求。秸秆资源：
从秸秆资源产量看，广大农村和乡镇的各种秸秆产量大、范围广。据统计2006年中国农作物秸秆的产量达5.7亿吨，主要包括玉米、小麦、棉花、水稻、大麦和油料等作物的秸秆，其中玉米秸秆15343万吨，麦秆10529万吨，稻杆17891万吨。我国每年生产的农作物秸秆总量约占全世界总量的20%-30%秸秆经过热压成型达到一定的密度后，再燃烧可提高燃烧温度和热利用率，节省了时间，减少环境污染，可使秸秆煤炭成为低成本、高热值的环保能源产品。
秸秆成型 篇5
关键词：秸秆固化成型机,双曲柄,活塞式
0 引言
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,木材下脚料和植物秸秆的剩余量越来越大。由于这些废弃物密度小,占用空间大,销毁处理不但需要大量的人力和物力,且污染环境,因此世界各国都在探索解决这一问题的有效途径。目前,我国对生物质成型燃料所进行的理论研究很少,对生物质致密成型的成型机理及动力学特性研究才刚刚开始,关于生物质致密成型的理论与数据还没有系统地提出,关于生物质成型设备的设计与研究几乎是个空白。为了使生物质成型设备能稳定、充分、直接地将生物质压缩成型,根据生物质成型理论重新进行系统设计与研究生物质成型专用设备是非常重要的,也是非常紧迫的。生物质固化成型燃料已成为一种发展前景非常可观的再生能源。
双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机包括输送带、储料仓、拌料出料机构、加热装置、液压系统、风冷系统和电气控制系统。实际应用中通过安装在料仓中的拌料刀片与搅龙送料系统形成联动,从而实现了生物质自动固化成型。本文以黑龙江省农业机械工程科学研究院畜牧业现代装备研究所生产的9YK-1000型双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机为例,阐述了秸秆固化成型机的结构和工作原理,并针对使用过程中存在的问题进行了改进,极大地提高了固化成型机运行的稳定性。
1 双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机
9YK-1000型双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机按功能可分为输送带、料仓、螺旋送料器、双曲柄往复活塞机构、加热系统、液压站、风冷却系统和电气控制系统等,见图1。使用时,操作者可根据秸秆的种类和数量选择单头出料或者双头出料。
秸秆粉料通过输送带连续地送到秸秆固化成型机的储料仓内,在储料仓底部安装了一个减速电机,通过减速电机驱动储料仓内刮板不断旋转,将储料仓中的生物质物料不断地分到左右两个搅龙喂料器的料斗中;料斗的上部有插板,可根据物料的流动性将插板控制在不同的开度;料斗的中部安装了一个拨叉,拨叉在减速机的带动下旋转,可将落入料斗中的物料打散,防止结拱;被打散的物料飘落在搅龙上,搅龙在电机的驱动下不断地旋转,将物料源源不断地送到初级压缩腔中,进行一级压缩;经过一级压缩的物料在曲柄活塞杆不断挤压下,被分别送人左右两个成型模中,并在成型模中被活塞头挤压成形;同时,表面进行糊化处理,通过保型料筒保型后,变成结实的生物质棒。
2 液压系统原理
液压系统采用双泵供油,其中一路采用开式润滑,对滚针轴承和锥形滚子轴承进行飞溅润滑和冷却;另一路采用闭式润滑,对活塞导向套进行润滑同时形成压力油膜。润滑压力可调,通过调节阀调整到适当的压力,压力不要太低,也不要过高。太低润滑效果达不到要求,过高又增加泵的负荷。适当的压力形成压力油膜后将活塞浮起,减少摩擦,进一步降低阻力和磨损。液压系统安装了冷却风扇,将液压系统运行过程中产生的热量散去,保证系统正常工作温度。电磁换向阀和控制阀按照功能都安装在不同的阀板上,方便识别和维护。液压系统最大工作压力为1MPa 。液压系统图如图2所示。
1.保型料筒 2.成型楔 3.挤压活塞 4.润滑泵组 5.冷风扇 6.主传动电机7.输送带 8.螺旋送料搅龙 9.拌料电机 10.储料仓 11.除尘电机
1.齿轮泵组 2.冷却风扇 3.摆线泵组
3 曲柄活塞机构
曲柄活塞机构主要是两个对称偏心轮外面安装上滚针轴承,轴承外面装上曲柄,曲柄的另一端通过铰点连接在活塞上,主电机带动偏向轮旋转,偏心轮驱动曲柄使活塞在导向套内往复运动。活塞采用特种合金钢模具钢,经过热处理后具有良好的机械性能,同时还具有较高的耐磨性。活塞带动压杆和压头往复运动,将物料不断地推入模腔中,形成致密的生物质秸秆棒。曲柄活塞机构如图3所示。
1.成型模 2.压杆 3.活塞 4.液针轴承
4 喂料系统
喂料系统由方形料斗和料斗中的搅龙组成。料斗的上方有法兰盘,法兰盘通过螺栓和料仓底板上的法兰盘连接在一起;料斗的下方焊接在一圆筒上;圆筒中有一水平的搅龙,搅龙在减速电机的带动下进行旋转运动;从储料仓落下的物料,经过料斗后落到了圆筒中的搅龙上,在搅龙的推动下送到了初级压缩室中。料斗的上部有一插板,可根据物料流动性的好坏调整插板的位置;料斗的后部装有减速电机,电机带动上下两个搅料拨叉不断地在料斗中转动,可将料斗中的物料搅散(其结构如图4所示),下方的水平圆筒与初级压缩室连接,可以将物料不断地推入到初级压缩室中。
1.插板 2.拨叉 3.进料搅龙 4.电机减速器
5 加热系统原理
热压成型是目前普遍采用的生物质压缩成型工艺。在生物质的原料进入压缩室成型模之前,对生物质原料进行加热处理。首先,将原料加热到一定温度,使其中所含的木质素软化,起到润滑和粘结剂的作用,在以后的压缩过程中能减少磨损,降低生物质成型所需的力,从而提高了各部件的使用寿命,降低了单位的能耗。木质素被认为是生物质本身所具有的内在粘结剂,是由苯丙烷结构单体构成的,具有三维空间结构的天然高分子化合物,在水中和通常的有机溶剂中不溶解,100℃以上才开始软化,160℃以上开始熔融形成胶体物质。因此,木质素含量比较高的林业废弃物和农作物秸秆非常适合热压成型。在压缩成型的过程中,木质素在压力与温度的共同作用下发挥粘结作用,聚合和粘附生物质颗粒,提高了成型物质的结合强度和耐久性。生物质体内的水分作为自由分子,在生物质颗粒间流动,在力的作用下与生物质体内的有机物混合,起到粘结的作用。本设备的加热系统采用的是两个4kW的加热板,加热板包在锥形筒的外面,最外层用保温层包好。物料经过锥形筒的同时被加热,这样压缩成型和表面糊化的效果都很好。
6 控制程序设计
6.1 启动程序
启动程序要完成主润滑油泵、辅助润滑油泵、除尘电机、输送电机、刮板电机、左侧进料电机、右侧进料电机和加热管的启动,以各电机运行正常、油压无报警结束,如图5所示。
6.2 运行程序
双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机运行程序如图6所示。
7 常见故障及其改进
7.1 螺旋进料搅龙卡死
解决方法:插上进料插板,打开观察窗,并扒出料斗内的余料。进料电机调一下两根进线电源线,使之电机与螺旋倒转,把料回转出来为止,最后再恢复。改进后的机器增加了进料反转功能,当进料压力达到一定时,进料搅龙反转;等压力降下来后,再重新开始进料。改进后的机器再没有出现搅龙卡死现象。
7.2 主机启动不开或打死机解决方法
1)打开电加热使之加温100℃以上,人工把惯性轮回转120°～150°,关闭进料绞龙电机;打开机油泵电机,打开主机电机,当主机运行正常后方可打开进料绞龙电机。
2)拆除模具固定座上的8根M18的螺栓以及相关的连接件,把模具固定座取下,人工反向冲出内部的物料,最后再重新装配。改进后的机器增加了主轴定向停机功能,使停机位置与偏心轮的死点位置错开,开机顺序在程序里设定为先开主电机,等主电机达到一定速度再开进料电机。
7.3 物料打不成块(密度不够)
解决方法:控制物料干湿度(不能太干),调节定型模压力螺栓使之增大出口阻力。
7.4 秸秆棒表面不光滑(裂纹较大)
解决方法:控制物料干湿度(不能太湿),调节定型模压力螺栓使之减小出口阻力,降低加热温度。
7.5 出料口“放炮”(喷蒸汽)
解决方法:降低加热温度,提高物料干湿度(不能太湿),调节定型模压力螺栓使之减小出口阻力。
7.6 料仓拨料器经常卡死并有很多“长毛”
解决方法:研磨铡搓机刀片并调整刀片间隙0.10～0.20mm。
7.7 成型模长度过长
成型模长度过长,径向力和摩擦力增加,使活塞承受的轴向力增加,经常出现堵死现象。经过试验,将成型模的长度缩短,将成型模前端开一宽10mm、长150mm的槽,槽的外面安装上夹钳,可以对模腔的压力进行调节,调到一个适当的值。
7.8 一次加压搅龙磨损较快
搅龙是保证成型及产品质量的关键部件,这里就常用的等距搅龙进行分析。压缩是成型的前提,只有搅龙和缸筒之间的间隙适当,才能对物料进行初级压缩。间隙大容易堵塞,间隙小加工制造比较难、搅龙进入压缩段越长,物料受到的阻力越大,初级压缩的密度也比较大,使二次压缩的阻力也随之增加。实验结果表明,当搅龙进入初级压缩段的距离为40～50mm时,初级压缩的效果最好,同时二次压缩的阻力也比较适中。
搅龙是在一定的压力下工作的,搅龙叶片与物料之间的摩擦使叶片磨损非常快,搅龙与缸筒之间的尺寸配合必须在一定的范围内,设备才能正常运行。由于叶片磨损很快,搅龙和缸筒之间的间隙增大,造成设备不能正常工作。所以,解决叶片磨损快的问题也就解决了初级压缩的实用性问题。实验结果表明,搅龙的磨损只在一个螺距范围内,解决这部分的磨损问题,就可以延长搅龙的使用寿命。基于这样的分析,设计了一种带活动螺距头的搅龙,选择特殊耐磨材料制作活动螺距头,然后与主搅龙焊接在一起。经过实验,此种搅龙的使用寿命在800h以上,这就从根本上解决了搅龙磨损快的问题。
8 结论
可再生能源的综合开发与利用已经得到了各级政府和社会各界的广泛关注,发展形势十分有利。特别是在能源价格不断上涨、环境保护意识越来越高的今天,利用农业或林业等废弃物开发生物质压缩成型设备,必定会成为一种重要的发展趋势。目前,全国各地已经研制出几种类型的生物质压缩成型设备,其中双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机因其能耗比较低、故障率少和生产率比较高受到各级政府的支持,已经在各地开始推广应用。为进一步促进生物质致密成型机械的推广应用,各级政府仍需充分发挥各自的作用。黑龙江省农业机械工程科学研究院畜牧业现代装备研究所生产的9YK-1000型双曲柄往复活塞式秸秆固化成型机,在试验过程中对经常出现的故障进行了改进,提高了生物质致密成型机运行的稳定性,设备故障率显著降低。该设备自使用以来,性能可靠,极大地改善了环境,对今后在生物质成型方面的研究具有一定的参考价值。
参考文献
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秸秆成型 篇6
关键词：秸秆燃料,平模,模孔,疲劳寿命,挤压成型
0 引言
随着世界能源危机以及环境不断恶化的趋势,世界各国普遍重视了能源节约和环境保护,纷纷投入大量的人力物力研究可以替换化石能源(煤炭、天然气、石油)的可再生资源,用秸秆生物质能源替代化石能源,不仅能够缓解能源危机,将秸秆变废为宝,并且可以改善环境,减少SO2和CO2等气体的排放[1,2]。秸秆燃料是将秸秆原料粉碎和调质处理后,在一定的压力和温度下压缩成颗粒状、棒状或柱状的燃料,其特点是密度大、热值高、便于储运。平模成型机是秸秆燃料成型的重要设备之一,平模是其核心部件之一,平模的结构、模孔的形状及排布决定着平模的使用寿命。本文对平模的结构进行了改进设计,利用Pro/Engineer建立了平模的三维模型,并在Pro/Mechanica里对其结构进行了强度和疲劳寿命分析。
1 秸秆燃料平模成型机的工作原理
秸秆燃料平模成型机主要由电动机、传动装置、主轴、平模板、压辊以及进出料斗等部分组成,结构如图1所示[3]。
机器工作时,秸秆燃料经过自动上料装置进入喂料斗,电动机通过传动轴以及减速器将主轴转速调节到要求的转速,带动主轴转动,进而带动与主轴相连的压辊轴转动;当压辊轴转动时,压辊不仅绕主轴公转,同时由于受到物料的摩擦和挤压也绕压辊轴自转;平模固定在支架上,通过压辊与平模的相对运动将物料夹持、压缩、压实进入模孔,通过模孔而形成棒状,靠自重落入出料斗,通过振动器的作用落入燃料的收集装置之中[4,5]。
1.机架2.电动机3.传动轴4.减速器5.出料斗6.成型套筒7.进料斗8.压辊9.平模10.振动器
2 平模改进设计
根据中华人民共和国机械行业标准-颗粒饲料压制机型式与基本参数,选择平模外径为500mm,厚度为90mm,圆孔的直径为12mm。为了改善传统平模使用寿命低、易磨损以及生产效率低等问题,现将平模进行以下两个方面的改进。
2.1 模板上交错排布不同数量的五圈模孔
在满足平模使用寿命的前提下,尽可能地增加平模上分布的模孔数量,可以有效地提高生产效率。现将平模上交错排布着不同数量的5圈模孔,从最内圈到最外圈每圈模孔的个数分别为30、35、40、45、50,各圈之间的距离为28mm,模孔排布直径[4]为276mm;平模采用上下对称设计,当平模磨损至使用寿命时,可将平模对调使用,有效地提高了平模的使用寿命。平模具体的三维模型如图2和图3所示。
图3平模的三维模型Fig.2 3D model of flat-die
2.2 平模设计有一定斜度
为了改善成型机在工作时物料分布不均匀的问题,将平模改进设计为带有一定斜度,目的是利用重力的作用使物料下滑,能够均匀地分布在平模板上。但是斜度的范围不能太大,太大会影响平模上模孔的孔径比,导致最内圈和最外圈的孔径比相差太大,秸秆原料不能有效的成型;而太小会使物料不能达到下滑的目的。在此,平模的斜度设置为5°,模孔的最大孔径比为5∶1,最小的孔径比为4∶1。
由于带有一定斜度的平模模孔的孔径比是不断变化的,所以传统的模孔结构对该平模是不合适的。研究表明,将模孔的结构设计成锥孔成型和直孔保压的方式,模孔带有45°的锥角,目的是使物料进入模孔时更加方便,如图3所示。这样的结构使物料受到的摩擦力增大能在一定程度上可降低模孔的孔径比,并且锥孔段的锥度在一定范围内增大,模孔的孔径比就相应的减小,就可以适应逐渐变小的孔径比。以玉米秸秆为原料进行挤压实验,结果显示,使用该结构成型的秸秆燃料强度大,密度在1.0g/mm3以上。
3 平模疲劳寿命分析
平模是生物质平模成型机的关键部件,是最容易磨损的部件。目前,平模的研究主要集中在平模的受力分析和结构参数对生物质成型效果的影响;而对平模的疲劳寿命分析的研究相对较少。由于平模会受到压辊的反复辗压,慢慢的平模会变成腰鼓形,影响机器的工作,甚至导致不能成型。其中,平模的材料、平模的结构参数都对其受力和疲劳寿命有着重要的影响[8,9]。
3.1 平模有限元模型的建立
在对平模进行疲劳分析之前,需要简化三维模型。由于平模为对称结构,因此选择平模的1/4部分为研究对象,具体如图4所示。平模的材料选择40Cr,密度为7.87×103kg/m3,拉伸屈服应力为785MPa,拉伸极限应力为980MPa,弹性模量为211×103MPa,泊松比为0.277。
3.2 施加约束、载荷
根据平模的装配情况,对平模的中心孔施加一个位移约束,平模的两侧面施加对称约束,在平模模孔分布的曲面范围内施加一个10MPa的压力[6,7],通过计算,平模周边上受到喂料室的压力553.6Pa,如图5所示。
3.3 平模静力分析结果
施加约束和载荷完毕后,得到的平模应力云图和位移云图如图6和图7所示。
从图6中可以看出,平模所受最大的应力在中心孔的边缘上,应力峰值为348.9MPa,低于材料的屈服强度785MPa,平模处于材料的弹性变形区域,说明平模材料选择合理;从图7中可看出,压辊工作时在平模上压过的曲面的位移为0.066 4~0.232 3mm,位移量在要求的范围内,不会影响压辊的正常工作。
3.4 疲劳分析参数设置
在利用Pro/Mechanica对零件进行疲劳寿命分析时,需要对零件的材料进行参数设置。其中,失效准则选择“最大剪切力”;疲劳准则选择“统一材料法则”;材料类型选择低合金钢;表面光洁度选择已上光,失效强度衰减因子2。在疲劳分析定义中选择寿命所需强度为106,使用来自前一设计研究的静态分析结果。
3.5 平模疲劳寿命分析结果
在Pro/Mechanica模块中得到平模疲劳分析的结果如图8和图9所示。
从图8中可以看出,平模大部分所允许的应力循环次数在1×106.088以上,最小所能承受的应力循环次数在中心孔的孔壁边缘处,为1×104.533次,最小的疲劳寿命处和最大应力处基本吻合。图9表示平模的疲劳损伤,其均为小于0的值,说明平模没有疲劳损伤;从图10、图11可以看出,平模工作区域的安全系数和寿命置信度均大于1,说明平模比较安全。
4 结论
将平模的工作面改进为带有5°的斜度,使物料更加均匀地分布在平模上;平模上下结构对称,5圈模孔交错排布,有效地提高了平模的使用寿命;模孔采用锥孔成型直孔保压的方式,压缩比大、成品质量好、密度大。
通过对平模的静力分析,得到了平模的应力分布图,最大的应力出现在平模的中心孔的边缘处,峰值为348.9MPa,低于材料的屈服强度,说明平模材料的选择非常合理;在静力分析的基础上对平模进行了疲劳寿命分析,得到了平模所受的最小循环应力次数为1×104.533,平模工作区域的寿命置信度为3,说明平模安全性很好。
参考文献
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秸秆成型 篇7
1. 秸秆压块成型技术现状分析
早在1938年, 西德学者斯卡维特就对牧草进行了低速压缩成型试验。现在, 国外的农作物秸秆成型技术主要有4种, 即颗粒成型、螺旋连续挤压成型、机械驱动活塞式成型和液压驱动活塞式成型。20世纪30年代, 美国、日本、西德等国开始研究成型技术处理农林废弃物等, 到20世纪40年代, 日本成功研制成棒状燃料成型机, 进入20世纪80年代, 亚洲一些国家已经建了不少生物质生产厂, 且在泰国、印度、韩国、菲律宾等国家已经形成了产业化趋势。西欧一些国家也非常重视生物质成型技术的应用, 丹麦、法国、意大利、德国、瑞典、比利时等国相继建成生物质成型生产厂70多个, 设备及生产的产品已进入商业化运作模式。
我国农作物秸秆成型技术开发研究起步较晚, 从20世纪80年代开始对生物质固化成型进行研究。“七五”期间, 中国林业科学院林产化工所通过对引进的样机消化吸收, 系统进行了成型工艺条件的实验, 完成了木质成型设备的试制, 并建成了年产1 000 t的棒状燃料生产线。“八五”期间, 作为国家重点攻关项目, 中国农机院能源动力研究所、辽宁省能源研究所、中国林业科学院林产化工所、中国农业工程研究设计院, 对生物质冲压挤压式压块技术装置进行了攻关, 推进了我国对固化成型的研究工作。20世纪90年代以来, 河南农业大学、中国农机能源动力所分别研究出PB-1型机械冲压式、HPB系列液压驱动式和CYJ机械冲压式成型机, 在国内已形成了产业化。进入21世纪, 生物质成型技术发展日趋成熟, 江苏正昌公司、河北浩瀚公司等先后研制出多种类型的环模、平模成型机, 目前已投入生产使用中。
2. 预期效益
根据市场调查, 结合生产厂家的实际情况, 以9JYK-1000A型生物质秸秆压块成套设备为例, 按年生产量200台计算, 每台售价8.5万元, 则年销售收入1 700万元, 可创造利润420万元, 上交利税85万元。用户购机后, 1 h可生产成型料0.8 t左右, 售价400元/t, 扣除原料费、人工费、电费等, 可创收200元/t, 1台机器1年可为用户增加收入6万元, 经济效益显著, 且解决了部分劳动力就业问题。
9JY该机具经推广以后, 社会效益主要体现在以下几个方面:一是可解决牛羊粗饲料的要求, 有利于畜牧业的快速发展, 是促进农业生产良性循环的有效技术措施之一;二是作为新型清洁燃料, 具有便于储存和运输的特点, 不仅可为农村家庭提供炊事、取暖能源, 也可作为工业锅炉和发电厂燃料, 替代煤、天然气、燃料油等石化能源;三是该机具推广后可杜绝或减少因农作物秸秆焚烧引起的空气污染等, 对保护环境、促进农业现代化的可持续发展具有十分重要的意义。
二、工作原理分析
环模秸秆压块机生产的压块, 通常为方棱柱形或圆柱形, 其直径或截面积的对角线一般>25 cm, 长度不等。主要构成部件有:机座、进料口、输送绞龙、压辊、环模、出料口等。其与平模压块机的主要区别是出料速度快、生产率高、能满足长时间不间断的生产要求 (见图1、图2) 。
1. 立式环模秸秆压块机
立式环模压块机的主要工作部件由垂直放置的固定方 (圆) 模孔的环模和转动的偏心压轮组成, 构造如图2所示。其工作原理为:将粉碎好的秸秆经上料输送机送入压块机的进料口, 利用绞龙将物料传送到压辊与环模之间, 通过主轴转动带动压辊转动, 将物料布满环模腔, 由沿着环模腔内切公转和摩擦自转的偏心压轮, 将物料强制挤进环模孔中, 形成块状或柱状, 从出料口落下。原料进入环模后先经过较低压力作用, 原先松散凌乱的固体颗粒排列结构开始改变, 随着压力的进一步增大, 颗粒间的接触越来越紧密, 物料产生不可逆变形, 经过在模孔中一段时间的保型作用, 最终形成块 (棒) 料, 这种机型在生产过程中没有额外的压力消耗。因此, 生产率较高, 能耗较低, 生产出的压块质量也较好。但其缺点是物料在垂直环模中, 因受自身重力的影响, 下半部的量较多, 上半部的量较少, 且随着压轮转向的不同, 上方切向方向的前方料出的较少, 这也是立式环模机总是9有一J个Y角出K料-不畅1的0主0要原0因A。型
2. 卧式环模秸秆压块机
卧式环模秸秆压块机主要是将成型装置由立式改为平卧式, 这种设计是利用物料在随着压辊高速旋转过程中产生的离心力原理, 使原料均匀分布在环模腔内, 再利用环模、压辊和物料三者间的相互摩擦挤压使物料成型。压辊和环模相对运动, 将物料逐渐压入压模孔内, 再通过物料与压模孔壁之间的摩擦使得物料分层成型, 避免了因局部物料过于集中而造成的闷机现象。
该项目结合卧式秸秆压块机的工作原理, 将压模平放, 并在压辊主轴上加装均料器, 压辊在运转时, 均料器也随之运转, 将物料逐渐送入模腔内。
均料器的原理是叶片沿主轴呈螺旋状展开, 物料落下后, 随着均料器的旋转, 物料被螺旋送入压模腔中, 在理论上来讲, 不仅能控制进入模腔中料量的一致性, 也能防止因为加料过快而产生的冒顶现象。
3. 试验样机
试验样机由江苏圆通农机科技有限公司生物质燃料设备分公司生产, 该机型独特的模具成型角度, 在保证成型率的前提下, 出料顺畅, 生产效率更高, 采用改进模具, 模盘的磨损同步, 方便间隙调整, 有效延长了核心部件的使用寿命, 满足长时间不间断生产的需求, 大大降低维修费用。
三、试验设计
1. 试验条件
该试验结合江苏省农业机械试验鉴定站承担的2009年度省农机3项工程项目《秸秆成型机械化关键技术研究与系列产品开发》进行, 机具的试验场地在丹阳市窦庄镇江苏圆通农机科技有限公司内, 试验原料为水稻秸秆, 含水率控制在15%～25%, 长度控制在10～20 cm。操作人员和试验人员都是相同一批人员, 这也就消除了因为操作或试验等原因造成的对试验结果的影响。
2. 试验项目
检验项目和技术要求见表1。
测吨料电耗时, 采用的是分段计时求值再取平均值方法。将钳式电力品质分析仪连接到控制柜上, 与成型机形成一个串联电路, 这样通过机具的电流量就能在仪器上实时显示并储存起来, 在一段取样时间结束后, 得到生产压块在这段时间的耗电量, 多测几次后取平均值, 最后得出的吨料电耗值就比较接近真实值, 其单位是k W·h/t。
3. 试验前准备和要求
试验前, 制定性能试验方案。同一工况测试不少于3个行程。试验物料应根据试验样机的适应范围, 选择当地有代表性的物料;物料的试验条件要基本相同, 含水率及形态应能满足各测试项目的测定要求, 每段取样试验时间要求不低于20 min。
试验机组的技术状态应良好, 试验中物料和操作人员均不得随意更换。试验所用的测试仪器, 必须在标准计量单位检定有效期内。
四、试验结论
1. 结论
试验是在普通立式环模压块机基础上进行简单的理论分析, 提出环模平置式的结构设计, 并进行性能和可靠性试验, 分析其技术状态, 试验结果见表2。
从性能试验和可靠性考核来看, 该结构设计是可行的。吨料电耗、生产率、压块成型料、压块密度以及可靠性指标等均满足Q/321181 YTSW 002-2009《9JYK系列生物质秸秆压块成套设备》标准要求。
2. 建议