淺析影響秸稈顆粒機制粒成型的原因
金浪滾,玉米香,又是一年秋收時。秸稈變為顆粒燃料飼料,C位出道!
中國作為農業大國,農作物秸稈的產量逐年提高,以前許多人認為秸稈就是一種廢棄物,農作物秸稈的處理一度曾經成為新農村建設最為棘手的問題,還造成了一系列的社會問題。隨著國家稅收政策的扶持,秸稈回收利用得到了普及開展,逐步實施了秸稈飼料、秸稈燃料、秸稈建材等綠色飼料、綠色燃料、綠色建材。
秸稈顆粒成型分析
秸稈顆粒機是以農作物秸稈或木屑為主要原料,經過秸稈顆粒機壓制成圓柱形顆粒。根據原料的質別不同,壓制出的顆粒,可以作為生物質燃料,亦可作為畜禽飼料。
以下為秸稈燃料成型分析:
1、原料
利用農作物的玉米桿、麥草、稻草、花生殼、玉米芯、棉花桿、大豆桿、谷殼、雜草、樹枝、樹葉、鋸末、樹皮等固體廢棄物為原料,經過粉碎、加壓、增密、成型,成為小棒狀固體顆粒。
2、制粒工藝流程
原料收集→原料粉碎→原料烘干→顆粒機制粒成型→冷卻后再裝袋貯存。
3、特點
成型后的顆粒燃料,比重大,體積小,耐燃燒,便于儲存和運輸。成型后的體積是原料體積的1/30~40,比重是原料的10~15倍(密度為:0.8-1.4)熱值可達3400~6000大卡,是高揮發分的固體燃料。
4、用途
秸桿成型后的顆粒燃料是一種新型的生物能源,它可代替木柴、原煤、燃油、液化氣等,廣泛用于民用取暖和生活用能源,是工業鍋爐的主要燃料,也可作為火力發電的燃料。
影響秸稈顆粒機制粒成型的原因
秸稈顆粒機在生產制粒中會出現顆粒松散或不成型等現象,經專業研究,具體影響其制粒成型的原因分析如下:
1、原料水分
若原料太干,壓縮過程中顆粒表面的碳化和龜裂有可能會引起自燃;而原料水分過高時,加熱過程中產生的水蒸汽就不能順利排出,會增加體積,降低機械強度。下圖研究數據表明,隨著原料含水率的增加,成型顆粒燃料的密度隨之增大。當達到一定的適宜含水率范圍時,顆粒燃料的密度達到最大并保持相對穩定;當原料的含水率增加到一定程度后,顆料燃料的密度開始下降,最終導致無法成型。
2、原料粉碎粒度
原料的粒度對成型條件有著很大影響,我們從下圖可以看出,隨著秸稈原料粒度增大,其成型顆粒密度逐漸減?。划斣狭6却笥?0mm時成型效果極差,甚至不成型,但原料粒度太小也會影響顆粒密度。以秸稈為原料進行顆粒燃料的生產時,其粒度保持在1-5mm較為適宜。
3、壓縮比
壓縮比是顆粒機模具的一個重要參數,環模壓縮比的大小決定了成型壓力的大小。從下圖可以看出,隨著環模壓縮比的加大,顆粒密度增大,能耗增加,產量提高。當達到一定壓縮比時,成型顆粒的密度增加較小,能耗相應增加,而產量卻有所下降。
4、壓輥與環模間隙
調節顆粒機壓輥環模間隙是個技術活,檢查壓輥與環模的配合間隙,一般為0.2-0.5mm,過大的間隙會影響產量和顆粒質量,過小的間隙會加快壓輥環模磨損,同時也影響產量。