生物质成型机平模优化设计与试验研究

发布时间：2025-03-31 23:44

　　生物质固化成型技术是将农林废弃物经粉碎后,利用机械加压的方法将其压缩成具有一定形状和密度的固体成型燃料的一种生物质资源利用途径。此种利用方式不但大大提高了生物质利用效率,并且很好的解决了生物质利用过程中的运输和储存问题。本文以模辊滚压成型技术为背景,针对目前平模生物质成型机中存在的平模设备产量低、能耗高以及磨损严重、不易维修和更换等问题,展开对生物质成型机平模的研究。本文从以下三个方面进行了分析和研究： (1)针对生物质成型过程中物料成型机理开展试验研究。 以粉碎玉米秸秆为实验对象,利用自行设计压缩模具,采用正交实验法探究预热温度、物料粒度、物料含水率、压缩速度和保压时间对成型燃料品质和成型功耗的影响,分别得出各因素对成型燃料品质和成型功耗影响的强弱关系。利用综合平衡法对成型条件进行综合分析评价,得出此方式下最优的成型条件为：预热温度100℃、物料粒度3-6mm、物料含水率15%、压缩速度40mm/min、保压时间80s。 (2)针对平模磨损特性展开平模优化设计及试验研究。 针对整体式平模的双面使用特性,创新设计了一种锥直复合对称模孔并对其进行了理论分析和试验研究。实验结...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1生物质压缩过程粒子变化示意图

即生物质固体成型燃料[18]。其整个压缩过程大体可分为预压缩、主压缩、保型和回弹四个阶段[19]，示意图如图1.1所示。对此，Pandey等建立了物料通过环模模孔时的挤压力模型，并进行了试验验证在预压缩阶段，主要发生物料粒子的流动填充和弹性变形，此时外部压力较小，粒子运动表现为错....

图2.1热压成型模具及微机控制电子式万能试验机

2.2.1实验装置本次实验采用自行设计的成型模具，如图2.1(a)所示，采取闭式成型的方式进行试验研究，实验中所用仪器与设备如表2.1所示。表2.1实验所用仪器设备Table2.1Experimentalinstrumentsandequipments 仪器名称 ^ 技....

图2.2预热温度和吨耗、松弛比关系曲线

(1)预热温度对成型燃料松弛比影响分析预热温度对成型燃料松她比的影响由图2.2可以看出：随着物料预热温度升高，成型燃料松驰比逐渐减小；在常温（27°C)下松她比最大，为2.79,说明此时成型燃料内部粒子间结合不紧密，出模后发生较大的弹性变形；在70°C和io(rc条件下，松弛比较....

图2.5压缩速度和吨耗、松他比关系曲线

压缩速度对成型燃料松她比的内在影响机制表现为成型燃料的成型时间。通过实验，由图2.5可以看出，四种压缩速度对成型燃料松她比的影响作用相差不大，其中，压缩速度为30mrnAnin的6号实验燃料未成型，故松驰比最大为2.21,20mm/min>40mrn/min和50mm/mi....

本文编号：4038601