秸秆成型加工技术的试验研究

介绍了"环模旋转秸秆成型机"的秸秆成型块试验,分析了麦秸在不同成型腔长度和环模转速条件下,麦秸含水率与成型块密度、生产率、成型率和单位能耗的关系,找出了适合麦秸成型块的成型腔长度、环模转速和原料含水率的范围,并对秸秆成型块进行了成本分析,证实了生产秸秆成型块具有一定的经济效益.试验使用自行研制的"环模旋转秸秆成型机",该机对秸秆的含水率、长度等条件的适应范围较宽,适合四川农村现有农业生产规模和秸秆的收集半径,经济可行且适宜在农村分散设点就地加工使用.

Abstract：

This paper reports an experiment of Rotary Ring-molded Machine of Compressed Biomass Blocks, analyzes the relationship between moisture content of wheat straw and density of compressed blocks, productivity, compression rate and unit energy consumption under the conditions of different length of compression chamber and different velocity of rotary ring-mold. The findings on appropriate range of length of compression chamber, velocity of rotary ring-mold and moisture content of wheat straw, as well as analyses of cost of block compression are presented. It proves that production of compressed bio-mass blocks is profitable to some extent. The Rotary Ring-molded Machine of Compressed Biomass Blocks, used in this experiment, is developed and manufactured by the author and her research team. This machine shows adaptability for wide range of moisture content of wheat straw and length of chopped straw, and is suitable for the scale of agricultural production in rural areas in Sichuan Province. It can be set up for straw treatment and is feasible in economy in consideration of collection distance of biomass in sparse-populated rural areas.     

农作物秸秆能源利用基本性能的研究

本文研究了稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸、棉花秸等5种农作物秸秆能源利用的基本性能,测试了5种秸秆的收获含水率、田间失水规律及热值.结果表明:5种秸秆的收获含水率规律为:最高的是稻秸,其次为玉米秸和麦秸,最低的是油菜秸和棉花秸.5种秸秆热值的高低排位:棉花秸＞油菜秸＞玉米秸＞麦秸＞稻秸.按能源材料指标衡量,棉花秸是最理想的能源材料,稻秸是最差的能源材料.油菜秸、玉米秸和麦秸是热值比较接近的能源材料.     

四川省主要农作物秸秆理化特性

为研究四川省主要农作物秸秆的特性,在四川省平原区、丘陵区、山区采集50个麦秸、油菜秸、稻秸、玉米秸样本,并对其相关理化特性进行测试;探讨粉碎长度对秸秆物理特性的影响,比较不同地区麦秸、油菜秸的理化特性,研究秸秆理化特性的种类差异性。结果显示,粉碎长度对秸秆的自然堆积密度和振实堆积密度有显著性影响,粉碎长度较大的秸秆样品的静态堆积角、自然堆积密度、振实堆积密度离散程度较大;作物种类对秸秆的静态堆积角、自然堆积密度、振实堆积密度、全水分含量、干燥基灰分含量、绝干弹筒热值有显著性影响,在麦秸、油菜秸、稻秸、玉米秸4种农作物秸秆中,油菜秸最适宜作秸秆燃料,稻秸最差。     

稻秸秆生物质成型燃料物理特性的研究

试验研究了稻秸秆的含水率和原料粒径对其成型燃料物理特性的影响。试验结果表明,随着含水率的提高,稻秸秆成型燃料的松弛密度和抗渗水性呈现先增大后减小的变化趋势,成型燃料的抗跌碎性随着稻秸秆含水率的增加而降低,稻草和稻壳的最佳含水率区间分别为6.50%～7.80%和6.80%～8.50%。随着粒径的增大,稻草成型燃料的松弛密度逐渐减小,抗渗水性明显增强。稻草粒径对成型燃料的抗跌碎性影响不显著。     

农作物秸秆在遮雨通风条件下的储存研究

本文研究了水稻、小麦、玉米、油菜和棉花5种农作物收获后,在田间对稻秸和麦秸采用机械收集打捆,对玉米秸、油菜秸和棉花秸采用人工捡拾打捆,并将这5种秸秆捆储存在遮雨通风的自然环境中,同时跟踪测试秸秆燃料性能基本参数——含水率、热值、温度和体积密度的变化规律.结果表明:在四川省2009年至2011年的正常年份下,小麦、玉米、油菜和棉花这4种秸秆捆在遮雨通风的自然环境中均可安全储存并作燃料,唯有水稻秸秆捆储存期间发生霉变,不适合作燃料.     

成型参数对有粘结剂成型玉米秸秆燃料密度与强度的影响

为探讨高钙粉煤灰复合粘结剂对玉米秸秆原料成型密度和强度的影响,采用闭式冲压成型装置对添加高钙粉煤灰复合粘结剂的玉米秸秆进行成型实验研究,分别考察压力、温度、粒度和含水率对成型燃料的影响,并给出了最佳的成型压力范围。结果表明:玉米秸秆在压力为32～50MPa的范围内,加热温度85℃,物料含水率在12%以下,平均粒度为2mm的颗粒,能实现较好的有粘结剂成型,密度和强度基本符合工业要求。     

秸秆颗粒燃料密度及成粒率影响因素的研究

以玉米秸秆为原料,利用环模制粒机,进行颗粒燃料制备试验.通过单因素试验考察原料含水率、粒径和发酵时间对秸秆颗粒燃料密度和成粒率的影响;采用二次回归正交旋转组合试验,建立各因素与秸秆颗粒燃料成粒率间关系的数学模型,分析各试验因素影响成粒率的重要程度.通过优化计算,确定秸秆颗粒燃料成粒率最高时的因素优化参数为:原料含水率20％,发酵时间4h,粒径1.66mm,此时秸秆颗粒燃料成粒率为97.53％.试验验证结果表明,最优参数组合实测值与预测值相一致.     

户用型秸秆气化炉操作要点

一、原料要求 将树枝、棉秆、豆秸等枝条状原料切段,长5厘米以下,麦秸、稻秸、野草、玉米秸切段,长2厘米以下,两者混合使用效果较好。将80%木屑与20%刨花混合使用,效果较好。菌渣废弃物晾干或晒干后即可使用。玉米芯粉碎后使用效果更好。稻壳可直接使用。禽畜粪便晒干后即可使用。成型燃料致密成型后即成为较为理想的燃料。二、操作与使用方法1.使用前的准备工作。检查风机电源是否正常,启开室内的排风扇。     

水稻秸秆冷压成型工艺参数优化

为了生产出质量高且能耗低的生物质颗粒,需要深入研究成型参数和成型颗粒特性之间的关系。对水稻秸秆进行冷压成型试验,以松弛密度这一物理性能指标为评判标准,研究成型压力、原料粒度和含水率三个因素对成型燃料质量的影响。在单因素试验的基础上,利用Design Expert 8.0响应曲面分析法建立分析三因素对松弛密度影响的数学模型,得到水稻秸秆冷压成型最佳工艺参数为：成型压力为168 MPa,含水率21%,粒径0~0.2 mm。此条件下松弛密度达到1.327 g/cm3。     

大粒径生物质成型燃料物理特性的研究

以华北产量较大的玉米秸秆、大豆秸秆为原料,采用H PB-III改进型生物质秸秆成型机,就大粒径秸秆粒度、含水率等对成型密度、抗水性影响因素进行了研究。结果发现,原料含水率在8%～15%时均很容易压缩成型,在12%左右成型效果最佳,成型密度接近或大于1g·cm-3。经抗水性试验发现其耐水浸蚀性能好,玉米秸秆成型燃料最长达300h,便于储存、处理及运输。从成型燃料专用燃烧设备燃烧试验看到,该成型燃料燃烧充分,燃烧效率超过98%,最高燃烧温度1100℃以上,燃烧过程飞灰少,不结渣或轻微结渣。     

试验条件对喷油泵供油量的影响

为探讨油温,供油压力,喷油器开启压力和高压油管弯曲半径对喷同泵供油量影响的规律,采用二次正交旋转组合设计程序,建立了供油量与上述因素间的数学模型,其可信度达９５％以上。     

长白山林区主要可燃物类型地表可燃物载量分析

对长白山林区主要可燃物类型地表可燃物载量进行了对比分析和聚类分析。通过可燃物类型载量的对比分析,得出易燃的可燃物类型是云冷杉林(鱼鳞云杉103a)、落叶松林(115a)和云冷杉林(鱼鳞云杉80a),最不易燃的是岳桦林(142a)、白桦林(87a)和岳桦林(115a);释放能量最大的可燃物类型是落叶松林(115a),释放能量最小的可燃物类型是白桦林(87a)。通过各可燃物类型的1h时滞可燃物载量和地表总可燃物载量的聚类分析,可把13个可燃物类型化为6类。     

马尾松人工林可燃物负荷量和烧损量的动态预测

森林可燃物是森林燃烧的物质基础,是林火行为预报的基本依据之一.基于森林燃烧和蔓延规律,选取地表层、树冠层为建模单元:利用林分因子和火环境因子,通过多元回归分析方法,建立了低山丘陵区马尾松人工林幼龄林及中龄林可燃物类型的可燃物负荷量和可燃物烧损量模型.     

马尾松人工林可燃物负荷量和燃损量的动态预测

森林可燃物是森林燃烧的物质基础,是林火行为预报的基本依据之一。基于森林燃烧和蔓延规律,选取地表层、树冠层为建模单元;利用林分因子和火环境因子,通过多元回归分析方法,建立了低山丘陵区马尾松人工林幼龄林及中龄林可燃物类型的可燃物负荷量和可燃物烧损量模型。     

喷油嘴流量特性对喷油规律的影响

通过对ＺＳ１５Ｓ１５型轴针式喷油嘴流量特性的试验研究结果表明，该型号喷油嘴技术状态正常时，不同针阀升程其流量在较大范围内变化。经过使用一定时期后，这种变化更加明显，导致喷油规律的改变，影响到发动机实际工作性能指标。     

玉米秸秆颗粒燃料成型的试验研究

以玉米秸秆为原料，用自制的小型平模颗粒燃料成型机进行了成型试验，得到原料的含水率为２５％～３５％、粒度１０ｍｍ以下，成型机的生产能力为１１０ｋｇ／ｈ，耗电量１０ｋＷ．     

油泵中精密偶件磨损过程主要因素的研究

用标准柴油和试验柴油（为提高磨料浓度加入直径１５μｍ石英２ｇ／Ｌ）,分别进行２０小时的模拟织经试验。结试验结果进行了分析,得出精密偶件磨损的种类、特征、原因及规律。     

微生物燃料电池研究进展

首先介绍了微生物燃料电池的基本原理,然后从电池结构、产电微生物、电极等方面分析影响电池性能的各参数之间的关系,最后对其发展趋势进行分析和展望。     

新型固体醇燃料研究

研究了两步法制备新型固体醇燃料的工艺,详细讨论了各种影响因素,确定了最佳工艺条件:反应温度为70℃,固体醇燃料的化学组分分别为分散剂1.30%,硬脂酸4.76%,NaOH0.62%,工业乙醇90.73%,蒸馏水2.59%。制得的固体醇燃料的熔点为52℃,热值为-28.47kJ/g,火焰最高温度为718℃,其燃烧时不产生黑烟和有害气体,对环境友好。由燃烧实验得到固体醇燃料的燃烧速率方程,从而揭示了固体醇燃料的定量燃烧规律。