烤烟用生物质颗粒燃烧机及其控制方法研究

针对烤烟用生物质颗粒燃烧机在除渣、燃烧效率、熄火及火力控制等的问题,设计出推杆除渣的生物质颗粒燃烧机及其控制装置,采用推杆除渣、多级配风和自动控制原理,实现自动除渣、自动配风、自动进料,燃尽率达到95%以上,适用于密集烤房烤烟以及其他农作物烘干场合。     

防回火农林生物质碎料燃烧机设计与燃烧特性试验

针对农林生物质碎料在燃烧时存在连续进料及稳定燃烧困难、污染排放水平较高等问题,设计一种以玉米秸秆、碎木屑为主要燃料的农林生物质碎料燃烧机,采用水平进料方式,并进行防回火回烟、炉壁冷风压保护等设计,在不同一、二次风配比下进行了燃烧特性试验。当燃烧机进入稳定燃烧阶段,以碎木屑为燃料,一、二次风配比为0.8∶0.2时,炉膛内温度在(1 200±100)℃间变化,出火口烟气温度在(1 000±100)℃间变化;在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3两种工况下,烟气中O_2、CO_2、CO质量分数分别在(13±2)%、(7±2)%、(0.2±0.1)%间波动,燃烧效率分别为98.8%、98.5%。以玉米秸秆为燃料时,在相同一、二次风配比下,与燃烧碎木屑相比,炉膛内温度和出火口烟气温度均低100℃左右;在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3两种工况下,与燃烧碎木屑相比,燃烧烟气中O_2平均含量约低1%,CO含量略高,CO_2含量相差不大,燃烧效率分别为98.7%、98.9%。与一、二次风配比为0.8∶0.2相比,当一、二次风配比为0.7∶0.3时,以碎木屑或玉米秸秆为燃料时的炉内温度、出火口温度均低100℃左右。经JCP-HD型林格曼黑度计观测,以玉米秸秆或碎木屑为燃料,在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3时排放的烟气林格曼黑度小于等于1级。当一、二次风配比为0.8∶0.2时,以碎木屑为燃料,烟气中PM2.5、PM5、PM10变化范围分别为56～72 mg/m~3、38～51 mg/m~3、43～63 mg/m~3,以玉米秸秆为燃料,分别为36～43 mg/m~3、21～35 mg/m~3、38～42 mg/m~3,满足锅炉大气污染物排放标准要求。     

生物质颗粒燃烧器的设计与性能测试

针对生物质颗粒燃烧器燃烧不充分及燃烧效率低等问题,设计了一款小型生物质颗粒燃烧器。该燃烧器换热量为0.5 t/h,进料量为20kg/h,并采用三次配风系统,设置7个配风口。本研究对小麦、玉米、水稻3种作物的秸秆制成的生物质颗粒燃料进行了锅炉换热试验。试验结果表明:小型生物质颗粒燃烧器采用的三级配风系统配风均匀分布,满足燃料的充分燃烧;3种颗粒燃料燃烧效率均在95%以上,最终的结渣率均不超过5%,燃烧产物达到环保标准。该设计为生物质颗粒燃烧器的应用与推广提供了理论依据。     

生物质颗粒直燃炉灶设计与试验

针对当前生物质燃烧炉灶热效率低、火力强度达不到要求、供风不充足燃烧不完全、功能单一等问题,依据集中供餐炊事对清洁生物质颗粒燃料炉灶的需求,研制了一种以层燃为燃烧方式,集炒菜、蒸饭、烧水、供热等功能于一体的生物质颗粒直燃炉灶。运行性能试验结果表明:该炉灶的炊事热效率为42.9%,综合热效率达70.7%,炊事强度为14.1 k W,烟气排放指标低于国家标准,生物质颗粒燃烧较为充分,可为以生物质颗粒为燃料的集中供餐炊事炉灶的设计与应用提供科学参考。     

生物质颗粒热风炉及粮食烘干的设计与应用

机械化粮食烘干中采用生物质燃料以替代常规能源,对节能减排、降低成本、提高粮食品质具有重要意义。设计了一套生物质颗粒热风炉并与谷物烘干机耦合,通过自动控温系统调节热风温度,以获得高品质谷物。生物质颗粒在时间继电器控制下自动进料,在炉膛内部设计一次进风和二次进风口,颗粒燃料的挥发分充分燃烧,提高了热风炉的输出热功率。设置了故障报警、远程监控系统,提高了设备的智能化程度。在谷物烘干厂进行性能试验,结果表明该成套设备运行稳定,性能指标优良,验证了设计的合理性;经济效益分析表明,利用生物质颗粒热风炉烘干谷物成本较低,具有明显的经济效益和推广应用前景。     

生物质颗粒燃料火焰消毒旋耕机设计

随着环保形势的日益严峻,生物质颗粒燃料应用及设备的研究成为解决环境污染和能源问题的重要途径。目前病虫与杂草等影响农业生产力,导致作物产量减少和质量下降,而农药的长期使用以及人工不均匀施撒,给土壤和地下水资源带来了巨大污染。该文以火焰杀虫旋耕机和生物质颗粒燃烧为研究对象,通过对火焰消毒旋耕机进行创新理论设计,为生物质颗粒燃料的应用提供了新的研究思路。      

生物质颗粒热风炉技改与示范

正1实施背景粮食干燥机械的发展须重视综合评估经济效益、社会效益和环境效益,充分发挥本地的能源特点,选择适合地方的加热方式。热风炉由炉体、鼓风装置、除尘装置、热风管、烟囱等部分组成,其特点是多个单元共同提供热量,炉膛和除尘装置设有散热装置可以很好地将余热回收利用,从而可以节约燃料。由于柴油价格贵、燃煤受限制,综合考虑效益,浙江省平湖市于2016年开始引进使用生物质颗粒热     

11SKCQ型生物质颗粒燃料炊事取暖炉的设计与应用

介绍了一种利用生物质颗粒作为燃料的专用炊事取暖炉具——11SKCQ型生物质颗粒燃料炊事取暖炉的整体结构及工作原理,说明了其在设计上的优点,阐述了主要部件的设计,分析了应用该机产生的经济效益。     

11SZL-320型生物质颗粒燃料成型机的设计与研究

本文分析了目前市场上已有的生物质颗粒燃料成型机存在的问题,阐述了11SZL-320型生物质颗粒燃料成型机的成型原理及结构特点,并对其性能试验情况进行了分析。     

生物质颗粒燃料生产技术与设备

介绍了生物质颗粒燃料的发展前景、生产工艺、成型的前提、生产设备以及生物质颗粒燃料的使用。     

生物质颗粒热风炉设计及在粮食烘干领域的应用

机械化粮食烘干中采用生物质燃料替代常规能源,对节能减排、降低成本、提高粮食品质具有重要意义。设计了一套生物质颗粒热风炉并与谷物烘干机耦合,通过自动控温系统调节热风温度以获得高品质谷物。生物质颗粒在时间继电器控制下自动进料,在炉膛内部设计一次进风和二次进风口,颗粒燃料的挥发分充分燃烧,提高了热风炉的输出热功率。设置了故障报警、远程监控系统,提高了设备的智能化程度。性能试验结果表明,该成套设备运行稳定,性能指标优良,验证了设计的合理性。经济效益分析表明,利用生物质颗粒热风炉烘干谷物成本较低,具有明显的经济效益和推广应用前景。     

生物质颗粒机组远程监控系统设计与试验

为提高生物质颗粒生产自动化水平,实时监控制粒机组生产过程中作业参数,解决当前存在的粉料喂入量不精确导致的压缩室壅堵问题,设计了一套生物质制粒远程监控系统,依托运行于远程上位机内的模糊PID控制算法,PLC通过OPC与之通信实现对粉料喂入量的控制; 以5G网络作为远程数据传输途径,选择5G工业路由器作为网络数据收发器,通过网页、手机APP或微信小程序实现客户端的远程监控功能。本系统设置了用户监控层、数据网络传输层和测控现场层; 基于系统远程监控要求,工业路由器与PLC之间通过PROFINET协议实现数据传递; 并使用MQTT协议,实现其与云服务器之间数据传输。根据对系统稳定性、喂料量准确性及其通信性能的试验,稳定时电流实际值与目标值平均相对误差在1%~12%范围内波动,变异系数在0.19%~0.28%范围内波动,满足生物质颗粒生产需求,有效提高了生物质颗粒生产智能化水平。     

生物质颗粒成型设备发展现状与展望

介绍了生物质颗粒燃料及其特性,综述了国内外生物质颗粒燃料成型机发展现状,对环模颗粒成型机和平模颗粒成型机的性能和应用进行了比较,并针对目前国内外生物质颗粒燃料成型技术及设备存在的问题,提出了我国生物质颗粒燃料设备及产业化发展方向。     

生物质热风炉的设计与试验

为解决传统燃煤热风炉浪费能源、污染环境以及热效率偏低等问题,研制了一种生物质热风炉。采用螺旋翅片管换热器对流换热与炉膛辐射换热技术,对生物质热风炉的炉膛、炉排及热效率等分别进行了参数设计计算,并以生物质颗粒为原料,在样机上进行了各项实验。试验结果表明,该生物质热风炉能够充分燃烧生物质颗粒,换热量为588888kJ/h,换热效率为72%,具有环保、节能、节省成本的优势,符合国家关于热风炉标准要求,适合蔬菜、粮食等农产品的烘干。     

云南省生物质颗粒燃料发展前景分析

介绍了云南省生物质资源状况,分析了云南省主要农作物秸秆年产量以及资源化利用现状,总结了云南省能源消费以及农村能源消费现状,进一步分析了云南省发展生物质颗粒燃料的优势,提出了发展生物质颗粒燃料是改善云南省农村能源消费结构的重要途径。     

固体热载体与生物质颗粒之间的传热研究

为研究生物质颗粒与陶瓷球固体热载体之间的传热规律,利用自制散体颗粒换热实验台对陶瓷球热载体与气体之间的对流传热特性以及生物质与陶瓷球颗粒之间的传热特性进行了实验研究。采用解析法和RMC关联式法分析出单陶瓷球颗粒与空气的对流换热系数分别为291.3W/(m2?℃)和200.3W/(m2?℃),确定的陶瓷球热载体与生物质颗粒群传热的准则方程分别为Nuc=176+0.079Rec和Nub=22.97+0.2251Reb,为固体热载体加热生物质热解规律的研究提供了理论基础。     

压缩生物质颗粒旋流燃烧炉结构设计与数值模拟

针对目前生物质燃烧炉燃烧效果和设备成本的之间的矛盾,在压缩生物质颗粒燃烧炉的设计中引入旋流燃烧技术,设计了一种压缩生物质颗粒旋流燃烧炉,并采用Fluent软件对设计的压缩生物质颗粒旋流燃烧炉的性能进行了数值模拟。研究结果表明:设计的压缩生物质颗粒旋流燃烧炉的性能能够满足小型工业企业和家庭用户的需求,同时能够有效降低烟气中CO的含量,烟气中CO含量远远低于国家标准要求。研究结果对改进生物质燃烧炉结构、提高生物质燃烧炉性能等方面具有一定的意义。     

热载体与生物质半焦散体颗粒的分离特性研究

在以固体热载体加热实现生物质快速升温热解液化工艺中,热载体与热解半焦颗粒的分离极为重要。为了研究陶瓷球热载体与生物质半焦颗粒的分离过程,设计制作了V型下降管冷态实验装置,并利用粒子图像测速仪对不同质量比(30:1,40:1,50:1,60:1)、圆形出口和方形出口条件下的颗粒分离规律进行了实验研究。研究表明,该装置能够保证热载体和生物质半焦颗粒喂料流畅、稳定且均匀,能够满足实验所需要的两种颗粒的不同混合质量比的要求;陶瓷球对生物质半焦颗粒的携带作用明显,受生物质半焦颗粒影响水平流动速度、轨迹的高度和射程减少50%左右;管口下底面与筛网的竖直高度应大于20mm,水平距离应大于32mm,筛网的水平投影长度应大于120mm,分离效果较好。     

生物质秸秆气化炉的设计与试验

根据相关指标设计上吸式生物质秸秆气化炉,并进行大量热解气化试验,试验结果表明:气化剂量对炉内温度、炉内温度对产气成分含量以及秸秆种类对产气的热值均有较大的影响,玉米秆热解可燃气热值13.13MJ/m3,桃仁壳热解可燃气热值16.18MJ/m3,烟秆(压缩颗粒)热解可燃气热值12.90MJ/m3,油菜秆热解可燃气热值14.62MJ/m3