木屑压缩成型颗粒圆周表面形貌分形参数研究

精确地表达生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌是生物质成型机关键部件摩擦磨损机理分析及磨损预测研究的关键。选择原料为混合木屑的生物质成型颗粒,在直径6 mm、颗粒度1～3 mm、含水率11%、密度1.2 g/cm³的条件下,测出其圆周表面形貌及轮廓数据,利用成型颗粒圆周表面粗糙形貌所具有的统计自相似性和标度不变特性,采用盒子计数法、结构函数法、变差法3种方法分别计算出成型颗粒圆周表面的分形维数D和分形特征参数G,再根据W-M分形函数,建立生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌的分形函数模型,进行了数值模拟。结果表明：木屑压缩成型颗粒圆周表面粗糙度均值为1.45μm时,D的均值约为1.6,G值约为2.24×10^-5 m。分形模型对木屑压缩成型颗粒圆周表面的粗糙形貌模拟准确合理,所测得的分形参数准确;在测定分形维数D的过程中,盒子计数法的计算精度相对更高。本研究为重构准确可信的生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌数字化模型,实现成型颗粒圆周表面与成型模具接触状态仿真分析奠定基础。     

生物质固化成型技术研究进展

生物质固化成型技术是目前利用生物质能比较普遍且效果显著的技术之一。它是将生物质压制为便于运输和贮存的棒状或颗粒燃料, 可以提高燃烧效率。文中综述了国内外生物质固化成型技术的开发利用现状, 从成型工艺、成型设备、影响因素和燃料炉具4个方面进行了总结, 并针对我国生物质能源现状提出了合理、充分开发生物质固化成型技术的相关问题和建议。     

生物质压缩成型过程建模与参数优化探讨

指出了生物质压缩成型参数优化目标是使成型燃料获得较好的燃烧品质和气化性能,并易于储存运输。建立计算机仿真成型过程的模型并运用模型优化参数,可以提高成型料的性能和对生物质气化后燃气品质的改善和提高具有实际意义。在相关领域研究的基础上,研究了影响生物质致密成型过程和气化的相关因素,探讨了应用最小二乘支持向量机对致密成型建模及参数优化的可行性。     

林业剩余物制造颗粒成型燃料技术研究

论述了以木质为原料制取颗粒成型燃料的工艺过程和内压滚动式成型机的结构以及成型条件。研究开发的成型机以木屑为原料生产能力达２５０ｋｇ／ｈ,当颗粒成型燃料作为家庭取暖炉用时,具有较好的经济效益和明显的社会效益。     

生物质固化成型设备的研究

通过对生物质固化成型技术的成型原理和工艺过程的分析，介绍了目前生物质固化成型装备的现状及其优缺点。在实验的基础上对现有设备的关键零件进行了分析，提出了改进方案，并结合我国的具体情况对该设备的应用前景进行了探讨。     

生物质致密成型技术和设备研究

从农村生物质能源的利用角度出发,介绍了生物质致密成型技术及设备的国内外研究现状.指出了当前我国生物质致密成型技术和设备存在的问题,对其工艺、技术的发展趋势做了阐述,介绍了原料预处理的两种方法:蒸汽爆破法和木质纤维材料苄基塑化法.     

生物质固体成型燃料研究进展

农林废弃物的资源化利用对于低碳环保和我国的能源结构转型具有十分重要的意义,介绍了农林废弃物的燃料化利用途径,归纳总结了生物质固体成型燃料在成型工艺,以及成型质量影响因素和炭化成型所用粘结剂等领域的研究现状,展望了生物质固体成型燃料性能的发展趋势,并提出了目前生物质固体成型燃料存在的问题及改进建议。     

生物质成型燃料加工装备发展现状及趋势

从世界化石能源面临枯竭的角度出发,介绍了中国生物质资源状况和国内外生物质成型燃料成型技术及成型设备的应用现状,并针对中国的国情,提出了发展生物质成型燃料的途径和方法,以便充分、有效地利用农林剩余物等生物质资源.     

生物质棒状成型燃料的物理特性研究

利用木屑、竹屑及玉米秸秆等生物质原料,采用棒状成型机将原料压缩为棒状成型燃料。试验测定了成型燃料的松弛密度、抗跌碎性、抗渗水性和吸湿性等物理特性参数。结果表明:生物质原料纤维排列形态对成型燃料的密度有影响,原料纤维形态结构排列整齐与零散结构相比,成型后成型燃料的密实度更好。生物质原料固定碳含量影响成型后成型燃料的表面颜色,固定碳含量低的生物质原料,成型后成型燃料的表面颜色较深。试验结果也表明了原料纤维形态和原料特性对成型燃料的抗跌碎性、抗渗水性及吸湿性均有重要影响。     

生物质固体燃料的成型及其影响因素分析

介绍了生物质固体燃料的成型工艺和设备,讨论了影响其成型的因素,提出了改善生物质固体燃料成型的方法。     

米槠生物量空间结构特征的研究

对米槠树生物量空间结构特征研究表明,样株各器官干物质含量其组成顺序是:地上部分>地下部分,即主干与侧枝>粗根>叶子>中根>细根>小根>嫩枝.需给予充足的养分和水分供根系吸收和输送,以满足树体旺盛生长的需要.合理的树体空间结构对米槠优质丰产极其重要.     

鹅掌楸人工林生物量及生产力的研究

测定了９年生鹅掌楸人工林生物量并建立其估算模型,分析了生物量分配规律及林分生产力水平。结果表明：９年生鹅掌楸人工林总生物量为６４．５３８ｔ／ｈｍ＾２,乔木层、林下植物层和凋落物所占比例分别为：９３．４０％、３．６３％、２．９７％。乔木层各器官依生物量大小排序为：干、根、枝、皮、叶,所占比例依次为：６２．７９％、１６．６１％、１１．１１％、７．１２％、２．４７％。林分净生产力为７．１７１ｔ／ｈｍ＾２     

肉桂人工林生物量及生产力的研究

本文调查了肉桂矮林作业三代林分的地上部分生物量和生产力,结果表明,肉桂５年生实林分生物量和生产力分别为２９４９７．１７ｋｇ／ｈｍ＾２和５１５．９８ｋｇ／（ｈｍ＾２．月）萌芽林分生产力及生物量均随砍伐收获次数增加而下降,萌芽林分生产力随生长期增长而下降,萌芽林的当年落叶量随生长期和砍伐收获次数的增加而减少,根据初步研究结果,建议肉桂人工林的矮林作业,宜在第六年后才开始砍伐收获。     

白桦林木单株生物量的研究

通过对白桦天然次生林中15株树龄16~54年标准木的研究,建立了以D和D2H为基础的林木全株及器官生物量估测模型,林木单株生物量变化为17 361.7~364 634.7g,白桦的根茎比变化为0.210~0.465,平均值为0.320;建立了以林龄为基础的生物量估测模型,对其多年平均净生产力与年均净生产力进行了研究,认为20年左右林木进入速生期时应加强抚育。     

金白杨伐桩嫁接林木生物量及材性分析

金白杨是山西省杨树丰产林实验局和山西省林业科学研究院于2013年从银白杨×新疆杨杂交组合中选育的抗逆性和适应性强、速生的优良无性系。笔者以生物量和木材性质为检测指标,对金白杨伐桩嫁接林木的不同器官组织进行剖析研究,结果表明,金白杨伐桩造林6年生林木平均单株生物量鲜重85.45 kg,地下34.6%,地上器官占65.4%,其中,树干45.1%,自生根仅占11.16%,说明林木生物量主要受原有砧木根系的调控;随着树龄增加,从第5年起生物量进入快速增长期;枝叶生物量从4年生起下降,说明金白杨具有侧枝细而树冠窄、主干生物量大、自然整枝好的优点。金白杨木材抗弯强度76.3 MPa,超过新疆杨、小叶杨以及48个杨树树种的平均值;木材抗弯弹性模量比毛白杨小、比新疆杨和小叶杨大,说明木材抗弯性能较好;金白杨木材纤维的长宽比值超过新疆杨、毛白杨和大青杨,且纤维长度均超过1 000μm,综纤维素含量超过毛白杨、小叶杨和大青杨59%以上,所以,其木材是制浆造纸和生产"三板"的优质原料。     

不同林龄光皮桦生物量分布初探

对3个不同年龄的光皮桦生物量分布规律的研究结果表明:在2～4年内,光皮桦单株生物量随年龄的增大而迅速增大,表现出良好的速生性,4年生时单株生物量是3年生的238.0%,是2年生生物量的363.4%。从单株生物量的组成来看,干所占比例随年龄增大而增大,从2年生时的45.8%,增加到3年生时的56.4%和4年生的58.2%,枝、叶所占比例则随年龄增加而下降,其中枝的比例从2年生时的26.7%下降到3年生时的20.5%和4年生时的21.6%,叶的比例从2年生时的3.6%下降到3年生时的2.3%和4年生时的2.2%。而不同年龄根系的生物量均表现为主根>侧根>细根。随着林龄的增加,光皮桦单株根冠比在下降,即从2年生时的0.31下降到4年生时的0.22。     

苦竹种群生物量结构研究

从群落水平上研究了余杭苦竹种群的生物量结构.结果表明:(1)余杭苦竹种群的现存生物量为10 282.1 2 g·m,其中地上部分为6 113.67 g·m-2,占59.46%,地下部分为4 168.45 g·m,占40.54%.各组分别为:秆4 086.44 g·m-2,枝1 017.82 g·m,叶1009.41 g·m-2,鞭3 587.42 g·m,篼581.03 g·m-2;(2)苦竹种群中各个体生物量在1～4龄级的分配依次是:4.33%、25.60%、53.81%和16.26%;(3)苦竹种群中各构件单位生物量在不同年龄分株上的分配亦有差异,地上部分含量逐渐上升,而地下部分含量逐渐下降;(4)秆、枝、叶的平均含水率分别为46.97%、49.75%、59.42%,以秆最少,叶最多.     

茶秆竹生物量模型研究

在标准地调查的基础上，应用多种数学模型对茶秆竹各器官生物量进行相关性分析，建立了茶秆竹各器官间的咽归模型。可用于一定立地条件下的茶秆竹的生物量估测。     

闽南福建柏人工林生物量结构的研究

在福建柏人工林生物量中 ,乔木层占主要部分 (90 %以上 ) ,其次是枯枝落叶层 ,下木活地被物层最小 ;林分总生物量、乔木层、凋落物层生物量随年龄的增大而增大 ,下木活地被物层随郁闭度的增加而减少。不同龄级的福建柏林分生产力差异明显 ,以Ⅵ龄级的林分生产力最大 ,生产力的总趋势随龄级的增加而增大 ,至Ⅵ龄级后又减少。福建柏人工林胸径与枝叶重、干重、枝重、叶重呈极显著相关 ,结合树高因子 ,可建立相关方程W =aDbHc。     

茶秆竹林叶面积指数与生物量关系的研究

为探索茶秆竹叶面积指数与生物量的关系，本文应用多种数学模型对茶秆竹林叶面积指数与年龄、胸径、立竹密度、留枝盘数等因子的相关性进行回归分析，结果表明，叶面积指数与生物量紧密相关，当叶面积指数为7．47时，茶秆竹生物量最大。本文同时建立了叶面积指数与胸径、立竹密度的关系表，以为生产提供一定的参考依据。