闷烧热解及间接加热直立移动床生物质炭化设备设计研究

我国秸秆资源丰富,但是焚烧秸秆现象严重,不仅浪费资源,而且带来一系列的环境问题。为此,以粉碎的生物质颗粒料为炭化原料,创新采用分步加热炭化的工艺路线,设计了一种直立式移动床生物质炭化设备。该设备采用闷烧热解以及间接加热的方式为生物质炭化提供热量,并利用绞龙、旋转炉篦等结构实现了生物质的连续炭化。详细介绍了该设备从整体到局部的设计流程,并对其重要参数的选择做了详细分析,同时针对重要结构进行强度分析。在设备的加工制造及组装过程中,发现该试制设备设计良好、装配方便、运行平稳,模块化设计便于安装和后期维护。以谷壳为炭化原材料,进行了功能性试验,谷壳炭化效果良好,表明其工艺路线设计较为合理。该设备结构合理、操作方便、可实现连续化生产,具有一定的市场前景。     

秸秆固化成型燃料及燃烧技术研究

<正>成果简介该成果以资源量丰富的农作物秸秆为原料,应用液压驱动热压成型技术生产一种可替代煤的成型燃料。主要研究内容包括:秸秆物化特性、成型机理以及燃烧机理;秸秆成型机;秸秆成型燃料专用锅炉及多种专用户用炉;秸秆成型燃料技术在农村应用示范及管理体制和经营机制。该项目的创新点有:双活塞、双压头和双缸结构液压秸秆成型机;双重倒置式炉排结构成型燃料专用     

河北省秸秆能源化利用新途径的研究

农作物秸秆能源化利用形式多种多样,研究探索一种既符合农村生产生活实际,又能满足农民日常生活用能需求的技术推广模式,即:直接以作物秸秆(或秸秆压块)为燃料,配套使用直燃式秸秆采暖炊事炉的技术推广模式。新的利用途径使废弃的农作物秸秆得到了更合理利用,改变了农村日常用能结构,提升了可再生能源在农村能源消耗中的比例,提高了农民生活质量,促进了农村节能减排,农民增收,使农村建设向生态型转变,是社会主义新农村建设的重要措施。     

旋耕式秸秆深埋还田开沟机设计与试验

针对铧式犁在秸秆深埋还田作业过程中作业效果不理想的缺点,研制了一种能够应用于大田秸秆深埋还田的旋耕式开沟机。首先,利用SOLIDWORKS三维软件进行了总体结构及关键部件设计,研制了1KG-70型秸秆深埋还田开沟机,并对关键部件进行了动力学分析,建立了动力学数学模型;其次,利用ADAMS仿真软件对关键部件进行了仿真分析,表明开沟刀片采用对称布置有利于开沟刀轴工作平稳;最后,以旋耕式秸秆深埋还田开沟机前进速度、旋耕转速、导土板角度为试验因素,抛土距离为试验指标,采用正交试验方法进行了田间试验,通过方差分析研究了不同因素对试验指标的影响,优化了旋耕式秸秆深埋还田开沟机结构参数。分析结果表明:前进速度和导土板角度对抛土距离影响极显著,旋耕转速对抛土距离影响较显著。田间试验结果表明:前进速度为1m·s-1、旋耕转速为300r·min-1、导土板角度为60°时,平均抛土距离为85cm,碎土率为96.7%,说明该旋耕式秸秆深埋还田机具有很好的碎土效果并能满足抛土要求。     

玉米秸秆炭化工艺参数试验研究

为明确炭化过程中玉米秸秆内部温度变化情况,设计了上下隔热的网状试验容器以保证试验过程中热量只沿径向传导至秸秆内部,对炭化炉炉门进行改造以方便连接温度传感器。利用K型热电偶温度传感器对玉米秸秆在恒温炭化过程中内部不同位置温度进行检测,得到其在炭化过程中内部沿径向不同位置的升温规律。以不同的含水率、压缩率和炭化温度为试验因素,以达到稳定温度的平均时间为试验指标,利用SRJX-4-9型金属加热炉来研究玉米秸秆炭化时的工艺参数,并通过正交试验和极差优化分析,以确定最佳工艺参数。试验结果表明:玉米秸秆在恒温热解过程中表现出与试验因素水平和测量位置明显相关的内部温度变化。在正交试验的过程中观察到沿秸秆内部径向均匀放置的4个温度传感器在试验过程中均表现出一致的规律即随着恒温热解的进行,秸秆内部测量点各自在一稳定温度上波动,达到稳定温度的平均时间与不同因素水平的相关性显著。通过对正交试验结果进行极差分析得到适宜工艺参数为:压缩率80%,含水率8%,炭化温度500℃,并通过Matlab中stepwise逐步回归分析得到各因素对试验指标的回归方程。     

两箱式烟气间接加热固定床炭化炉研究

为解决小型农户处理秸秆的问题,设计两箱式烟气间接加热固定床炭化设备,成捆炭化生物质秸秆。该设备利用外加热、高温烟气辅助加热提高炭化室温度分布均匀性,减少热损失。选取刚收获不久的玉米秸秆作为炭化原料,以玉米秸秆的固定碳含量、炭产率、炭化终温为指标,利用正交试验研究风机转速、加热时间、扎捆直径三个可控参数对设备炭化性能的影响。结果表明,设备运行良好,进风量、加热时间、扎捆直径对固定碳含量均有显著影响;扎捆直径对炭产率和炭化终温影响最大。确定最优方案为风机转速2 800 r·min-1、 加热时间4 h、扎捆直径35 cm,此时设备产炭总体收益最高。     

基于虚拟设计技术的秸秆粉碎还田机的开发研制

设计研究一种秸秆粉碎还田机,在理论分析的基础上,通过虚拟设计的方法利用UG设计分析软件对该机进行整体结构的参数化设计。在此基础上,利用UG运动及动力分析模块对刀具的强度及刀辊的动平衡进行校核与测试,并对该机刀辊进行模态分析,确定其临界角速度的大小。通过样机的田间试验可知,该机能较好地满足田间作业的技术要求,进而为秸秆粉碎还田机的设计及研究提供参考。     

糠壳炉控制系统的设计

糠壳炉主要用于米厂烘干系统,为烘干机提供稳定的热源。介绍了糠壳炉控制系统的总体框架、各个模块和工作流程。上位机采用C#基于VS2008开发环境进行设计,下位机基于MD88模块进行控制和状态监测,并采用热电偶和温度传感器对炉温和水温进行实时检测。控制方式包括手动控制和自动控制两种,自动控制下能够实现无人值守,系统稳定可靠。     

小型秸秆压块机问世

济南三农新能源科技设备有限公司生产的小型秸秆压块机。是以农作物秸秆、树枝、牧草等茎秆类生物质为原料．将其挤压成块的一种专用设备。秸秆压块机把茎秆类生物质进行压块．不仅方便了运输、保存，生产出的秸秆块克服了秸秆本身重量轻、体积大、利用时易受风雨雪火等夕卜界条件影响的弱点，满足了市场的需求。     

农作物秸秆发电经济效益分析

农作物秸秆发电是规模化利用农作物秸秆资源的一种方式,在国家清洁能源扶持政策下,农作物秸秆发电项目建设快速增加,在能源产出结构中占有一定份额。吉林省是粮食生产大省,随着年粮食生产面积及产量的增加,产出大量的秸秆。自2006年起吉林省陆续立项建设以秸秆为原料的生物质发电项目,现装机容量约为201MW,年消耗秸秆约137万t,但对农作物秸秆经济效益如何这个话题上争论不断。本文以吉林省例,利用农作物秸秆资源调查与评价技术规范中列示的方法,测算了吉林省可利用农作物秸秆剩余量,并用成本收益分析法对吉林省秸秆发电项目运行的经济效益进行了测算。得出：在该省每年产出超过4300万t秸秆,其中可能源化利用的秸秆剩余量达到870多万t。在当前按国家0.75元/kwh的支持价政策下,秸秆发电项目企业可实现自身盈利,并可带来较为可观的社会环境效益。     

我国农村秸秆炭化还田技术取得新突破

正为解决农林废弃物特别是秸秆废弃污染等问题,沈阳农业大学教授、中国工程院院士陈温福于2005年提出了"秸秆炭化还田"理念与技术体系,从2006年起,陈温福带领研发团队与辽宁金和福农业开发有限公司协作。经过多年研发与应用,企业利用炭化炉将农民田间地头的大量秸秆和废弃物制备成为生物炭,把其作为土     

农村秸秆炭化还田技术取得新突破

<正>企业直接到田间地头收储秸秆,利用炭化炉就近制备生物炭,而后做成炭肥还田增加土壤肥力,农民不再为秸秆处理发愁,政府也无须为焚烧秸秆"死看死守"。目前,这种规模化、工业化和可持续化发展的秸秆处理技术已在辽宁省岫岩县得到应用,解决了当地农民秸秆和农林废弃物再利用难题。日前,"秸秆炭化还田技术推广现场会暨辽宁金和福农业科技股份公司院士专家工作站揭牌仪式"在辽宁省鞍山市岫岩县举行。中国     

我国秸秆资源利用现状及其炭化利用展望

随着农村经济发展和农民收入的增加,农村居民生活用能结构正在发生着明显的变化,每年农作物秸秆大量剩余。目前我国秸秆资源化利用途径主要有秸秆肥料化技术、饲料化技术、能源化技术、材料化技术等,已经不能满足发展的需要。近年来,生物质炭化技术作为公认的解决秸秆焚烧问题的可行技术措施之一,日益受到国内外广泛关注。通过把数量巨大的农作物秸秆热解炭化后加以充分开发利用,可以解决可持续发展、节能降耗、环境保护与治理等领域面临的复杂问题,有助于构建低碳高效经济发展模式,对保障国家环境、能源、粮食安全意义重大。     

基于PLC的香蕉秸秆切片机的优化设计

在传统香蕉秸秆切片机的基础上设计一种以PLC数字控制系统为核心技术的全自动控制系统,该系统主要是通过液压驱动系统实现进给、传送、切削等操作,达到连续切片的要求,同时通过PLC技术对液压驱动系统实现调节传送距离、进给量以及控制系统的启动、停止等过程,达到香蕉秸秆切片机全自动控制的效果。此系统的应用不仅能够提高香蕉秸秆切片机工作的效率,满足香蕉秸秆生产需求,提高香蕉秸秆再利用率,同时对降低劳动力,提高香蕉产业的经济效益和社会效益也尤为重要。     

我国东北地区秸秆炭化气态产物的分析

生物质炭化过程是一个能源转化系统,对生物质炭化过程的产物分析计算是生物燃料热化学转化设备(炭化炉)设计计算的一个重要组成部分,而能量平衡分析计算尤为重要。在深入研究生物炭热解特性的基础上,依据实验室自主研发的炭化炉,对我国北方地区秸秆炭化气体产物的生成进行系统分析,结果表明,温度对气态产物产生主要影响,随炭化炉温度的升高,原料炭化时的CO2含量降低,H2含量升高,CH4含量变化趋势始终趋于平缓;不同原料炭化时,CO含量随温度的变化趋势不一。     

机械化保护性耕作措施

为进一步优化农业生产方式,很多条件适宜的地区开始推广和应用机械化保护性耕作技术,以此减少现阶段机械化耕作和播种过程对田地的影响,以下是机械化保护性耕作的介绍. 1.机械化秸秆粉碎处理秸秆覆盖层能减缓土壤退化,促进土壤蓄水保墒.秸秆机械化粉碎处理主要有两种方式,一种是利用联合收获机在收获作物的同时将农作物的秸秆粉碎,另一种是农作物收获后通过拖拉机配套秸秆粉碎机进行专项作业.秸秆粉碎装置根据不同机械结构分为刀片式、锤片式、弯刀式等多种形式,要求秸秆的粉碎长度小于10厘米,且粉碎合格率不小于90％.粉碎后的秸秆均匀抛撒于田间,视秸秆覆盖的均匀情况适当进行耙匀处理.     

哈尔滨市秸秆资源利用现状及问题初探

农作物秸秆是一种宝贵的生物资源,有极高的利用价值,然而目前秸秆资源的利用现状令人堪忧。该研究主要介绍了哈尔滨市秸秆利用的传统方式以及综合利用的新途径,阐述了秸秆资源高效利用存在的主要问题并进行剖析,提出了相应的保障措施。     

基于多台盘式揉捻机联合工作的PLC控制系统研发

本文以盘式揉捻机改造、送料装备研发为基础,以连续自动化作业为方向,利用PLC控制技术,研发了一种连续自动化揉捻机及其控制系统,实现了茶叶揉捻工序的连续自动化作业。     

前置秸秆还田机变速机构设计与试验

我国每年的农作物秸秆产量巨大,将前茬作物秸秆就地切碎肥料化是秸秆合理利用的重要途径.由于不同种类秸秆特性存在较大差异,切碎时所需的刀轴转速也不尽相同,目前大部分还田机切碎刀轴转速单一且不可调节,导致部分种类秸秆的切碎合格率、抛撒均匀度达不到规定要求,针对这种情况,设计还田机刀轴变速机构,在简述变速机构结构原理基础上,对...     

浅析农作物秸秆综合利用机械化技术

我国农作物秸秆资源丰富,农作物秸秆如果加以利用,可以作为一种资源可以广泛的应用于肥料、饲料、燃料及副业生产等诸多方面,不仅可以缓解传统焚烧造成的环境污染,还间接地阻碍了我国农村经济的发展。文章以农作物秸秆综合利用机械化技术为切入点,围绕着农作物秸秆的综合利用展开,以促进农业农村经济可持续协调发展为宗旨,就农作物秸秆综合利用机械化技术的现状发展、现实意义和改进措施等,进行研究和探讨。