Использование рыхлой биомассы для производства топливных гранул при комнатной температуре — это простой и прямой способ использования энергии биомассы. Давайте обсудим с вами технологию механического формирования гранул из соломы сельскохозяйственных культур.

После того, как материал биомассы с рыхлой структурой и низкой плотностью подвергается воздействию внешней силы, сырье проходит стадии перестройки, механической деформации, упругой деформации и пластической деформации. Неэластичные или вязкоупругие молекулы целлюлозы переплетаются и скручиваются, объем материала уменьшается, а плотность увеличивается.

Степень сжатия кольцевой матрицы оборудования для производства пеллет из биомассы определяет величину давления формования. Содержание целлюлозы в сырье, таком как стебли кукурузы и тростник, невелико, и его легко деформировать при экструдировании внешними силами, поэтому степень сжатия кольцевой матрицы, необходимая для формования, невелика. , то есть давление формования невелико. Содержание целлюлозы в опилках высокое, а степень сжатия кольцевой матрицы, необходимая для формования, велика, то есть давление формования велико. Поэтому для производства формованного топливного гранулята используется различное сырье из биомассы, и следует использовать различную степень сжатия кольцевой матрицы. Для материалов биомассы с аналогичным содержанием целлюлозы в сырье можно использовать кольцевую матрицу с той же степенью сжатия. Для вышеупомянутого сырья по мере увеличения степени сжатия кольцевой матрицы увеличивается плотность частиц, увеличивается потребление энергии и увеличивается выход. Когда достигается определенная степень сжатия, плотность образующихся частиц немного увеличивается, соответственно увеличивается потребление энергии, но уменьшается выход. Используется кольцевая матрица со степенью сжатия 4,5. При использовании опилок в качестве сырья и кольцевой матрицы со степенью сжатия 5,0 плотность топливных гранул может соответствовать требованиям качества, а энергопотребление системы оборудования является низким.

Одно и то же сырье формируется в кольцевой матрице с различными степенями сжатия, плотность топливных гранул постепенно увеличивается с увеличением степени сжатия, и в определенном диапазоне степени сжатия плотность остается относительно стабильной, когда степень сжатия увеличивается до определенной степени, сырье не сможет быть сформировано из-за чрезмерного давления. Размер зерна рисовой шелухи большой, а содержание золы велико, поэтому рисовой шелухе трудно образовывать частицы. Для того же материала, чтобы получить большую плотность частиц, его следует проектировать с использованием большей степени сжатия в кольцевом режиме.
Влияние размера частиц сырья на условия формования

Размер частиц сырья биомассы оказывает большое влияние на условия формования. С увеличением размера частиц сырья из стеблей кукурузы и тростника плотность формовочных частиц постепенно уменьшается. Если размер частиц сырья слишком мал, это также повлияет на плотность частиц. Поэтому при использовании биомассы, такой как стебли кукурузы и тростник, в качестве сырья для производства сыпучего топлива, более целесообразно поддерживать размер частиц на уровне 1-5 нун.

Влияние влажности исходного сырья на плотность топливных гранул

В биологическом теле имеется соответствующее количество связанной и свободной воды, которые выполняют функцию смазки, что снижает внутреннее трение между частицами и повышает текучесть, тем самым способствуя скольжению и подгонке частиц под действием давления. Когда содержание воды в сырье биомассы Когда содержание влаги слишком низкое, частицы не могут быть полностью вытянуты, а окружающие частицы не плотно соединены, поэтому они не могут быть сформированы. Когда содержание влаги слишком высокое, хотя частицы могут быть полностью вытянуты в направлении, перпендикулярном максимальному главному напряжению, и частицы могут сцепляться друг с другом, но Поскольку больше воды в сырье выдавливается и распределяется между слоями частиц, слои частиц не могут быть тесно соединены, поэтому они не могут быть сформированы.

Поэтому, когда машины и оборудование для производства пеллет из биомассы используют в качестве сырья для производства пеллет биомассу, такую ​​как стебли кукурузы и тростник, влажность сырья должна поддерживаться на уровне 12–18%.

При нормальных температурных условиях в процессе компрессионного формования сырья биомассы частицы деформируются и объединяются в виде взаимного зацепления, а слои частиц объединяются в виде взаимного связывания. Содержание целлюлозы в сырье определяет сложность формования. Чем выше содержание целлюлозы, тем легче формование. Размер частиц и влажность сырья оказывают существенное влияние на условия формования.