Использование рыхлой биомассы для производства пеллетного топлива при комнатной температуре — это простой и прямой способ использования энергии биомассы. Давайте обсудим с вами технологию механического формования гранул из сельскохозяйственной соломы.

После того, как материал биомассы с рыхлой структурой и низкой плотностью подвергается воздействию внешней силы, сырье подвергается стадиям перестройки, механической деформации, упругой деформации и пластической деформации. Молекулы неэластичной или вязкоупругой целлюлозы переплетаются и скручиваются. Объем материала уменьшается, а плотность увеличивается.

Степень сжатия кольцевой матрицы оборудования для производства гранул биомассы определяет величину давления формования. Содержание целлюлозы в таких сырьевых материалах, как стебли кукурузы и тростник, невелико, и их легко деформировать при экструдировании под действием внешних сил, поэтому степень сжатия кольцевой матрицы, необходимая для формования, невелика. , то есть давление формования небольшое. Содержание целлюлозы в опилках велико, а степень сжатия кольцевой матрицы, необходимая для формования, велика, то есть давление формования велико. Таким образом, для производства формованного топлива в виде гранул используется различное сырье биомассы, и следует использовать различное сжатие кольцевой матрицей. 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 производительность. При достижении определенной степени сжатия плотность образующихся частиц несколько увеличивается, соответственно увеличивается расход энергии, но снижается выходная мощность. Используется кольцевая матрица со степенью сжатия 4,5. При использовании опилок в качестве сырья и кольцевой матрице со степенью сжатия 5,0 плотность пеллетного топлива может соответствовать требованиям качества, а энергопотребление системы оборудования является низким.

Один и тот же сырьевой материал образуется в кольцевой матрице с разной степенью 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 В определенной степени сырье не сможет быть сформировано из-за чрезмерного давления. Размер зерен рисовой шелухи большой, а зольность большая, поэтому рисовой шелухе трудно образовывать частицы. Для того же материала, чтобы получить большую плотность частиц, его следует проектировать с использованием большей степени сжатия в кольцевой моде.
Влияние размера частиц сырья на условия формования

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

Влияние влаги сырья на плотность пеллетного топлива

В биологическом организме имеется соответствующее количество связанной и свободной воды, которые выполняют функцию смазки, что уменьшает внутреннее трение между частицами и повышает текучесть, тем самым способствуя скольжению и прилеганию частиц под действием давления. . Когда содержание воды в сырье биомассы Когда содержание влаги слишком низкое, частицы не могут быть полностью расширены, а окружающие частицы не плотно объединены, поэтому они не могут образовываться. Когда содержание влаги слишком велико, 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 их невозможно сформировать.

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

В обычных температурных условиях в процессе компрессионного формования сырья биомассы частицы деформируются и объединяются в виде взаимного зацепления, а слои частиц объединяются в виде взаимного соединения. 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.