生物质秸秆成型工艺的试验研究

以节能降耗、延长设备使用寿命为出发点,以玉米秸秆和小麦秸秆为原料,对生物质秸秆的不同成型工艺进行了系统的成型试验研究,并对各种成型工艺的能耗进行了分析.结果表明:热压成型的效果最佳,在条件允许的情况下应优先选择热压成型工艺.     

秸秆成型燃料锅炉的设计及试验研究

根据秸秆成型燃料高挥发性和燃烧稳定的特点,完成了输出热负荷200 kW的秸秆成型燃料锅炉的设计。其炉膛可分为热解区、炭燃烧区与挥发分燃烧区3部分,实现了秸秆成型燃料的分段燃烧。以直径不同的5种玉米秸秆成型燃料进行了试验研究,分别对其输出热负荷、燃气中CO含量及热利用效率进行了测试,发现利用直径为40～50 mm成型燃料时,锅炉的输出热负荷最大,热利用率较高,烟气中CO含量较低。     

玉米秸秆制板剩余物压缩成型试验

对制板筛分下的剩余物(秸秆瓤含量约为60％)在综合特性测试分析基础上,对饲料化利用压缩成型进行试验研究.以含水率、压缩应力、物料处理方式、精料添加比为试验因素,饲料块径向抗压强度和24h膨胀率为试验指标,进行四因素五水平正交试验设计,最终获得秸秆瓤饲料块的最佳成型工艺.     

高效液相色谱法同时测定油菜秸秆水解液中的糠醛和5-羟甲基糠醛

生物质水解液中组分的确定可为生物质水解历程分析、组分后续分离与应用提供依据。文章建立了生物质水解液中糖的降解产物糠醛(F)和5-羟甲基糠醛(5-HMF)的高效液相色谱(HPLC)分析方法。该分析方法采用Alltima~(TM) C_(18)色谱柱,柱温为30℃;紫外检测器(UV),检测波长为285 nm;流动相为体积比为10∶90的乙腈和水(含0.1%的乙酸),流速为1.0 m L/min,等度洗脱。通过该分析方法,F和5-HMF能够得到很好地分离,其线性回归方程的相关系数R2分别为0.999 8和0.999 9,平均回收率分别为99.8%和100.3%,相对标准偏差RSD均小于1%。此液相分析方法精密度、准确度高,重现性好,为生物质水解液中糖的降解产物F和5-HMF含量的测定提供了一种准确、灵敏、快速的分析方法。     

秸秆成型燃料气化气作为车载燃料的试验研究

以改变进入气化炉空气的温度,从而改变当量比的方法研究了秸秆成型燃料气化产出气的成分变化规律.研究结果表明:气化气成分变化明显,热值大幅度提高,达到了改变气体成分的目的.初步研究了秸秆成型燃料气化气作为机动车燃料的适应性和动力性能,着重分析了尾气中CO,HC及NOx的排放规律及主要影响因素.研究结果表明:秸秆成型燃料气化气对汽车发动机有良好的适应性;尾气排放完全符合GB18285-2005的相关规定,其中,CO,HC的排放量仅为排放限值的5.56%和1.11%.     

推广秸秆成型燃料技术的几个问题

<正> 一、绪言目前农村生活用能仍以生物质为主(占60％),在农村燃料来源主要靠秸秆,我国年秸秆资源量约5.6亿吨,年耗量约3亿吨。由于秸秆体积能量密度低在炉灶中得不到充分燃烧,虽然农户使用量甚大但热效率却很低,在经济发达地区农民正放弃与生活不谐调的秸秆寻找能与生活、居住条件相称的煤、油、电、气。大量秸秆弃置造成资源浪费、环境污染。据估算每年全国废弃的秸秆已达一亿多吨,以致在一些地区造成新的“公害”。为解决秸秆废弃量越来越大的问题,国家从“七五”期间开始抓农林废弃物综合利用项目,秸秆制成型燃料是其中之一。     

解捆状玉米秸秆常温压缩成型试验研究

文章以解捆状玉米秸秆为原料,在含水率、成型套筒长径比不同的情况下,在柱塞液压式成型机上进行单因素试验,并利用体视显微镜观察成型块的微观结构,分析成型状态。试验结果表明:在常温状态下,解捆状玉米秸秆可以被压缩成型;当含水率为15%、成型套筒长径比为4.5时,成型效果最好,所得成型块的松弛密度为0.74 g/cm3;含水率相同,成型套筒长径比增大,成型压力随之增大;成型套筒长径比相同,随着含水率的增加,成型压力先增大后减小。     

复合粘结剂对生物质成型颗粒密度与能耗的影响

以棉秆、麦秆和油菜秆为原料,通过向其中加入不同的复合粘结剂于台式模压单元上进行成型实验来考察生物质成型颗粒的特性。结果发现,对于棉秆和麦秆而言,加入粘结剂后的成型颗粒比未添加粘结剂的成型颗粒的松弛密度大幅提高,并且能耗减少20%以上。综合考虑成型颗粒品质、能耗以及经济成本等因素,棉秆和麦秆成型颗粒的最优复合粘结剂(羧甲基纤维素、Al₂O₃、Fe₂O₃和黏土)的质量比分别为4∶4∶5∶7和3∶5∶6∶6,而油菜秆由于自身特性,需进一步探讨其最佳成型方式。通过红外光谱和金相显微镜图像分析,粘结剂中的羧甲基纤维素与成型颗粒中微小粒子相互交联形成"桥键"加强原料粒子间的粘结力,但由于油菜秆中提取物含量较高,导致原料粒子表面形成的角质层阻碍粘结剂与原料粒子之间的相互作用。     

玉米秸秆成型燃料锅炉的设计与试验研究

根据玉米秸秆成型燃料特性，通过详细的热工计算及一定加工工艺研制出适合于玉米秸秆成型燃料燃烧的专用锅炉，这种锅炉采用双层炉排结构，具有消烟除尘作用。不但燃烧效率高，气体及固体不完全燃烧损失小，而且排烟中的烟尘质量浓度，氮氧化物及二氧化硫体积分数低，符合国家锅炉的污染物排放标准要求。     

生物质挤压过程中的静水压应力

将生物质压缩成型是一个相当复杂的过程,该过程除了受压力、温度的影响之外。还受多种其他因素的影响。利用ANSYS软件对挤压过程进行有限元模拟,分析了静水压应力对材料致密过程的作用,为生物质成型机理的研究提供了可靠依据。     

生物质成型系统一体化和自动化设计

为了实现生物质成型系统一体化和自动化运行、降低能耗、提高产率,对生物质成型设备进行了合理配置和整合。采用控制理论和技术,根据进料量、粉碎量、供热量、出料量、物料含水率等条件变化,对生物质成型设备进行自动化设计。实现了生物质成型燃料系统生产过程连续稳定,提高了设备的集成化水平,减少了人工操作,降低了能耗及生产费用。生物质干燥过程采用生物质热风炉提供热量,实现了能源的自循环利用。一体化和自动化的生物质成型系统燃料生产电耗小于100 kWh/t,人工费不超过100元/t,为生物质的规模化利用提供了较为合理的途径。     

Experimental study of gasification of biomass residues for electrical energy generation

In the present work the gasification process of different types of biomass residues (cork residues) generated by industries in Spain has been studied. These sub products are classified as black agglomerates (low and high granulate). Samples of several residues obtained through different phases of the production process were collected, following a subsequent quantification of each of the four types obtained. First the sandpaper dust was tested, varying the air flow from 50 to 400 cm³ min^?1 and the temperature of the reaction from 650 to 800°C. A preliminary study of a pilot installation of gasification of 50 kWe using these residues was made taking into account the experimental results obtained in the laboratory. A thermal power of 220 kW was predicted for the installation, taking into account the energetic characteristics of the residues for 50 kg h^?1 of raw material, with installation efficiency of 22.5%. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

锯末制备生物质成型燃料的试验研究

分别采用冷压成型和炭化成型工艺以锯末制备生物质成型燃料。冷压成型工艺主要考察原料水分、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明:原料水分为12%~16%,成型压力为60 MPa的条件下能够制得成型性能较好的生物质成型燃料,其密度与抗跌强度分别能够达到0.94 g/cm3和99%;炭化成型工艺主要考察混合料水分、无烟煤配比、J型粘结剂添加量、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明:无烟煤配比为50%、混合料水分为30%、J型粘结剂添加量为8%、成型压力为45 MPa的条件下能够制得成型性能较好的优质生物质成型燃料,其密度与抗跌强度分别为0.93 g/cm3和99.3%。     

环模式秸秆压块机的结构分析

介绍了环模式秸秆压块机的工作原理和总体机构.传动机构和进料机构采用“一根轴”,压缩室内压轮采用双压轮对称布置,环模采用组合式环模结构.结构分析表明,环模式秸秆压块机结构简单、工作效率高、环模便于维修和更换、成本较低.对此结构的分析研究为压块机的优化设计提供了重要理论参考.     

生物质燃料固化成型环模参数化设计

我国在生物质燃料成型机的设计理论研究方面已经取得了很大的进步,但仍存在生产效率偏低、能耗偏高等缺点。参数化设计是利用先进的参数化设计软件Pro/Engineer优化参数,研究环模的力学特性,找到最佳的成型参数,建立环模的理想模型,计算相关结构参数,分析环模结构参数对生产效率、成型品质和成型机稳定性的影响。参数化设计可大大节约设计时间,增加模型的利用率,优化设计,加快环模成型机的产业化进程。     

Possibility of efficient utilization of wood waste as a renewable energy resource in Serbia

Wood biomass in Serbia is traditionally used for energy. However, the manner of its use is outdated, and efficiency is very low. Annually over 3.5 million m³ of wood is cut down for energy needs in Serbia. In order to better exploit all forms of woody biomass, especially the one that is now treated as waste, and in order to fulfil the obligations from the outlined Convention on Climate Change it is necessary to switch to a modern way of production and utilization of woody biomass. Serbia is now at the very beginning of this process. This paper gives an overview and an analysis of the possibilities of utilization of wood waste as a renewable source of energy and the problems that producers in Serbia are facing due to undeveloped markets and excessive funds that are needed to start the production of briquettes and pellets. The ecological and economical advantages of using woody biomass, as well the possible support measures for the use of woody biomass in Serbia are also the topic of this paper. The present situation in this area, the manner of waste management in sawmills and the reasons for the necessity of future development of this industrial production are also briefly described.     

生物质能利用方式的分析比较

简要分析了几种生物质能利用方式的技术性、经济性和社会性特征。通过比较，认为通过热化学法或生化法将生物质转化为液态或气态燃料即可提升生物质能的能量品质，又可大大拓展生物质能的使用范围，是生物质能利用的主要方式。其中，生化法由于其近于零污染的特性而将成为生物质能利用的首选方式。     

生物质能的转化和利用技术研究

能源短缺成为影响中国未来发展的主要问题之一。生物质能的应用有助于解决我国能源短缺的问题，同时能够减小化石燃料使用带来的负面影响。文章主要介绍了生物质能的概念、生物质能利用的意义及生物质能的转化和利用技术，而且还提出实际利用过程中需要解决的问题以及未来的发展方向——以生物质为核心的多联产系统。     

生物质能源化利用与硫循环

生物质能源化利用可以在一定程度上减少由于燃煤而带来的硫污染问题，同时又有效地处理了农村秸秆废弃物，能够取得能源利用和环境保护的双重效果。