基于马氏距离法的谷秆固体燃料成型工艺参数优化

采用响应面法对影响谷子秸秆固体燃料物理特性的工艺参数(温度、压力和含水率)进行研究,并应用马氏距离法得到3响应优化结果。试验结果表明:谷秆燃料密度与压力成正比,与含水率成反比,随温度升高呈先增后减的趋势。耐久性和抗跌碎性均随压力、含水率的增大和温度的升高而先增后减。当压力在85~110 MPa,温度在80~110℃,含水率在8.5%~11.0%可加工得到优质谷秆固体燃料。最佳成型工艺参数为温度97℃、压力107 MPa和含水率10.7%,在此条件下密度、耐久性和抗跌碎性分别达到1.18 g/cm~3、99.75%和99.77%。     

桉木屑与玉米秸秆混配成型的最佳参数

为解决桉木屑成型困难、能耗高、燃料强度低等问题,采用其与玉米秸秆混配成型的技术手段,设计五因素的响应面中心组合实验方法,在WD-100KE型电子压力机上进行单颗粒压缩实验,研究玉米秸秆配比(0~40%)、水分(4%~20%)、温度(40~160℃)、压力(4000~8000 N)、粒径(1.00~5.00 mm)对比能耗、松弛密度、Meyer强度的影响。选定比能耗为二因素交互关系模型(2FI)、松弛密度和Meyer强度为二次优化模型(quadratic),得到响应面方程,对优化的成型参数验证实验表明,实验值与预测值误差在10%内,可为实际生产提供理论依据。     

基于MOPSO的荞麦秸秆育苗钵成型工艺参数优化

采用响应面法研究荞麦秸秆生物质育苗钵密度、跌落破损率和承压破损率3个物理性能与成型压力、粘结剂用量及保压时间的关系，并应用多目标粒子群优化（MOPSO）算法对工艺参数进行三响应优化分析。试验结果表明：当压力为8～12 MPa、粘结剂用量为60%～90%、保压时间为11～14 min时，育苗钵密度可达1.041 g/cm3以上，跌落破损率和承压破损率分别在2.97%和2.65%以下。最优成型工艺参数为压力11.73 MPa，粘结剂用量60.5%，保压时间12.7 min，此条件下育苗钵密度达到1.168 g/cm3，跌落破损率和承压破损率分别为2.52%和2.58%。     

小麦秸秆颗粒燃料冷态压缩成型参数试验研究

对小麦秸秆进行了不同含水率、压缩速度、模具长径比及开口锥度等不同条件下的冷态压缩成型试验,分析了压缩成型过程包括松散、过渡、压紧和推移4个阶段,不同阶段产生物料变形的原因各不相同.通过对试验结果进行分析,得出结论为:压缩速度取40mm/min时,能够保证较高的最大压缩密度和较低的比能耗;当含水率取16%、模具长径比为5.2、开口锥度为45°时成型效果最佳.     

秸秆制作成型燃料技术

农作物秸秆如麦秸、稻草、玉米秸、豆秸、稻壳等及各种生物质废弃物,破碎后经热挤压可制成成型燃料(也称固体燃料),密度1.1～1.4(松木0.47),热值比原材料略有提高,平均为16744kJ/kg 左右,但其燃烧特性大为改善,1kg 成型块在省柴灶中可燃烧40～50分钟,可供4～5人之家做一餐饭,只需每隔10～15分钟添加一次,点燃方便,干净卫生,炉膛温度高达850℃,火力持久。经测试其热性能超过木柴,与中质烟煤相当,由于成型时调整了水分及形状,给运输贮存带来了方便;秸秆成型燃料含硫少、灰分低,可代替薪柴、煤作生活燃     

动物粪便与秸秆成型坯块制备工艺参数试验研究

为探究动物粪便和秸秆混合物料的成型生产工艺,获得较佳的成型工艺参数组合,以成型压力、成型温度、物料含水率和秸秆质量分数为试验因素,以成型坯块抗破坏强度和松弛比为成型质量评价指标,进行四因素二次通用旋转组合试验,并建立各试验因素与试验指标的回归模型,利用Design-Expert 8.0.6响应面分析软件优化成型工艺参数组合。试验结果表明:各试验因素对成型坯块抗破坏强度影响的顺序为物料含水率成型温度成型压力秸秆质量分数;各试验因素对成型坯块松弛比影响的顺序为物料含水率成型压力秸秆质量分数成型温度;在成型压力为125 kN,成型温度为146℃,物料含水率为12%,秸秆质量分数为6%条件下,成型坯块的成型效果最好,成型坯块的抗破坏强度为353.6 N,松弛比为96.68%。     

秸秆固化成型燃料开发利用初探

0 引言 能源与环境是当今世界人类普遍关注的两大焦点,多年来,各国政府为解决能源短缺、环境恶化问题付出了极大努力。我国是一个农业大国,有着丰富的生物质资源。由于经济、技术等原因,长期以来,生物质资源在一些地区始终没能得到很好的开发和利用,如农作物秸秆的无效焚烧现象时有发生．既浪费了资源．又破坏了生态环境。我国可再生能源中长期发展规划指出,开发利用生物质资源是我国未来能源发展战略的重要内容之一。     

基于响应面法对秸秆纤维素乙醇生产工艺参数的优化

文章在对里氏木霉T12菌株产纤维素酶的培养条件进行单因素优化的基础上,以滤纸酶活力(FPA)为响应值,通过Plackett-Burman设计法筛选出对产酶影响最显著的3个因素,依次为麦麸>温度>氯化钙。响应面优化结果为当麦麸、温度、氯化钙分别为6.27 g/L,31℃,0.709 g/L时,纤维素酶理论最大FPA酶活为62281.3 U/m L。在优化后的培养条件下纤维素酶粗酶液的实际FPA酶活为60 126.5±16.0 U/m L。将纤维素酶粗酶液以10%添加量加入秸秆一步转化乙醇的5 L发酵罐中,经过144 h的发酵,乙醇产量(v/v)可达到7.05%±0.18%。     

透平静叶的多参数气动优化设计方法

本文采用一种新型的气动优化方法来求解透平静叶的多参数优化问题.本方法包括叶片参数化造型方法、3D叶片与网格生成程序、N.S.数值模拟和响应面方法.采用参数化造型方法来重构初始叶片,并引入设计变量.然后,修改设计变量,并结合3D叶片与网格生成程序,获得一系列不同的叶片.通过N.S.计算,获得叶片优化所需的样本空间.最后,采用一定优化策略,获得满足设计要求的叶片及其设计参数值.     

基于遗传算法的机车车辆横向动力学多参数优化设计

将遗传算法应用于机车车辆横向动力学,设计了适用于动力学多参数的优化方案,编制了遗传算法程序。然后,通过建立机车横向动力学模型并进行6参数优化,得到了各参数在可行域内的最优解。     

基于智能算法的高海拔风电机组多参数优化设计

以高海拔地区风电机组为对象,建立了平准化电力成本（LCOE）模型,并采用智能算法对其关键设计参数进行优化。分析了海拔升高对气候环境与风电机组的影响,建立了以转子半径、轮毂高度以及额定功率为设计参数的高海拔风电机组LCOE模型。以LCOE最小化为目标,采用遗传、粒子群、量子遗传3种智能优化算法对3个设计参数进行优化。优化结果表明,一定的海拔高度下存在最佳参数和最优LCOE,3种智能算法皆能得到模型的最优解,而量子遗传算法在收敛时间与收敛精度上均具有较好性能。随着海拔的升高,最优LCOE增大,3个优化参数呈现出不同的变化趋势。本文的相关结论对于高海拔风电机组选型与设计具有一定的参考意义。     

基于满意度函数法的油松固体燃料工艺参数优化

该文旨在确定影响油松固体燃料物理性能的因素,并优化优质油松固体燃料对应的参数组合.通过单因素试验研究颗粒度、温度、含水率、压力对油松固体燃料物理特性,如密度、耐久性、抗跌碎性的影响规律,并通过满意度函数法对三因素三水平响应面结果进行多响应优化.结果表明,当颗粒度为0.16～1.25 mm、温度为90～130℃、含水率为...     

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.     

前置滤波器永磁同步电机的电流环参数多目标优化设计

前置LC滤波器是抑制永磁同步电机高频电流谐波的有效手段,其与无滤波器系统性能存在较大差异,也在更大程度上受电流环PI参数影响。为提高逆变器侧电流反馈控制系统性能,提出一种电流环PI参数的多目标优化设计方法。推导出逆变器侧电流反馈系统的电流环开环传递函数,在此基础上分析电流环参数对系统稳定性、动态性能、带宽及谐振峰值的影响。进而,确定出以带宽、超调量和谐振峰值为优化目标,给出其约束条件,并应用遗传算法求解电流环参数。基于设计的电流环参数进行系统仿真,并与两种传统设计方法的系统性能进行比较,仿真结果验证了所提方法的有效性。与传统方法相比,多目标优化方法可以降低超调量、谐振峰值及高频电流谐波,提高电流环带宽和电流跟踪能力。     

棉花秸秆成型颗粒炭化特性实验研究

选取棉花秸秆成型颗粒为炭化原料,在自制的固定床炭化实验平台上,采用正交实验方法研究升温速率、炭化终温、保温时间和载气流量对其热解炭化性能的影响。用多指标综合平衡法对热解炭进行综合分析评价,结果表明:炭化终温是主要的影响因素。随着炭化终温的升高,成型炭的挥发分含量逐渐减少、灰分含量先略有降低后持续增加、固定碳含量与发热量先增大后减小、成型炭产率逐渐减小。实验参数范围内炭化的最优工艺方案为:升温速率4℃/min、炭化最终温度600℃、保温时间75 min、载气流量50 mL/min。     

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24 h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。     

基于进化策略的海上风电支撑结构多参数同步优化设计

针对典型海上风电场3 MW固定式三桩单立柱风力机支撑结构主尺度优化问题,文章采用参数化建模方式进行力学建模,在有限元分析的基础上,结合生物进化策略,以风机塔顶位移、结构最大Mises应力为限制条件,以减小支撑结构整体体积为优化目标,对海上三桩单立柱风力机支撑结构主尺度参数进行多参数同步优化设计。研究结果表明:在保证风机塔架刚度和结构强度的前提下,通过结合有限元分析与进化策略对风机主尺度参数进行同步优化,风机支撑结构整体体积明显下降,优化效果明显。该多参数同步优化设计方法可为海上风电固定式支撑结构设计提供参考。     

漂浮式风力机多频调谐质量阻尼器控制及其参数优化设计

以ITI Barge型漂浮式风力机为研究对象,在机舱和塔架中配置参数不同的调谐质量阻尼器(TMD),组成多频调谐质量阻尼器(MTMD)系统。基于多岛遗传算法,对MTMD系统进行参数优化,并比较了无控制、无优化MTMD控制及优化MTMD控制下风力机的稳定性。结果表明:MTMD对塔顶纵向位移和平台横摇角有很好的抑制效果;风力机塔顶纵向位移和平台横摇角均随机舱TMD质量和塔架TMD质量的增大而减小,随TMD阻尼的增大而增大;优化MTMD控制后,风力机稳定性进一步提升,其塔顶纵向位移和平台横摇稳定性分别提升了80.4%和83.8%。     

农作物秸秆固化成型燃料生产企业投资分析

将农作物秸秆及其废弃物压制成长方体或圆柱体成型燃料,就能将农作物秸秆变成替代原煤的燃料。通过对农作物秸秆固化成型燃料生产企业建设的选址、工艺装备、生产规模、生产运营成本、经济效益等分析,为投资建设农作物秸秆固化成型燃料生产企业提供帮助和启示,以提高投资效益,促进我国农作物秸秆能源化事业快速稳步发展。