Oleh kerana bahan berbahaya yang lebih rendah seperti abu, nitrogen, dan sulfur dalam biomassa berbanding tenaga mineral, ia mempunyai ciri -ciri rizab besar, aktiviti karbon yang baik, pencucuhan mudah, dan komponen yang tidak menentu. Oleh itu, biomas adalah bahan api tenaga yang sangat ideal dan sangat sesuai untuk penukaran dan penggunaan pembakaran. Abu sisa selepas pembakaran biomas kaya dengan nutrien yang diperlukan oleh tumbuhan seperti fosforus, kalsium, kalium, dan magnesium, sehingga dapat digunakan sebagai baja untuk kembali ke lapangan. Memandangkan rizab sumber yang besar dan kelebihan yang boleh diperbaharui dari tenaga biomas yang unik, kini dianggap sebagai pilihan penting untuk pembangunan tenaga baru negara oleh negara -negara di seluruh dunia. Suruhanjaya Pembangunan dan Pembaharuan Nasional China telah menyatakan dengan jelas dalam "Pelan Pelaksanaan untuk Penggunaan Komprehensif Tanaman Jerami semasa Rancangan Lima Tahun ke -12" bahawa kadar penggunaan jerami yang komprehensif akan mencapai 75% menjelang 2013, dan berusaha melebihi 80% menjelang 2015.
Bagaimana untuk menukar tenaga biomas ke dalam tenaga berkualiti tinggi, bersih, dan mudah telah menjadi masalah mendesak untuk diselesaikan. Teknologi penyebaran biomas adalah salah satu cara yang berkesan untuk meningkatkan kecekapan pembakaran tenaga biomas dan memudahkan pengangkutan. Pada masa ini, terdapat empat jenis peralatan pembentukan padat di pasaran domestik dan asing: mesin zarah penyemperitan lingkaran, mesin zarah piston piston, mesin zarah acuan rata, dan mesin zarah acuan cincin. Antaranya, mesin pelet acuan cincin digunakan secara meluas kerana ciri -cirinya seperti tidak memerlukan pemanasan semasa operasi, keperluan yang luas untuk kandungan kelembapan bahan mentah (10% hingga 30%), output mesin tunggal yang besar, ketumpatan mampatan yang tinggi, dan kesan pembentukan yang baik. Walau bagaimanapun, jenis mesin pelet umumnya mempunyai kelemahan seperti memakai acuan mudah, hayat perkhidmatan pendek, kos penyelenggaraan yang tinggi, dan penggantian yang tidak selesa. Sebagai tindak balas kepada kelemahan di atas mesin pelet acuan cincin, penulis telah membuat reka bentuk penambahbaikan baru pada struktur acuan yang membentuk, dan merancang satu jenis yang membentuk acuan dengan hayat perkhidmatan yang panjang, kos penyelenggaraan yang rendah, dan penyelenggaraan yang mudah. Sementara itu, artikel ini menjalankan analisis mekanikal mengenai acuan pembentukan semasa proses kerja.
1. Reka bentuk peningkatan struktur acuan yang membentuk untuk granulator acuan cincin
1.1 Pengenalan Proses Pembentukan Penyemperitan:Mesin pelet mati cincin boleh dibahagikan kepada dua jenis: menegak dan mendatar, bergantung kepada kedudukan cincin mati; Menurut bentuk gerakan, ia boleh dibahagikan kepada dua bentuk gerakan yang berbeza: roller menekan aktif dengan acuan cincin tetap dan roller menekan aktif dengan acuan cincin yang didorong. Reka bentuk yang lebih baik ini terutamanya bertujuan untuk mesin zarah acuan cincin dengan roller tekanan aktif dan acuan cincin tetap sebagai bentuk gerakan. Ia terutamanya terdiri daripada dua bahagian: mekanisme penyampaian dan mekanisme zarah acuan cincin. Roller acuan dan tekanan cincin adalah dua komponen teras mesin pelet acuan cincin, dengan banyak lubang acuan yang diedarkan di sekitar acuan cincin, dan roller tekanan dipasang di dalam acuan cincin. Roller tekanan disambungkan ke gelendong penghantaran, dan acuan cincin dipasang pada kurungan tetap. Apabila gelendong berputar, ia mendorong roller tekanan untuk berputar. Prinsip Kerja: Pertama, mekanisme penyampaian mengangkut bahan biomas yang dihancurkan ke dalam saiz zarah tertentu (3-5mm) ke dalam ruang mampatan. Kemudian, motor memacu batang utama untuk memacu roller tekanan untuk berputar, dan roller tekanan bergerak pada kelajuan malar untuk merata secara merata bahan antara roller tekanan dan acuan cincin, menyebabkan acuan cincin memampatkan dan geseran dengan bahan, roller tekanan dengan bahan, dan bahan dengan bahan. Semasa proses memerah geseran, selulosa dan hemiselulosa dalam bahan menggabungkan antara satu sama lain. Pada masa yang sama, haba yang dihasilkan oleh geseran memerah melembutkan lignin ke dalam pengikat semulajadi, yang menjadikan selulosa, hemiselulosa, dan komponen lain lebih terikat bersama -sama. Dengan pengisian bahan biomas yang berterusan, jumlah bahan yang tertakluk kepada mampatan dan geseran dalam lubang acuan yang membentuk terus meningkat. Pada masa yang sama, daya memerah antara biomas terus meningkat, dan ia terus -menerus menyentuh dan membentuk dalam lubang pencetakan. Apabila tekanan penyemperitan lebih besar daripada daya geseran, biomas yang diekstrusi secara berterusan dari lubang acuan di sekitar acuan cincin, membentuk bahan bakar acuan biomas dengan ketumpatan acuan kira -kira 1g/cm3.
1.2 Pakai acuan membentuk:Output mesin tunggal mesin pelet adalah besar, dengan tahap automasi yang agak tinggi dan kebolehsuaian yang kuat untuk bahan mentah. Ia boleh digunakan secara meluas untuk memproses pelbagai bahan mentah biomas, sesuai untuk pengeluaran besar-besaran bahan api yang membentuk biomassa, dan memenuhi keperluan pembangunan biomas yang membentuk perindustrian bahan api pada masa akan datang. Oleh itu, mesin pelet acuan cincin digunakan secara meluas. Oleh kerana kehadiran mungkin sedikit pasir dan kekotoran bukan biomas lain dalam bahan biomas yang diproses, kemungkinan besar akan menyebabkan haus dan lusuh yang ketara pada acuan cincin mesin pelet. Kehidupan perkhidmatan cetakan cincin dikira berdasarkan kapasiti pengeluaran. Pada masa ini, hayat perkhidmatan acuan cincin di China hanya 100-1000T.
Kegagalan acuan cincin terutamanya berlaku dalam empat fenomena berikut: ① Selepas acuan cincin berfungsi untuk tempoh masa, dinding dalaman lubang acuan yang membentuk dan apertur meningkat, mengakibatkan ubah bentuk yang signifikan terhadap bahan api yang terbentuk; ② Cerun makan lubang mati yang membentuk acuan cincin dipakai, mengakibatkan penurunan jumlah bahan biomas yang diperas ke dalam lubang mati, penurunan tekanan penyemperitan, dan penyumbatan mudah lubang mati yang membentuk, yang membawa kepada kegagalan acuan cincin (Rajah 2); ③ Selepas bahan dinding dalaman dan secara mendadak mengurangkan jumlah pelepasan (Rajah 3);
④ Selepas memakai lubang dalaman acuan cincin, ketebalan dinding di antara kepingan acuan bersebelahan L menjadi lebih kurus, mengakibatkan penurunan kekuatan struktur acuan cincin. Retak terdedah berlaku di bahagian yang paling berbahaya, dan apabila retak terus meluas, fenomena patah cetakan cincin berlaku. Sebab utama untuk memakai mudah dan hayat perkhidmatan pendek cetakan cincin adalah struktur yang tidak munasabah dari acuan cincin yang membentuk (acuan cincin diintegrasikan dengan lubang acuan yang membentuk). Struktur bersepadu kedua -duanya terdedah kepada hasil sedemikian: Kadang -kadang apabila hanya beberapa lubang acuan yang membentuk cetakan cincin yang haus dan tidak dapat berfungsi, keseluruhan cetakan cincin perlu diganti, yang bukan hanya membawa kesulitan kepada kerja penggantian, tetapi juga menyebabkan sisa ekonomi yang besar dan meningkatkan kos penyelenggaraan.
1.3 Reka bentuk penambahbaikan struktur membentuk acuanUntuk memperluaskan hayat perkhidmatan acuan cincin mesin pelet, mengurangkan haus, memudahkan penggantian, dan mengurangkan kos penyelenggaraan, adalah perlu untuk menjalankan reka bentuk penambahbaikan baru pada struktur acuan cincin. Acuan pencetakan tertanam digunakan dalam reka bentuk, dan struktur ruang mampatan yang lebih baik ditunjukkan dalam Rajah 4. Rajah 5 menunjukkan pandangan keratan rentas acuan acuan yang lebih baik.
Reka bentuk yang lebih baik ini terutama bertujuan untuk mesin zarah acuan cincin dengan bentuk gerakan roller tekanan aktif dan acuan cincin tetap. Acuan cincin yang lebih rendah ditetapkan pada badan, dan kedua -dua penggelek tekanan disambungkan ke aci utama melalui plat penyambung. Acuan pembentukan tertanam pada acuan cincin bawah (menggunakan gangguan gangguan), dan acuan cincin atas ditetapkan pada acuan cincin bawah melalui bolt dan diapit ke acuan yang membentuk. Pada masa yang sama, untuk mengelakkan acuan yang membentuk dari rebound kerana paksa selepas gulung roller tekanan dan bergerak secara radiasi di sepanjang acuan cincin, skru countersunk digunakan untuk membetulkan acuan membentuk ke acuan cincin atas dan bawah masing -masing. Untuk mengurangkan rintangan bahan yang memasuki lubang dan menjadikannya lebih mudah untuk memasuki lubang acuan. Sudut conical lubang pemakanan acuan pembentukan yang direka ialah 60 ° hingga 120 °.
Reka bentuk struktur yang lebih baik dari acuan pembentukan mempunyai ciri -ciri kitaran multi dan hayat perkhidmatan yang panjang. Apabila mesin zarah berfungsi untuk tempoh masa, kehilangan geseran menyebabkan aperture acuan membentuk menjadi lebih besar dan dilancarkan. Apabila acuan pembentukan yang dipakai dikeluarkan dan diperluas, ia boleh digunakan untuk menghasilkan spesifikasi lain untuk membentuk zarah. Ini boleh mencapai penggunaan semula acuan dan menjimatkan kos penyelenggaraan dan penggantian.
Untuk memperluaskan hayat perkhidmatan granulator dan mengurangkan kos pengeluaran, roller tekanan mengamalkan keluli mangan tinggi karbon tinggi dengan rintangan haus yang baik, seperti 65mn. Acuan yang membentuk harus dibuat dari aloi keluli karbok atau aloi kromium nikel rendah karbon, seperti yang mengandungi Cr, Mn, Ti, dan lain-lain. Oleh kerana peningkatan ruang mampatan, daya geseran yang dialami oleh acuan cincin atas dan bawah semasa operasi agak kecil berbanding dengan acuan pembentukan. Oleh itu, keluli karbon biasa, seperti 45 keluli, boleh digunakan sebagai bahan untuk ruang mampatan. Berbanding dengan acuan cincin pembentukan bersepadu tradisional, ia dapat mengurangkan penggunaan keluli aloi mahal, dengan itu menurunkan kos pengeluaran.
2. Analisis mekanikal mengenai acuan pembentukan mesin pelet acuan cincin semasa proses kerja acuan pembentukan.
Semasa proses pencetakan, lignin dalam bahan itu sepenuhnya dilembutkan kerana persekitaran tekanan tinggi dan suhu tinggi yang dihasilkan dalam acuan acuan. Apabila tekanan penyemperitan tidak meningkat, bahan mengalami plasticisasi. Bahan mengalir dengan baik selepas plastik, jadi panjang boleh ditetapkan kepada d. Acuan pembentukan dianggap sebagai kapal tekanan, dan tekanan pada acuan pembentukan dipermudahkan.
Melalui analisis pengiraan mekanikal di atas, dapat disimpulkan bahawa untuk mendapatkan tekanan di mana -mana titik di dalam acuan yang membentuk, adalah perlu untuk menentukan ketegangan circumferential pada titik itu di dalam acuan yang membentuk. Kemudian, daya geseran dan tekanan di lokasi itu boleh dikira.
3. Kesimpulan
Artikel ini mencadangkan reka bentuk penambahbaikan struktur baru untuk membentuk acuan peletizer acuan cincin. Penggunaan acuan pembentukan tertanam dapat mengurangkan acuan acuan, memanjangkan hayat kitaran acuan, memudahkan penggantian dan penyelenggaraan, dan mengurangkan kos pengeluaran. Pada masa yang sama, analisis mekanikal dijalankan pada acuan pembentukan semasa proses kerja, menyediakan asas teoritis untuk penyelidikan lanjut pada masa akan datang.
Masa Post: Feb-22-2024