生物质成型影响因素及对辊式成型机设计研究

发布时间：2023-10-21 16:39

　　针对全球能源短缺以及化石资源在开发使用过程中所造成的环境污染、生态破坏等问题,生物质能作为一种可再生能源,日益受到世界各国的重视。但是生物质存在堆积密度小且较松散、运输和贮存使用不方便等问题,而生物质致密成型能够有效的解决该问题,同时提高生物质的使用效率和使用范围,更有效的减少直接焚烧造成的环境污染。 本文的主要目的是针对我国现有的生物质成型机(螺旋挤压式、活塞冲压式和压辊式)存在的问题,且结合对辊式生物质型煤机的发展状况及优点,根据实验获得生物质成型的合适条件,设计一种新型的生物质压缩机型——半球窝对辊式生物质压缩成型机。 本文主要的研究内容及结论如下： (1)以玉米秸秆为原料采用冷态压缩成型工艺进行实验研究。先通过正交实验将粒度、含水率及压力、压缩速度四个因素对生物质压缩密度和抗压强度的影响进行归纳总结,得出四因素较优值为A1B2C2D4,即粒度<40目,含水率为15%,压力为10MPa,压缩速度为60mm/min. (2)在满足粒度和压力最优参数的条件下,采用二次回归通用旋转组合设计,得出了压缩速度、物料含水率两个因素对比能耗的影响,建立其数学模型：y=-2839.229+...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 能源的概况
    1.2 生物质能
        1.2.1 生物质含义
        1.2.2 生物质能的分类
        1.2.3 生物质能源利用技术
        1.2.4 生物质能对中国的意义
    1.3 生物质压缩成型
        1.3.1 成型机理
        1.3.2 成型工艺
        1.3.3 生物质成型机国内外发展现状
        1.3.4 生物质成型设备分类及其特点
    1.4 对辊成型机发展现状
    1.5 本文研究内容
第2章 生物质压缩成型影响因素实验研究
    2.1 实验设计方案
    2.2 实验采用的方法
    2.3 实验仪器
        2.3.1 电子万能试验机主要设计参数及工作原理
        2.3.2 实验模具
    2.4 实验原料制备
    2.5 因素与水平
        2.5.1 粒度的大小分析
        2.5.2 含水率的测定
        2.5.3 压力的计算
        2.5.4 压缩速度的选取
    2.6 实验结果
    2.7 结果分析及结论
        2.7.1 成型密度结果及分析
        2.7.2 抗压强度结果及分析
        2.7.3 结论
    2.8 比能耗回归模型
        2.8.1 压缩成型特性曲线
        2.8.2 比能耗计算
        2.8.3 试验方法
        2.8.4 试验结果
        2.8.5 回归系数计算
        2.8.6 回归方程的检验
        2.8.7 回归系数的显著性检验
        2.8.8 回归方程及最优条件
        2.8.9 结论
    2.9 本章小结
第3章 对辊式生物质成型机设计及其计算
    3.1 机械设计总论
    3.2 初步设计构思
    3.3 执行部分设计
        3.3.1 成型辊的设计
        3.3.2 辊轮间隙的确定
        3.3.3 对辊轮的生产能力
        3.3.4 成型机功率计算
    3.4 原动机部分设计
    3.5 传动部分设计
        3.5.1 带传动
        3.5.2 减速器的选型
        3.5.3 联轴器的选型
        3.5.4 传动齿轮系设计
        3.5.5 主动轴的设计
    3.6 辅助系统设计
        3.6.1 预压装置设计
        3.6.2 箱体和机座
    3.7 校核
        3.7.1 辊轮压力校核
        3.7.2 相对体积压缩比的校核
        3.7.3 对辊机生产能力校核
    3.8 本章小结
第4章 结论和展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
致谢
附录
攻读硕士期间发表的论文



本文编号：3856219