Wykorzystanie luźnej biomasy do produkcji paliwa pelletowego w temperaturze pokojowej to prosty i bezpośredni sposób wykorzystania energii z biomasy. Omówmy z Tobą technologię formowania mechanicznego pelletu ze słomy uprawnej.

Po poddaniu materiału biomasowego o luźnej strukturze i niskiej gęstości działaniu siły zewnętrznej surowiec przechodzi przez etapy przegrupowania, odkształcenia mechanicznego, odkształcenia sprężystego i odkształcenia plastycznego. Niesprężyste lub lepkosprężyste cząsteczki celulozy są splątane i skręcone. Objętość materiału ulega zmniejszeniu, a gęstość zwiększeniu.

Współczynnik sprężania pierścieniowej matrycy maszyn do produkcji peletu z biomasy określa wielkość ciśnienia formowania. Zawartość celulozy w surowcach, takich jak łodygi kukurydzy i trzcina, jest niewielka i łatwo ulega odkształceniu podczas wytłaczania przez siły zewnętrzne, więc wymagany do formowania współczynnik sprężania pierścieniowej matrycy jest niewielki. , to znaczy, że ciśnienie formowania jest niewielkie. Zawartość celulozy w trocinach jest wysoka, a wymagany do formowania współczynnik sprężania pierścieniowej matrycy jest duży, to znaczy, że ciśnienie formowania jest duże. Dlatego do produkcji formowanego paliwa peletowego stosuje się różne surowce z biomasy i należy stosować różne sprężanie pierścieniowej matrycy. W przypadku materiałów z biomasy o podobnej zawartości celulozy w surowcach można stosować pierścieniową matrycę o tym samym współczynniku sprężania. W przypadku wyżej wymienionych surowców wraz ze wzrostem współczynnika sprężania pierścieniowej matrycy wzrasta gęstość cząstek, wzrasta zużycie energii i wzrasta wydajność. Gdy osiągnięty zostanie określony współczynnik sprężania, gęstość uformowanych cząstek nieznacznie wzrasta, odpowiednio wzrasta zużycie energii, ale wydajność maleje. Używa się pierścieniowej matrycy o stopniu sprężania 4,5. Przy użyciu trocin jako surowca i pierścieniowej matrycy o stopniu sprężania 5,0 gęstość paliwa w postaci peletu może spełniać wymagania jakościowe, a zużycie energii przez system urządzeń jest niskie.

Ten sam surowiec jest formowany w pierścieniowej matrycy z różnymi współczynnikami sprężania, gęstość paliwa peletowego wzrasta stopniowo wraz ze wzrostem współczynnika sprężania, a w pewnym zakresie współczynnika sprężania gęstość pozostaje stosunkowo stabilna, gdy współczynnik sprężania wzrasta do pewnego stopnia, Surowiec nie będzie mógł zostać uformowany z powodu nadmiernego ciśnienia. Wielkość ziarna łuski ryżowej jest duża, a zawartość popiołu jest duża, więc łuska ryżowa ma trudności z tworzeniem cząstek. W przypadku tego samego materiału, aby uzyskać większą gęstość cząstek, należy go zaprojektować przy użyciu większego współczynnika sprężania w trybie pierścieniowym.
Wpływ wielkości cząstek surowca na warunki formowania

Wielkość cząstek surowców biomasowych ma duży wpływ na warunki formowania. Wraz ze wzrostem wielkości cząstek surowców łodyg kukurydzy i trzciny gęstość cząstek formowanych stopniowo maleje. Jeśli wielkość cząstek surowca jest zbyt mała, wpłynie to również na gęstość cząstek. Dlatego też, gdy stosuje się biomasę, taką jak łodygi kukurydzy i trzcina, jako surowce do produkcji paliwa cząsteczkowego, bardziej odpowiednie jest utrzymanie wielkości cząstek na poziomie 1-5 nun.

Wpływ wilgoci w surowcu na gęstość paliwa peletowego

W ciele biologicznym występuje odpowiednia ilość wody związanej i wolnej, które pełnią funkcję środka smarującego, zmniejszając tarcie wewnętrzne między cząsteczkami i zwiększając płynność, tym samym wspomagając ślizganie i dopasowanie cząsteczek pod wpływem ciśnienia. Gdy zawartość wody w surowcach biomasy Gdy zawartość wilgoci jest zbyt niska, cząsteczki nie mogą być w pełni rozciągnięte, a otaczające cząsteczki nie są ściśle połączone, więc nie mogą zostać uformowane. Gdy zawartość wilgoci jest zbyt wysoka, chociaż cząsteczki mogą być w pełni rozciągnięte w kierunku prostopadłym do maksymalnego naprężenia głównego, a cząsteczki mogą się ze sobą zazębiać, ale Ponieważ więcej wody w surowcu jest wytłaczane i rozprowadzane między warstwami cząstek, warstwy cząstek nie mogą być ściśle połączone, więc nie mogą zostać uformowane.

Dlatego też, gdy maszyny i urządzenia do produkcji peletu z biomasy wykorzystują jako surowiec biomasę, np. łodygi kukurydzy i trzcinę, zawartość wilgoci w surowcach powinna utrzymywać się na poziomie 12–18%.

W normalnych warunkach temperaturowych, podczas procesu formowania kompresyjnego surowców biomasy, cząstki są odkształcane i łączone w formie wzajemnego zazębienia, a warstwy cząstek są łączone w formie wzajemnego wiązania. Zawartość celulozy w surowcu determinuje trudność formowania. Im wyższa zawartość celulozy, tym łatwiejsze formowanie. Wielkość cząstek i zawartość wilgoci w surowcach mają znaczący wpływ na warunki formowania.