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生物质固体成型燃料研究现状及发展前景 被引量:37
1
作者 简相坤 刘石彩 《生物质化学工程》 CAS 2013年第2期54-58,共5页
概述了国内外生物质固体成型燃料技术及设备的研究现状。讨论了生物质固体成型燃料的成型机理和影响因素,主要概括了几种成型工艺及设备的优缺点。最后指出我国生物质固体成型燃料存在的问题和今后的发展趋势。
关键词 生物质 固体成型燃料 成型工艺 成型设备
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HPB-Ⅰ型生物质成型机的试验研究 被引量:22
2
作者 张百良 李保谦 +2 位作者 赵朝会 夏祖璋 傅汉同 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期133-136,共4页
对 H P BⅠ型生物质成型机的成型参数、结构参数及生物质含水率作了成型试验研究,分析了成型压强与套筒的磨损及其影响因素。提出了通过合理调整成型温度和成型周期,选择合适的成型锥角和锥长能有效地降低成型机的单位产品能耗... 对 H P BⅠ型生物质成型机的成型参数、结构参数及生物质含水率作了成型试验研究,分析了成型压强与套筒的磨损及其影响因素。提出了通过合理调整成型温度和成型周期,选择合适的成型锥角和锥长能有效地降低成型机的单位产品能耗,延长易损件的使用寿命。为成型机的研制和应用提供了新的方法和依据。 展开更多
关键词 生物质 成型机 液压活塞式 秸秆成型
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PB-Ⅰ型活塞式生物质成型机的研制 被引量:18
3
作者 李保谦 张百良 夏祖璋 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 1997年第2期112-117,共6页
该机采用了活塞冲压成型,避免了生物质原料与成型部件的连续接触摩擦;解决了螺旋推进成型机螺旋杆头部磨损严重的问题,使易损件的寿命由50h延长到200h;单位产品能耗由125kW·h·t-1降到40~65kW·... 该机采用了活塞冲压成型,避免了生物质原料与成型部件的连续接触摩擦;解决了螺旋推进成型机螺旋杆头部磨损严重的问题,使易损件的寿命由50h延长到200h;单位产品能耗由125kW·h·t-1降到40~65kW·h·t-1。成型棒密度为900~1300kg·m-3,可直接碳化成炭棒,投资回收期为3个月,益本比B/C>2.6,且设备简单、紧凑,机组成本低,适合在广大农村推广。 展开更多
关键词 生物质 成型机 活塞式 秸杆 稻壳
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对辊柱塞式成型机设计与试验 被引量:18
4
作者 宁廷州 俞国胜 +3 位作者 陈忠加 袁湘月 刘文广 皮森淼 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期203-210,共8页
基于生物质固化成型领域活塞冲压式成型机能耗低、生产率低和模辊式成型机生产率高、能耗高的特点,提出一种新型对辊式成型方式,并设计和制造了样机。该成型机压辊圆周上均布了一系列柱塞,运行过程中压辊柱塞与环模模孔相互啮合,避免了... 基于生物质固化成型领域活塞冲压式成型机能耗低、生产率低和模辊式成型机生产率高、能耗高的特点,提出一种新型对辊式成型方式,并设计和制造了样机。该成型机压辊圆周上均布了一系列柱塞,运行过程中压辊柱塞与环模模孔相互啮合,避免了成型孔之外的物料受到压辊的挤压与摩擦。为测试该成型机的性能,进行了正交试验研究,结果表明,该成型机的较优成型参数为:含水率15%,成型模具长径比5.25,主轴转速47.25 r/min。以木屑为原料,在较优成型参数的条件下进行了成型机性能指标的测试,结果表明,该成型机生产的成型颗粒直径为10 mm,成型颗粒密度为1.15 g/cm3,机械耐久性为96.28%,生产率为75 kg/h,能耗为56 k W·h/t,成型率为95%,工作噪声为79 d B,各项指标均达到设计要求,实现了连续稳定生产。 展开更多
关键词 生物质 成型机 对辊 柱塞 颗粒燃料
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活塞冲压式棒状生物质成型机成型筒的优化设计 被引量:8
5
作者 毋高峰 刘云鹏 +1 位作者 吕风朝 李保谦 《河南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期341-347,369,共8页
为提高成型筒的耐磨性,对液压活塞冲压式成型机的成型筒进行优化,设计了内壁粘贴一定厚度氧化铝陶瓷的成型筒,则内壁粘贴陶瓷是否被破坏成为影响成型筒可靠性的关键因素。通过ANSYS workbench仿真分析后得到成型筒原采用材料45号钢和内... 为提高成型筒的耐磨性,对液压活塞冲压式成型机的成型筒进行优化,设计了内壁粘贴一定厚度氧化铝陶瓷的成型筒,则内壁粘贴陶瓷是否被破坏成为影响成型筒可靠性的关键因素。通过ANSYS workbench仿真分析后得到成型筒原采用材料45号钢和内壁粘贴氧化铝陶瓷的不同变形量是导致失效的主因,提取成型筒锥度、成型筒小端内直径,成型筒高度、成型筒内陶瓷厚度和成型筒45号钢厚度为5个主要因素。通过单因素分析和双因素分析至最后将5个因素排列组合为27组设计点进行分析,综合分析得出,在成型同锥角角度为7°、成型筒小端内直径为45.0 mm、成型筒长为150.0 mm、成型筒内壁陶瓷厚度4.0 mm、成型筒内的45号钢厚度14.0 mm时成型筒的应变最小。 展开更多
关键词 生物质成型机 内嵌陶瓷成型筒 氧化铝陶瓷 仿真分析 优化设计
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生物质颗粒机组远程监控系统设计与试验 被引量:4
6
作者 王韦韦 汤君杰 +3 位作者 周国安 何家勋 谢东波 郑泉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期402-410,共9页
为提高生物质颗粒生产自动化水平,实时监控制粒机组生产过程中作业参数,解决当前存在的粉料喂入量不精确导致的压缩室壅堵问题,设计了一套生物质制粒远程监控系统,依托运行于远程上位机内的模糊PID控制算法,PLC通过OPC与之通信实现对粉... 为提高生物质颗粒生产自动化水平,实时监控制粒机组生产过程中作业参数,解决当前存在的粉料喂入量不精确导致的压缩室壅堵问题,设计了一套生物质制粒远程监控系统,依托运行于远程上位机内的模糊PID控制算法,PLC通过OPC与之通信实现对粉料喂入量的控制;以5G网络作为远程数据传输途径,选择5G工业路由器作为网络数据收发器,通过网页、手机APP或微信小程序实现客户端的远程监控功能。本系统设置了用户监控层、数据网络传输层和测控现场层;基于系统远程监控要求,工业路由器与PLC之间通过PROFINET协议实现数据传递;并使用MQTT协议,实现其与云服务器之间数据传输。根据对系统稳定性、喂料量准确性及其通信性能的试验,稳定时电流实际值与目标值平均相对误差在1%~12%范围内波动,变异系数在0.19%~0.28%范围内波动,满足生物质颗粒生产需求,有效提高了生物质颗粒生产智能化水平。 展开更多
关键词 生物质颗粒机 远程监控 5G网络 模糊PID控制
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对辊柱塞式成型机仿真分析 被引量:3
7
作者 宁廷州 侯书林 《农机化研究》 北大核心 2017年第8期58-61,65,共5页
为缩短产品设计周期,降低由于设计不合理导致的成本增加问题,基于Solid Works内置插件Motion对对辊柱塞式成型机关键零部件相对运动轨迹进行了仿真分析。结果表明:柱塞关键点相对于模孔运动轨迹轨迹为余摆线,模孔关键点相对于柱塞运动... 为缩短产品设计周期,降低由于设计不合理导致的成本增加问题,基于Solid Works内置插件Motion对对辊柱塞式成型机关键零部件相对运动轨迹进行了仿真分析。结果表明:柱塞关键点相对于模孔运动轨迹轨迹为余摆线,模孔关键点相对于柱塞运动轨迹轨迹为心型线,压辊柱塞与环模模孔不发生干涉,验证了结构设计的合理性。为避免关键零部件发生干涉,探索了不干涉条件下的较优环模模孔开口锥度,结果表明:环模模孔开口锥度为60°时为宜。 展开更多
关键词 生物质 对辊式成型机 运动轨迹 仿真分析
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基于CATIA生物质燃料成型机成型装置虚拟设计与研究 被引量:2
8
作者 刘辉 曹成茂 +2 位作者 孙燕 缪鹏程 洪翎 《机械工程师》 2008年第11期85-86,共2页
基于国内生产的平模颗粒饲料机的原型,构思了生物质燃料成型机成型装置的模型,在三维CAD设计软件CATIA环境下进行三维实体建模,对生物质燃料成型机的虚拟样机的设计与研究进行了有创新和建设性的尝试,为利用虚拟样机技术研究农业机械提... 基于国内生产的平模颗粒饲料机的原型,构思了生物质燃料成型机成型装置的模型,在三维CAD设计软件CATIA环境下进行三维实体建模,对生物质燃料成型机的虚拟样机的设计与研究进行了有创新和建设性的尝试,为利用虚拟样机技术研究农业机械提供了更多有益的参考。 展开更多
关键词 生物质 生物质燃料成型机 CATIA 虚拟样机
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平模式生物质成型机压辊的改进设计 被引量:2
9
作者 睢利铭 杨北方 +2 位作者 邵长松 王龙飞 李保谦 《农业装备与车辆工程》 2012年第5期12-14,共3页
针对平模式生物质成型机的主要工作部件压辊在工作过程中的快速磨损、使用寿命较短、磨损失效后不便于更换、维修费用高等问题进行了改进设计。通过将整体式压辊改为组合式后,压辊芯和压辊齿圈可单独加工制造,只有压辊齿圈采用了合金材... 针对平模式生物质成型机的主要工作部件压辊在工作过程中的快速磨损、使用寿命较短、磨损失效后不便于更换、维修费用高等问题进行了改进设计。通过将整体式压辊改为组合式后,压辊芯和压辊齿圈可单独加工制造,只有压辊齿圈采用了合金材料,减少了合金材料的使用量,降低了成型机的制造成本,方便了压辊齿圈的维修与更换;压辊齿圈外缘的齿槽由直齿改为斜齿后,能够增大压辊与物料之间的摩擦力,提高压辊攫取物料的能力,使压辊运行更为平稳;将压辊轴承改为两个单列圆锥滚子轴承、对称安装结构后,压辊轴承的承载能力可提高近1倍,大大延长了轴承的使用寿命。通过对压辊材料的试验表明,发现使用合金结构钢27SiMn代替45号钢。 展开更多
关键词 平模式 生物质成型机 压辊 设计
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HPB-III型生物质成型机试点运行状况分析及优化设计 被引量:1
10
作者 杨波 张洪良 +2 位作者 赵伟利 张培远 张百良 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第3期1269-1270,共2页
通过成型机在河南省试点的运行情况,定性分析了目前生物质成型机在加工和设计上存在的一些问题,总结出一些相应的改进措施,对推动我国生物质成型技术的发展具有一定的实际意义。
关键词 生物质成型机 运行状况 优化设计
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HPB-Ⅲ型生物质成型机进料系统改进措施 被引量:1
11
作者 杨波 王保华 +2 位作者 赵伟利 张培远 张百良 《湖南农业科学》 2009年第3期92-94,共3页
针对HPB-Ⅲ型生物质成型机进料系统目前存在的易堵塞、因笨重而不易拆卸维修等缺点,通过大量的试验,提出在有效容积不变的前提下,把进料斗的形状由倒置的四棱锥改成倒置的圆锥台型,并将预压室与进料斗之间的螺栓连接方式改为两个合页与... 针对HPB-Ⅲ型生物质成型机进料系统目前存在的易堵塞、因笨重而不易拆卸维修等缺点,通过大量的试验,提出在有效容积不变的前提下,把进料斗的形状由倒置的四棱锥改成倒置的圆锥台型,并将预压室与进料斗之间的螺栓连接方式改为两个合页与螺栓的三点连接方式,可以到达有效降耗的目的,为生物质成型技术的进一步完善提供了参考。 展开更多
关键词 生物质成型机 进料系统 改进措施
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生物质固化成型机不同孔形受力分析 被引量:1
12
作者 何一波 严永林 黄俊 《林产工业》 北大核心 2020年第2期46-49,共4页
生物质固化成型技术是生物质能利用的一种有效途径,其关键设备成型机的核心部分主要由模孔和推杆组成。针对成型过程中模孔受力的复杂多变性,选取圆形、方形和正三角形3种典型模孔,基于特征参数化建模软件设计了模孔结构。运用理论分析... 生物质固化成型技术是生物质能利用的一种有效途径,其关键设备成型机的核心部分主要由模孔和推杆组成。针对成型过程中模孔受力的复杂多变性,选取圆形、方形和正三角形3种典型模孔,基于特征参数化建模软件设计了模孔结构。运用理论分析法推导3种不同形状模孔成型过程的挤压力,对推导的3个挤压力公式进行比较分析,探讨不同孔形挤压力对生物质固化成型的影响。在分析不同形状模孔优缺点的基础上提出一种复合型模孔结构,该研究结果为生物质固化成型机模孔选形及结构优化提供参考。 展开更多
关键词 生物质 成型机 不同模型孔 受力分析
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基于MATLAB的凸轮驱动式生物质燃料成形机的设计 被引量:1
13
作者 周春梅 刘芬 +3 位作者 朱艳华 来小丽 郭培全 王守仁 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第2期326-328,共3页
在对目前常用的生物质燃料成形机进行简单分析的基础上,设计了一种利用凸轮轮廓曲线驱动的活塞冲压式生物质燃料成形机。根据压缩成形原理及更合理的加工效率,确定了凸轮机构的位移曲线。最后,借助MATLAB软件对凸轮轮廓曲线进行参数化... 在对目前常用的生物质燃料成形机进行简单分析的基础上,设计了一种利用凸轮轮廓曲线驱动的活塞冲压式生物质燃料成形机。根据压缩成形原理及更合理的加工效率,确定了凸轮机构的位移曲线。最后,借助MATLAB软件对凸轮轮廓曲线进行参数化设计。 展开更多
关键词 生物质 成形机 凸轮 MATLAB软件
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平模直辊式生物质成型机的改进设计 被引量:1
14
作者 杨波 赵伟丽 +1 位作者 贾孟立 杜振洲 《湖北农业科学》 北大核心 2011年第15期3175-3177,共3页
针对平模直辊式生物质成型机试验过程中出现的传动轴卡死、压辊打滑、喂料室堵塞物料不易清理、压辊磨损严重等问题,通过试验,以定性分析法进行了探讨研究,提出了喂料室与机身连接方式改变、压辊由直辊改进为锥辊等解决方法,具有一定的... 针对平模直辊式生物质成型机试验过程中出现的传动轴卡死、压辊打滑、喂料室堵塞物料不易清理、压辊磨损严重等问题,通过试验,以定性分析法进行了探讨研究,提出了喂料室与机身连接方式改变、压辊由直辊改进为锥辊等解决方法,具有一定的理论和实践指导意义。 展开更多
关键词 平模直辊式 生物质成型机 改进设计
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生物质常温开模成型机双锥度模具的试验研究
15
作者 李震 俞国胜 曲迪 《农机化研究》 北大核心 2014年第4期212-216,共5页
为研究生物质在双锥度模具下的成型规律,对干草、树叶、纸屑和松针在3种不同尺寸的模具下进行了成型试验。结果表明:在压缩循环的过程中,压力峰值遵循同一规律;双锥度模具的锥度对最大压缩力有显著影响;在同一模具下,纸屑和树叶成型所... 为研究生物质在双锥度模具下的成型规律,对干草、树叶、纸屑和松针在3种不同尺寸的模具下进行了成型试验。结果表明:在压缩循环的过程中,压力峰值遵循同一规律;双锥度模具的锥度对最大压缩力有显著影响;在同一模具下,纸屑和树叶成型所受到的压力均值是最大的,松针成型所需的压力均值是最小的;在3种模具下,大多数物料可以压缩成型且符合运输和储存的要求。研究表明:双锥度模具可以应用于常温开模成型机上;根据生物质在双锥度模具下压缩试验结果,可以为以后双锥度模具的结构设计和改进提供理论依据。 展开更多
关键词 生物质 开模成型机 双锥度模具 压缩试验
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生物质成型机螺杆延长使用寿命研究现状及展望
16
作者 祝天一 张卫国 郭康权 《农业工程》 2017年第5期5-10,共6页
生物质固化成型技术是生物质能转化利用的有效途径。螺旋挤压成型机是生物质固化成型技术中开发最早、应用最广的生产设备。螺杆是成型机的核心工作部件,其在高温高压下与物料高速干摩擦,磨损严重,使用寿命短,严重制约了螺旋挤压成型机... 生物质固化成型技术是生物质能转化利用的有效途径。螺旋挤压成型机是生物质固化成型技术中开发最早、应用最广的生产设备。螺杆是成型机的核心工作部件,其在高温高压下与物料高速干摩擦,磨损严重,使用寿命短,严重制约了螺旋挤压成型机的效能。国内外学者在提高螺杆寿命方面进行了大量的研究,该文在分析螺杆失效形式的基础上,从成型工艺流程、螺杆外形及结构、螺杆选材和表面强化技术应用等方面,对国内外螺杆提高使用寿命的研究工作进行了总结概述,为今后的研究提出了建议。 展开更多
关键词 生物质 成型机 螺杆 磨损 使用寿命
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生物质成型机性能评价系统设计
17
作者 徐虹 刘会丽 《中州大学学报》 2011年第5期119-121,共3页
针对生物质成型机选型及性能评价过程中的复杂性和不确定性,提出和设计了面向这一问题的专家系统,使用该系统可以方便快捷地实现对生物质成型机总体性能的评价,为生物质成型机更好地推向市场提供了科学决策的依据和手段。
关键词 生物质成型机 性能评价 专家系统
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基于Pro/Mechanica的新型生物质颗粒成型机箱体结构分析及优化 被引量:6
18
作者 袁大龙 俞国胜 《林业机械与木工设备》 2013年第10期21-25,共5页
将生物质可移动柱塞式环模颗粒成型机结构参数输入到Pro/Mechanica模块中,通过CAE技术对成型机箱体的虚拟结构模型进行有限元分析,研究其应力和变形情况,并对影响其力学性能的结构参数进行灵敏度分析,建立了箱体质量最轻时的数学模型。... 将生物质可移动柱塞式环模颗粒成型机结构参数输入到Pro/Mechanica模块中,通过CAE技术对成型机箱体的虚拟结构模型进行有限元分析,研究其应力和变形情况,并对影响其力学性能的结构参数进行灵敏度分析,建立了箱体质量最轻时的数学模型。通过优化计算,得到使结构达到最佳力学性能时的参数值,并根据优化结果对原始设计进行了改进,使箱体质量减轻了22.98%,既节省材料,又使结构更加安全可靠,同时也缩短了产品开发周期,降低了生产和试验成本。 展开更多
关键词 PRO MECHANICA 生物质柱塞式环模颗粒成型机 灵敏度分析 优化设计
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对辊柱塞式成型机成型参数优化 被引量:6
19
作者 宁廷州 俞国胜 +2 位作者 皮森淼 陈忠加 袁湘月 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期208-215,共8页
为寻求对辊柱塞式成型机锯末制粒时的最优成型参数,探索成型参数对成型结果的影响规律,以锯末含水率、成型模具长径比和主轴转速为试验因素,以成型颗粒密度和成型机生产率为试验指标,基于Design-Expert BBD(Box-Behnken Design)试验设... 为寻求对辊柱塞式成型机锯末制粒时的最优成型参数,探索成型参数对成型结果的影响规律,以锯末含水率、成型模具长径比和主轴转速为试验因素,以成型颗粒密度和成型机生产率为试验指标,基于Design-Expert BBD(Box-Behnken Design)试验设计方法对试验数据进行了处理和分析,建立了试验因素对试验指标的回归方程。结果表明:对辊柱塞式成型机采用锯末为原料制粒时,最优成型参数为:含水率15.5%、成型模具长径比5.3、主轴转速47.25 r/min。在此条件下,成型颗粒密度和成型机生产率分别可达到1.17 g/cm3、75 kg/h;各试验因素对成型颗粒密度的贡献率从大到小依次为:成型模具长径比、主轴转速、含水率,各试验因素对成型机生产率的贡献率从大到小依次为:含水率、成型模具长径比、主轴转速;成型颗粒密度试验值与预测值最大相对误差为0.426%,成型机生产率最大相对误差为2.733%,吻合程度较高。 展开更多
关键词 生物质 锯末 对辊柱塞式成型机 成型参数 优化
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内啮合行星轮柱塞式生物质环模成型机设计与试验 被引量:5
20
作者 德雪红 吴桂芳 +3 位作者 李南丁 张建超 郭文斌 李震 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期379-386,共8页
针对传统环模生物质成型机能耗高、磨损严重的问题,提出了一种环模生物质致密成型方法,并设计了内啮合行星轮柱塞式生物质环模成型机样机。该样机通过压辊轴上柱塞凸模与环模体上成型孔之间的类齿轮啮合运动,实现柱塞凸模对环模体成型... 针对传统环模生物质成型机能耗高、磨损严重的问题,提出了一种环模生物质致密成型方法,并设计了内啮合行星轮柱塞式生物质环模成型机样机。该样机通过压辊轴上柱塞凸模与环模体上成型孔之间的类齿轮啮合运动,实现柱塞凸模对环模体成型孔内物料的挤压压缩,使松散物料形成一定密度的颗粒状物料。为适应不同的生物质物料,环模体成型孔的长径比可以进行调整。以颗粒度为1~3 mm的木屑为物料,在物料含水率为15%、压辊轴转速为60 r/min、室温条件下进行了试验。结果表明:内啮合行星轮柱塞式环模生物质成型方法可行,该样机生产率为115 kg/h、颗粒成型率96.2%、成型密度1.05 g/cm^3、机械耐久性指数97.5%、能耗约为45 kW·h/t,各项指标均达到设计要求;比其他同规格传统环模成型机能耗降低了25.4%,比螺旋挤压成型机能耗降低了50%;样机关键部件磨损降低,使用寿命得到提高。 展开更多
关键词 生物质 行星轮柱塞式 环模成型机
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