目前國內本行業各企業幾乎沒有科研能力,國家在這方面投資也很少,這是生物質成型燃料產業發展緩慢的重要原因。面對產業發展規劃,2020年前國家要扶持建立兩個方面的工程技術試驗平臺,一是成型燃料設備技術性能試驗,包括生物特性方面的試驗和檢驗,二是生物質燃燒特性方面的試驗和檢驗。我國生物質成型燃料目前年產量不到400萬t, 2020年要達到200。萬t以上需要提高產量5倍左右,這是一個很大的工程。實現目標的關鍵在政策,若不在目前基礎上加強和創新,規劃目標很難實現。生物質成型燃料生產鏈很長,涉及農業、機械制造業、商業,每個行業都有自己的傳統政策和法規,要使成型燃料的激勵政策通關難度很大,如秸稈原料和成型燃料的價格體系就很復雜,與農民、成型燃料應用企業、工商管理部門、稅收等部門的利益和規定密切相關,而且種類繁多,質量各異,如何確定價格體系確實很難,但不解決市場就無法規范,生產者的積極性就不能調動起來;成型燃料產品市場也很混亂,利益分配不公,“生產者沒多得,中間商沒少得,消費者沒少出”的問題就無法解決;激勵政策的另外一個問題是國家補貼方法,要研究解決目前補貼產生的副作用問題,使國家的補助經費能用到提高企業生產能力上來,使有基本條件的企業在國家扶持下逐漸提高水平,成為骨干企業,2020年國家能培育3 }--5個中型骨干企業,就會成為我國成型燃料的技術支撐,同時在國際上的競爭力也會大大加強。
從表所列的部分生物質原料的工業分析數據可以看出(劉廣青等,2009),生物質原料的揮發分遠高于固定碳的含量,一般為}s%一8600(干基),與煤炭的工業分析數據正好相反,這樣,在熱利用時就表現出與煤炭不一樣的特點。秸稈類生物質在燃燒時,一般在350 C,就有80%的揮發分析出。生物質原料的發熱量(熱值)在生物質的熱利用過程中是最重要的理化特性,決定了其進行工業利用的可行性。
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粉塵排放達標;減少NOx的生成
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成型套筒依據生物質原料成型后產品的截面形狀不同,又可分為筒狀成型筒和方狀成型筒。筒狀成型筒的主要部件是成型錐筒,通過錐筒的錐度形成摩擦阻力使物料發生塑性變形,液壓活塞沖壓式成型機一般都采用筒狀成型筒;而方狀成型筒主要是通過上、下兩個成型槽存在夾角來實現物料成型的,一般在壓塊機上使用。
實驗結果表明,正常磨損過程一般經歷以下三個階段1)磨合階段。摩擦剛開始的階段,摩擦表面具有一定的粗糙度,故磨損速率很大。在一定載荷作用下,隨著摩擦表面逐漸被磨平,表面形貌逐漸趨向一個穩定的較佳形貌,真實接觸面積逐漸增大,磨損速率逐漸減慢。z>穩定磨損階段。經過磨合階段,摩擦表面加工硬化,微觀幾何形狀改變,從而建立了彈性接觸的條件,這一階段磨損緩慢且穩定,磨損率基本保持不變,磨損量很低。3)劇烈磨損階段。磨損的最后階段,隨著時間或摩擦行程增加,接觸表面之間的間隙逐漸擴大,摩擦條件發生較大變化,磨損速率急劇增加,導致機械效率下降,精度喪失,最后導致磨損部件的完全失效。
前述中國有比較豐富的生物質資源,每年用于能源方面的可供量3. 5億t左右。在中國能夠規;M農林生物質資源比較成熟的能源技術主要有:以供熱為主的生物質成型燃料技術;發電或熱電聯供的生物質直燃和混燃技術;供氣和發電應用的熱解汽化技術;以生產車用生物天然氣為主的大中型沼氣技術。受原料供給的約束,這些技術的服務對象主要是距資源產地較近的農村、鄉鎮及小城市,這部分人口在中國成為中等發達國家以后也不會少于8億。按每人每年平均3t標準煤的能量供給,也需要zo億一25億t標準煤,相當于全能源消耗的一半。從理論上講,能源是社會經濟發展的基礎,國家應保證其供給,但對于將來可能要增長到16億人口的高耗能國家來說,中國能源供給必須堅持多渠道、多元化的方針。
整體式平模盤是磨損部件,極易發生快速磨損。為延長平模盤的使用壽命,降低生產成本,在平模盤的設計與制造過程中可采取以下措施:①設計對稱的平模盤結構。對稱性決定了模盤的雙面使用,一面磨損量過大后,可以將平模盤反裝使用,可使平模盤的使用壽命提高1倍,降低維修成本。②根據模孔的大小將平模盤單排?赘臑殡p排或多排模孔,可大大加快成型速度,提高成型效率,見圖6. 27 e③平模盤的?撞捎靡r套或套筒設計。平模盤的?诤湍?子质瞧侥1P的主要磨損部位,因整體式平模盤采用的是固定模孔,模口和?啄p后,成型效果很快變差,只能整體更換平模盤,維修成本高。將原固定模孔改為襯套套筒結構,磨損后只需更換?字械囊r套套筒即可,方便了維修工作,降低了維修費用。④優化設計模孔的尺寸。整體式平模盤可設計成不同模孔的系列盤,套筒式平模盤的套筒可設計成外緣結構尺寸相同、?仔螤詈烷L度不同的系列套筒,以適應不同物理特性原料的成型加工,既保證了成型效果又減少了?椎哪p。⑤合理選擇平模盤和襯套套筒的材料。襯套套筒可采用40Cr材料,經淬火處理后保持一定硬度和耐磨性,也可以采用非金屬材料替代。整體式平模盤不具有發展前途,在過渡階段建議材料選用20CrMnTi, 40Cr, 35CrMo等。改進后的平模盤結構見圖