Поради пониските штетни материи, како што се пепел, азот и сулфур во биомаса во споредба со минералната енергија, има карактеристики на големи резерви, добра активност на јаглерод, лесно палење и високи испарливи компоненти. Затоа, биомасата е многу идеално енергетско гориво и е многу погодна за конверзија и употреба на согорување. Преостаната пепел по согорувањето на биомасата е богата со хранливи материи што ги бараат растенијата како што се фосфор, калциум, калиум и магнезиум, така што може да се користи како ѓубриво за враќање на полето. Со оглед на огромните резерви на ресурси и уникатните обновливи предности на енергијата на биомаса, во моментов се смета за важен избор за националниот развој на енергијата од страна на земји низ целиот свет. Националната комисија за развој и реформа на Кина јасно се изјасни во „Планот за имплементација за сеопфатно искористување на слама од земјоделски култури во текот на 12 -от петгодишен план“ дека сеопфатната стапка на искористување на слама ќе достигне 75% до 2013 година и ќе се обиде да надмине 80% до 2015 година.
Како да се претвори енергијата на биомасата во висококвалитетна, чиста и удобна енергија стана итен проблем што треба да се реши. Технологијата на густината на биомасата е еден од ефективните начини за подобрување на ефикасноста на согорувањето на енергијата на биомаса и да се олесни транспортот. Во моментов, постојат четири вообичаени типа на густа опрема за формирање на домашните и странските пазари: машина за честички на спирална екструзија, машина за честички за печат на пиштоли, машина за честички на рамен мувла и машина за честички од калап. Меѓу нив, машината за пелети на прстенот е широко користена заради неговите карактеристики, како што нема потреба од загревање за време на работата, широки барања за содржина на влага на суровини (10% до 30%), голем излез на единечна машина, висока густина на компресија и добар ефект на формирање. Како и да е, овие типови машини за пелети генерално имаат недостатоци како што се лесно абење на мувла, краток век на траење на услугата, високи трошоци за одржување и незгодна замена. Како одговор на горенаведените недостатоци на машината за пелети на рингот, авторот направи нов дизајн за подобрување на структурата на калапот за формирање, и дизајнираше поставен тип за формирање калап со долг животен век, ниски трошоци за одржување и удобно одржување. Во меѓувреме, овој напис спроведе механичка анализа на формираниот калап за време на нејзиниот работен процес.
1. Подобрување Дизајн на структурата на формирање на калапот за гранулатор на ринг -мувла
1.1 Вовед во процес на формирање на екструзија:Машината за пелети на прстенот може да се подели на два вида: вертикална и хоризонтална, во зависност од положбата на прстенот; Според формата на движење, може да се подели на две различни форми на движење: активниот валјак за притискање со фиксен калап за прстен и активниот валјак за притискање со управуван калап за прстен. Овој подобрен дизајн е главно насочен кон машината за честички на калапот на прстенот со активен ролери за притисок и фиксен калап за прстен како форма на движење. Главно се состои од два дела: механизам за пренесување и механизам за честички од калапот на прстенот. Ринг -калапот и ролерот за притисок се двете основни компоненти на машината за пелети од калапот, со многу формирани дупки за мувла дистрибуирани околу калапот за прстенот, а ролерот за притисок е инсталиран во калапот на прстенот. Ролерот за притисок е поврзан со вретеното на менувачот, а калапот за прстен е инсталиран на фиксна заграда. Кога вретеното ротира, тој го вози ролерот за притисок да се ротира. Принцип на работа: Прво, механизмот за пренесување го транспортира кршен материјал за биомаса во одредена големина на честички (3-5 мм) во комората за компресија. Потоа, моторот ја придвижува главната вратило за да го вози ролерот за притисок да се ротира, а ролерот за притисок се движи со постојана брзина за рамномерно распрснување на материјалот помеѓу ролерот за притисок и калапот за прстенот, предизвикувајќи калапот за прстен да се компресира и триењето со материјалот, ролерот за притисок со материјалот и материјалот со материјалот. За време на процесот на стискање на триење, целулоза и хемицелулоза во материјалот се комбинираат едни со други. Во исто време, топлината генерирана со стискање на триење го омекнува лигнинот во природен врзивно средство, што го прави целулозата, хемицелулозата и другите компоненти поцврсто врзани заедно. Со континуираното полнење на материјалите за биомаса, количината на материјал подложен на компресија и триење во дупките за формирање на калапи продолжува да се зголемува. Во исто време, силата на стискање помеѓу биомасата продолжува да се зголемува, и постојано се губи и се формира во дупката за обликување. Кога притисокот на екструзија е поголем од силата на триење, биомасата се екструдира постојано од дупките за обликување околу калапот на прстенот, формирајќи гориво за обликување на биомаса со густина на обликување од околу 1g/cm3.
1.2 Носење на формирање калапи:Единствениот излез на машината на машината за пелети е голем, со релативно висок степен на автоматизација и силна прилагодливост на суровините. Може да се користи широко за обработка на разни суровини на биомаса, погодно за големо производство на густи горива за биомаса и исполнување на барањата за развој на биомаса густа формирање на индустријализација на гориво во иднина. Затоа, широко се користи машината за пелети на прстенот. Поради можното присуство на мали количини на песок и други нечистотии што не се биомаса во обработениот материјал за биомаса, голема е веројатноста да предизвика значително абење и солза на калапот за прстен на машината за пелети. Сервисниот век на ринг -калапот се пресметува врз основа на производниот капацитет. Во моментов, услужниот живот на ринг-мувла во Кина е само 100-1000t.
Неуспехот на ринг -калапот главно се јавува во следниве четири феномени: ① Откако ринг -калапот работи за одреден временски период, внатрешниот wallид на носот на формата за формирање и отворот се зголемува, што резултира во значителна деформација на произведеното формирано гориво; ② Наклонот на хранење на формираната дупка на ринг -калапот се истроши, што резултира во намалување на количината на материјал за биомаса исцеден во дупката за умирање, намалување на притисокот на истиснување и лесно блокирање на дупката за формирање, што доведува до неуспех на ринг -мувлата (Слика 2); ③ По внатрешните wallидни материјали и нагло ја намалува количината на празнење (Слика 3);
④ После носењето на внатрешната дупка на ринг -калапот, дебелината на wallидот помеѓу соседните парчиња мувла l станува потенка, што резултира во намалување на структурната јачина на ринг -калапот. Пукнатините се склони да се појават во најопасниот дел, и како што пукнатините продолжуваат да се протегаат, се јавува феномен на фрактура на калапот на прстенот. Главната причина за лесното абење и краткиот животен век на ринг -калапот е неразумна структура на формирачкиот прстен (калапот за прстен е интегриран со дупките за формирање на мувла). Интегрираната структура на двете е склона кон такви резултати: понекогаш кога само неколку формирани дупки со калап на ринг -калапот се истрошени и не можат да работат, треба да се замени целиот ринг -мувла, што не само што носи непријатности во работата за замена, туку предизвикува и голем економски отпад и ги зголемува трошоците за одржување.
1.3 Дизајн на структурно подобрување на формирање мувлаЗа да се продолжи услужниот век на услугата на ринг -калапот на машината за пелети, да се намали абењето, да се олесни замената и да се намалат трошоците за одржување, неопходно е да се изврши сосема нов дизајн за подобрување на структурата на ринг -калапот. Вградената калап за обликување се користеше во дизајнот, а подобрената структура на комората на компресија е прикажана на Слика 4. Слика 5 го прикажува пресекот на пресек на подобрената калап за обликување.
Овој подобрен дизајн е главно насочен кон машината за честички на калапот на прстенот со форма на движење на активен ролери за притисок и фиксен калап за прстен. Долниот калап за прстен е фиксиран на телото, а двата ролери под притисок се поврзани со главната вратило преку плочата за поврзување. Формираниот калап е вграден на долниот калап за прстенот (со употреба на вклопување во мешање), а горниот ринг -калап е фиксиран на долниот калап на прстенот преку завртки и стегната на калапот за формирање. Во исто време, за да се спречи формирање на калапот да се врати како резултат на силата, откако ролерот за притисок се преврти и се движи радијално по должината на калапот за прстенот, завртките за бројачи се користат за да се поправи калапот за формирање на горните и долните прстенести калапи, соодветно. Со цел да се намали отпорот на материјалот што влегува во дупката и да се направи поудобно да се влезе во дупката за калапот. Конусниот агол на дупката за хранење на дизајнираниот мувла за формирање е 60 ° до 120 °.
Подобрениот структурен дизајн на формирачкиот калап има карактеристики на мулти циклус и долг животен век. Кога машината за честички работи за одреден временски период, загубата на триење предизвикува отворот на формираниот калап да стане поголема и пасивирана. Кога истрошената мувла за формирање се отстранува и прошири, може да се користи за производство на други спецификации на формирање честички. Ова може да постигне повторна употреба на калапи и да заштеди трошоци за одржување и замена.
Со цел да се продолжи услужниот век на гранулаторот и да се намалат трошоците за производство, ролерот за притисок усвојува висок јаглерод со висок манган челик со добра отпорност на абење, како што е 65MN. Формирањето на калапот треба да биде направена од легура на легуриран челик или легура на никел никел никел, како што се содржани Cr, Mn, Ti, итн. Поради подобрувањето на комората за компресија, силата на триење што ја доживуваат горните и долните калапи за прстенот за време на работењето е релативно мали во споредба со формираниот облик. Затоа, обичниот јаглероден челик, како што е 45 челик, може да се користи како материјал за комората за компресија. Во споредба со традиционалните интегрирани прстенести калапи, може да ја намали употребата на скап легура челик, а со тоа да се намалат трошоците за производство.
2. Механичка анализа на формираната калап на машината за пелети со калап за време на работниот процес на формираниот калап.
За време на процесот на обликување, лигнинот во материјалот е целосно омекнат како резултат на околината со висок притисок и висока температура, генерирана во калапот за обликување. Кога притисокот на екструзија не се зголемува, материјалот се подложува на пластизација. Материјалот тече добро по пластизација, така што должината може да се постави на г. Формираниот калап се смета за сад под притисок, а стресот на формираниот мувла е поедноставен.
Преку горенаведената механичка анализа на пресметка, може да се заклучи дека за да се добие притисок во која било точка во рамките на калапот за формирање, неопходно е да се утврди опсегот на оптоварување во тој момент во рамките на калапот за формирање. Потоа, може да се пресметаат триење и притисок на таа локација.
3. Заклучок
Оваа статија предлага нов дизајн на структурно подобрување за формирање на калапот на пелетизаторот на рингот. Употребата на вградени калапи за формирање може ефикасно да го намали абењето на мувлата, да го прошири животниот циклус на мувла, да го олесни замената и одржувањето и да ги намали трошоците за производство. Во исто време, беше спроведена механичка анализа на формирачкиот калап за време на нејзиниот работен процес, обезбедувајќи теоретска основа за понатамошно истражување во иднина.
Време на објавување: февруари-22-2024 година