目前,
生物質(zhì)顆粒燃料擠壓成型機主要有三種機型。
(1)螺旋擠壓式成型機
螺旋擠壓式成型機開發(fā)應用最早。螺旋擠壓成型機主要由擠出螺旋、擠出套筒、加熱圈等組成。被粉碎的生物質(zhì)原料在擠出螺旋的作用下被推入擠出套筒,在擠出套筒周圍加熱圈的作用下,生物質(zhì)原料在擠出套筒內(nèi)被加熱到木質(zhì)素軟化狀態(tài)并隨生物質(zhì)原料不斷進入擠出套筒,由于受擠壓及膠粘的共同作用使生物質(zhì)成型。成型后的棒狀燃料被源源不斷地送出,燃料棒的長度可根據(jù)需要截斷。
(2)活塞沖壓式成型機
活塞沖壓式成型機的產(chǎn)品是壓塊燃料或者棒狀燃料,成型是靠活塞的往復運動實現(xiàn)的。成型機主要由活塞、加熱圈和成型喉管組成。按驅(qū)動動力可以分為兩類:一類是機械驅(qū)動活塞式成型機;另一類是液壓驅(qū)動活塞式成型機。活塞由液壓或機械驅(qū)動作往復運動,已粉碎的生物質(zhì)原料在活塞的推動和加熱圈的作用下,其木質(zhì)素被軟化而產(chǎn)生膠粘作用,在喉管處被擠壓成型。這類成型機通常不用電加熱,成型物密度稍低,容易松散。與螺旋擠壓式成型機相比,這類成型機明顯改善了成型部件磨損嚴重的問題,但由于存在較大的振動負荷,所以機器運行穩(wěn)定性差,噪音較大,潤滑油污染也較嚴重。
(3)壓輥式
顆粒成型機
壓輥式顆粒成型機主要用于生產(chǎn)顆粒狀成型燃料。該機型主要用于大型木材加工廠木屑加工或造紙廠秸稈碎屑的加工,富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機就是環(huán)模壓輥式的顆粒機,如下圖所示:



根據(jù)壓模形狀的不同,此類成型機可分為平模成型機和環(huán)模成型機。根據(jù)運動特性又可分為動模式和動輥式;根據(jù)其環(huán)模和壓輥、平模和壓輥的組合形式又可分為:三輥、二輥,大、小壓輥和雙環(huán)模式環(huán)模成型機,平模直輥和錐輥式成型機。
大、小壓輥式
環(huán)模顆粒壓制機在國際上使用很普及,歐洲Walter公司已形成系列產(chǎn)品投入市場。此類環(huán)模壓輥組合方式實現(xiàn)了集大、小壓輥成型效果的優(yōu)勢,根據(jù)不同物料的特性。調(diào)整大、小壓輥在環(huán)模中的相對位置,形成不同的擠壓成形中心,使成型腔內(nèi)的物料達到均衡,尤其對于難以成型的物料更為有效。
雙環(huán)模顆粒壓制機是伴隨著成型機生產(chǎn)技術的發(fā)展而開發(fā)的又一種新型顆粒壓制機。其基本結(jié)構(gòu)有2種形式:一類是前后環(huán)模組合型,另一類是內(nèi)外環(huán)模組合型。基本工作原理類似于二次成型工藝,第一級環(huán)模、壓輥組合粗成型,采用大孔徑、薄型環(huán)模,顆粒成形質(zhì)量較差,主要起到調(diào)質(zhì)和預壓縮的作用。第二級環(huán)模、壓輥組合,根據(jù)加工產(chǎn)品的要求配置環(huán)模的孔徑和厚度。
環(huán)模成型機的優(yōu)點及其發(fā)展前瞻如下:
(1)對生物質(zhì)原料的要求較低。環(huán)模成型機在工作過程中環(huán)模和壓輥之間存在相對滑動,起到碾磨物料的作用,可以允許物料有較大的初始粒徑;對物料的含水率要求較低,含水率在15%-25%的物料都能夠很好地擠壓成型:
(2)生產(chǎn)效率比較高,通常的生物質(zhì)原料制各的顆粒燃料的密度可以達到0.8~1.5g/cm3,因此產(chǎn)量比較高;
(3)成型密度可調(diào)。通過調(diào)節(jié)環(huán)模與壓輥之間的距離,增大或減小壓輥的壓力,可以選擇所需的顆粒燃料的密度;
(4)產(chǎn)品應用范圍較為廣泛。環(huán)模成型機生產(chǎn)的顆粒燃料既可以用于各種燃燒爐,也可以代替煤、石油用于供暖和發(fā)電;
(5)發(fā)展歷史悠久,技術相對成熟,自動化程度較高,還可以在飼料產(chǎn)業(yè)得到運用。
環(huán)模成型機的上述優(yōu)點使得其適于規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,是今后生物質(zhì)顆粒燃料產(chǎn)業(yè)的主流設備。
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