【摘要】：生物質(zhì)能熱化學(xué)轉(zhuǎn)化利用過程中,粉狀生物質(zhì)的連續(xù)穩(wěn)定喂料是最為關(guān)鍵的問題之一。生物質(zhì)粉喂料裝置作為生物質(zhì)裂解反應(yīng)器中的重要組成部分之一,喂料的均勻性和可控性,直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性、重復(fù)性,從而影響生物質(zhì)裂解反應(yīng)過程。生物質(zhì)的熱解需要在高溫密封環(huán)境下進(jìn)行,氣力輸送與震動輸送由于喂料速率和工藝的限制不適合應(yīng)用于生物質(zhì)熱解裝置中。因此在生物質(zhì)熱解技術(shù)中,粉狀生物質(zhì)喂料大多采用機械螺旋推進(jìn)方式,但由于生物質(zhì)粉的本身的物性特征,傳統(tǒng)螺旋喂料器存在物料在料箱中搭橋現(xiàn)象,影響喂料的連續(xù)性和穩(wěn)定性。針對上述問題,本研究設(shè)計了一種新型旋轉(zhuǎn)刮刀生物質(zhì)粉喂料器,對不同種類的生物質(zhì)粉、粒徑、壓力、轉(zhuǎn)速、刮刀個數(shù)等因素對旋轉(zhuǎn)刮刀式喂料器喂料特性進(jìn)行了研究,以獲得各參數(shù)對喂料器喂料性能的影響規(guī)律。主要包括以下幾個方面的研究內(nèi)容： 首先對生物質(zhì)的主要物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了實驗測試。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計制作了新型旋轉(zhuǎn)刮刀生物質(zhì)粉喂料器實驗臺,并對主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。以花生殼粉和玉米秸稈粉作為試驗原料,利用新型旋轉(zhuǎn)刮刀生物質(zhì)粉喂料器對上述兩種生物質(zhì)進(jìn)行了喂料實驗研究�？疾炝松镔|(zhì)粉粒徑(20-40、40-60、80-100目以及未篩分)、不同料桶壓力(1000Pa,1500Pa、常壓)、刮刀個數(shù)(1、2、3)以及料桶內(nèi)物料高度(110mm-260mm)對喂料速率的影響。在上述研究基礎(chǔ)上,將設(shè)計的新型旋轉(zhuǎn)刮刀生物質(zhì)粉喂料器應(yīng)用于生物質(zhì)熱解液化裝置上,并進(jìn)行了生物質(zhì)熱解液化驗證試驗。研究結(jié)果表明： (1)粒徑越小生物質(zhì)粉的喂料速率越大。同一物料的喂料速率隨著喂料器的轉(zhuǎn)速增加增大趨勢越明顯。 (2)料桶內(nèi)加壓對喂料速率產(chǎn)生較明顯的影響。料桶內(nèi)壓力越大,生物質(zhì)粉的喂料速率越大。 (3)不同的物料喂料高度對喂料速率影響不同。喂料器轉(zhuǎn)速不同,喂料高度對喂料速率的影響也不同。整體來說,喂料高度隨著轉(zhuǎn)速的增大,粒徑的減小而增大。 (4)喂料速率隨著刮刀個數(shù)增加而增加,2個刮刀時的喂料速率明顯大于1個刮刀時的,刮刀個數(shù)為3個時對喂料速率的影響將不明顯。 (5)新型旋轉(zhuǎn)刮刀式生物質(zhì)粉喂料器在新型V型下降管生物質(zhì)熱解液化反應(yīng)器的實際運行實驗表明,該喂料裝置運行穩(wěn)定,喂料連續(xù)可控。
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TK6

【參考文獻(xiàn)】

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