本課題主要將HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)的單位功耗和生產(chǎn)率作為研究對(duì)象，以降低能耗，提高生產(chǎn)率為目的，對(duì)不同加熱溫度相同含水率條件下秸稈成型和相同加熱溫度不同含水率條件下秸稈成型進(jìn)行了試驗(yàn)。并在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，然后對(duì)HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)組進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)保效益分析。在大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外參考文獻(xiàn)，針對(duì)HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)本文得出如下結(jié)論：(1)HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)在原料自然曬干情況下，成型溫度穩(wěn)定在240～250℃之間時(shí)，成型棒表面光滑，密度較大，出模順利，成型效果比較好，且成型機(jī)組生產(chǎn)穩(wěn)定性比較好。(2)原料含水率在14％左右時(shí)，HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)的生產(chǎn)率最高，單位產(chǎn)品能耗比較低。所以原料含水率應(yīng)控制在10％～20％之間，最好在14％左右。秸稈原料自然曬干后含水率一般在8％～17％之間，所以實(shí)際生產(chǎn)中才用自然曬干秸稈最好。(3)生物質(zhì)成型棒冷卻后的直徑隨著原料含水率的增加逐漸增加，也就是說生物質(zhì)成型棒的密度時(shí)可以調(diào)節(jié)的。所以當(dāng)由于燃燒設(shè)備的不同和其他原因，而需要不同密度生物質(zhì)成型棒時(shí)，可以用改變?cè)虾实姆椒▉磉_(dá)到目的。(4)在整個(gè)試驗(yàn)過程中，HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)正常工作時(shí)的最高噪音穩(wěn)定在90dB左右，在人體承受范圍之內(nèi)。(5)根據(jù)粉碎后秸稈的物料特性，對(duì)一級(jí)螺旋攪龍預(yù)壓裝置進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，避免了原設(shè)計(jì)中螺旋攪龍的堵塞和架空現(xiàn)象，提高了生產(chǎn)效率。對(duì)進(jìn)料漏斗進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，提出了設(shè)計(jì)方案，改進(jìn)后的進(jìn)料漏斗無螺旋預(yù)壓死角，生產(chǎn)效率得到提高。針對(duì)HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)工作時(shí)液壓油壓力較高，容易造成液壓油泄露和密封元件壽命降低的現(xiàn)象，提出液壓系統(tǒng)改進(jìn)方案。(6)HPB-Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)組的內(nèi)部收益率為57.68％，大于社會(huì)收益率12％；生產(chǎn)運(yùn)行的益本比為1.376＞1；凈現(xiàn)值為39.8251萬元＞0；投資回收期為2.04年。各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)均表明HPB-Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，具備了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)條件。 HPB—Ⅲ型液壓生物質(zhì)成型機(jī)能投比低，效率高，工作平穩(wěn)，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，可有效降低單位產(chǎn)品能耗，延長易損件的使用壽命。它為開發(fā)和利用以秸稈為主的生物質(zhì)能提供了有效途徑，減輕直接燃燒作物秸稈造成的環(huán)境污染，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。同時(shí)，有利于增加農(nóng)民收入，改善農(nóng)村自然環(huán)境，美化農(nóng)村面貌。
【學(xué)位單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TK6
【文章目錄】：
摘要
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究背景
        1.1.1 傳統(tǒng)能源問題突出
        1.1.2 生物質(zhì)能利用潛力巨大
        1.1.3 我國目前國家政策
    1.2 課題的目的和意
        1.2.1 可緩解目前的能源短缺問題
        1.2.2 有利于環(huán)境保護(hù)
        1.2.3 有利于社會(huì)主義新農(nóng)村的建設(shè)
    1.3 國內(nèi)外研究和發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)生物質(zhì)成型機(jī)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國外生物質(zhì)壓塊成型機(jī)的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 不同類型成型機(jī)的比較
2 HPB-III型液壓生物質(zhì)成型機(jī)成型機(jī)理分析
    2.1 工作原理
    2.2 成型過程中的主要影響因素分析
        2.2.1 原料的種類
        2.2.2 原料的粒度
        2.2.3 原料的含水率
        2.2.4 成型壓力與模具尺寸
        2.2.5 加熱溫度
        2.2.6 成型周期
        2.2.7 摩擦力
        2.2.8 喂入量
        2.2.9 喂入頻率
    2.3 成型燃料生產(chǎn)線技術(shù)路線
    2.4 成型燃料生產(chǎn)線的配套設(shè)施
3. 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
    3.1 本試驗(yàn)所解決的問題
    3.2 不同加熱溫度相同含水率條件下秸稈成型試驗(yàn)
        3.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        3.2.2 原料及試樣制備
        3.2.3 試驗(yàn)地點(diǎn)
        3.2.4 試驗(yàn)裝置與方法
        3.2.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.2.6 結(jié)論與討論
    3.3 相同加熱溫度不同含水率條件下桔稈成型試驗(yàn)
        3.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        3.3.2 原料及試樣制備
        3.3.3 試驗(yàn)地點(diǎn)
        3.3.4 試驗(yàn)裝置與方法
        3.3.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.3.6 結(jié)論與討論
4. 改進(jìn)方案
    4.1 一級(jí)螺旋攪龍預(yù)壓裝置的改進(jìn)
        4.1.1 原始設(shè)計(jì)
        4.1.2 改進(jìn)設(shè)計(jì)
            4.1.2.1 螺旋葉片直徑確定
            4.1.2.2 螺旋轉(zhuǎn)速的確定
            4.1.2.3 螺距的確定
            4.1.2.4 生產(chǎn)率和填充因數(shù)驗(yàn)算
            4.1.2.5 工作間隙和原材料的選擇
    4.2 液壓系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)
        4.2.1 原始設(shè)計(jì)
        4.2.2 改進(jìn)設(shè)計(jì)
    4.3 進(jìn)料漏斗的設(shè)計(jì)
        4.3.1 原始設(shè)計(jì)
        4.3.2 改進(jìn)設(shè)計(jì)
5. 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益分析
    5.1 經(jīng)濟(jì)效益分析
        5.1.1 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)
        5.1.2 成本和效益分析
        5.1.3 敏感性分析
        5.1.4 結(jié)論與討論
    5.2 社會(huì)環(huán)境效益分析
        5.2.1 社會(huì)效益分析
        5.2.2 環(huán)境效益分析
6. 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
論文發(fā)表情況
英文摘要

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 張海鷹;生物質(zhì)常溫開模成型機(jī)及其快捷設(shè)計(jì)方法研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2012年

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2 郭聰穎;基于ANSYS CFX生物質(zhì)半氣化爐的試驗(yàn)研究及模擬[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

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4 劉超;基于ANSYS的生物質(zhì)成型流變規(guī)律及進(jìn)料螺桿模態(tài)特性研究[D];山東大學(xué);2010年

5 回云埔;基于ANSYS的生物質(zhì)成型機(jī)的優(yōu)化及試驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2012年

6 尹玉婷;生物質(zhì)成型影響因素及對(duì)輥式成型機(jī)設(shè)計(jì)研究[D];東北大學(xué);2011年

7 睢利銘;平模式生物質(zhì)成型機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)分析[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

8 景年盛;固態(tài)生物質(zhì)燃料顆粒成型設(shè)備與技術(shù)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2841432