國內(nèi)生物質(zhì)造粒機(jī)技術(shù)路線和研究現(xiàn)狀分析
發(fā)布時間：2022-08-28 瀏覽 0次
我國生物質(zhì)顆粒機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展之路和生物質(zhì)能源的行業(yè)發(fā)展基本并行和呼應(yīng)，伴隨國家對生物質(zhì)能源的政策驅(qū)動和人們對生物質(zhì)能源的認(rèn)識一路走走停停。在這個過程中生物質(zhì)顆粒機(jī)不斷嘗試各種技術(shù)路線的研究，包括從飼料機(jī)技術(shù)的演變、借鑒國外同行技術(shù)和自主研究等。
我國生物質(zhì)造粒機(jī)技術(shù)發(fā)展道路曲折，快速發(fā)展和產(chǎn)品成熟時期主要集中在近10年。目前國內(nèi)生物質(zhì)造粒機(jī)技術(shù)路線基本清晰，整機(jī)產(chǎn)品核心技術(shù)相對成熟；環(huán)模和壓輥等關(guān)鍵零部件可靠性有較大提高；先進(jìn)加工工藝、熱處理工藝和新材料開始在行業(yè)引入和應(yīng)用。
根據(jù)造粒環(huán)模的布置方式、結(jié)構(gòu)差異、造粒機(jī)動力源及工作方式等方面的不同，生物質(zhì)造粒機(jī)分類和技術(shù)路線劃分如下。
1、主流產(chǎn)品技術(shù)路線
按照造粒環(huán)模布置方式不同，分為立式造粒機(jī)和臥式造粒機(jī)
生物質(zhì)造粒機(jī)的工作原理是通過環(huán)模和壓輥（或環(huán)模）運動過程中產(chǎn)生的擠壓和摩擦力作用，在造粒腔體內(nèi)高溫高壓環(huán)境下將秸稈、木屑或稻殼等原料壓實并擠壓出?？祝詈笮纬梢?guī)則的、密度較大的成型燃料。
造粒環(huán)模和壓輥是設(shè)備的核心部件，主流技術(shù)主要是采用單環(huán)模+雙壓輥（三壓輥）方式，根據(jù)環(huán)模和物料喂入相對整機(jī)的布置不同分為立式和臥式兩種。立式造粒機(jī)粉狀物料從整機(jī)上部喂入造粒腔體，環(huán)模相對造粒單元水平放置；臥式造粒機(jī)粉狀物料則從造粒腔體前端垂直喂入（借助風(fēng)機(jī)力量強行喂入），環(huán)模與造粒單元垂直布置。
臥式造粒機(jī)和立式造粒機(jī)工作原理基本相同，但在整機(jī)對物料的含水率適應(yīng)性、維修方便性、腔體溫度、物料輸送和喂入均勻性等方面存在優(yōu)劣差異。
臥式造粒機(jī)技術(shù)是從飼料顆粒機(jī)演變而來，造粒腔體內(nèi)溫度相對較高，軸承等工作部件故障率相對較高，物料的輸送需要風(fēng)機(jī)強制完成，而且存在物料不均勻的問題。
臥式造粒機(jī)同時也具有對原料含水率適應(yīng)性相對較高的優(yōu)勢，一般可以適應(yīng)20％～15％的原料正常造粒，而且環(huán)模和壓輥等關(guān)鍵部件的維修保養(yǎng)方便，打開造粒腔體外罩就可以很方便進(jìn)行環(huán)模更換和壓輥調(diào)整或更換。
立式造粒機(jī)技術(shù)是生物質(zhì)造粒的創(chuàng)新改進(jìn)產(chǎn)品，粉狀物料從上部垂直、均勻進(jìn)入造粒腔體，造粒效果相對較好，環(huán)模和壓輥的磨損均勻，使用壽命相對延長，同時腔體內(nèi)溫度相對較低，軸承等工作部件故障率低。但是也具有對原料含水率適應(yīng)性相對嚴(yán)格的劣勢，一般要求含水率15％左右的原料進(jìn)行造粒，而且環(huán)模和壓輥等關(guān)鍵部件的維修保養(yǎng)不方便、時間長。
2、造粒機(jī)類型劃分
國際國內(nèi)市場生物質(zhì)造粒機(jī)動力驅(qū)動一般是由電機(jī)來完成，設(shè)備以固定式為主，根據(jù)動力驅(qū)動和工作方式不同可分為固定式造粒機(jī)和移動式造粒機(jī)，其中移動式又可以細(xì)分為牽引式和自走式。
固定式造粒機(jī)工作位置相對固定，一般在廠房內(nèi)完成造粒作業(yè)，高效率造粒機(jī)機(jī)組往往還配置有切碎、輸送、除塵、降溫和包裝等系統(tǒng)，以生產(chǎn)線方式運行。動力來源一般是電機(jī)，根據(jù)生產(chǎn)線或設(shè)備效率不同選擇不同功率的電機(jī)。
目前國際和國內(nèi)市場造粒機(jī)以固定式為主，各廠家產(chǎn)品在核心工作部件結(jié)構(gòu)、整機(jī)技術(shù)路線和產(chǎn)品工作效率設(shè)計等方面存在差異，同類產(chǎn)品可靠性國內(nèi)外差距較大。國內(nèi)環(huán)模和壓輥的使用壽命相對較短，一般加工1000t左右就需要更換（部分廠家的加工500t左右就需要更換），維修更換頻率較高，使造粒機(jī)使用成本居高不下。
為實現(xiàn)秸稈、飼料等物料的田間地頭收獲造粒，降低收儲運成本，提高工作效率，行業(yè)內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)和高校開始創(chuàng)新研制出了移動式造粒機(jī)產(chǎn)品，實現(xiàn)了秸稈撿拾、切碎、造粒、冷卻和倉儲一體化。
移動式造粒機(jī)是對固定式造粒的創(chuàng)新性改進(jìn)，動力源一般為柴油發(fā)動機(jī)，行走方式有自走式和牽引式移動兩種。自走式動力來自本身自帶發(fā)動機(jī)，工作部件和行走都全部由發(fā)動機(jī)完成，整機(jī)各功能部件匹配性設(shè)計；牽引式一般由拖拉機(jī)牽引完成，動力一般來自拖拉機(jī)后動力輸出。
目前國內(nèi)自走式移動造粒機(jī)暫時處于研究階段。部分廠家開始嘗試牽引式移動造粒機(jī)或壓塊機(jī)的研發(fā)和試驗，對各系統(tǒng)的整機(jī)匹配性方面進(jìn)行研究和摸索。
