針對(duì)有機(jī)肥設(shè)備顆粒機(jī)來說，模具是決定有機(jī)肥顆粒產(chǎn)量與品質(zhì)的主要因素。模具的壓縮比大，有機(jī)肥顆粒的密度相對(duì)就越大，壓縮比小，有機(jī)肥顆粒的密度也就越小。模具的材質(zhì)、熱處理硬度、熱處理均勻度是決定模具使用壽命和有機(jī)肥顆粒產(chǎn)量的關(guān)鍵所在。 材質(zhì)好，熱處理硬度適中，熱處理均勻度高，模具的使用壽命就越長，有機(jī)肥顆粒的產(chǎn)量就越高;材質(zhì)不好，熱處理硬度偏高或者偏低，熱處理均勻度有偏差，模具的使用壽命就會(huì)縮短，有機(jī)肥顆粒的產(chǎn)量就會(huì)降低。壓輪是有機(jī)肥顆粒機(jī)多樣性的基礎(chǔ)。有機(jī)肥造粒機(jī)設(shè)備的工藝有滾湯圓的造粒工藝，就是圓盤造粒機(jī)，靠擠壓成型的造粒設(shè)備就是對(duì)輥擠壓造粒機(jī)，而圓盤造粒機(jī)是肥料生產(chǎn)的設(shè)備，具有成型好、顆粒均勻、顆粒飽滿、成型率高等特點(diǎn)，且設(shè)備相對(duì)價(jià)格便宜，但是因?yàn)閳A盤造粒機(jī)的形狀和工藝等限制，自動(dòng)化程度不會(huì)特別高，不太適用大批量的生產(chǎn)，可以滿足大產(chǎn)量生產(chǎn)。
不論是兩個(gè)壓輪，抑或三個(gè)壓輪，還是四個(gè)壓輪，都是以有機(jī)肥顆粒機(jī)的壓制室為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的。粒物的排放情況[17]，但都未研究燃燒器結(jié)構(gòu)對(duì)顆粒物燃燒影響，而且也沒有對(duì)秸稈類生物質(zhì)成型燃料的顆粒物排放展開研究。由于國外的生物質(zhì)固體成型燃料都是木質(zhì)燃料，其灰分低，不易結(jié)渣，國外與之配套的燃燒器沒有清渣裝置[3-4]。而中國的生物質(zhì)成型燃料以農(nóng)作物秸稈為主，灰分高、燃燒過程中容易結(jié)渣、堿金屬及氯腐蝕、設(shè)備內(nèi)積灰嚴(yán)重；因此中國生物質(zhì)燃燒器增加各種清渣裝置[18]。本文采用不同的生物質(zhì)成型燃料，在適合中國秸稈成型燃料的3種不同進(jìn)料方式的燃燒器上進(jìn)行試驗(yàn)，研究了在不同進(jìn)料方式燃燒器的顆粒物數(shù)量分布、質(zhì)量分布狀況和PM2.5含量，并對(duì)比其常規(guī)排放性能。本試驗(yàn)采用玉米秸稈、棉稈、木質(zhì)3種成型料，所用玉米秸稈和棉桿生物質(zhì)顆粒燃料于2013年1月在北京大興禮賢生物質(zhì)顆粒燃料公司生產(chǎn)農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院研制的485型生物質(zhì)顆粒燃料成型機(jī)壓制而成，顆粒燃料均壓縮加工為圓柱型，直徑8 mm，長度10～30 mm;所用木質(zhì)顆粒燃料由天津市嘉海木業(yè)公司生產(chǎn)，直徑6 mm，長度10～30 mm;3種燃料的密度均在1.2～1.8 g/cm’。3種生物質(zhì)顆粒燃料的工業(yè)分析、元素分析、熱值生物質(zhì)固體成型燃料是通過專門設(shè)備將木屑，秸稈、稻殼等農(nóng)業(yè)廢棄物壓縮成特定形狀來增加其密度的固體燃料，可替代煤炭等化石燃料用于炊事、供暖、發(fā)電等能源消耗[1-3]。生物質(zhì)成型燃料的應(yīng)用，不僅能充分利用農(nóng)業(yè)廢棄物，避免資源浪費(fèi)，而且減少了大量燃燒煤炭和焚燒農(nóng)業(yè)秸稈所造成的空氣污染。經(jīng)過多年研究，生物質(zhì)燃燒器也得到迅速發(fā)展，尤其在瑞典、奧地利等國家，可實(shí)現(xiàn)高效、自動(dòng)化運(yùn)行。目前按照進(jìn)料方式，可分為上進(jìn)料式、水平料式和下進(jìn)料式[4-6]。上進(jìn)料式燃燒器與料倉分離，回火危險(xiǎn)小；可根據(jù)功率要求保證精確定量進(jìn)料，但下落顆粒會(huì)引起燃燒波動(dòng)，燃燒不穩(wěn)定。水平進(jìn)料式燃燒器和下進(jìn)料式燃燒器，燃燒波浪小，燃燒過程連續(xù)、穩(wěn)定，但有回火危斛7]。隨著生物質(zhì)固體成型燃料的普及和燃燒器技術(shù)的成熟與提高，生物質(zhì)成型燃料燃燒后的顆粒物排放又逐漸成為人們研究的課題。空氣中的顆粒物是引起天空陰霾和空氣可見度低的主要原因，尤其是顆粒物中空氣學(xué)直徑小于2.5lum的顆粒物(PM2.5)，被人體吸入后，對(duì)人體健康危害極大[8-10]，各國對(duì)空氣中不同粒徑的顆粒物濃度有嚴(yán)格的限制[11-14]。因此，各國在不同生物質(zhì)燃燒設(shè)備土對(duì)型燃料燃燒后產(chǎn)生的顆粒物粒徑分布規(guī)律以及PM2.5的含量展開了詳細(xì)研究。等研究了固定床燃燒木質(zhì)后顆粒物排放情況等在一種12 kW并且?guī)Щ亟Y(jié)構(gòu)的燃燒器上研究了咖啡渣燃燒后的顆粒物排放情況[16]，Meyer研究了幾種壁爐燃燒木質(zhì)燃料后是單峰分布，在A和B型燃燒器中，顆粒物數(shù)量主要集中在3 -6級(jí)(57--393 nm)，A型峰值在第6級(jí)，B型峰值在第4級(jí)。而在C型燃燒器中，顆粒物數(shù)量主要集中在1～5級(jí)(7～255 nm)，峰值出現(xiàn)在第1級(jí)。棉桿燃料在B型和C型燃燒器中的顆粒物數(shù)量分布與玉米和木質(zhì)在B、C型上的分布趨勢(shì)相反，這是由于棉桿燃料的成分和生成顆粒物的成分與其他2種燃料的不同，含有難燃物質(zhì)多，細(xì)小顆粒物在排出過程中不能繼續(xù)燃盡。
而C型燃燒器中爐膛溫度較低，使得顆粒物所帶能量低，排出過程中布朗運(yùn)動(dòng)減少，不能碰撞形成大顆粒物，而在B型燃燒器中，爐膛溫度較高，布朗運(yùn)動(dòng)增加，形成更多的積聚顆粒物。木質(zhì)燃料在A型和C型燃燒器中顆粒物的質(zhì)量峰值在第7級(jí)和第12級(jí)，在B型燃燒器中顆粒物質(zhì)量峰值在第6級(jí)和第12級(jí)。經(jīng)過計(jì)算，在A、B、C型3種燃燒器中PM2.5分別占PM10顆粒物質(zhì)量的61.8%、67.8%、68.1%。3討論根據(jù)得出數(shù)據(jù)，在3種燃燒器中，顆粒物的數(shù)量都是A型燃燒器最少，C型燃燒器最多，而顆粒物的質(zhì)量除了玉米秸稈燃料時(shí)在B型燃燒器排放最少在C型最多外，棉桿和木質(zhì)燃料仍然是A型燃燒器最少，C型燃燒器最多。而且C型燃燒器的顆粒物最大排放量是A、B兩種燃燒器排放量的幾十倍。造成這種情況的原因有：降低了排煙中大顆粒物的數(shù)量[7]。B型燃燒器為被動(dòng)清渣，灰渣被新進(jìn)燃料推落，對(duì)顆粒物的影響效果和A型相似。C型燃燒器為抖動(dòng)清渣，在抖動(dòng)灰渣極大的掀起揚(yáng)塵，增加煙氣中顆粒物的數(shù)量。種燃料在3種燃燒器中的顆粒物數(shù)量分布主。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明：http://www.ac12313.com/
