生物質(zhì)成型裝置及最優(yōu)成型工藝參數(shù)研究.pdf

1、對生物質(zhì)能源的合理利用不僅可以緩解日益嚴重的能源危機，也可解決化石能源燃燒所造成的嚴重環(huán)境污染。然而生物質(zhì)原料過低的能量密度嚴重限制了生物質(zhì)能源的運輸、儲存及利用。通過生物質(zhì)成型裝置對生物質(zhì)原料進行壓縮成型不但可以解決上述問題，還可以大大提高生物質(zhì)能源的燃燒穩(wěn)定性和燃燒效率。
　　然而生物質(zhì)成型裝置的應(yīng)用目前面臨著功耗過高、使用壽命過低及成型塊品質(zhì)差等限制。本文分別從生物質(zhì)成型裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)(如成型模具參數(shù))和成型工藝參數(shù)(如成型壓

2、力、溫度等)兩方面對生物質(zhì)成型過程進行了研究及優(yōu)化。研究結(jié)果對于提高成型塊品質(zhì)及成型機壽命，降低成型過程能耗具有重要意義。本文主要做了如下研究工作：
　　首先，對生物質(zhì)液壓成型機機械結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)及加熱系統(tǒng)進行了初步的分析及設(shè)計；針對由于成型模具磨損而嚴重制約成型裝置壽命的問題，對成型過程中物料在模具中受力情況進行了理論分析及推導；借助于ABAQUS有限元軟件，對生物質(zhì)成型過程進行了模擬，以分析生物質(zhì)成型過程中模具受力情況；以緩解

3、成型模具磨損及提高成型效率為優(yōu)化目標，分別對成型模具形狀及結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了分析及優(yōu)化。
　　其次，以精確調(diào)節(jié)成型過程中壓力、溫度、原料濕度、加載速度、保型時間為目標，對生物質(zhì)成型實驗方案進行了設(shè)計；分別對木屑及玉米秸稈原料成型過程進行了正交實驗研究，以分析工藝參數(shù)對成型過程的影響；對實驗結(jié)果進行方差分析，得到了各工藝參數(shù)對成型過程影響的顯著性關(guān)系。
　　最后，分別利用最小二乘及最小二乘支持向量機兩種算法對成型壓力、成型溫度及原