秸秆固化成型技术分析开题报告.doc

本科生毕业论文（设计）开题报告题目名称：秸秆固化成型技术分析学生姓名专业机械设计及其自动化学号指导教师姓名所学专业热能工程职称教授完成期限一、选题的目的意义我国生物质资源非常丰富，农作物秸秆资源量超过7亿t。秸秆属于低碳燃料，其硫含量和灰含量均比目前大量使用的煤炭低，是一种“清洁绿色可再生能源”。秸杆发电是生物质资源在能源利用中最具开发利用规模的一种形式，已经引起了世界各国府和科学家们的关注。秸杆发电既有经济效益和社会效益，又能保护生态环境并改善我国能源结构。其在保证我国能源安全，减少环境污染，提高城乡居民生活水平和质量等诸多方面都起着重要作用，对于我国建设节约型社会，发展循环经济，实现经济社会可持续发展具有重要意义。二、国内外研究现状1、国内有关研究的简介：中国从20世纪80年代引进螺旋式生物质成型机，生物质压缩成型技术的研究开发已有20多年的历史。1998年初，东南大学、江苏省科技情报所和国营9305厂研制出了“MD15”型固体燃料成型机。1990年以后，陕西武功轻工机械厂、河南巩义包装设备厂、湖南农村能源办公室以及河北正定县常宏木炭公司等单位先后研制和生产出几种不同规格的生物质成型机和碳化机组。20世纪90年代期间河南农业大学、中国农机能源动力研究所分别研究出PBI型机械冲压式、HPB系列液压驱动活塞式和CYJ35型机械冲压式成型机。经过多年的研究与试验，国内部分成型设备及其配套产品已发展成熟。1998年开始，河南农业大学针对其他成型设备存在生产率低、工作部件易磨损等问题，研制出了液压驱动双头活塞式HPB系列秸秆成型机及生物质成型块专用燃烧炉，对秸秆具有极好的消化能力，克服了其他成型设备难以处理秸秆的问题。2000年得到了国家科技部科技攻关和农业科技成果转化资金的支持，使课题组有条件进步与企业和农村实际结合，为把技术转化成生产力开展深入研究，经鉴定后，2002年向企业转让了技术，正式投入了产业化示范生产；2003年课题又得到了河南省财政厅的支持，要求把技术推广到资源最丰富的农村，在农村的生活及生产领域搞替代煤的试点，提高农民文明生活水平，增加农民收入，节约能源。2、国外有关研究的简介：国际上以美国为代表，已将秸秆作为种重要资源进行加工、出口。欧洲些国家把秸秆加工技术用在燃料和发电上，目标是油和煤的替代燃料，秸秆加工设备、锅炉、热风炉、发电设备等都已产业化。但是，由于经济条件、管理体制、技术水平、生活习惯的差异，我国不能照搬这些国家的做法，我们前几年的些教训也说明中国必须走符合中国实际的道路，使秸秆成型燃料成为我国农村能源利用的首选技术。国外生物质成型的主要方式有4种，即颗粒成型机、螺旋连续挤压成型机、机械驱动活塞式成型机和液压驱动活塞式成型机。螺旋挤压式成型机是最早研制生产的生物质热压成型机。日本、美国及欧洲些国家生物质成型燃料燃烧设备已经定型，并且形成了产业化，在加热、供暖、干燥、发电等领域已得到普遍推广应用；西欧些国家(荷兰、瑞典、比利时、芬兰、丹麦等)在20世纪70年代已有了活塞式成型机、颗粒成型机及配套的燃烧设备。活塞挤压式成型机改变了成型部件与原料的作用方式，在大幅度提高成型部件使用寿命的同时，也显著降低了单位产品能耗。根据驱动力来源的不同，该类成型机可分为机械活塞式和液压活塞式2种。三、主要研究内容本课题研究的依据：由于中国人口众多资源相对短缺，对煤、油的需求日益增多，而两者用来的发电的用途占了很大一般部分，随着两者储量的急剧减少和对环境污染的加剧，秸秆发电进入人们的视野，中国是个农业大国，河南又是农业大省，秸秆产量相当丰富，据资料显示，据统计1996年中国农作物秸秆的产量达5.7亿t，主要包括玉米、小麦、水稻、大麦和油料等作物的秸秆，其中玉米秸秆15343万t，麦秆10529万t，稻秆17891万t。我国每年生产的农作物秸秆总量约占全世界总量的20%30%。秸秆经过热压成型达到一定的密度后再燃烧可提高燃烧温度和热利用率减少空气环境的污染，燃烧速度快，节省了时间，可使秸秆成为高品位的能源产品加以利用。本课题研究的条件：本人已对此课题进行了大量的资料查阅工作，对各种国内存在的固化成型机进行了详细的了解和分析，查阅和调研了各种成型机的性能和设计参数，结合自己所学的知识，能够完成对各种成型机的能耗和经济性能进行对比分析的任务。本课题解决的问题：对各种成型机的能耗和经济性能进行对比分析。选择经济性好，适用性强的机型，为成型机发展的方向提供可靠的依据。四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线1通过图书馆、网络查阅相关文献资料，了解国内外发展趋势；2.实际调查研究，选择有代表性的机型进行能耗和经济性分析；3.与指导老师及同学共同分析和探讨分析方法；4.在上述分析的基础上选择经济性好，适用性强的机型。五、主要参考文献与资料【1】“十五”国家高技术发展计划能源技术领域专家委员会.能源发展战略研究.北京:化学工业出版社，2004.9【2】.吴创之，马隆龙.生物质能现代化利用技术.北京:化学工业出版社，2003.53【3】.邓可蕴.21世纪我国生物质能发展战略.中国能源研究会.中国电力，2000.33(9).【4】.MOA/DOEProjectExpectTeamM.DesignformarketorienteddevelopmentstrategyofenergytechnologiesinChina.Beijing:ChinaEnvironmentalSciencePress，1999.7.【5】.中国农业部/美国能源部