"Tiêu chuẩn vàng" để chế biến nguyên liệu thô chất lượng cao trong máy nhúng sinh khối là điều kiện tiên quyết cốt lõi để đảm bảo chất lượng nhiên liệu của viên (như hiệu quả đốt, độ cứng và độ ổn định). Chúng bao gồm nhiều chiều, bao gồm các tính chất vật lý của nguyên liệu thô, các chỉ số thành phần và các yêu cầu tiền xử lý. Sau đây là các tiêu chuẩn cụ thể:
1. Loại nguyên liệu thô và độ tinh khiết: đơn, không tạp chất
Ưu tiên các nguyên liệu thô đơn lẻ: Các viên chất lượng cao thường được làm từ một nguyên liệu thô sinh khối duy nhất (như mùn cưa nguyên chất, rơm nguyên chất, trấu gạo nguyên chất, v.v.), tránh các dao động thành phần do trộn nhiều nguyên liệu thô. Ví dụ, các viên gỗ thông nguyên chất có giá trị nhiệt lượng ổn định, trong khi rơm hỗn hợp có thể ảnh hưởng đến quá trình đốt cháy do sự khác biệt về hàm lượng tro.
Không có tạp chất: Các nguyên liệu thô phải không có tạp chất như kim loại, đá, nhựa và đất. Tạp chất có thể làm tăng hao mòn trênMáy viênchết, giảm mật độ viên và thậm chí tạo ra các khí có hại trong quá trình đốt cháy (ví dụ, đốt cháy nhựa dioxin).
2. Độ ẩm: Kiểm soát nghiêm ngặt ở mức 10%-15%
Độ ẩm là một chỉ số chính ảnh hưởng đến hình thành viên và hiệu suất đốt cháy:
Quá thấp (<10%): Các sợi nguyên liệu thô trở nên giòn hơn, khiến liên kết trở nên khó khăn trong quá trình hình thành. Các viên dễ bị vỡ, và một lượng bụi cao được tạo ra trong quá trình xử lý.
Quá cao (> 15%): Các viên dễ bị nấm mốc và nang sau khi hình thành, tạo ra một lượng lớn khói đen và nhựa đường trong quá trình đốt cháy, giảm giá trị nhiệt lượng và có khả năng gây tắc nghẽn của khuôn máy.
Phạm vi vàng: Độ ẩm 10% -15% đảm bảo rằng các sợi nguyên liệu thô duy trì tính linh hoạt vừa phải. Dưới áp suất cao của máy viên, chúng được liên kết với nhau bởi lignin của chính họ (một chất kết dính tự nhiên), dẫn đến độ cứng của viên cao và khả năng chống vỡ.
3. Kích thước hạt nguyên liệu: Đồng nhất và đáp ứng các yêu cầu về thiết bị
Kích thước của các hạt nguyên liệu thô phải khớp với khẩu độ khuôn của máy viên. Yêu cầu chung:
Đường kính 3 mm (đối với máy viên nhỏ và vừa, khẩu độ khuôn là 8-12mm);
Chiều dài ≤ 5 mm để ngăn các dải nguyên liệu thô dài quấn quanh thiết bị hoặc gây ra mật độ viên không bằng phẳng. Tính đồng nhất về kích thước hạt: Sự thay đổi quá mức trong độ thô của nguyên liệu thô (ví dụ: hỗn hợp bột và các sợi thô) có thể dẫn đến lực không đồng đều trong quá trình đúc, làm cho các viên dễ bị nứt hoặc rỗng, ảnh hưởng đến độ cứng và độ ổn định đốt cháy.
4. Hàm lượng tro: càng thấp, thường <5%.
Hàm lượng tro là các tạp chất vô cơ (như bùn, cát và oxit kim loại) còn lại sau quá trình đốt cháy nguyên liệu, ảnh hưởng trực tiếp đến sự sạch sẽ của nhiên liệu và tuổi thọ thiết bị.
Tiêu chuẩn chất lượng: Hàm lượng tro ≤ 5%(ví dụ: hàm lượng tro gỗ cứng nguyên chất là khoảng 1%-3%).
Hàm lượng tro quá mức (ví dụ: hàm lượng tro rơm thường đạt 8%-10%) có thể dễ dàng dẫn đến Coking sau khi đốt cháy, làm tắc nghẽn ống nồi hơi, tăng chi phí làm sạch và giảm hiệu quả đốt cháy.
Phương pháp kiểm soát: Chọn nguyên liệu thô không có bụi bẩn (ví dụ, gỗ bị loại bỏ, rơm được làm sạch) để ngăn chặn sự kết hợp của bụi bẩn và cát trong quá trình thu thập.
5. Giá trị nhiệt lượng: Đáp ứng tiêu chuẩn dựa trên loại nguyên liệu thô.
Giá trị nhiệt lượng là một chỉ số cốt lõi của mật độ năng lượng của nhiên liệu viên. Nguyên liệu thô chất lượng cao phải đáp ứng các yêu cầu sau:
Gỗ (chip gỗ, cành): Giá trị nhiệt độ ≥ 18MJ/kg (khoảng 4300 kcal/kg);
Rơm (thân ngô, rơm lúa mì): giá trị nhiệt lượng ≥ 15mj/kg (khoảng 3600 kcal/kg);
Nguyên liệu thô hỗn hợp: Giá trị nhiệt lượng phải được duy trì ở mức 16-18mJ/kg để tránh giảm giá trị nhiệt lượng do sự kết hợp của nguyên liệu thô chất lượng thấp (như lá thối).
6. Nguyên liệu tươi: không có nấm mốc và thối.
Nguyên liệu thô hoặc thối (như rơm ướt đã được lưu trữ trong một thời gian dài) có thể tạo ra mycotoxin, phát ra mùi khó chịu và khí có hại (như hydro sunfua) khi bị đốt cháy và cấu trúc sợi của chúng bị hư hại, khiến chúng khó hình thành.
Nguyên liệu thô chất lượng cao phải được giữ khô và tươi, và được lưu trữ trong các khu vực được thông thoáng và chống ẩm để ngăn ngừa nấm mốc. 7. Nội dung tạp chất: giới hạn nghiêm ngặt các chất có hại
Ngoài các tạp chất vật lý, các chất gây ô nhiễm hóa học trong nguyên liệu thô phải được kiểm soát:
Sơn, chất bảo quản (như chất thải gỗ được xử lý) và rơm với dư lượng thuốc trừ sâu quá mức.
Hàm lượng clo và lưu huỳnh trong tro phải thấp (clo <0,2%, lưu huỳnh <0,1%). Nếu không, đốt cháy sẽ ăn mòn lò hơi và tạo ra chất gây ô nhiễm axit.
Bản tóm tắt
"Tiêu chuẩn vàng" choMáy viên sinh khối Có thể được tóm tắt là: Vật liệu tinh khiết, nguồn đơn, độ ẩm 10%-15%, kích thước hạt ≤3mm, hàm lượng tro <5%, tuân thủ giá trị nhiệt, độ tươi và không có nấm mốc và nấm mốc, và không có tạp chất có hại. Nguyên liệu thô đáp ứng các tiêu chuẩn này không chỉ cải thiện hiệu quả sản xuất máy của viên (giảm tắc nghẽn khuôn và hao mòn), mà còn đảm bảo hiệu suất đốt của nhiên liệu viên (giá trị nhiệt lượng cao, ô nhiễm thấp và độ cứng cao), do đó nâng cao khả năng cạnh tranh thị trường của sản phẩm.