平模颗粒机工作原理及平模颗粒机的各工作部件特性
近几年在生物质制粒产业的发展过程中，平模机以其坚固耐用、原料适应性强等优点逐渐取得生产者的青睐，本文将就平模颗粒机加工生物质颗粒的工作原理，生物质原料的成型机理，平模机加工生物质颗粒的工艺以及特点等方面进行介绍和讨论。
平模颗粒机的工作过程与颗粒成型机理
生物质制粒的基本工艺步骤大体类似，然而由于原料的物性不同、成型机的工作原理不同，具体的工艺过程还是有所区别，对平模机制粒的关键工艺步骤具体介绍如下：
粉碎环节,平模机制粒时，原料粒径越小，粒子之间越容易互相充填、嵌合，因此制粒机的单位产量平均能耗就越小，平模和压辊等易损件的磨损速度也较慢，制成颗粒的抗渗水性和硬度等指标也越高，然而一味追求粒径的减小会使粉碎环节的能耗骤升，因此应当在满足平模颗粒机加工要求的前提下，使粒径尽量大些。事实上，能够压制大粒径的原料是平模机的优势之一，一般对作物秸秆等原料，其最大颗粒外形尺寸要求小于2×2×30mm，而对于木质原料，则要求更严格一些。
干燥环节,干燥的主要目的是调节原料的含水率，使其稳定均一，适合制粒机加工，在制粒成型过程中，合适的水分一方面能够传递压辊的压力，另一方面能起到润滑剂的作用，辅助粒子互相填充，从而促进原料成型。但是含水率过大时，水分容易在颗粒之间形成隔离层，使得层间无法紧密结合，挤出的颗粒容易膨胀散开，不能成型，因此控制合适的原料含水率在加工过程中尤为重要。一般从自然界中收集的生物质原料含水率大部分分布在20-40%之间，高的能达到55%，平模颗粒机加工生物质原料时，要求原料的水分在10-14%之间，当加工玉米秸秆一类含糖较多的原料时含水量可允许稍高。常规的干燥工艺一般用带式干燥器、滚筒干燥器、厢式干燥器等设备进行，然而不得不承认这一环节会耗费掉可观的能量。笔者认为，如今太阳能干燥技术已较为成熟，完全可以用太阳能温室配备以翻抛设备对生物质原料进行除湿，一般生物质原料的干燥，要求温度水平较低，大约在40－70℃之间，这正好与太阳能利用领域中的低温利用相适应，与传统干燥工艺相比，可以大量节省常规能源，降低固定投资，经济效益显著。
1、喂料特性
物料进入平模机的第一个工位是喂料室，喂料室起到缓存物料和喂料的作用，完成物料向磨辊楔形攫取角的喂入。喂料室有两个特点，一是喂料空间广阔，为专门挤压生物质原料的大直径压辊提供了空间，也为蓬松的生物质原料提供了喂料空间；二是靠重力作用直接喂料的原理高效实用。
像如锯末、树枝、树杈粉碎料和秸秆粉末这一类生物质原料,粗纤维含量高，质轻而蓬松，不易喂入。宽敞的喂料室，首先能为物料提供广阔的喂料空间。其次能允许配备大直径压辊，从而增大攫取角，增强对粗纤维物料的攫取能力。据测算，锯末原料容重约为200kg/m3,孔隙率为75%左右，物料本身轻而蓬松，制成颗粒时压缩比在6以上，这就对喂料空间提出了较高的要求。平模机具有宽敞的喂料室，以PM60平模机为例，其有效喂料容积约120dm3，单次喂料可达24kg，完全能满足机器需求。
其次，物料喂入的过程是在重力作用下自然下落的过程。不需要强制喂入，原料便可直接落到适合挤压的工位上。这种喂料方式明显优于环模制粒机，环模机工作时，对应不同的物料都需要探索相应的导料板参数，物料性质稍有改变，导料板就得改变，这就限制了环模机对原料的适应性。
2、平模特性
在动辊式平模颗粒机中，平模被固定在机座上，物料从静止的模孔中挤出，被切刀切断后形成颗粒。而环模制粒机中，环模是旋转的，旋转的环模常常把颗粒甩在机壳上，部分颗粒被摔碎，成型率下降。因此平模颗粒机中平模静止的工作方式有利于颗粒成型率的提高。
作为制粒机的核心工作部件，平模的结构参数是否合适直接决定了颗粒质量的优劣。加工不同的物料，应当配备不同的模板。模板的开孔面积，模孔尺寸，模孔排布方式等要素都是决定制粒性能的重要因素。模孔长径比越小，产量越大，但是颗粒密度越小、质量也越差。长径比过大，则容易堵机。从实践经验看，用同一种原料生产相同规格的产品，平模厚度要比环模的小许多。与环模相比，平模的优势在于结构简洁，体积紧凑，能正反使用，成本低廉。模板是易磨损件，需要定期更换，平模结构的对称性决定了模板双面可用，一面磨损量过大后，可以将模板反装，这大大提高了平模的使用寿命。易损件寿命的提高有助于降低生产成本。
3、压辊特性
压辊方面，平模机压辊的特点是转速较低、直径大，与某些型号的环模机相比，其转速甚至不到环模压辊的一半，而较大的直径可以增大压辊的攫取角。这使工作中的压辊对物料有较强的攫取力，并且降低了打滑的可能性。
但是工作中的压辊并非整体在做纯滚动，从其轴向上看，压辊的里侧与外侧都会发生滑动，这种滑动作用是平模机的工作原理决定的，并不因物料的改变而改变。笔者认为，滑动作用的存在，固然在一定程度上加快了压辊的磨损，但是客观上却增强了制粒机的挤压性能，使平模颗粒机在加工含粗纤维较多的生物质原料方面成为佼佼者。下面将从运动分析和受力分析方面对滑动作用进行讨论。
随着人们环保意识的增强以及国家环保工作力度的增加，社会对清洁的替代能源的需求越来越迫切;随着人们环保意识的增强以及国家环保工作力度的增加，社会对清洁的替代能源的需求越来越迫切;平模颗粒机是加工生物质颗粒燃料的理想机型。
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