إن آلة تصنيع حبيبات القش ذات القالب الدائري هي المعدات الرئيسية لعملية إنتاج حبيبات وقود الكتلة الحيوية، والقالب الحلقي هو الجزء الأساسي من آلة تصنيع قوالب القش ذات القالب الدائري، كما أنها واحدة من أكثر الأجزاء التي يمكن ارتداؤها بسهولة في آلة تصنيع قوالب القش الدائرية آلة بيليه. دراسة أسباب فشل القالب الدائري، وتحسين ظروف استخدام القالب الدائري، وتحسين جودة المنتج والإنتاج، وتقليل استهلاك الطاقة (يمثل استهلاك طاقة التحبيب 30% إلى 35% من إجمالي استهلاك الطاقة للورشة بأكملها)، وتقليل الإنتاج التكاليف (خسارة القالب الدائري تمثل تكلفة المشروع أكثر من 25% إلى 30% من تكلفة الديكور لورشة الإنتاج بأكملها) ولها تأثير كبير.

1. مبدأ العمل لآلة بيليه القالب الدائري

يتم دفع القالب الدائري للتدوير بواسطة المحرك من خلال المخفض. أسطوانة الضغط المثبتة في القالب الدائري لا تدور، ولكنها تدور من تلقاء نفسها بسبب الاحتكاك مع القالب الدائري (عن طريق ضغط المادة). يتم توزيع المواد المسقية والمخففة التي تدخل غرفة الضغط بالتساوي بين بكرات الضغط بواسطة الموزعة، ويتم تثبيتها وضغطها بواسطة بكرات الضغط، ويتم بثقها بشكل مستمر من خلال فتحة القالب للقالب الدائري لتشكيل جزيئات عمودية ومتابعة القالب الدائري. يتم تدوير الحلقة، ويتم قطع جزيئات وقود الكتلة الحيوية الحبيبية بطول معين بواسطة قاطعة مثبتة بشكل ثابت خارج الحلقة. إن سرعة خط القالب الدائري ولفة الارتداء هي نفسها عند أي نقطة تلامس، ويتم استخدام كل ضغطها في التكوير. في عملية العمل العادية للقالب الدائري، يكون هناك دائمًا احتكاك بين القالب الدائري والمادة. مع زيادة كمية المواد المنتجة، يتآكل القالب الحلقي تدريجيًا ويفشل في النهاية. تهدف هذه الورقة إلى تحليل أسباب فشل القالب الدائري، وذلك لتقديم اقتراحات حول ظروف التصنيع والاستخدام للقالب الدائري.

2. تحليل أسباب فشل القالب الدائري

من وجهة نظر ظاهرة الفشل الفعلي للحلقة، يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات. النوع الأول: بعد عمل القالب الحلقي لفترة من الزمن، يتآكل الجدار الداخلي لكل ثقب صغير من المادة، ويزداد قطر الثقب، ويتجاوز قطر جسيمات وقود الكتلة الحيوية الحبيبية المنتجة القيمة المحددة وفشل. النوع الثاني: بعد تآكل الجدار الداخلي للحلقة، يكون السطح الداخلي غير مستوي بشكل خطير، مما يعيق تدفق جزيئات وقود الكتلة الحيوية، فيقل حجم التفريغ ويتوقف الاستخدام؛ النوع الثالث: بعد تآكل الجدار الداخلي للقالب الحلقي، يزداد القطر الداخلي ويقل سمك الجدار، كما يتآكل الجدار الداخلي لفتحة التفريغ مع التآكل. ، بحيث يقل سمك الجدار بين فتحات التفريغ بشكل مستمر، وبالتالي تقل القوة الهيكلية. قبل أن يزيد قطر فتحات التفريغ إلى القيمة المحددة المسموح بها (أي قبل حدوث النوع الأول من ظاهرة الفشل)، في أخطر الشقوق ظهرت لأول مرة على المقطع العرضي واستمرت في التوسع حتى امتدت الشقوق إلى مساحة أكبر النطاق وفشل القالب الدائري. يمكن تلخيص الأسباب الجوهرية لظواهر الفشل الثلاث المذكورة أعلاه في التآكل الكاشط أولاً، يليه فشل الكلال.

2-1 التآكل الكاشطة

هناك أسباب عديدة للتآكل، والتي تنقسم إلى تآكل عادي وتآكل غير طبيعي. الأسباب الرئيسية للتآكل الطبيعي هي صيغة المادة، وحجم الجسيمات الساحقة، وجودة التبريد والتلطيف للمسحوق. في ظل ظروف التآكل العادية، سيتم ارتداء القالب الدائري بشكل موحد في الاتجاه المحوري، مما يؤدي إلى ثقب قالب أكبر وسمك جدار أرق. الأسباب الرئيسية للتآكل غير الطبيعي هي: ضبط أسطوانة الضغط بإحكام شديد، والفجوة بين الأسطوانة والقالب الدائري صغيرة، ويرتديان بعضهما البعض؛ زاوية الموزعة ليست جيدة، مما يؤدي إلى التوزيع غير المتساوي للمواد والتآكل الجزئي؛ يقع المعدن في القالب ويرتدي. في هذه الحالة، غالبًا ما يتم ارتداء القالب الحلقي بشكل غير منتظم، وغالبًا ما يكون على شكل أسطوانة الخصر.

2-1-1

حجم جسيمات المواد الخام يجب أن تكون دقة سحق المواد الخام معتدلة وموحدة، لأن دقة سحق المواد الخام تحدد مساحة السطح المكونة من جزيئات وقود الكتلة الحيوية. إذا كان حجم جسيمات المادة الخام خشنًا جدًا، فسيزداد تآكل القالب، وستنخفض الإنتاجية، وسيزداد استهلاك الطاقة. مطلوب بشكل عام أن المواد الخام يجب أن تمر عبر سطح الغربال ذو 8 شبكات بعد سحقها، ويجب ألا يتجاوز محتوى الغربال ذو 25 شبكة 35٪. بالنسبة للمواد ذات المحتوى العالي من الألياف الخام، فإن إضافة كمية معينة من الشحوم يمكن أن يقلل الاحتكاك بين المادة والقالب الدائري أثناء عملية التحبيب، وهو أمر مفيد للمادة للمرور عبر القالب الحلقي، وتكون الكريات ذات مظهر أكثر سلاسة بعد التشكيل. آلة صنع حبيبات القش ذات القالب الدائري

2-1-2

تلوث المواد الخام: كثرة شوائب الرمل والحديد في المادة ستؤدي إلى تسريع تآكل القالب. ولذلك، فإن تنظيف المواد الخام مهم جدا. في الوقت الحاضر، تولي معظم محطات تكوير وقود الكتلة الحيوية مزيدًا من الاهتمام لإزالة شوائب الحديد في المواد الخام، لأن المواد الحديدية ستسبب ضررًا قويًا لقالب الضغط وأسطوانة الضغط وحتى المعدات. ومع ذلك، لا يتم الاهتمام بإزالة شوائب الرمل والحصى. يجب أن يثير هذا انتباه مستخدمي آلة تصنيع حبيبات القش ذات القالب الدائري