蒸汽弹射爆破

合集下载

蒸汽弹射器

蒸汽弹射器

∙新闻∙网页∙音乐∙图片∙视频∙地图∙问问∙购物∙百科∙更多>>∙登录蒸汽弹射器>全部版本>历史版本蒸汽弹射器词条已锁定摘要目录1蒸汽弹射器目录1蒸汽弹射器收起蒸汽弹射器航空母舰上推动舰载机增大起飞速度、缩短滑跑距离的装置,全称舰载机起飞弹射器,简称弹射器。

一般由动力系统、往复车、导向滑轨等构成。

弹射起飞时,驾驶员操纵飞机松开刹车,加大功率,并在弹射器动力系统的强力作用下,使往复车拉着挂在飞机上的拖索,沿导向滑轨做加速运动,经过50~95米的滑跑距离,达到升空速度起飞。

当飞机升离甲板时,拖索与往复车和飞机脱钩,落在飞行甲板前端的回收角网兜内。

然后由复位系统将往复车拖归原位,准备再次弹射。

现代弹射器中已经取消拖索,往复车通过牵引杆,与舰载机前起落架直接相连。

自20世纪20年代以来,先后曾出现有压缩空气式、火药式、火箭式、电动式、液压式和蒸汽式等多种动力的弹射器。

除蒸汽弹射器外,其它形式的弹射器由于安全性或弹射能量的限制,制约了舰载机的发展使用,已逐渐被淘汰。

早期的螺旋桨式飞机由于起飞速度不大,可以轻易从甲板上自行滑跑起飞,但喷气式舰载机的重量和起飞速度急剧增大,只能通过弹射器起飞了。

弹射器一般由动力系统、往复车、导向滑轨等构成。

弹射起飞时,驾驶员操纵飞机松开刹车,加大功率,并在弹射器动力系统的强力作用下,使往复车拉着挂在飞机上的拖索,沿导向滑轨做加速运动,经过50~95米的滑跑距离,达到升空速度起飞。

当飞机升离甲板时,拖索与往复车和飞机脱钩,落在飞行甲板前端的回收角网兜内。

然后由复位系统将往复车拖归原位,准备再次弹射。

现代弹射器中已经取消拖索,往复车通过牵引杆,与舰载机前起落架直接相连。

1950年8月,英国在“英仙座”航母甲板中线上安装了一台动力冲程45.5米的BXS-1蒸汽弹射器,它用舰上主锅炉的蒸汽作动力,试验获得初步成功。

弹射能量大,安全性和加速性能好,逐渐为航空母舰普遍采用。

Q_HZB001-2018瞬时弹射式汽爆机

Q_HZB001-2018瞬时弹射式汽爆机

ICSQ/HZB瞬时弹射式汽爆机河南正道启宝环保科技有限公司 发布前言河南正道启宝环保科技有限公司根据市场需要,经过科研攻关,研发出瞬时弹射式汽爆机。

依据《中华人民共和国标准化法》规定,鉴于该产品目前尚无国家标准和行业标准,特制定本企业标准作为组织生产和产品质量检验的依据。

本标准由河南正道启宝环保科技有限公司提出并起草。

本标准主要起草人:于政道、于富强、刘翠红。

本标准于2018年3月1日发布。

Q/HZB 001-2018瞬时弹射式汽爆机1 范围本标准规定了瞬时弹射式汽爆机(以下简称汽爆机)的型号命名与术语、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输与贮存。

本标准适用于本厂生产的瞬时弹射式汽爆机。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 985.1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T 3932 气动系统通用技术条件GB/T 3797 电气控制设备GB/T 4053.3 固定式钢梯及平台安全要求第3 部分:工业防护栏及钢平台GB/T 13325-1991 机器和设备辐射的噪声操作者位置噪声测量的基本准则(工程级)GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件GB/T 15706.2 机械安全基本概念与设计通则第二部分:技术原则GB/T 16855.1 机械安全控制系统有关安全部件第一部分:设计原则GB/T 9969 工业产品使用说明书GB/T 13306-2011 标牌GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 10395.1 农林机械安全第1部分:总则3 术语和定义3.1 汽爆汽爆也称蒸汽爆破,是将渗进植物组织内部的蒸汽分子瞬时释放完毕,使蒸汽内能转化为机械能并作用于生物质组织细胞层间,从而用较少的能量将原料按目的分解的过程。

蒸汽弹射爆破

蒸汽弹射爆破

蒸汽爆破蒸汽爆破即汽爆(Steam Explosion),是应用蒸汽弹射原理实现的爆炸过程对生物质进行预处理的一种技术。

其技术本质为:将渗进植物组织内部的蒸汽分子瞬时释放完毕,使蒸汽内能转化为机械能并作用于生物质组织细胞层间,从而用较少的能量将原料按目的分解.由于其既避免了化学处理的二次污染问题,又解决了目前生物处理效率低的问题,是生物质转化领域最有前景的预处理技术。

中文名:蒸汽爆破外文名:Steam Explosion类型:自然现象发生对象:生物质,植物作用:结构重排主要介绍植物细胞中的纤维为木素所粘结,与高温、高压蒸汽作用下,纤维素结晶度提高,聚合度下降,半纤维素部分降解,木素软化,横向连结强度下降,甚至软化可塑,当充满压力蒸汽的物料骤然减压时,孔隙中的气剧膨胀,产生“爆破”效果,可部分剥离木素,并将原料撕裂为细小纤维。

可以认为,在蒸汽爆破过程中存在以下几方面作用:①类酸性水解作用及热降解作用:蒸汽爆破过程中,高压热蒸汽进入纤维原料中,并渗入纤维内部的空隙。

由于水蒸汽和热的联合作用产生纤维原料的类酸性降解以及热降解,低分子物质溶出,纤维聚合度下降。

②类机械断裂作用:在高压蒸汽释放时,已渗入纤维内部的热蒸汽分子以气流的方式从较封闭的孔隙中高速瞬间释放出来,纤维内部及周围热蒸汽的高速瞬间流动,使纤维发生一定程度上的机械断裂。

这种断裂不仅表现为纤维素大分子中的键断裂,还原端基增加,纤维素内部氢键的破坏,还表现为无定形区的破坏和部分结晶区的破坏。

③氢键破坏作用:在蒸汽爆破过程中,水蒸汽渗入纤维各孔隙中并与纤维素分子链上的部分羟基形成氢键。

同时高温、高压、含水的条件又会加剧对纤维素内部氢键的破坏,游离出新的羟基,增加了纤维素的吸附能力。

瞬间泄压爆破使纤维素内各孔隙间的水蒸汽瞬间排除到空气中,打断了纤维素内的氢键。

分子内氢键断裂同时纤维素被急速冷却至室温,使得纤维素超分子结构被“冻结”,只有少部分的氢键重组。

3 现代内弹道--基础--燃气蒸气弹射(课程4)

3 现代内弹道--基础--燃气蒸气弹射(课程4)

非平衡状态
发射过程中伴随的流动、水的相态转变等使系统处于非平 衡状态 准平衡状态 将每一次考察的状态(每个时间点上),近似认为系统处 于平衡状态或相对平衡状态只有微小变化
发射筒内气体动能和势能较小,可忽略
4. 内弹道方程
基本方程
质量平衡方程(流量方程) 能量平衡方程******
理想混合气体(低压状态)
道尔顿分压定律
p ni R0T / V ni Ri M iT / V mi RT i /V
i mi / V ;
p pi
pi i RT i
理想气体混合物中某一组分B的分压等于该组分单独存在于混合气体的T、 V时产生的压力。 而理想气体混合物的总压等于各组分单独存在于混合气体的T、V时产生的 压力总和 道尔顿定律
求x,利用阿马加定律和水蒸汽状态方程的简化形式有:
这里ps表示饱和蒸汽压,与混合工质压强相同
4. 内弹道方程
连续注水四阶段模型
4)预加水过热,连续注水过热阶段
U mg cvgT macvaT (my mw )uv (T , p)
连续注水三阶段模型
预加水加热/汽化/过热,连续注水过热阶段
弹体运动方程(与燃气弹射时运动方程相似)
发射筒内能变化 = 加入物质能量--对外做功
dU dH in dW dt dt dt dH in dmw dmr c pgT1 uw0 ; dt dt dt
dW dV p pSv dt dt
讨论7
下标g表示燃气,a表示空气,y表示预加水,w表示连续注入水
1)水的加热阶段
下标g表示燃气,a表示空气,y表示预加水
U mg cvgT macvaT myul (T )

蒸汽弹射的原理

蒸汽弹射的原理

蒸汽弹射的原理
蒸汽弹射是一种将飞机从航空母舰上弹射起飞的技术,它利用蒸汽的动力将飞
机快速推出航母甲板,使其能够在短距离内获得足够的速度和升力,从而实现起飞。

这种技术在航母舰载机的起降过程中起着至关重要的作用,而其原理也是相当复杂的。

蒸汽弹射的原理主要包括蒸汽产生、蓄压和释放三个过程。

首先,蒸汽弹射系
统通过航母上的蒸汽锅炉产生高温高压的蒸汽。

这些蒸汽被储存在蓄压器中,以备随时释放。

当飞机准备起飞时,蓄压器中的蒸汽会被释放到弹射活门中,形成巨大的推力,将飞机弹射出航母甲板。

蒸汽弹射系统的关键在于高压蒸汽的产生和储存。

航母上的蒸汽锅炉需要能够
迅速产生大量高温高压的蒸汽,以满足弹射起飞的需求。

同时,蓄压器也需要能够稳定地储存蒸汽,并在飞机起飞时迅速释放,以提供足够的推力。

这就要求蒸汽弹射系统具有高效、稳定的蒸汽产生和储存能力。

除了蒸汽产生和储存,蒸汽弹射系统还需要具备精准的控制能力。

在飞机准备
起飞时,蒸汽弹射系统必须能够准确地释放蓄压器中的蒸汽,以确保飞机获得适当的推力和速度。

这就需要蒸汽弹射系统具有高度精密的控制和调节能力,以应对不同飞机和不同起飞条件的需求。

总的来说,蒸汽弹射的原理是基于高温高压蒸汽的产生、储存和释放。

它利用
蒸汽的强大推力将飞机快速弹射起飞,从而实现了航母舰载机在短距离内的起飞需求。

蒸汽弹射系统具有复杂的工程结构和精密的控制技术,是航母舰载机起降过程中不可或缺的重要组成部分。

关于青岛过程所QBS-200汽爆试验台的

关于青岛过程所QBS-200汽爆试验台的

汽爆BNG中试生产线技术方案及报价瞬时弹射式蒸汽爆破(ICSE)预处理技术是当今世界上最为先进的生物质预处理技术,可以实现各类生物质在大分子水平的快速降解,增加生物质的孔隙率和微生物可及性,实现生物质内的化学物质快速分离。

系统核心设备数控连续汽爆机所配备爆出机构采用的蒸汽弹射技术,是目前世界上爆出速度最快、爆出效果最好、单位能耗最低的蒸汽爆破设备。

整体汽爆BNG中试系统包括汽爆主机、两相厌氧发酵房两大部分,可在现有场地中实现快速安装与投产,对不同生物质进行生物质天然气生产展示与指标测定。

一、生产线的总体流程二、生产线的总体指标汽爆BNG中试生产线是以QBS-300型汽爆机为主机,日处理500L生物质,对物料进行汽爆、输送、发酵等连续工艺处理。

其主要技术指标如下:1、日处理生物质体积:500L2、日产气量:15 m3~ 25 m33、汽爆工作压力:2.5 MPa4、总发酵容积:9600L5、工作噪音:≤60dB (当工作压力2.5MPa时)6、流水线总用电功率:12KW三、生产线的基础设备组成明细及占地设备名称设备型号主要指标数量汽爆工艺机QBS-300 爆腔容积10L 1台蒸汽发生器(集成) 燃气加水容量50L 1台空压机HP-7.5 气量0.6/min 1台爆出气体消音器通径219mm 1台两相厌氧发酵房841Y-12 空间30 m3,1间酸化消化罐YL-900 发酵容积1200L 4台甲烷消化罐YL-1800 发酵容积4800L 1台测控系统DELL 4710 16路无线监控1套注:主要设备核心材料为不锈钢304,壳体材料为不锈钢430用户需在当地自行购买合格液化气瓶,并提供三相电源。

1)汽爆主机设备总占地面积:2.5米(长)×1.8米(宽)2)两相厌氧发酵房总占地面积:6.2米(长)×2.5米(宽)3)发酵系统:全部安装于发酵房内,不增加占地。

3)远程控制系统:通过无线通讯与系统联接,可设置独立控制室。

瞬时弹射式蒸汽爆破对玉米秸秆化学结构的影响

瞬时弹射式蒸汽爆破对玉米秸秆化学结构的影响

第52卷第1期河南农业大学学报V@52 No. 12018 年 2 月Journal of Henan Agricultural University Feb.2018文章编号:1000 -2340(2018)01 -0085 -06瞬时弹射式蒸汽爆破对玉米秸秆化学结构的影响马鹏#,冯冲#,刘会丽2,于政道3(1.郑州工程技术学院,河南郑州450044 ;2.郑州师范学院,河南郑州450044;3.河南农业大学机电工程学院生物质能源河南省协同创新中心,河南郑州450002)摘要:对玉米藉肝瞬时弹射式蒸汽爆破(Instant Catapult Steam Explosion , IC SE)预处理的效果进行了研冗。

通过与热喷放、碱堆沤2种预处理方法的对比,研究了ICSE预处理对玉米秸秆化学特性、微观结构、理化特性的改变机理。

热重试验表明:在IC S E处理下,最大失重速率比热喷放及碱堆沤2种预处理方式分别高19. 7E和21.2E,热解终了时残留物的质量分数比热喷放及碱堆沤2种预处理方式分别低31. 8E和26. 4E。

显微试验表明:爆破过程彻底改变了玉米秸秆的组织结构,使其细胞壁完全断裂破碎。

傅立叶红外光谱试验表明:ICSE样品谱线比其他样品谱线发生了更为明显位移,表明IC SE处理能够相对于其他预处理方式更加明显的改变玉米秸秆有机官能团。

X射线衍射试验表明&ICSE比热喷放玉米秸秆结晶度下降了29.4E,比碱处理堆沤降低了26. 1E ,峰数减少,化学组成和结构变化最为明显。

关键词:瞬时弹射式蒸汽爆破;玉米秸秆;化学结构中图分类号:S216 文献标志码:AEffects of ICSEonchem ical structure of cornstrawMA P en g1,FEN G C hong1,L I U H u ili2,YU Z hengdao3(1. Z hengzhou I nstitu te of T ech o n lo g y,Z hengzhou 450044,C h in a; 2. Z hengzhou N orm al U n iv ersity,Z hengzhou 450044,C h in a;3. M echanical and E lectrical E n g in eerin g C ollege of H enan A griculturalU n iv ersity,B iom ass E nergy C ollaborative I nnovation C en ter of H enan P ro v in c e,Z hengzhAbstract: A com parative study o n the effect of p retreatm en t of silage m aize stallcs b y( I n stan t C atapultSteam E x p lo sio n,I C S E) w as carried out. T he m echanism of I CSE p retreatm en t on the corn stallcs ch em­ical c h a ra c te ristic s,m icrostructure and physicochem ical properties of I CSE was studied by com parisonw ith the p retreatm en t m ethods of therm al spray and alk alin e retting. TGA test shows th at I CSEa 19.7%in crease in m axim um w eight loss rate com pared witli boiling flow and a 21.2%p ared witli allcali re ttin g,a 31. 8%d ecrease in pyrolysis resid u e m ass fraction com pared w ith boilingflow an d a 26.4%d ecrease com pared w ith alk ali retting. FT I R t e s t shows th at I C S E s a m p le"s spectrumhas m uch m ore obvious d isp lacem en t than the oth er sa m p le s,in d icatin g th a t I CSE could change m oreobviously in corn stalks organic functional groups. X RD test shows th a t I CSE achieves a 29. 4%d e­crease in degree of corn stallcs polym erization com pared witli boiling flow an d a 26. 1%d ecrease com­p ared witli allcali retting. I CSE has the biggest change in chem ical structure.Key words:in stan t cata p u lt steam explosion ;corn s ta lk s; chem ical structure目前,中国面临着资源短缺、环境污染、生态系统退化的严峻形势,解决这些问题的有效方法之一收稿日期:2017 -03 -25基金项目:河南省高等学校重点科研项目(17A630066)作者筒介:马鹏(1980 —),男,河南正阳人,副教授,博士,主要从事生物质能源方面的研究。

大型航母之关键技术-- 蒸汽弹射器

大型航母之关键技术-- 蒸汽弹射器

[资料共享](转贴)大型航母之关键技术--蒸汽弹射器从技术分类的角度看,航母舰载机的起飞方式是一种边缘学科.边缘学科最大的特点是把两种或更多种不同的成熟技术结合在一起形成实用技术,中国虽然没有航母及舰载机的使用经验,但通过几十年来军内外专家的全心关注,人们已经对航母及舰载机起飞方式比较熟悉了,对许多关心国防建设的读者来说,只要是对航空技术和舰船方面有一定的了解,边缘学科的这种特点就导致他们能对舰载机的起飞方式作出比较专业的分析和评价,专家更不例外。

从近年来发表在军事刊物上关于舰载机起飞的文章及网上帖子可以看出.关于舰载机弹射起飞和滑跃起飞优缺点的分析已经到了面面俱到的程度,但也正是由于边缘学科的这种特点,在弹射起飞与滑跃起飞谁优谁劣的争论上“仁者见仁,智者见智”情况也就显得特别的突出。

就目前情况来看,认为弹射起飞好的观点已经占了上风,但支持滑跃起飞的观点仍然有挖掘不尽的“活力”,往往会使支持弹射的一方产生“底气”不足的感觉。

在航母发展的初期,弹射器研制者和海军中一些有远见的军人在向美国海军推荐航母弹射器时曾列出弹射起飞有如下好处·使小型航母能起飞重型飞机、可提高航母飞行甲板的载机数量、可简化飞行作业程序、可以节省燃油增加飞机的航程、能使飞机在横甲板风和零风速时顺利起飞、为设计高性能飞机创造了条件。

本文就从这几点出发,再结合这几年关于两种起飞方式的评论对这个话题进行一番总结讨论,以期使朋友们对这两种起飞方式的优劣长短能有个全面和整体的认识。

起飞方式在舰载机具体设计上的影响在探索滑跃起飞的初级阶段,出现的最大误区就是认为滑跃起飞舰载机结构可以避开弹射起飞的结构加强,重量相对轻,一些西方国家的媒体就曾把这一点当成是滑跃起飞优越性的最大筹码,这并不完全是西方国家的误导,美国波音公司在确定F一32的布局时也曾犯过类似的错误,公司中的专家轻易就得出了短距(滑跃)起飞/垂直降落方案将会在控制飞机尺寸及重量上有优势的结论!以至于他们在设计之初曾打算把F-32设计成三军通用的垂直起降型。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

蒸汽爆破蒸汽爆破即汽爆(Steam Explosion),是应用蒸汽弹射原理实现的爆炸过程对生物质进行预处理的一种技术。

其技术本质为:将渗进植物组织内部的蒸汽分子瞬时释放完毕,使蒸汽内能转化为机械能并作用于生物质组织细胞层间,从而用较少的能量将原料按目的分解。

由于其既避免了化学处理的二次污染问题,又解决了目前生物处理效率低的问题,是生物质转化领域最有前景的预处理技术。

中文名:蒸汽爆破外文名:Steam Explosion类型:自然现象发生对象:生物质,植物作用:结构重排主要介绍植物细胞中的纤维为木素所粘结,与高温、高压蒸汽作用下,纤维素结晶度提高,聚合度下降,半纤维素部分降解,木素软化,横向连结强度下降,甚至软化可塑,当充满压力蒸汽的物料骤然减压时,孔隙中的气剧膨胀,产生“爆破”效果,可部分剥离木素,并将原料撕裂为细小纤维。

可以认为,在蒸汽爆破过程中存在以下几方面作用:①类酸性水解作用及热降解作用:蒸汽爆破过程中,高压热蒸汽进入纤维原料中,并渗入纤维内部的空隙。

由于水蒸汽和热的联合作用产生纤维原料的类酸性降解以及热降解,低分子物质溶出,纤维聚合度下降。

②类机械断裂作用:在高压蒸汽释放时,已渗入纤维内部的热蒸汽分子以气流的方式从较封闭的孔隙中高速瞬间释放出来,纤维内部及周围热蒸汽的高速瞬间流动,使纤维发生一定程度上的机械断裂。

这种断裂不仅表现为纤维素大分子中的键断裂,还原端基增加,纤维素内部氢键的破坏,还表现为无定形区的破坏和部分结晶区的破坏。

③氢键破坏作用:在蒸汽爆破过程中,水蒸汽渗入纤维各孔隙中并与纤维素分子链上的部分羟基形成氢键。

同时高温、高压、含水的条件又会加剧对纤维素内部氢键的破坏,游离出新的羟基,增加了纤维素的吸附能力。

瞬间泄压爆破使纤维素内各孔隙间的水蒸汽瞬间排除到空气中,打断了纤维素内的氢键。

分子内氢键断裂同时纤维素被急速冷却至室温,使得纤维素超分子结构被“冻结”,只有少部分的氢键重组。

这样使溶剂分子容易进入片层间,而渗入的溶剂进一步与纤维素大分子链进行溶剂化,并引起残留分子内氢键的破坏,加速了葡萄糖环基的运动,最后导致其它晶区的完全破坏,直至完全溶解。

④结构重排作用:在高温、高压下,纤维素分子内氢键受到一定程度的破坏,纤维素链的可动性增加,有利于纤维素向有序结构变化[1]。

同时,纤维素分子链的断裂,使纤维素链更容易再排列。

[2]汽爆设备原理传统的汽爆工艺是1928年由WH Mason发展起来的。

但从爆破的物理意义来衡量时,这种方法不能称之为爆破,而应该称之为蒸汽热喷放技术。

所谓热喷放技术通常是指将高温高压蒸煮过的物料经快放阀释放至常压接收容器的过程。

由于物料时依次通过快放阀门,故释放出物料的爆破压力随经过阀门的先后依次降低,更重要的是被爆植物组织内部蒸汽的能量不能以爆的形式瞬间释放,而是从植物组织内逐渐释放。

[3]除了这种技术之外,目前还存在另外一种所谓的”蒸汽爆破“技术即膨化技术。

这是食品工业上经常采用的处理膨化食品的一种方法,即螺杆挤压膨化食品加工技术。

由于上述两种技术均不符合”爆破“的物理定义,因此不属”蒸汽爆破“范畴。

[3]1、汽爆设备的必备属性爆的物理概念为:能量在短时间突发性全部释放完毕。

在化学反应、核反应以及物理减压过程,衡量其突发性的表征之一便是看其在能量释放时是否伴有“炸响”声即伴随冲击波产生,其反应过程在毫秒级时间内完成。

比如鞭炮装以少量火药便可将本体炸碎,同时伴随有清脆而响亮的鞭炮声。

烟花尽管装药量比鞭炮多,但由于火药能量释放是长时间依次释放形式,故不能将本体炸碎。

因此,无论是炸药还是压力容器所产生的爆破,只有具备了突发性炸响声,可产生爆破冲击波才属于物理意义上的真正的爆破。

与此不同,一些通过打开快放阀门,使容器内压力迅速降低的减压过程由于没有产生毫秒级冲击波,参与反应物料是依次按前后顺序从高压向低压反应释放平衡,故不会产生剧烈的炸响声,减压过程远未达到毫秒级将全部容器内物料降为常压,均不具备爆破及蒸汽爆碎的必备条件。

这些做功过程由于时间较长,不产生瞬间大功率,也就无法达到爆破所预期的物理化学效果。

如果将快速打开与容器相连阀门的过程,定义为蒸汽爆破或定义为蒸汽爆破的另一种形式,则将会引起大规模改写目前世界各国教科书中关于“爆”的公认物理学定义。

因此,汽爆设备的必备属性首先应满足爆破(放气)时间的最大限值。

由于秸秆等草本类物质的蒸汽渗透时间一般小于1秒,因此,对于汽爆设备的放气时间不能大于0.1秒,才能够产生压差,破坏纤维素的晶格结构,产生真正的汽爆作用。

目前广泛使用的弹射式汽爆设备的爆破时间为0.00875秒,已具备了这一必要条件。

[4]2、汽爆设备的工艺参数汽爆工艺的主要参数——物料内因与设备外因2.1 物料内因物料内因大致可包括:物料种类及组织成分、含水率、预浸泡、化学预处理、粉碎程度、流动性等。

物料种类的选择是课题选向的根本,其组织成分、生长特点、收获产量、适宜种植地区均应充分考虑。

含水率则是一项易被忽视的重要因素,因为它并不单纯是计算干物质的依据,还影响到生产实施中的生物质收获模式、运输方式、贮存方式。

此外,由于植物组织细胞内水分对汽爆结果有着直接而重要的影响,含水率还会对汽爆设备工艺参数产生重要影响。

预浸泡与化学预处理实质是与汽爆手段复合在一起的其他预处理方式,也是最为常见的对比实验内容。

粉碎程度与流动性是相互关联的两个因素,在大部分情况下对汽爆结果产生的影响较小。

但在规模生产时,这两个因素会对汽爆设备实际产量、配套粉碎设备型式、粉碎功耗、物流输送设备型式等工业设计参数产生关键影响。

为了保持与工业生产环境一致,在汽爆实验时也应采用相同条件。

2.2 设备外因设备外因包括:蒸汽压力(温度)、蒸汽成分、维压时间、爆破(放气)时间等。

这些因素也是狭义上的汽爆工艺参数。

其中蒸汽压力与维压时间可受使用者调控,是实验中最常见的主要对比参数。

爆破(放气)时间则是设备固有参数。

由于这一参数是由汽爆设备自身结构型式确定的,往往会被忽视。

依据汽爆原理,在同等的能量下为了取得最大的爆破功率,则需要爆破(放气)时间趋近于零。

因此在同等的蒸汽压力与维压时间下,不同的汽爆设备会因其自身不同的爆破(放气)时间而产生不同的预处理效果。

所以,在更为规范和完整的汽爆工艺参数表达形式中应加入对爆破(放气)时间或蒸汽爆破设备型式的记录和描述。

总之,上述参数的实验目标指向则由物料转化方向譬如纤维乙醇、麻类脱胶、木糖制取、造纸等不同课题方向决定,并据此对不同参数组合的实验结果做出评价。

[4]3、汽爆设备的选型及分类实际上,由于早期汽爆设备的技术发展尚不成熟,而将阀门喷放式或螺杆挤出式的设备称为汽爆设备是不准确的。

这些设备对放气时间一般都大于生物质的蒸汽渗透时间,所以只完成了一定的蒸煮作用,并未产生真正的汽爆效果。

这也对汽爆预处理技术的整体走向产生了误导。

那么,在具备汽爆必备属性的设备中如何进行选型呢?这首先需要从汽爆工艺参数确定的基本前提出发,充分考虑到项目的成果有效性,再根据工艺特点、项目规模等因素进行设备选型。

如果从实验室级别的设备开始选择,首先应考虑到所选实验设备是否有与之相对应的生产设备,即有能够保证实验与生产一致性的系列设备可供选择,确保未来取得工艺参数的可传递性。

而对设备本身的爆出效果起码要保证批内一致及批批一致。

其次,是要考察设备的各类重要参数是否有精确的测控、计量设施,过程参数的设定及定量控制是否准确、稳定、方便,包括对蒸汽源的压力、液位等参数的测控集成。

最后,从设备的结构设计型式考察,看是否是在现有技术中具备最佳汽爆效果也就是说具备最短爆破时间的设备类型。

如果直接进行生产设备的选择,则要依据所得到的汽爆工艺参数是从何种类型的实验装备上获得的。

只有选择与实验室设备原理一致、爆出时间一致的生产设备,才能保证这些参数的可用性。

其他设备选型前提与实验设备基本相同。

大致的类型划分有如下内容:根据许用压力划分:低压型(0~1.5MPa);中压型(0~6MPa);高压型(6MPa以上);根据单机产量划分:实验室型;中试型;小型量产型;海量并列型;根据生产节奏与控制划分:单次手动型、半自动型、全自动连续型;根据入料方式划分:人工自然装料、自动压缩装料;还要考察设备对入料种类、颗粒大小、物性有何限制要求。

其他设备技术指标主要包括:蒸汽消耗率(指每吨生物质汽爆所需蒸汽质量)、其他运行能耗、人工用量、排料方式及入料适应性等。

[4]其它热喷放设备参考(请注意与蒸汽爆破设备不能混淆)蒸汽喷放罐气相蒸煮+机械爆碎[2]ﻫ特点经济:仅需0.5吨汽快捷:仅需20分钟环保:无酸碱无污染ﻫ性价比最高!ﻫ汽爆设备系列工业设备ﻫ5立方,10立方,20立方,30立方,50立方,其中50立方汽爆罐属于国内外最大规模实验室设备实验型分批式汽爆设备ﻫ设备主体包括罐体、端盖、加料口和卸料口。

在产品加工过程中既可保证压力达到所需要求,同时汽爆温度可以控制在一定范围内;并能达到对气爆罐卸料口的快速开启,保证了气体压力达到生产要求,提高了生产效率。

用于中草药,农作废弃物等产品的加工,与普通气爆罐相比具有高压低温,阀门开启迅速等生产特点。

[5]实验型分析式汽爆设备ﻫ汽爆罐配备动态数据采集系统、高频压力传感器、高精度IR温度传感器、固体流量计等,可实时监测汽爆过程中压力、温度、物料流量等参数变化,利于对汽爆影响参数以及汽爆效果的考察,便于对汽爆过程的分析研究计算、汽爆设备的工程放大设计和应用领域的拓展,是适用于科研人员的汽爆分析平台。

ﻫ实验型自控式汽爆设备ﻫ汽爆罐配备电动/气动快速阀门,嵌入式一体化触摸屏及自主开发控制软件,使汽爆操作方便快捷,一触即得。

通过汽爆参数设置,实现汽爆罐自动/手动运行,实时记录并存储汽爆过程参数变化信息,适用于对多种物料的汽爆处理和汽爆过程分析。

典型工程案例⑴玉米秸秆炼制生产线2010年,30万吨/年秸秆炼制工业产业化成功投产,是国内外第一条低成本、高值化、规模化玉米秸秆全利用生产线。

首创秸秆汽爆半纤维素和汽爆秸秆杂细胞组织酶解液作为有效经济发酵丁醇碳源,秸秆长纤维制备材料与木质素液化高值转化的秸秆炼制工业的产业化技术路线[2]。

30万吨/年玉米秸秆可生产:5万吨/年丁醇、丙酮、乙醇与12万吨/年纤维素3万吨/年高纯度木质素与2万吨/年酚醛树脂胶5万吨/年生物聚醚多元醇[6]⑵汽爆变性秸秆利用汽爆变性秸秆生产生态板材,不加任何胶料,避免二次污染。

· 2003年菏泽市绿鲁生态工业有限公司了年产2万m3秸秆生态板,年产5000吨秸秆生态肥产业化示范工程;·2012年新疆银隆国际贸易股份有限公司在建年产5万m3的汽爆秸秆板生产线,日产板材166.67 m3;获得中科院科技支新项目资助:秸秆生态板产业化技术与示范(XBXJ-2010-010),2010-2013。

相关文档
最新文档