本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告題目名稱：秸稈固化成型技術(shù)分析學(xué)生姓名專業(yè)機械設(shè)計及其自動化學(xué)號指導(dǎo)教師姓名所學(xué)專業(yè)熱能工程職稱教授完成期限一、選題的目的意義我國生物質(zhì)資源非常豐富，農(nóng)作物秸稈資源量超過7億t。秸稈屬于低碳燃料，其硫含量和灰含量均比目前大量使用的煤炭低，是一種“清潔綠色可再生能源”。秸桿發(fā)電是生物質(zhì)資源在能源利用中最具開發(fā)利用規(guī)模的一種形式，已經(jīng)引起了世界各國府和科學(xué)家們的關(guān)注。秸桿發(fā)電既有經(jīng)濟效益和社會效益，又能保護生態(tài)環(huán)境并改善我國能源結(jié)構(gòu)。其在保證我國能源安全，減少環(huán)境污染，提高城鄉(xiāng)居民生活水平和質(zhì)量等諸多方面都起著重要作用，對于我國建設(shè)節(jié)約型社會，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1、國內(nèi)有關(guān)研究的簡介：中國從20世紀(jì)80年代引進螺旋式生物質(zhì)成型機，生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的研究開發(fā)已有20多年的歷史。1998年初，東南大學(xué)、江蘇省科技情報所和國營9305廠研制出了“MD15”型固體燃料成型機。1990年以后，陜西武功輕工機械廠、河南鞏義包裝設(shè)備廠、湖南農(nóng)村能源辦公室以及河北正定縣常宏木炭公司等單位先后研制和生產(chǎn)出幾種不同規(guī)格的生物質(zhì)成型機和碳化機組。20世紀(jì)90年代期間河南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)機能源動力研究所分別研究出PBI型機械沖壓式、HPB系列液壓驅(qū)動活塞式和CYJ35型機械沖壓式成型機。經(jīng)過多年的研究與試驗，國內(nèi)部分成型設(shè)備及其配套產(chǎn)品已發(fā)展成熟。1998年開始，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)針對其他成型設(shè)備存在生產(chǎn)率低、工作部件易磨損等問題，研制出了液壓驅(qū)動雙頭活塞式HPB系列秸稈成型機及生物質(zhì)成型塊專用燃燒爐，對秸稈具有極好的消化能力，克服了其他成型設(shè)備難以處理秸稈的問題。2000年得到了國家科技部科技攻關(guān)和農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金的支持，使課題組有條件進步與企業(yè)和農(nóng)村實際結(jié)合，為把技術(shù)轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力開展深入研究，經(jīng)鑒定后，2002年向企業(yè)轉(zhuǎn)讓了技術(shù)，正式投入了產(chǎn)業(yè)化示范生產(chǎn)；2003年課題又得到了河南省財政廳的支持，要求把技術(shù)推廣到資源最豐富的農(nóng)村，在農(nóng)村的生活及生產(chǎn)領(lǐng)域搞替代煤的試點，提高農(nóng)民文明生活水平，增加農(nóng)民收入，節(jié)約能源。2、國外有關(guān)研究的簡介：國際上以美國為代表，已將秸稈作為種重要資源進行加工、出口。歐洲些國家把秸稈加工技術(shù)用在燃料和發(fā)電上，目標(biāo)是油和煤的替代燃料，秸稈加工設(shè)備、鍋爐、熱風(fēng)爐、發(fā)電設(shè)備等都已產(chǎn)業(yè)化。但是，由于經(jīng)濟條件、管理體制、技術(shù)水平、生活習(xí)慣的差異，我國不能照搬這些國家的做法，我們前幾年的些教訓(xùn)也說明中國必須走符合中國實際的道路，使秸稈成型燃料成為我國農(nóng)村能源利用的首選技術(shù)。國外生物質(zhì)成型的主要方式有4種，即顆粒成型機、螺旋連續(xù)擠壓成型機、機械驅(qū)動活塞式成型機和液壓驅(qū)動活塞式成型機。螺旋擠壓式成型機是最早研制生產(chǎn)的生物質(zhì)熱壓成型機。日本、美國及歐洲些國家生物質(zhì)成型燃料燃燒設(shè)備已經(jīng)定型，并且形成了產(chǎn)業(yè)化，在加熱、供暖、干燥、發(fā)電等領(lǐng)域已得到普遍推廣應(yīng)用；西歐些國家(荷蘭、瑞典、比利時、芬蘭、丹麥等)在20世紀(jì)70年代已有了活塞式成型機、顆粒成型機及配套的燃燒設(shè)備。活塞擠壓式成型機改變了成型部件與原料的作用方式，在大幅度提高成型部件使用壽命的同時，也顯著降低了單位產(chǎn)品能耗。根據(jù)驅(qū)動力來源的不同，該類成型機可分為機械活塞式和液壓活塞式2種。三、主要研究內(nèi)容本課題研究的依據(jù)：由于中國人口眾多資源相對短缺，對煤、油的需求日益增多，而兩者用來的發(fā)電的用途占了很大一般部分，隨著兩者儲量的急劇減少和對環(huán)境污染的加劇，秸稈發(fā)電進入人們的視野，中國是個農(nóng)業(yè)大國，河南又是農(nóng)業(yè)大省，秸稈產(chǎn)量相當(dāng)豐富，據(jù)資料顯示，據(jù)統(tǒng)計1996年中國農(nóng)作物秸稈的產(chǎn)量達(dá)5.7億t，主要包括玉米、小麥、水稻、大麥和油料等作物的秸稈，其中玉米秸稈15343萬t，麥稈10529萬t，稻稈17891萬t。我國每年生產(chǎn)的農(nóng)作物秸稈總量約占全世界總量的20%30%。秸稈經(jīng)過熱壓成型達(dá)到一定的密度后再燃燒可提高燃燒溫度和熱利用率減少空氣環(huán)境的污染，燃燒速度快，節(jié)省了時間，可使秸稈成為高品位的能源產(chǎn)品加以利用。本課題研究的條件：本人已對此課題進行了大量的資料查閱工作，對各種國內(nèi)存在的固化成型機進行了詳細(xì)的了解和分析，查閱和調(diào)研了各種成型機的性能和設(shè)計參數(shù)，結(jié)合自己所學(xué)的知識，能夠完成對各種成型機的能耗和經(jīng)濟性能進行對比分析的任務(wù)。本課題解決的問題：對各種成型機的能耗和經(jīng)濟性能進行對比分析。選擇經(jīng)濟性好，適用性強的機型，為成型機發(fā)展的方向提供可靠的依據(jù)。四、畢業(yè)論文（設(shè)計）的研究方法或技術(shù)路線1通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)文獻資料，了解國內(nèi)外發(fā)展趨勢；2.實際調(diào)查研究，選擇有代表性的機型進行能耗和經(jīng)濟性分析；3.與指導(dǎo)老師及同學(xué)共同分析和探討分析方法；4.在上述分析的基礎(chǔ)上選擇經(jīng)濟性好，適用性強的機型。五、主要參考文獻與資料【1】“十五”國家高技術(shù)發(fā)展計劃能源技術(shù)領(lǐng)域?qū)＜椅瘑T會.能源發(fā)展戰(zhàn)略研究.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004.9【2】.吳創(chuàng)之，馬隆龍.生物質(zhì)能現(xiàn)代化利用技術(shù).北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2003.53【3】.鄧可蘊.21世紀(jì)我國生物質(zhì)能發(fā)展戰(zhàn)略.中國能源研究會.中國電力，2000.33(9).【4】.MOA/DOEProjectExpectTeamM.DesignformarketorienteddevelopmentstrategyofenergytechnologiesinChina.Beijing:ChinaEnvironmentalSciencePress，1999.7.【5】.中國農(nóng)業(yè)部/美國能源部