纤维乙醇秸秆原料粉碎大产量兼除杂的新系统
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一、问题描述(200字以内)

需包括问题背景、领域或行业现状、实际需求及存在问题等

 利用秸秆原料在糖平台生产燃料乙醇,在解决了秸秆连续汽爆预处理气爆的难题后,如何满足纤维乙醇大工业化生产,在保证质量的情况完成产量,就成了一个新的难题。国内的粉碎机历经风叶浆式粉碎、刀辊式半主动进料粉碎、转盘式锤片式粉碎三种粉碎机,实现了从小产量、纯人工进料,到稍大产量、半机械化进料,到较大产量、全机械化进料的一个过程,初步实现了机械化作业,能够较大的解决人的劳动强度,提高了秸秆粉碎产量。但是,秸秆的容重只有0.05,想实现真正的工业化生产,产量得提到15T/h(含水)以上;而且,根据我国的实际现状,秸秆的除杂必须进行,否则对整个工艺路线会造成致命的伤害,导致其无法进行。

二、解题过程(500字以内)

运用TRIZ或其他技术/管理创新方法中具体的原理或工具,分析和解决问题的过程

针对上述问题,首要问题就是解决大产量的问题,第一要确定粉碎秸秆的粉碎方式;第二要确定在如此大产量、大容积的前提下,粉碎的步骤如何设计;第三如何日解决在此产量下的秸秆供料问题;第四如何解决秸秆在生产运行中均匀进料,稳定生产的问题。次要一点的主要矛盾就是除杂的问题,这个杂包括原料中的杂和自身系统产生的杂。

通过分析问题,采用了创新方法理论的等效放大、分级分散原理和预操作原理:采取锤片粉碎的方式,并将其成熟模式按照等效放大。秸秆利用大型装卸机械,进入到轨道链板,在进入到粉碎前的前段,先进行二级限位匀料。输送秸秆在轨道链板进行输送的同时进行四次粉碎,分为粗粉、细粉两个大级粉碎,粗粉又细分为三级粉碎,通过分级,达到质量要求。通过在前、中、后环节都加装了专用除杂装置进行除杂,排除了不稳定因素,真正实现大产量连续化。

三、最终方案(500字以内)

针对上述问题,首要问题就是解决大产量的问题,第一要确定粉碎秸秆的粉碎方式;第二要确定在如此大产量、大容积的前提下,粉碎的步骤如何设计;第三如何日解决在此产量下的秸秆供料问题;第四如何解决秸秆在生产运行中均匀进料,稳定生产的问题。次要一点的主要矛盾就是除杂的问题,这个杂包括原料中的杂和自身系统产生的杂。

通过分析问题,采用了创新方法理论的等效放大、分级分散原理和预操作原理:采取锤片粉碎的方式,并将其成熟模式按照等效放大。秸秆利用大型装卸机械,进入到轨道链板,在进入到粉碎前的前段,先进行二级限位匀料。输送秸秆在轨道链板进行输送的同时进行四次粉碎,分为粗粉、细粉两个大级粉碎,粗粉又细分为三级粉碎,通过分级,达到质量要求。通过在前、中、后环节都加装了专用除杂装置进行除杂,排除了不稳定因素,真正实现大产量连续化。

四、创新点(200字以内)

1、不同刀型三级粉碎

2、从进料、输送、粗粉、细粉、除杂、出料全过程贯穿了自动调整均匀的工艺,保证整个生产的连续一致性。

3、细粉双侧双腔同时进料,均匀受力平衡的原理。

五、应用情况及范围

该系统主要应用于秸秆原料预处理阶段,解决了在高产量下秸秆原料的稳定进料、除杂和连续生产等问题,为秸秆乙醇的产业化生产奠定基础。

六、产生的经济效益或社会效益

此创新能够实现秸秆乙醇的工业化,可以大量有效利用废弃物植物秸秆,变废为宝,能够产生一个新的产业链,增加农民收入,减少进口石油。同时还能解决环保问题,防止秸秆燃烧空气污染。该系统应用以来累计节约成本80余万元。