秸秆二次压缩中的比能耗试验

黄文城，王光辉，王德成，2

(1．中国农业大学工学院，北京100083;2．国家草原畜牧业装备工程技术研究中心，内蒙古呼和浩特010010)

存储和运输费用一直是农业纤维物料进一步利用的最大成本之一．解决此问题一个行之有效的方法就是进行压缩．然而，田间捡拾打捆机由于自身设备的限制，无法生产出高密度的草捆，有必要对这些草捆进行二次压缩，以进一步增大草捆密度，降低存储空间和运输成本，同时减少草捆霉烂，提高农业纤维物料进一步加工利用的经济效益．

压缩能耗是设计和评价压缩设备和压缩工艺的一个重要指标．生物质压缩所需能量主要取决于施加的压力和物料的含水率，同时也取决于物料的物理特性和压缩方法［1］．目前，国内外对农业纤维物料在压缩过程中的压缩特性研究取得了很大进展．M．J．O'Dogherty等［2］在封闭圆柱形模具中进行秸秆压缩试验，得到了草饼成型的压力范围和最适合含水率范围，以及压力与压缩密度和模具直径的关系．E．Mewes［3］提到在草捆成型时只有40%左右的能耗是用于压缩秸秆或者牧草，而剩余 60%能量则是用于克服摩擦力．M．O．Faborode等［4］进行了农业纤维物料的压缩试验，得到了压力随初始压缩密度、压缩速率、孔隙率指数和材料体积模量的关系，并发现存在最优初始压缩密度使压缩比能耗达到最小值．M．J．O'Dogherty［5］探讨了秸秆高密度压缩时的力学特性，提到了秸秆方向性的影响，但是没有做进一步试验研究和分析．Phani Adapa 等［6－7］研究了各种……