摘要：为了明确以玉米为原料的配方饲料在调质、膨化、冷却过程中传热传质的基本特性,该文利用差示量热扫描仪(differential scanning calorimeter,DSC)测比热的方法,研究了自然干燥条件下,不同的烘干温度(45～105℃)、含水率(12%～16%,湿基计)、粉碎粒度(0.2～0.6mm)等前处理因素对玉米比热的影响。采用3因素5水平2次正交旋转设计,通过回归分析和响应面分析,建立了玉米比热基于烘干温度、含水率(湿基计)、粉碎粒度的数学模型。研究结果表明:所得回归方程拟合情况良好,当烘干温度为45℃、含水率为12%(湿基计)、粉碎粒度为0.6mm时,玉米的比热值最小为2051J/(kg·K)。此模型的建立可为不同处理条件下玉米比热值的直接获得提供理论方法与依据,为不同配方饲料的湿热加工特性研究提供参考。

摘要：为了解不同储存方式对农作物秸秆理化特性变化规律的影响，该文针对整株、打捆、粉碎3种预处理方式、且分别储存在露天、覆盖、密封条件下的秸秆进行为期5个月的试验研究。结果表明，粉碎秸秆的全水分、灰分较高，分别比整株与打捆秸秆高出约3.46%、3.83%与5.95%、4.62%；但挥发分较整株、打捆秸秆分别低5.81%、4.47%；密封储存全水分、灰分较露天、覆盖储存高，挥发分较露天、覆盖储存低。秸秆储存期间，温度平均值变化不明显，极差仅在3.24～3.71℃之间，温度最高值可达50℃左右，故应保持良好的通风。发热量与全水分呈负相关变化，与整株和打捆秸秆相比，粉碎秸秆发热量下降约1000 kJ/kg左右。秸秆长期储存时，应优先选择整株或打捆秸秆，露天和覆盖储存则需要进一步研究。

摘要：针对秸秆压块成型燃料生产过程中,由于作业参数不当造成的生产率低、成型燃料质量低、能耗高等问题,以玉米秸秆为原料,通过正交试验,研究原料的粒度、含水率及压块机模辊间隙3种工艺参数的不同组合对生产率、压块燃料成型率、密度、机械耐久性及吨产品能耗的影响。结果表明：从提高成型燃料质量方面来考虑,最佳工艺参数组合为原料粒度为10~20 mm、含水率为15%、模辊间隙为2 mm,从提高生产率和降低吨产品能耗方面来考虑,最佳工艺参数组合为原料粒度为10~20 mm、含水率为20%、模辊间隙为2 mm。在实际使用中,根据压块燃料成型率、密度和机械耐久性的质量要求,在能达到使用要求的情况下,可在含水率10%~20%的范围内,适当提高含水率,有利于提高生产率和降低吨产品能耗。

摘要：为分析生物质颗粒燃料在北方气候下是否可以长期储藏,以及不同储藏方式对颗粒燃料理化特性的影响规律,2011年3月至8月期间,针对北京地区气候,对玉米秸秆和木质2种颗粒燃料,以袋装、半封闭、露天3种储藏方式开展储藏试验。试验结果表明,2种颗粒在3种储存方式下机械耐久性都保持在94.46%以上,生物质颗粒燃料未出现发霉现象,全水分和堆积密度变化规律受气候变化规律相吻合。其中玉米颗粒和木质颗粒的露天状态储存时全水分极差(2.42%和2.55%)和颗粒密度极差最大(0.12t/m3和1.297t/m3)。灰分和挥发份保持则稳定状态初始状态。这为生物质颗粒燃料的安全储存提供理论依据。

摘要：针对中国生物质固体成型燃料燃烧过程中排放的颗粒物粒径分布不清、燃烧功率和空气量对颗粒物分布影响不明等问题，该文在生物质燃烧试验平台上，采用低压电子冲击仪（electricallowpressureimpactor）设备，对玉米秸秆、棉杆、木质等3种固体生物质成型燃料分别开展了燃烧颗粒排放研究，重点研究了3种生物质成型燃料在不同功率下和不同空气量下的颗粒物的数量和质量分布。试验结果表明，3种燃料的颗粒物的数量峰值主要集中在4-7四级，占颗粒物总数量的70％以上；颗粒物质量峰值在7级和12级，占颗粒物总质量的50％以上。随着功率增加，颗粒物排放量先减小后增大，大粒径颗粒物增多，在14kW时颗粒物排放最少。随着空气量的增加，分布趋势不变，颗粒物总量减少。该研究为中国生物质固体成型燃料的颗粒物排放法规的制定提供参考。

摘要：为深入研究生物质颗粒燃料的燃烧特性，探讨自动燃烧器的燃料适应性，该文基于PB-20型生物质颗粒燃烧器，选择了5种灰分小于25%（空气干燥基）的颗粒燃料，分别研究了燃烧工况中进料量和空气量对燃烧性能的影响。试验结果表明灰分含量大于20%的颗粒燃料燃烧不充分，工况不稳定，效率低，结渣大，易熄火，不适用于此类生物质颗粒燃烧器；灰分含量为12.40%的颗粒燃料推荐参数为进料量4 kg/h，风机转速2600～2800 r/min，清渣速度为3 r/min，转5 s/停35 s；灰分在7.21%的颗粒燃料推荐控制参数为进料量3～4 kg/h，风机转速2600～2800 r/min，清渣速度相对应为3 r/min，转5 s/停60～55 s；灰分值低于1%的颗粒燃料均以进料量3～4 kg/h，风机转速2600～2800 r/min，不需清渣为推荐参数。该研究总结了生物质颗粒燃烧器的燃料适用控制参数，为燃烧器的推广应用提供了数据支持。

摘要：为了比较不同种类生物质的燃烧特性,丰富热重分析技术的应用方向,该文采用热重分析技术对农业剩余物、林业剩余物和工业加工废渣的代表性生物质进行了空气气氛下不同升温速率的燃烧特性试验研究。研究表明:3种类型生物质的燃烧过程均包括4个主要阶段:水分蒸发阶段、挥发分析出及燃烧阶段、固定碳燃烧阶段、燃尽阶段。该文提出1种确定样品工业分析值的方法,即热分析曲线法,并推荐应用20℃/min升温速率下的热分析曲线图来计算确定。同时还提出1种差热分析法,用以计算生物质样品发热量,分析发现,农业秸秆类剩余物适用于20℃/min的升温速率,木屑和甜高粱渣适用于5、10℃/min的升温速率。该文提出的计算工业分析值的热分析曲线法与计算发热量的差热分析法,为热重分析技术研究生物质的燃烧特性提供了新的应用方向,但2种新方法的建立,以及他们的有效性和适用性,仍需要大量试验数据的验证和进一步的试验研究。

摘要：为降低农作物秸秆收储运过程中成本和能耗损失，选择合适的收储运组合模式，促进秸秆规模化利用，该文建立了基于设备—人工—费用的秸秆收储运数学模型，并以华北平原为例，分析不同秸秆收储运模式（分为集中型、分散型；人工收集、机械收集等）和不同秸秆收集量对成本、能耗的影响以及人工、设备的实际需求。结果表明，秸秆收储运成本一般在120～260元/t之间，秸秆收储运能耗在（1.2～5.5）x10^5 kJ/t之间；田间机械收集比人工捡拾成本低，但所需设备投资较高，能耗明显升高；人工收集则需要大量的人工。收集方式相同时，集中型收储运模式成本和能耗都比分散型低；人工收集时秸秆收集量小于25万t或机械收集时收集量小于50万t，建议选择集中型收储运模式，否则选择分散型收储运模式。该文建立的收储运数学模型，为选择合适的秸秆收储运组合模式提供了参考依据；对促进秸秆能源利用，具有很大的指导意义。

摘要：为青贮圆捆打捆机的设计和工艺提供基础的力学数据,需要探明碎玉米秸秆卷压过程的流变规律,在分析卷压成型原理的基础上,搭建了碎玉米秸秆卷压试验台,对碎玉米秸秆进行了卷压试验和应力松弛试验。研究了卷压过程中碎玉米秸秆的流变学特征,采用线性黏弹性理论,构建了伯格斯模型,用残数法对应力松弛曲线进行拟合,获得了应力松弛模型及其参数,计算其决定系数。利用相关公式求解,进一步得到伯格斯模型中的黏弹性参数E1=18.33kPa、k1=994.81kPa、E2=27.64kPa、k2=2342.49kPa。由于黏性系数远大于弹性模量,可以初步判断碎玉米秸秆卷压过程的流变行为偏向于流体,这对于深入研究碎玉米秸秆的卷压工艺,实现工艺和装备的优化设计,具有积极作用。

摘要：针对现有农业图像采集设备分辨率低且无法调节图像效果的现状,提出一种基于ARM、CMOS图像传感器和嵌入式Linux操作系统的高分辨农业图像采集节点的设计方案。设计了采集节点的硬、软件体系结构,实现了图像传感器驱动控制,可进行5种白平衡、7级亮度、5级对比度、5级饱和度的图像采集效果控制。试验结果表明,本采集节点能进行2 048像素×1 536像素的图像采集,并能较好地控制图像的白平衡、亮度、对比度、饱和度等像素效果。所设计节点具有体积小、成本较低等特点,可广泛应用于农业图像采集。