링다이 스트로펠릿 기계는 바이오매스 연료 펠릿 생산 공정의 핵심 장비이며, 링다이는 링다이 스트로펠릿 기계의 핵심 부품이자 가장 쉽게 마모되는 부품 중 하나입니다. 링다이 고장 원인을 연구하고, 링다이 사용 조건을 개선하고, 제품 품질과 생산량을 향상시키고, 에너지 소비를 줄이며(과립화 에너지 소비는 전체 작업장 에너지 소비의 30~35%를 차지함), 생산 비용을 절감해야 합니다(링다이 손실 프로젝트 비용은 전체 작업장 인테리어 비용의 25~30% 이상을 차지함). 이는 큰 영향을 미칩니다.

1. 링다이 펠렛 기계의 작동 원리

링 다이는 감속기를 통해 모터에 의해 회전합니다. 링 다이에 설치된 프레싱 롤러는 회전하지 않고, 회전하는 링 다이와의 마찰(재료 압축)로 인해 자체 회전합니다. 프레싱 챔버로 유입된 담금질 및 템퍼링된 재료는 스프레더에 의해 프레싱 롤러 사이에 고르게 분배되고, 프레싱 롤러에 의해 고정 및 압착된 후, 링 다이의 다이 구멍을 통해 연속적으로 압출되어 기둥형 입자를 형성하고 링 다이를 따라 이동합니다. 링이 회전하면 일정 길이의 과립형 바이오매스 연료 입자는 링 다이 외부에 고정 설치된 커터에 의해 절단됩니다. 링 다이와 닙 롤의 라인 속도는 모든 접촉 지점에서 동일하며, 모든 압력은 펠릿화에 사용됩니다. 링 다이의 정상적인 작동 과정에서는 링 다이와 재료 사이에 항상 마찰이 발생합니다. 생산되는 재료의 양이 증가함에 따라 링 다이는 점차 마모되어 결국 파손됩니다. 본 논문은 링 다이의 고장 원인을 분석하여 링 다이의 제조 및 사용 조건에 대한 제안을 제시하고자 한다.

2. 링다이 파손원인 분석

링 다이의 실제 고장 현상의 관점에서 볼 때 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.첫 번째 유형: 링 다이가 일정 기간 동안 작동한 후 재료의 각 작은 구멍의 내벽이 마모되어 구멍의 직경이 증가하고 생산된 과립형 바이오매스 연료의 입자 직경이 지정 값을 초과하여 고장납니다.두 번째 유형: 링 다이의 내벽이 마모된 후 내부 표면의 불균일성이 심각하여 바이오매스 연료 입자의 흐름을 방해하고 배출량이 감소하여 사용이 중단됩니다.세 번째 유형: 링 다이의 내벽이 마모된 후 내경이 증가하고 벽 두께가 감소하며 배출 구멍의 내벽도 마모에 따라 마모되어 배출 구멍 사이의 벽 두께가 지속적으로 감소하여 구조적 강도가 감소합니다. 배출구 직경이 허용 기준치까지 증가하기 전(즉, 첫 번째 유형의 파손 현상이 발생하기 전), 가장 위험한 균열은 단면에 먼저 발생하여 균열이 더 넓은 범위로 확장되고 링 다이가 파손될 때까지 계속 확대됩니다. 위 세 가지 파손 현상의 주요 원인은 먼저 연삭 마모가 발생하고, 그 다음으로 피로 파손으로 요약할 수 있습니다.

2-1 연마마모

마모에는 여러 가지 이유가 있으며, 정상 마모와 비정상 마모로 나뉩니다. 정상 마모의 주요 원인은 재료의 조성, 분쇄 입자 크기, 분말의 담금질 및 템퍼링 품질입니다. 정상 마모 조건에서 링 다이는 축 방향으로 균일하게 마모되어 다이 구멍이 커지고 벽 두께가 얇아집니다. 비정상 마모의 주요 원인은 다음과 같습니다. 가압 롤러가 너무 단단히 조정되어 롤러와 링 다이 사이의 간격이 작아 서로 마모됩니다. 스프레더 각도가 좋지 않아 재료가 고르지 않게 분포되고 부분적으로 마모됩니다. 금속이 다이에 떨어져 마모됩니다. 이 경우 링 다이는 종종 불규칙하게 마모되며 대부분 허리 드럼 모양으로 마모됩니다.

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원료 입자 크기: 원료 분쇄 미립도는 바이오매스 연료 입자로 구성된 표면적을 결정하므로 적절하고 균일해야 합니다. 원료 입자 크기가 너무 크면 다이 마모가 증가하고 생산성이 저하되며 에너지 소비가 증가합니다. 일반적으로 원료는 파쇄 후 8메시 체 표면을 통과해야 하며, 25메시 체 표면의 함량은 35%를 초과해서는 안 됩니다. 조섬유 함량이 높은 재료의 경우, 일정량의 그리스를 첨가하면 과립화 공정 중 재료와 링 다이 사이의 마찰을 줄일 수 있습니다. 이는 재료가 링 다이를 통과하는 데 도움이 되고, 펠릿 성형 후 외관이 더 매끄러워집니다. 링 다이 스트로 펠릿 기계

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원자재 오염: 재료에 모래와 철 불순물이 너무 많으면 다이 마모가 가속화됩니다. 따라서 원자재 세척은 매우 중요합니다. 현재 대부분의 바이오매스 연료 펠릿 공장은 원자재의 철 불순물 제거에 더욱 주의를 기울이고 있습니다. 철 물질은 프레스 몰드, 프레스 롤러, 심지어 장비까지 심각한 손상을 유발하기 때문입니다. 그러나 모래와 자갈 불순물 제거에는 전혀 신경을 쓰지 않고 있습니다. 이는 링 다이 스트로 펠릿 기계 사용자의 주의를 환기시킬 것입니다.