随着人类对能源重视程度的提高，人们充分认识到开发利用生物能源对调整能源结构具有十分重要的意义。为了得到能量高、体积小的生物质燃料，有关科研人员研制出了生物质
制粒机（也称“
颗粒机”）。我国制粒机技术主要来自国外或购买国外相关产品进行改进设计，缺少对制粒工艺进行全面研究，也没有完善的配套制粒工艺应用技术，导致制粒效果不佳，生产率低，电耗高，产品质量差。探索制粒工艺制约因素、改善制粒工艺参数和制粒机的性能、提高生产率、降低能耗已成为亟待解决的问题，其中制粒工段工艺参数的调控最为关键。
生物质颗粒是在常温条件下利用压辊和环模对粉碎后的农作物秸秆、林业废弃物等原料进行冷态致密成型加工生产出来的产品。成型后的生物质颗粒密度一般为1.1～1.3‰，，生物质颗粒燃料便于储存和运输，综合性能与其他燃烧材料相比也有很大优势。
1、制粒工艺
本文所研究的移动式制粒机环模制粒系统主要由环模、大小压辊、导料板、切刀等零部件组成，如图1所示。制粒是指待制粒粉料经过机械压缩（压辊与环模）强制通过模孔而聚合成型的过程。制粒机的工作原理为：旋转喂料螺旋将木屑均匀地送入压辊与环模所构成的压制区，在环模和压辊的强烈挤压作用下，木屑被压实并挤入环模的模孔中并通过木料自身的化学元素发生粘合和凝固，在压辊的挤压下从环模孔中挤出，同时由切刀把压缩成型的木颗粒切成需要的长度，最后将成型的木颗粒排出机外。
在制粒过程中，直接影响制粒效果的有物料含水率、喂料辊转速和环模转速三个因素。喂料辊转速要保持均匀适中，不能忽快忽慢，转速过快虽然颗粒产能大，但物料糊化时间短，黏结力差；转速过慢产量低，影响生产效率。同样，对物料的含水率也要有一定的限制，物料入模后含水率高会使物料过软，容易在环模压辊构成的压制区中打滑受挤压不足而导致颗粒密度低；含水率太低又会使物料中淀粉糊化时吸水不足，使内部的相互黏结力减小。适量的自由水分附着在颗粒表面形成的水膜可以减少物料通过模孔的摩擦阻力，延长压模的使用寿命，另外，水膜能水化天然黏结剂，有助于改善制粒质量。
2、影响制粒生产率的工艺参数
木质颗粒具有燃烧热值高、灰分小、有害成分低等特点，可广泛应用在工程供水供电等方面，但由于颗粒质量受制粒工艺的限制，所以在制粒过程中应尽可能地把不利因素的影响降到最低程度。
制粒生产率的高低和质量的好坏，除与压粒设备性能有关外．很大程度上还取决于原料制粒性能和压粒工艺。由于工艺条件的限制和操作水平的差异，可导致生产率和生产质量有极大差别。不同物料在实际制粒生产中产能是不同的，许多生产者在制粒机生产率不高时只是在制粒机调质工艺区段找原因，而忽略了喂料流量等因素，实际上生产率下降或主电动机电流过高，很多都是由于喂料流量不稳定造成的。为了使制粒机不间歇均衡高效地工作，必须使进入制粒机制粒室的物料流量能够满足持续制粒的需求，特别是要避免速度过快及结团等原因而造成制粒主机超负荷运转，发生堵机和自动停机等故障。要实现物料流量满足持续制粒需求，其中一个重要的因素就是要根据制粒主机的工作状态准确合理地调节喂料辊转速，从而最大限度地满足物料的流量需求。此外，制粒机生产率还受物料原料、调质温度以及环模转速等多方面因素的影响。
3、工艺参数的优化试验
3.1试验的目的和内容
①研究物料含水率、喂料辊转速、环模转速对移动式环模制粒机生产率指标的影响规律；②分析各影响因素之间的关系，找到产量最大时上述三者的最佳组合。
3.2 实验仪器与设备
移动式制粒机一台，规格及技术参数见表1；含水率表；转速表；电子称；规格料桶；计时器。
3.3试验过程及分析
制粒开始前要进行如下准备工作。
(1)检查皮带的张紧程度并注意紧固。
(2)打开环模制粒室前门，拨动环模，观察环模运转是否平稳正常。
(3)启动喂料器、调质器电机，检查旋转方向是否正确。
(4)准备废机油50kg、松木粉200kg，将二者混合均匀备用。
试验采用松木粉正交试验方法，试验前先优化试验方案，多次试验求其平均值作为试验结果。试验开始后等时间间隔记录物料含水率、喂料辊转速和环模转速。由于试验条件限制需要等待机器预热、喂料辊转速稳定后再按需要依次进行物料的添加、观察记录、产量的计算。
三门峡富通新能源生产销售颗粒机、
秸秆颗粒机、木屑制粒机等生物质燃料成型机械设备。
