免费文献传递   相关文献

内置电热层电采暖木竹地板技术现状



全 文 :综 述

林 产 工 业

REVIEW china forestproductsindustry
内置电热层电采暧木竹地板技术现状 *
袁全平 梁善庆 曾 宇 王柏泉 傅 峰
摘要 : 从电热材料 、复合制造 、电连接与安全防护 、传热与隔热 、热稳定性及环保与保健功能 6方面介绍 国内外内置电热
层电采暖木竹地板的主要现有技术 ,并提出发展趋势 。
关键词 : 电采暖 ; 木竹地板 ; 功能地板 ; 内置电热层 ; 技术现状 ; 发展趋势
中图分类号 :TS 6 5 3文献标识码 : A文章编号 : 1 0 0 1 - 5 2 9 9 ( 2 0 1 5 )  0 8 - 0 0 0 6 - 0 5
DiscussiononTechnologyStatusof Electric HeatingWoodandBambooF loor withBuilt-in
ElectrothermalLayer
YUANQuan-ping 'LIANGShan-q ing 1ZENGYu 2WANGBo-qu anFUFeng '
( 1 .Research Insti tute of WoodIndustry, Chine seAcademyo f Fore stry ;
KeyLabo ra to ry of Woo d Science and Technology of  State Fo re stry A dmi nistrat ion , Be ijing 1 0 0 0 9 1 ,China
2 .Ch in aN ationa lSupervi si onandTestCent er for Infraredand Indu stryGal van othe rmy Produc tQua lity , Wuhan4 3 0 0 4 8 ,Ch ina
3 . Jiangsu SunLikeWarmChipTherma lEnergyTec hnology Co. , L td . , Hua ian 2 2 3 0 0 1 , Ch ina)
Abstrac t :Keyt echnologyofelectricheatingwoodandbamboofloorw ithbuilt- inelec trotherma l layer,
involv ingelectricheat ingmateri al ,compos i temanufacturing ,el ec tricalconnectionandsafe typrot ec tion,hea t
tran sferandin sulation
,s truc tures tab i liza tionunderhea ting ,anden v ironmen talpro tecti onandheal thcare
function,were sys tema tically reviewed .F inal ly, thedevelopmenttendencywas proposed .
Keyw ords :Elec trichea ting ;Woodandbamboofloor ;Func tiona lfl oor ;B ui lt - ine lec tro therma llayer ;
Technology status ;Deve lopment tenden cy
内置电热层电采暖木竹地板采用金属基 、碳素电业化及市场前景 。 因采用电加热方式 ,且木竹材料具
热材料作为电热层 ,金属箔或导电胶等作为电极贴覆有各向异性 、干缩湿胀 、易燃等天然特性 ,从而带来了
在电热材料两端与外部电源连接 , 与实木板 、纤维板等 一系列技术难题及安全问题。 结合企业调研及查阅资
基材层叠胶压 ,或将电热材料置于基材上预设的凹槽 1 ] ,料 ,笔者对内置电热层电采暖木竹地板的现有技术进
或直接在基材表面通过涂覆及印刷电热层m  ,再与表行总结及探讨 , 以供深人研究和开发参考 。
面装饰层 、散热层 、远红外发射层 、热反射层等功能单
元复合制造而成 , 主要包括内置电热层电采暖强化地 1 电热材料
板 、多层实木复合地板及集成实木地板 。电热材料作为内置电热层电采暖木竹地板的核心
该类功能地板由于采用电取暖 ,清洁卫生 ,节能w ,元件 ,其材质 、结构 、表面性质等对结构设计 、后期复合
易安装维护?还具有远红外保健功能%具有广阔产制备及电安全防护等起着决定性作用 ,主要包括金属
电热线缆 、碳纤维电热线缆 、碳纤维纸 、水性或油性电
*基金项 目 : “十二五”国家科技支撑计划课题 “木质隔声和发热新材料热碳墨及碳晶电热片 [ 6 ] 。 实际使用时可分为以下 5类。
制造关键技术与示范 ” ;课题编号 : 2 0 1 5 BAD 1 4B 0 4jj电执线辦袁全平 ,在读博士研究生 ,中国林业科学研究院木材工业研究所‘ ^
傅 峰 ( 通讯作者 ),单位同第一作者 , E-?la il : feng@ caf .ac. cn 该类电热材料王要包括金属 电热线缆 和碳U
修回 曰 期 = 2 0 1 5 1 2 3电热线缆[ 8 】 ; 在结构上 ,可分为双导和单导电热线缆 ,

6
- 林产工业 2 0 1 5年第 4 2卷第 8期
^综 述林 产 工 业
REVIEW CHINAFORESTPRODUCTS INDUSTRY
功率一般为 1 0 ? 2 0W/m 。 传统的金属电热线缆电热转板或膜 。 在绝缘板的电极与外接电线焊接处预留 孔
换效率相对低 ,一般金属 的电热辐射发射率为 7 0 %%洞 ,便于焊接外接电线 ,焊接处再经防水密封处理 ,具
铜镍合金 电热线缆是 目前比较常用 的一种 ,其表层阻有很高的防水 、绝缘性能及电气强度 ,缺点是工艺复
燃 、屏蔽 、接地等方面的技术都已 比较完善 。杂 ,效率低 ,成本高 , 电热板表面光滑 , 在与木材胶合时需
相比而言 ,碳纤维电热线缆具有优秀 电热转换效在基材上开设相应凹槽放置或需专用胶水进行胶合 。
率 ,转换效率达到 9 4 . 8%以上 ,其中约 6 0 %的热量以 波 1 . 5 电热纤维毡
长为 2  ̄ 1 4 M_m的红外波向外福射传热 ,其余约 3 0%以对电热纤维S是国 内某公司最新研发的一种电热材
流传导方式传播胃 。 为了提高绝缘性能 , 市面上 已 出料 ,采用具有一定渗透性的织物或不织物浸涂水性导
现绝缘塑料包覆的碳纤维电热线缆[… 。电液 ’再经烘干而制成 , 可通过控制浸渍工艺来调控其
此外 ,还有一种PTC电热线缆 ,采用碳素粉体或短电阻 。 该种电热材料关键在于解决了碳系导电材料在
切纤维与树脂制成高分子复合电热芯材 ,其具有 自 限水 中 的分散性和稳定性 ,制造效率高 , 成本低廉 ,具有
温特性 ,响应温度为 7 0 1 左右 。 在应用 电热线缆时 ,一 很好的透胶性能 ,且易胶合 。
般需在基材上开设相应的凹槽装线 ,工艺相对复杂 。
1 . 2 碳纤维电热纸 2 复合制造技术
碳纤维纸一般是采用预分散的短切碳纤维与植物内置电热层电采暖木竹地板的复合制造途径主要
纤维经造纸工艺制成 , 通电工作时具有良好且稳定的包括叠层冷压或热压及内设凹槽嵌人 。 早在 1 9 9 3年 ,
电热性能_ 。 碳纤维纸的电热性能取决于碳纤维在植日 本松下电器工程有限公司采用内设凹槽嵌入电热层
物纤维中 的分散性能及碳纤维结构完整度 。 碳纤维纸方法制备了 电热制品 。 国 内多家企业经过多年技术更
突出 的优点是大幅面制备工艺 已经成熟 ,成本低 ,渗透新 ,逐步形成以叠层胶压为主的电热层复合技术 。 近
性好 ,其中植物纤维有利于胶合 ,厚度一般为 0 . 0 8mm期 , 电热线缆嵌人式制造工艺 , 因其电连接及绝缘防水
左右 ,易实现产业化生产及快速精准分割 。 然而 ,很多简易 ,也逐步发展成为主要的制造技术之一 。 其中 ,三
说法认为碳纤维纸直接与基材叠层胶合制备电热地板聚氰胺改性脲醛树脂胶( MUF)已成为叠层热压复合常
具有潜在的漏电危险 , 因此应用时多采用环氧树脂膜用的胶黏剂之一 。 电热层制备前后电阻有一定的变化
片等与碳纤维纸双面复合制备碳纤维纸电热膜。 这种量 ,如采用碳纤维纸作为电热材料时 ,胶合后存在 3 0%
电热膜的厚度一般为 0 . 4 mm左右 ,再经高温高压或冷左右的电阻下降率 研究其电阻的变化规律 ,有利
压与地板基材进行复合 ,工艺效率低 , 成本高 。于改善产品功率偏差 。 热压工艺 中的施胶量 、单位压
1 . 3 印刷碳墨电热纸力 、时间 、压板温度等均是影响因素 ;其中 ,施胶量和单
这种电热材料是在石墨 、碳黑 、碳纤维粉及碳纳米位压力与电阻下降率均呈现一定的规律 1 1 5 】 。
管等粉状电热单元中添加有机溶剂 、树脂 、稳定剂等经
高速搅拌与研磨制备导电膏 ,再按条格状或网格状图 3 电连接及安全防护
纹通过丝网 印刷在有一定渗透性的纸质基体上制成 ; 3 . 1 电安全防护
并在连接电极部位印刷导电银浆过渡层 ,在银浆过渡目前 , 电热层绝缘处理方法主要有 2种途径 : 1 ) 在
层上粘贴导电金属箱作为电热纸与外部电源的连接电电热材料两面复合绝缘树脂板能有效实现防水 、绝缘 ,
极 [ 1 3 ] 。 其优点是未印刷导电膏的纸面仍然保持 良好的电安全性比较好 ; 2 )一般地板用的改性脲酸胶固化后
透胶性能 ,可有效地保证地板基材的胶合强度 。 但由是良好的电绝缘体 ,若施胶适当 , 电热层上下胶层足够
于影响丝网印刷厚度及均匀度 的工艺参数较多 , 如厚且均匀 , 自然形成上下两层防水绝缘膜 ,再通过控制
网版 目数 、 印刷速度 、刮板角度 、刮板压力及基材的平电热层的幅面使之完全包覆在地板内部 ,并对地板槽榫
整度 [ 1 4 1 , 造成所制备电热层电阻的精度难于把控 。部位进行打赌等封边处理 ,可具有一定的电安全性能。
1 . 4 印刷碳墨材料的高绝缘板或膜电安全是内置电热层电采暖木竹地板的关键 ,上
将上述导电膏以条格状或网格状印刷到表面光滑述 1 )中绝缘处理方法的电安全性虽好 ,但工艺相对复
的绝缘板上 ,烘干后 ,贴覆导电金属箔作为电极 ,再与杂 ,成本高 ,产业化生产难。 而 2 )处理方法中 ,对于碳
环氧树脂预浸布 ( 半固化片 ) 经高温热压制得高绝缘纤维纸 、印刷碳墨电热纸及电热纤维毡等类型电热材
内置电热层电采暖木竹地板技术现状—袁全平 梁善庆 曾 宇 王柏泉 傅 峰- 7 —

林 产 工 业

REVIEW CHINA FORESTPRODUCTSINDUSTRY
料采用改性脲醛胶直接与基材叠层胶合制备的电热地产品面上发热温度也有一定的不均匀度 , 目前一般参
板 ,生产效率高 , 易大规模生产 ,但其电安全性能尚存照JG/T 2 8 6— 2 0 1 0 《低温辐射电热膜 》 标准规定的温
在争议 , 尚未有关于改善该类材料绝缘性能的进一步度不均勻度 < 7 ^:为宜。 运行过程 中 , 电热层长期在热/
报道 。电耦合作用下 ,其中电热单元 自身更易发生变化 1 2 1 , 2 2 ] ,
3 . 2 接电方式 可能出现 自身结构变化及电热单元搭接接触界面局部
内置电热层电采暖木竹地板的电连接一般设 3个老化 ,导致局部电阻变化 ,进而造成面上功率分配差异
连接点 ,分别是电热材料与电极间的连接 、电极与 中间增大 ,板面温度不均匀度增大 。
连接件的连接 、 中间连接件与外部电源的连接 。 其中 ,此外 ,在使用过程中 , 因使用不规范 , 如板面严密
通过在电热材料电极连接区域涂布导电浆 ,再铺设电覆盖等 ,造成蓄热 ,导致地板漆面破坏 ,变形及其他严
极 ,可有效降低接触电阻 , 防止局部过热 [ 1 3 ] 。 后两部分重破坏 。 因此 ,温度监控对地板长期及安全运行起着
连接主要有以下 3种方式 : 1 ) 在对应电极箱片连接点重要的保证作用 。 目前常用 的是单点 、多点式温度监
处的基材上开设孔槽 ,可将带接插件的导线另一端通控 , 尚难于做到大面积 、全覆盖式监控 ,存在许多技术
过焊接与电极箔片连接 ,再用绝缘密封胶对接头处和难点 。 比如接触式温度监控 ,需在各块地板安装温度
基材上的孔进行密封处理 ; 2 ) 采用公 、母接插件实现传感器 , 接电线较多且需配备终端多通道数据处理装
电连接 ,其中母插件在电热材料胶合时预置于基材内 , 置 。 此外 ,红外测温技术在大面积无线监控方面具有
并与电极紧密接触 ,再采用带电源连接线的卡扣式 、膨很大应用潜力 [ 2 3 1 。 近期 ,在 “互联网 +”理念的推动下 ,
胀式[ 1 6 ] 、伸缩式[ 1 7 ]等公插件进行插接 ; 3 ) 将导电连接通过移动通讯终端远程遥控实现开关及控温的互联网
件置于地板的槽榫结构 中 ,安装地板的同时实现电连温控技术成为一种趋势 。
換叫 。
3 . 3 供电电压 4 传热与隔热
目前 ,内置电热层电采暖木竹地板大部分直接采传热速度是内置电热层电采暖木竹地板的优势所
用 2 2 0V交流电压 ,通过变压器转为 3 6V以下的安全电在 , 还可在电热层上部增设石蜡等相变材料使其具备
压使用是提高电安全性能最直接的方法_。 但若需要储能功能_ , 也可复合铝板 、不锈钢板等金属 传热
达到同样的采暖效果 , 即总功率不变 ,那么低电压也必层网 ,进一步提高传热效率 ; 同时 ,还可在地面上铺设
然带来高电流 ,仍会存在潜在危险 。 此外 ,可通过改进具有一定抗压强度的阻燃聚苯乙烯泡沫板 ,或在地板
地板块的电连接方式来降低单位地板块上的电压 ,如背面贴覆多孔隔热材料及铝箔等热反射层能减少 9 0%
先采用一定数量地板块串联 ,再将已 串联的地板组通以上的热量 向底部传递 静止的空气导热系数很
过并联方式接入家用电源 , 降低每块地板的电压 ,该电小 , 热容量极小 ,本身是很好的隔热物质 【 2 7 ]。 该类地板
压甚至低于安全电压 ,如此可在不增加成本的同时 ,改若采用架空铺装 ,底下空气几乎是静止的 ,可有效减少
善电安全性能_。 但实际应用时 , 因每个供热单元面热量向下传递 ,提高热利用率。
积不同 ,各串联组的地板数量难统一 ,存在一定的操作
难度及个别串联地板组过热的危险 。S 结构热稳定处理
一般来说 ,一个供热单元通常由数十乃至数百块 5 . 1 基材高温热处理
地板组成 ,从单块地板角度考虑电安全防护能很好地木竹基材经高温热处理后 ,热处理温度一般在 1 0 0 T
保证安全 ,但 目前尚未能很好解决其造价高及工艺复以上 ,纤维素结晶度增加P 8 ] ,其平衡含水率相对未处理
杂等问题 。 此外 ,若从整个供热单元的供电控制系统前可降低 3 0%左右 细胞壁纤维素分子链间距减少 ,
出发 ,采取短路 、过载 、漏电保护等电气防护措施可达氢键作用力增大 分子链间水分子所受约束力增大 。
到很好的电安全防护性能 ,但这应由该类产品安装施 一般电热地板工作时 ,基材温度最高为 4 0  ̄ 6 0 t ,大部分
工及验收规范来保证。基材温度在 2 5 4 0 T之间 。 因此 ,在该温度范围的作用
3 . 4 温度分布及温控 下 ,分子链间的水分子难以再移动 ,可改善其热稳定性。
目前 , 由 于受电热材料 自身的均匀度及制造精度 5 . 2 植入平衡层
局限 ,不同批次产品难免存在一定的功率偏差 ,且同一内置电热层电采暖木竹地板工作时 , 因厚度上存

8- 林产工业 2 0 1 5年第 4 2卷第 8期
^综 述林 产 工 业REVEEW CHINAFOREST PRODUCTSINDUSTRY
在 明显的温度梯度及其各向异性 ,长期使用难免产生攻克电安全性能与工艺效率相矛盾的难题 ; 4 ) 设计更
变形 。 不同结构地板的变形存在一定规律 , 通过在恰加简易 的电连接件及结构 ,实现安装高效 、牢固 ,解决
当的位置植人相应材质的平衡层 , 可有效地改善变形 。 接头多及易 出现接插不牢的问题 ; 5 ) 研制高效的 自动
化复合制造装置 , 提高制造精度和效率 ,改善产品功率
6 环保与保健功能偏差 ; 6 ) 加强电热效应及其相应规律 、机理 、老化演变
6 . 1 嵌人远红外电热材料和远红外发射材料规律 、抗老化等基础研究 ; 7 ) 加快制定行业标准以引
碳素电热材料工作时均具有远红外发射效应 ,对导和规范生产 ,确保市场上产品安全 、耐久 、可靠 。
人体具有保健作用 。 在电热层中或其上部植入远红
外发射剂 , 有利于提高远红外发射效应 【 3 1 1 。 但由于远参考文献
红外波的穿透 目旨力很弱 ,在 电热层"上覆盖有 材 、装饰 [ 1 ]M a tsu sh it aEl e ct r ic Wo rksL td .W o odh ea t i ngflo o rma te r ia lJ apan,
层 、涂层等 ,对其有一定衰减作用 ,实际应用 时产生的 1 9 9 3 - 0 4- 1 5 .
远红外发射效应有待进一步研究[ 2 ]i海 中铁科技发展有限公司 . 纳米硅碳复合纤维电热地板 : 中国 ’寸 :ET九 。 CN 2 0 0 5 2 0 0 4 1 2 1 4 .X [P] . 2 0 0 5 - 0 4 - 2 8 .
6 . 2 降低有机挥发物 [ 3 ] 湖南大学 , 王 伯 泉 . 一种电热地板 : 中国 , C N 2 0 0 7 1 0 0 3 6 0 2 5 . 7 [P ] .
电加热产生的热量对地板基材内有机挥发物的释 2 (X> 7 - 1 1 - 0 1 -
放具有促进作用問 ,且电热材料一般嵌于基材内层( 接⑷ Q iHB , He FY ,WanQ S, et al. Simula tion analy sis of hea ttransfer onl ow
tempera tu rehot -wat errad ian tfl oo rheatin g an de lec trio alradian tflo or近中 间层 ) , 温度梯度 由 中间层往外层 ,有机挥发物释hea tingfj] .Applie dMechan i csandMa ter ial s , 2 0 1 2 , 2 0 4- 2 0 8 : 4 2 3 4 -
放距离短 ,能快速挥发 。 此外 , 目前该类功能地板一般 4 2 3 8 .
采用改 ;性的 f氏酵胶 此方面旦有一定的保障 。[ 5 ]C lae sB Q -Conve rsionofel ectri cheati r^inbui ld ings :Anunconv en tiona l
_al te rna t iv e [J] . EnergyandBu i lding s ,  2 0 0 8 , 4 0 ( 1 2 ) : 2 1 8 8 - 2 1 9 5 .
6 . 3 屏蔽有害电磁辐射
[ 6 ] 甘绍周 . 一种竹纤维碳晶的电热地板 : 中国 , CN 2 0 1 2 2 0 5 7 6 0 7 6 . 5 [P ].
导 电材料在电场的激发下会产生磁场 ,形成一定 2 0 1 2 - 1 1 - 0 5 .
的电磁福射 , 在电热层上面增设屏蔽层【 3 3 】 如导电油[ 7]E ida ' C° Ltd .E l er tr irfi oo r h ea tinS Panelande lec tri ofl oo r hRa tinB floor
. “: 、 、 , ’ ?■一 /— us i ngthe sarae i JP , 2 0 0 8 0 1 6 2 3 5 1 [P] . 2 0 0 8 - 0 6 - 2 0 .墨 、招fe P 6 】 , 既有利于传热又有利于屏蔽有害 电磁辐
[ 8 ] 沈 阳创达技术交易市场有 限公司 . 储能式碳纤维电热地板 :中 国 ,
射 。 另外 , 同时在基材中分别植入两层电热材料 ,各 自CN 2 0 1 1 U) 3 5 6 0 9 4 . 2 [P] . 2 0 1 1 - 1 1 - 1 1 .
产生的有害电磁辐射可相互抵消 P 4 ] ;也可通过合理布PI 曹伟伟 , 朱波 , 王成国 . 碳纤维电热元件红外辐射特性研究m . 工
置电执线缆来祇消电磁辐射 [ 7 ] 由于碳孝_ 热材料产| 力_ ’ 2 0 。7 ’ 3 6 ( 1 ): 4 1 - 4 3 -n 、 、 ,戈次木源 Ham删 J。 W 丁

1 0 ] 谭羽非 , 赵登科 . 碳纤维电热板地板辐射供暖 系统热工性能测试生的远红外波也是一种电磁波 ,增设屏蔽层可能哀减 [j[ ] . 煤气与热九 2 0 0 8 , 2 8 ( 5 ) : 2 6 - 2 8 .
远红外效应。 但对于实际应用时产生的有害电磁辐射[ 1 1 ] 浙江未来家木业有 限公司 . 一种红外 自 发热地板 : 中国 , CNM l 2 -
至今尚未有系统研究 。1 0 2 5 5 3 6 9__  2 0 1 2 - 0 7 - 2 4 .
[ 1 2 ] 杨小平 . 炭纤维层压导电复合材料及其活性炭纤维纸功能化的研
究与应用 [D] . 北京 :北京化工大学 , 2 0 0 1 .
7 发展趋势 [ 1 3]W angBQ .E lectr ich ea ti ngma te r ia lan dlam i na te fl oo rc ont ai n ing
内置电热层电采暖木竹地板 ,具有清洁 、节能 、易s ame an dmet ho d fo rprodu" ng t hel am ina tefloo r :KR - 1 0- 2 0 0 9 -
A装维护及舒适 4 优势 ’是今后室 内采暖制品发展胃
[ 1 4 ] 蔡杰 , 张丹 . 丝网印刷对SMT质量的影响及对策m . 丹东纺专学报 ,势之一。 目前该产品主要参考JG/T 2 8 6"" 2 0 1 0 《低温 2 0 0 5 , 1 2 ( 1 ) : 1 1 - 1 3 .
辅射电热膜 》 、 GB /T 7 2 8 7一 2 0 0 8 《红外辅射加热器试[ 1 5 ]Y uanQP, FuF .Applica tion o fc arhon fiberpaperin in tegratedwooden
验方法 〉迪行性能测试 ,该类功能地板行业标准 已立— trie hea t in g_P— B i。Re s。U ir es ’ 2m 4 ’ 9 ( 3 ) : 5 6 6 2 - 5 6 7 5 -
工 ■-! 山办& " p a? ^[ 丨 6 ] 王柏泉 . 包括膨胀式穿刺连接电 极的 电热地板 :中 国 , CN 2 0 1 1 -项 , 国内多家地板企业已具备丰 身的研发及生产经历 ,
i am i% .UP] .  2 0 1 1 - 0 6 - 2 9 .
关键技术 日趋完善 。 然而 , 为进一步打破市场推广瓶 [ 1 7 ] 王柏泉 . 包括伸缩式电极的电热地fe 中国 ,CN 2 0 1 1 1 0 3 4 1 2 2 4 . 5 [P ] .
颈 ,推动该类功能化木竹制品健康持续发展 , 仍需加强 2 () 1 ! “ 0 2 '
以下工作 : 1 ) 研制更加均质的电热材料 ,提高其电热 1 1 8 1 : 巾S ’
均勾性 、稳定性及耐老化性能 ; 2 ) 研制具有PTC特性的
[ 丨 9 ] 江苏怡天木业有限公司 . 一种安全 自 发热地板 :中国 , CN 2 0 1 3 2 0 2 -
新型 电热材料 ,以实现该电采暖地板的 自 限温功能 ,充 9 0 1 8 0 . 2 [P ] .  2 0 1 3 - 0 5 - 2 5 .
分提高产品的安全性 ; 3 ) 开发高效的绝缘处理技术 , ( 下转第 1 7 页 )
内置电热层电采暖木竹地板技术现状—袁全平 梁善庆 曾 宇 王柏泉 傅 峰- 9 -
^研究与分析 林 产 工 业JRESEARCH &ANALYSISCHINAFOREST PRODUCTSINDUSTRY
2 0)
=3 2 8 . 1MJ/h , Qg气=Af烟气= 2 1 6 5 xc烟 气x( 3 0 0  ̄2 0)= 2fi. 6MJ/h。forli qu ids [J] .J ournal o fAnalyt ica landAppl ied py rol ys is , 1 9 9 9 , 5 1 ( 3 ) :
以热,失为 i,、烟气和流化载气换热J贝失率 5 0%计 , [ 4 ]sin_ ? &计算得到热损失为 7 6 9 . 9MJ/h 。析 [几 可再生能源 , 2 0 0 9 ,  2 7 ( 2 ) : 8 8 - 9 0 .
4 . 6 热量衡算结果与讨论 [ 5 ] 赵洪叶, 孙俊环 , 魏晓明 , 等 . 生物质热解气化工艺的能量平衡计算
生产线热量衡算结果如表 4所示 ’生产线总能量流
rfi i 『 中国”,械学 年学^年会=集 : 2 7 5=.

6
J r antozzif . , L olanton i3 . ,Bartoc ci r. ,et a i .no ta ry k ilns lowpyro lys is
里 为 2 8  6 4 4 MJ/h ,热损失  1  0 0 7MJ/h。 母小时处理 1  5 0 0 kgforsyn ga s andch arp roduc t ionfromB io ma ssandwast e -Pa rtI I :
原料 ,还需外界提供能量 1  3 2 1 . 4MJ ,可燃热解气与液Int rodu c in gp rod uc ty ie l ds in t heene rgyb al anc e [J ].Jou rnal o f
化石油气混合燃烧 ,其提供了 预热工序的 9 6 . 7 %的热 3 ndP 0 Wer_ transaCt i 0 n°f the ASME ’
2 0 0 7 , 1 2 9 (4 ) : 9 0 o- 9 1 3 .量 。 同时一级冷凝需要循环冷凝热解油 1 1 . 3 t , 二级需 [ 7 ] 刘荣厚主编 . 生物质能工程 [M] . 北京 :化学工业出版社 , 2 0 0 9 .
要 2 .I t 。[ 8 ] 杜洪双 , 常建民 , 李瑞 , 等 . 落叶松木材的热解特性 [J] . 东北林业大
学学报 , 2 0 0 9 ,  3 7 ( 1 2 ) : 2 5 - 2 9 .

[ 9 ] 韩彦雪 . 热解炭与活化炭理化特性及其应用研究 [D] . 北京 :北京林
5 结论 业大学 , 2 0 1 3 .
该流化床式生物质快速热解生产线 ,每小时可处 [ 1 0 ] 贺宏奎 , 王文亮 , 常建民 ? TG-FTIR研究落叶松和废轮胎共热解失
麵料落叶松雕雇g ,热解后可产出生物油 8 3戰
[n ]物杨 热解制生
( 产率为 5 5 . 6%), 热解炭 2 1 0 kg ( 产率为 1 4 . 0 %) ,可燃热物油m . 现代化工 , 2 0 1 4 , 3 4 ( 5 ) : 6 2 - 6 6 .
解气 2 4 5 kg( 产率 为 1 6 . 3%) , 焦油 产率 1 0 3 kg( 产率为 [ 1 2 ]Boa tengA .A ., Mull enC .A . ,Osgood-Jac obsL . , etal .M ass Ba lanc e ,
6 . 9% ? ),其他( 水 、杂质等 ) 1 0 8 . 1 kg( 产率为 7 . 2%)。Energy , andExe rgyAna lysisofB io-O i lProduct ionby F astPyrolys is
^[J ], JournalofEne rgy Resource s Techno logy , 2 0 1 2 ,  1 3 4 ( 4 ) : 1 0 3 — 1 1 6 .生产线总能量流量为 2 8  6 4 4MJ/h ,热损失 1  0 0 7MJ/h ,[ 1 3 ] 张天健 ,蒋剑春 , 聂小安 , 等 . 5 0 0 t/a生物柴油 中试生产线的物料与
需外界提供能量 1 3 2 1 . 4MJ/h o 快速热解生成的副产物 热量衡算 [J]. 生物质化学工程 , 2 0 0 7 , 4 1 ( 2 ): 1 8 - 2 2 .
可燃热解气为预热工序提供了 9 6 . 7 %的热量 , 基本实 [ 1 4 ] 王鹏起 , 常建民 ’ 张忠涛 . 新型喷动循环流化床落叶松木材快速热
TftZ .A 解实验研究 [J]. 林产工业 , 2 0 0 9 , 3 6 ( 5 ) :  4 1 - 4 4 .
[ 1 5 ] 魁彦坪 , 曹晶 , 周赫 , 等 . 生物油成分分析及物性测定 [j]. 化工生产
与技术 , 2 0 1 0 , 1 7 ( 5 ) :  5 2 - 5 4 .
0 ^ :^^[ 1 6 ] 王鹏起. 新型喷动循环流化床木材快速热解关键技术研究 [D] . 北
⑴ ? 胃■■ ’ 間 炉:十手册岡. 北京 : 机械工业出紐 , 1 9 9 6 .
[ 2 ] 吴创之 , 周肇秋 , 阴秀丽 , 等 . 我国生物质能源发展现状与思考 [J] . [ 1 8] 张亚明 . 細厂燃气加热炉能量衡算数学模型及应用 [ ■> ] . 石油 化
农业机械学报 ,誦 ’劑识-" .:!:高等学校学报 ’ 丨 9% ’ 9 ( 2 ) : 6 4 - 6 7 . 主。
[ 3 ]Bri dgwater AV .Princ ip leandprac tic eo f b iomas s fastpy ro lys isproc ess ( 责任编辑 田健夫 )
( 上接第 9 页 )
[ 2 0 ] 唐建良 , 陈明星 , 周心怡 . 一种低 电压导电发热地板供暖系统的实 1 9 9 3 , 8 (3 ) : 1 4 6- 1 4 8 .
施方法 :中国 , CN 2 0 1 2 1 0 1 2 8 7 9 7 . 4 [P ],  2 0 1 2 - 0 4- 2 8 . [ 2 8 ] 李贤军 , 刘元, 高建民, 等 . 高温热处理木材的 FTIR和XRD分析 [J] .
[ 2
1
] 鞠谷雄士, 山本清志 , 高久明 . 炭素纤维 (7 )直接通电加热处理中 北京林业大学学报 , 2 0 0 9 , 3 1 (S l ): 1 0 4- 1 0 7 .
传热[J] . 炭素TANSO, 1 9 9 1 ,  1 4 ( 8 ) : 1 4 2 - 1 5 0 . [ 2 9] 张亚梅 . 热处理对竹材颜色及物理力学性能影响的研究 [D] . 北 京 :
[ 2 2 ] 山本清志, 鞠谷雄士 , 高久明 . 直接通 电加热 (二i■ ?) 炭素纤维 CO热中国林业科学研究院 , 2 0 1 0 .
处理 [J ] . 碳素TAN S 0 , 1 9 9 1 ,  1 4 ( 6 ) : 8 - 1 4 .
[ 3
0
] 高振华 ,邸明伟 . 生物质材料及应用 [M] . 北京:化学:D lk出版社, 2 0 0 8 .
[ 2 3 ] 何俊 . 浅谈电力设备红外热测温技术 [J] . 中国高新技术企业 , 2 0 0 8 [ 3 1 ] 王桕泉 , 夏金童 . 一种节能 电热采暖远红外保健建筑装饰材料 :中
( 2 4 ) : 1 3 5

1 3 6 .国 , CN 2 0 0 7 2 0 1 3 9 7 6 1 . 0 [P] , 2 0 0 7- 0 2 - 2 8 .
[ 2 4 ] 林基 . 平面蓄热保温型拼装式电热地板 :中国 ’CN 2 0 0 6 2 0 1 5 9 6 8 5 . 5 [ 3 2 ] 贾竹贤 . 賺胶实木复合地板及基材有机挥发物释放 [D] . 北京 :中
[P ].  2 0 0 6 - 1 1 - 1 6 . 国林业科学研究院 , 2 0 0 9 .
[ 2 5 ] 蔡春 . 复合金馳热地板 : 中国 ’CN 2_ 2_觀聊誦- 0 8 - [ 3 3 ] 周宝军. 电热地板 : 中国  , CN 2 0 0 9 1 0 2 3 2 9 1 3 . 5 [P ] .  2 0 0 9 - 1 0- 1 9 .
9 R
[ 3 4 ] 徐婧 . 一种低辖射远红外电热地板 : 中国 , CN 2 0 1 3 2 0 1 2 0 0 3 6 . 4 [P ] .
[ 2 6 ] 徐靖 . 一种无电磁辐射单面远红外电热地板 : 中国 , CN 2 0 1 2 2 0 5 - 2 0 1 3 - 0 3 - 1 8
5 0 5 7 6 . 1 [P] . 2 0 1 2 - 1 0 - 2 5 .
[ 2 7 ] 董兴秀 . 空气作为保温材料在窑 炉上应用的探讨[J ] . 陶瓷研究 , ( 责任编辑 李永康 )
流化床式生物质快速热解生产线热质衡算—虞宇翔 张忠涛 王文亮 常建民 任学勇- 1 7 -