Academic literature on the topic 'Деревний гранулят'

Охарактеризовано специфічні особливості Покутсько-Буковинських Карпат, що визначають рівень їх екологічної безпеки. Оцінено екологічну небезпеку від неконтрольованого нагромадження деревних відходів у регіоні. Проаналізовано відомі технології гранулювання деревних відходів. Досліджено оптимальні умови сушіння деревних відходів у нерухомому шарі. Проведено експериментальні дослідження процесу сушіння відходів лісового господарства за різної висоти шару матеріалу та різної температури теплового агенту. Запропоновано спосіб екструзійного гранулювання композиції деревних відходів та в'яжучого натурального походження із отриманням паливних гранул. Показано перспективність використання сульфатного мила – в'яжучої речовини натурального походження, для покращення процесу грануляції деревних відходів. Запропоновано технологічне вдосконалення обладнання, що забезпечує рівномірний розподіл компонентів у процесі змішування в'яжучого та наповнювача в процесі гранулювання. Встановлено оптимальні умови отримання паливних гранул із деревним відходів екструзійним методом. Досліджено статистичну міцність та теплотворну здатність отриманих гранул, а також залежність між кількістю в'яжучого та концентрацією летких компонентів і коксовим залишком після спалювання гранули. Запропоновано принципову технологічну схему виробництва паливних гранул із деревних відходів екструзійним методом.

На сьогодні актуальним є широке використання відновлюваних джерел енергії і, зокрема, біопалива. Для визначення придатності біомаси як палива важливо вивчити процес її термічного розкладання. Поширеним видом біомаси є деревина. Матеріалом для досліджень слугувала тирса деревини сосни. Використовували як дисперговану сировину, так і зразки в вигляді пресованих гранул. В роботі представлені результати дослідження дериватографічним методом термічних властивостей деревини. Для вивчення поведінки зразків в різних умовах дослідження проводилися зі зміною якості атмосфери в зоні термічного розкладання. Досліджена поведінка зразків у власній, збагаченій киснем, інертній та киснево-дефіцитній газовій атмосфері. Визначені температурні інтервали зневоднення та термічного розкладання органічних сполук; середні швидкості термічного розкладання органічних сполук; вологість, вміст органічних сполук та зольність біопалива. Показано, що для гранули палива, порівняно з диспергованим паливом, характерне зміщення температури максимумів швидкості видалення води та теплопоглинання в сторону більш низьких температур та виявлено, що процес його термічного розкладання проходить швидше і в більш вузькому інтервалі температур. Встановлено, що газова атмосфера суттєво впливає на кінетику та хід термічного розкладання органічних речовин деревини. При розкладанні деревини у власній газовій атмосфері в інтервалі між максимумами тепловиділення виявлений ендотермічний ефект, який супроводжує видалення газоподібних продуктів. Показано, що збагачення зони розкладання киснем викликає інтенсивний перебіг процесів розкладання, що призводить до зростання швидкості реакцій та звуження інтервалу температур термічного розкладання біопалива. Визначено, що інертна або киснево-дефіцитна атмосфера в зоні розкладання суттєво знижує інтенсивність його процесів і відповідно розширює температурний інтервал розкладання. З’ясовано, що в інертній та киснево-дефіцитній атмосфері термічне розкладання проходить по схемі піролізу деревини.

У статті наведено результати виробничих випробувань експериментальної зерносушарки BRICE-BAKER SCN-18/48 виробництва “KMZ industries” із повторним використанням робочих газів у поєднанні із дослідним теплогенератором на альтернативних видах палива виробництва ТОВ “ОН-СТЕЙТ”. Також у статті представлені способи використання альтернативних видів палива для сушіння зерна. Найпоширенішими видами альтернативних видів палива є органічні відходи від вирощування та переробки сільськогосподарських культур (солома, відходи очищення зерна, лушпиння соняшнику), а також деревина (колоди, стружка деревини, тріска, гранули). Розроблені техніко-економічні основи, технологічна схема та робочі проєкти зерносушарки BRICE-BAKER SCN-18/48 та теплогенератора ТПГ-1/100 для спалювання паливних трісок і гранул. Нагнітання у відкриті із обох сторін газорозподільні короби зони “відлежування” рекупераційних газів вирішує дві проблеми: мінімальні зміни конструкції зерносушарки та видалення конденсату. У кожній секції розташовані два ряди підвідних та два ряди відвідних коробів. Дві секції з наскрізними коробами забезпечують рекуперацію чотирьох секцій зони сушіння без підвищення швидкості робочих газів та “виносу” легких домішок зернової маси. Ефективна робота теплогенератора ТПГ-1/100 з інерційним фільтром забезпечує необхідний об’єм робочих газів без іскор та зерно без запаху диму. У зоні “відлежування” жодних ознак конденсації вологи не виявлено. Система рекуперації з номінальною продуктивністю вентиляторів забезпечує змішування робочих газів таким чином, що різниця температур не перевищує 6,5ºС.

Досліджено компресійні характеристики пресування подрібненої поліфракційної біомаси рослинного та деревинного походження на прикладі деревини сосни, соломи та лузги соняшника. Встановлено залежності коефіцієнтів основного рівняння пресування від температури пресування та вмісту мікрофракції вторинного подрібнення. Визначено густину гранул, розраховано питому роботу гранулоутворення та досліджено закономірності їх зміни після підвищення тиску, температури та вмісту мікрофракції. Встановлено, що в межах досліджуваного діапазону збільшення тиску температури та вмісту мікрофракції вторинного подрібнення веде до збільшення об'ємної густини гранул біопалива. Водночас підвищення тиску пресування веде до збільшення питомої роботи пресування у 2,2–2,4 раза, а температури та вмісту мікрофракції – до зменшення на 22–46 % та 18–28 %. Встановлено ефект збільшення питомої роботи пресування після переходу від деревинної до рослинної біомаси. Рекомендовано в технологіях виробництва твердого біопалива включати ділянки температурної активації матеріалу перед пресуванням з метою забезпечення температурного режиму пресування не нижче 100 °С для деревинної біомаси та не нижче 150 °С для рослинної біомаси, а також ділянки фізико-механічної активації матеріалу шляхом тонкого подрібнення після стадії сушіння не менше 20 % загальної маси матеріалу до мікрофракції зі середнім розміром не більше 200 мкм з наступним змішуванням з основною масою та пресуванням або введенням у біомасу мікрофракцію іншого виду біомаси в тих же пропорціях.

В Україні все більшого значення набувають питання енергетичної безпеки країни, зменшення залежності від імпортованих енергоносіїв, перш за все природного газу. Урядом країни здійснюється поступове вирівнювання ціни на природний газ та скорочення її субсидування для окремих категорій споживачів, що підвищує їхню зацікавленість у використанні інших видів палива. Мета дослідження - проаналізувати екологічні аспекти організації виробництва паливних гранул з відходів деревини.