Аналіз процесу сушіння енергетичних рослин під час виробництва твердого біопалива

Автор(и)

  • R. Shapar Інститут технічної теплофізики НАН України image/svg+xml
  • O. Husarova Інститут технічної теплофізики НАН України image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2020.05.110

Анотація

Представлено аналіз етапів виробництва твердого біопалива з енергетичних рослин та відзначено, що на процеси сушіння в технологічних процесах витрачається до 70 % загальних енерговитрат. Обґрунтовано актуальність і переваги низькотемпературного сушіння.

Мета дослідження – інтенсифікація процесу зневоднення енергетичних рослин, визначення раціональних параметрів сушильного агента та умов зневоднення.

Як об'єкт зневоднення використано енергетичну вербу, сушіння здійснювали до досягнення матеріалом залишкової вологості 5...6 %.

Дослідженнями впливу температури сушильного агента на кінетику вологообміну встановлено, що підвищення температури від 80 до 100 °С сприяє інтенсифікації тепломасообміну і скорочує тривалість процесу до
25 %. Збільшення питомого навантаження позитивно впливає на продуктивність сушильної установки і підвищує обсяги переробленої сировини. Загальна тривалість зневоднення від мінімального навантаження до максимального зростає в 3,5 рази. У роботі відмічено, що істотним параметром впливу на кінетику сушіння і підвищення ефективності процесу є спосіб подрібнення сировинного матеріалу. Найінтенсивніший режим відповідає способу подрібнення верби шляхом комбінування стирання і удару. При такому способі подрібнення тривалість сушіння скорочується від 15 до
25 % порівняно з іншими розглянутими.

Поєднання встановлених умов і параметрів низькотемпературного сушіння забезпечує економічність процесу й отримання висушеної верби з низькою і рівномірно розподіленою залишковою вологістю.

Ключові слова: сушильне обладнання, верба, низькотемпературне конвективне сушіння, подрібнення

Посилання

Korzhov, V.L. (2008). Znachennia biomasy derev u protsesi optymizatsii enerhetychnoho balansu Ukrainy [The value of tree biomass in the process of optimizing the energy balance of Ukraine]. Science works of the Forestry Academy Sciences of Ukraine: Coll. Science papers. 6, 20-24.

Shapar, R.O., Husarova, O.V., Korinchuk, D.M. (2020). Nyzkotemperaturne sushinnia enerhetychnoi derevyny [Low-temperature drying of energy wood]. Environmental Protection. Energy saving. Balanced nature management: a collection of materials of the 6th int. congress. (Lviv), 96.

Energy from field energy crops - a handbook for energy producers. Available at:https://www.codigestion.com/fileadmin/codi/images/ENCROP/Handbook_for_energy_producers_www_version.pdf.

Anderson, Jan-Olof. (2014). Energy and Resource Efficiency in Convective Drying Systems in the Process Industry. Luleå, Sweden, 122. ISSN 1402-1544. ISBN 978-91-7439-872-4 (print). ISBN 978-91-7439-873-1 (pdf).

Minea, Vasile. (2012). Efficient energy recovery with wood drying heat pumps. Drying Technology: An International Journal, 30:14, 1630-1643. http://dx.doi.org/10.1080/07373937.2012.701261.

https://doi.org/10.1080/07373937.2012.701261

Trohin, A. H., Moisiev, V. F., Telnov, I. A., Zavinski, S. I. (2010). Development of processes and equipment for the production of fuel pellets from biomass. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 8/45 (3), 36-40. ISSN 1729-3774.

Krista Kļaviņa, Aivars Žandeckis, Claudio Rochas, Alvydas Zagorskis (2014). Low temperature drying as a solution for sustainable use of biomass. Proceedingsofthe 17th Conferencefor Junior Researchers "Science - FutureofLithuania". (Vilnius). P. 1. ISSN 2029-2341 print / ISSN 2029-2252 online.

Stela Engineering GmbH. Available at: https://stela.in.ua/p1104488-strichkova-susharka-dlya.html.

Sniezhkin, Yu.F., Shapar, R.O. (2019). Teplomasoobminni tekhnolohii pererobky pektynovmisnoi syrovyny [Heat-mass exchange technologies for pectin-containing raw materials processing]. Kyiv: Sik Hrup Ukraine, 228.

Завантаження

Опубліковано

2020-12-17

Номер

Розділ

Статті