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