Індекс рубрикатора НБУВ: Л762.222 + З352.3

Рубрики:

Виробництво деревновугільних брикетів

Буре вугілля

Шифр НБУВ: Ж14162 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена ресурсосберегающая технология изготовления топливных брикетов из отходов переработки древесины и сельскохозяйственных растений (пшеницы, льна, мальвии, сиды, щавната) с использованием в качестве связующего меляссы. Топливные брикеты имеют удельную теплоту сгорания до 20,3 МДж/кг, прочность на изгиб до 6,1 МПа, водопоглощение 32 - 48 %. Производство топливных брикетов расширяет ассортимент возобновляемых источников энергии.

Запропоновано методику та комплекс обладнання для експериментального визначення характеристик процесу пресування у виробництві паливних брикетів. Розглянуто конструкцію спеціального стенда з гідравлічним приводом, до складу якого входять: оснащення типу пари "пуансон - матриця" для пресування в брикети відходів деревообробної галузі; реєстраційно-вимірювальна система на основі аналого-цифрового адаптера та комп'ютера, а також вимірювальні засоби для високоточного контролю маси та об'єму вихідної дози деревинної сировини та готового зразка брикету після процесу пресування. Під час проведення експериментальних досліджень реєструвались, в динамічному режимі: тиск в робочій порожнині мультипликаторного гідроциліндра, який визначав рівень тиску пресування, переміщення штока гідроциліндра та швидкість процесу пресування. В результаті цих досліджень одержані залежності густини, як основного показника якості, аналога паливного брикету, від тиску пресування, величини фракції та породи деревинних відходів як сировини, а також від направленості процесу пресування. Встановлено, що найвагомішим фактором у забезпеченні ефективності процесу виготовлення паливних брикетів є тиск пресування, з підвищенням якого суттєво поліпшуються показники якості ущільненого брикету. Позитивно на густину брикету впливає послідовне застосування різних напрямків пресування. Збільшення розміру фракції вихідної сировини негативно впливає на показник ущільнення брикету. Підвищення швидкості пресування також має негативний вплив на процес ущільнення. Незначною мірою на процес ущільнення впливає порода деревини, хоча встановлено, що відходи деревообробки хвойних порід дещо краще піддаються пресуванню, ніж аналогічна сировина листяних порід. Одержані експериментальні залежності пропонується використовувати під час проектування обладнання для виробництва паливних брикетів. З урахуванням одержаних результатів на кафедрі технологій та автоматизації машинобудування Вінницького національного технічного університету розроблений та виготовлений дослідний зразок автоматизованого гідравлічного преса для виробництва паливних брикетів з деревинної сировини.

Встановлено, що існуючі технології виробництва паливних брикетів енерговитратні і використовують до 60 % енергії на сушіння та брикетування біомаси. Виготовлено брикети гігроскопічні з малою тепловою здатністю та міцністю. Виконано класифікацію технологічних процесів брикетування біомаси ведучих світових фірм. Використання екологічно безпечних зв'язуючих надає змгу підвищити основні характеристики теплоздатності, міцності, гігроскопічності й економічності виготовлення паливних брикетів.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л762.222

Рубрики:

Виробництво деревновугільних брикетів

Шифр НБУВ: Ж101173 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л762.222

Рубрики:

Виробництво деревновугільних брикетів

Шифр НБУВ: Ж101173 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено аналіз процесу шнекового брикетування рослинних матеріалів у паливо та корми. Закономірності цього явища є підгрунтям для визначення раціональних параметрів робочих органів (РО). При конструюванні брикетних пресів необхідно розглядати деформацію біомаси з урахуванням змінення фізичних і реологічних властивостей у момент взаємодії зі шнековим механізмом. Суттєвою перевагою шнекового брикетування є поєднання технологічного та транспортного процесів. Вони відбуваються безперервно з певною швидкістю. Властивості дисперсної сухої біомаси обумовлюються тим, що частинки сировини розділені прошарком повітря. Через прошарки діють сили молекулярного притягання, які забезпечують суху дифузію під час брикетування. Важливим фактором є тривалість знаходження брикету в камері формувального пристрою за певної температури. Визначено, що процес ущільнення біомаси шнековим механізмом до стану брикетів відбувається у 3 етапи. На першому етапі виникають напруги, що призводять до деформації сировини нелінійного характеру. На другому етапі зростаюче навантаження призводить до критичної комбінації напруг, коли встановлюється рівновага між внутрішніми силами опору біомаси та силами дії РО. На третьому етапі подальше збільшення навантаження призводить до розвитку пластичних деформацій. Теоретично досліджено явище ущільнення біомаси шнековим РО. Отримані формули визначають зв'язок тиску в каналі шнекового механізму з його довжиною. Тиск зростає за експоненціальною залежністю в міру просування від приймального бункера до формувального каналу. Зазначені рівняння достовірні з точністю до прийнятих допущень про сталість коефіцієнтів тертя та про справедливість моделі переміщення пресової біомаси без зворотних потоків. Встановлено, що при відходженні матеріалу від витка шнека та збільшені поверхні тертя, сумарна величина стримувального моменту зростає. Це призводить до відносного провертання шарів і кожний наступний шар обертається повільніше попереднього. Тому біля витка швидкість обертання біомаси найбільша, а на відстані обертання зменшується і матеріал переміщується тільки поступово. Шнекове брикетування має істотний недолік, зокрема при збільшенні щільності брикетів, пропускна здатність преса зменшується. Це проблемне питання є напрямком подальших досліджень.

Проведен анализ существующих технологии брикетирования растительного биосырья. Обоснована технология и произведен выбор технологического оборудования на основе минимальных энергозатрат производства.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л762.222

Рубрики:

Виробництво деревновугільних брикетів

Шифр НБУВ: Ж68690 Пошук видання у каталогах НБУВ