Топливные брикеты как современное экологическое топливо.

 

 

     Автор: Рахманов С.О.

Источник: Сборник тезисов докладов научно-технической конференции молодых обогатителей Украины. Донецк - 2013 г.

 

 

В последние годы всё более ясным становится энергетический кризис, особенно в части углеводородного топлива. Традиционные топлива получают из нефти, газа и углей. Считается, что этих природных ресурсов хватит не более чем на 100 лет, при этом стоимость их добычи постоянно растёт.

Все вышеперечисленное заставляет искать альтернативные виды экологически чистого топлива. Поэтому в данном докладе обратим внимание на такой вид горючего, как топливо из биомасс.

Сырьём для получения этого топлива являются растительные отходы, которые в достатке имеются в Украине: шелуха подсолнечника, гречихи, проса, солома, опилки мягких и твердых пород древесины, а также другие растительные отходы.

Биоэнергетика в Украине - одна из самых молодых, пожалуй, самая быстрорастущая и одна из наиболее перспективных отраслей промышленности в данное время.

Брикеты подразделяются по двум принципам:

Первое - по сырью, из которого они изготовлены. 

Здесь выделяют:

  брикеты из древесных отходов (стружка и опил без коры, отходы с корой, кора, отходы производства МДФ, шлифпыль, отходы фанерных производств, лигнин, брикеты из сельскохозяйственных отходов);

  брикеты из агробиомассы (солома, шелуха подсолнечника, шелуха злаковых, отходы хлопка, сено, камыш);

  брикеты из прочих материалов (бумага, картон, целлюлоза, полимеры, торф).

Второе - по способу прессования и форме. 

В настоящее время существует 3 основных типа топливных брикетов. Они отличаются по форме, которая зависит от метода производства. «В народе» прижилось три названия, которые произошли из имен компаний, выпускающих оборудование для производства того или иного брикета.

Таким образом, выделяют:

1 – брикеты RUF (изготавливаются на гидравлических прессах при давлении 300-400 бар);

2 – брикеты NESTRO (с радиальным отверстием или без него, изготавливаются на гидравлических или ударно-механических прессах при давлении 400-600 бар);

3 – брикеты Pini-Kay (4- или 6-гранные брикеты с радиальным отверстием, изготавливаются на механических (шнековых) прессах посредством сочетания очень высокого давления - 1000-1100 бар - и термической обработки).

 

 

Рис 1. - основные типы топливных брикетов.

1 – брикеты RUF;   2 – брикеты NESTRO;  3 – брикеты Pini-Kay.

 

Процесс брикетирования - это процесс сжатия материала под высоким давлением, с выделением температуры от силы трения. За счет данного воздействия в древесине происходит выделение лигнина, который является связующим веществом для формирования брикета. Для брикетов не из древесного сырья, могут применяться экологически чистые добавки (не более 2%). При производстве данной продукции следует обратить особое внимание на влагу – очень важный параметр, влияющий на плотность брикета. В случае превышения 14% влажности сырья брикет разваливается на произвольные куски из-за избытка влаги.

Объем брикета составляет 1/10 от объема, затраченного на его производство сырья, что дает значительную экономию при транспортировке и хранении биотоплива.

Топливные брикеты, обладают рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с другими видами топлива:

     – Возможность использования топливных брикетов для всех видов топок, в котлах любой мощности - от отопления частных домов до крупной ТЭЦ;

     – Низкая себестоимость производства;

     – Брикеты легче подавать в топочную камеру в сравнении с не брикетированными отходами;

     – Большим достоинством брикетов является постоянство температуры при горении;

    – Теплотворная способность брикетов составляет 4,5–5,0 кВт/кг, что в 1,5 раза больше, чем у древесины, и сравнима с углем. Это значит, что одного брикета весом около 1 килограмма достаточно для обогрева дома площадью 50 кв.м в течение одного часа.

 

Вид топлива

Теплотворная способность, МДж/кг

Антрацит

26,8-31,4

Бурый уголь

10,5-15,7

Каменный уголь

20,9-30,1

Газ

27

Торф (влажность 20%)

15,1

Дизельное топливо

42,7

Древесина (влажность 40%)

6-11

Брикеты (из опилок)

16-29,5

 

Таблица 1. - Теплотворная способность некоторых видов топлива

 

Брикеты это экологически чистый продукт: без химических добавок, производятся из натуральных, необработанных никакими химическими препаратами растительных отходов данная характеристика особенно важна для предприятий, работающих в черте города.

При сжигании брикеты не оказывают негативного воздействия на окружающую среду. Энергия, получаемая при сгорании брикета, не способствует изменению климата посредством выброса в атмосферу углекислого газа и других "парниковых газов". Выбросы диоксида серы и оксида азота являются основными составляющими в процессе окисления воздуха, вод и грунта. Но поскольку в брикетах содержится небольшое количество серы, то в процессе сгорания биомассы подобные загрязняющие вещества практически не образуются и не выделяются. Даже те небольшие объемы выбросов, которые имеют место, являются естественным звеном природного цикла.

Благодаря вышеперечисленным качествам, древесные брикеты обладают высокой конкурентоспособностью по сравнению с другими видами топлива и рынок топливных брикетов растет быстрыми темпами.

 

 

Список использованной литературы:

1. Официальный сайт EXTRUtec [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.extrutec.ck.ua/lectures/39.html

2. Информационно аналитическое агенство «ИНФОБИО»; ЖУРНАЛ «МЕЖДУНАРОДНАЯ БИОЭНЕРГЕТИКА» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.biointernational.ru/tiekhnologhiia-proizvodstva-biotopliva

3. Официальный сайт ЗАО «ЖАСКО» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.evrobriket.ru/SVBR.html