Теплоэнергия из древесных отходов

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: « УТИЛИЗАЦИЯ, ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ»

В.В. Мазурков,
технический директор, ЧП «Киевавтоматика»

В Украине перерабатывается около 10 млн м3 древесины в год, при этом образуется столько же, или даже больше, древесных отходов. Их необходимо не уничтожать, а рационально использовать. Утилизация древесных отходов является существенным фактором энергосбережения. Описанная в статье технология утилизации предназначена для сжигания отходов древесины с получением теплоносителя (вода, воздух) промышленного качества. Полученную тепловую энергию можно использовать в системах отопления, горячего водоснабжения, для сушки древесины и т. д.

В последние 10 лет, в связи с ростом стоимости энергоносителей, стало экономически выгодным сжигать для получения тепловой энергии опилки, щепу, стружку и другие отходы деревообработки, а также любую органическую массу с влажностью до 50%. Установки для утилизации отходов в настоящее время не являются диковинкой или дефицитом. Разработанные установки не требуют для работы дополнительного топлива, не образуют жидких стоков и твердых отходов, экологически безвредны, безопасны в эксплуатации, работают в автоматическом режиме.

Состав базовой установки включает в себя расходный бункер, теплогенератор, водонагреватель атмосферного типа, дымоход.

Топливо в виде мелких отходов деревообрабатывающего производства загружается в бункер, откуда подается в теплогенератор. Воздух для сгорания от дутьевого вентилятора подается снизу под решетку теплогенератора. Продукты сгорания из теплогенератора поступают в водонагреватель, затем собираются в дымоходе и отводятся при помощи дымососа в дымовую трубу.

Водонагреватель — жаротрубного типа. Конструктивно он представляет собой пакет труб, через которые движутся дымовые газы. Снаружи трубы омываются водой, которая поступает от потребителя. Подача воды осуществляется снизу, отвод прогретой воды и подача ее к потребителю — сверху. Уровень воды в установке поддерживается автоматически в объеме открытого расширительного бака, что делает установку безопасной в эксплуатации. Циркуляция воды в системе осуществляется насосами на линии подачи горячей воды к потребителю.

Для получения теплоносителя с высокой температурой вместо воды в теплообменнике используют масло. В установках для подогрева воздуха вместо водонагревателя устанавливается воздушный теплообменник с принудительной циркуляцией воздуха.

В установках с автоматическим управлением периодичность подачи топлива регулируется автоматикой и зависит от текущего уровня тепловой нагрузки. Автоматика (см. фото) выполняет регулирование температуры выходящего теплоносителя и поддерживает уровень воды в системе, а также выполняет защитное отключение подачи дутьевого воздуха и топлива при следующих нештатных ситуациях: отключение электроэнергии; повышение температуры воды в водонагревателе выше 95°С; повышение температуры масла в нагревателе выше 400°С; повышение температуры воздуха в воздушном теплообменнике выше 250°С; снижение уровня воды в расширительном баке ниже установленного уровня; повышение температуры корпуса шнека более 80°С; неисправности цепей защиты (включая исчезновение питающего напряжения); низкое разрежение за теплогенератором.

Назревший энергетический дефицит в Украине можно решить путем увеличения использования отходов древесины. Практически никто не обращает внимания на уничтожение неделовой древесины во время лесозаготовки во время вырубки леса на делянках. Нужно создавать комплексы, способные работать на делянках лесоповала и перерабатывать то, что сейчас просто уничтожается, в удобно транспортируемое и хорошо сохраняемое топливо.

В 2000-е годы начинает развиваться направление прессования мелких фракций древесины для дальнейшего использования ее в виде подстилок для домашних животных или в качестве топлива. В зависимости от породы древесины, исходной влажности и размера фракций, на высушивание отходов от начальной влажности 80% до конечной влажности 3% требуется до 500 кВт тепловой энергии на 1 м3 рыхлой массы. Для сушки древесины мелких фракций используются преимущественно сушильные барабаны. Обычно конструкция барабанов требует больших затрат электроэнергии на вращение. Но есть уникальные модели, которые потребляют на вращение барабана всего 1,5 кВт/ч. Как правило, тепловую энергию для сушки получают путем сжигания отходов древесины.

Равномерно высушенная древесина — это высококачественный материал для изготовления мебели, паркета, вагонки и других изделий. Сушильные камеры предназначены для организации технологического процесса сушки и последующего кондиционирования пиломатериалов конвективным рециркуляционным методом с целью получения качественного исходного сырья для деревообрабатывающих производств. Однако процесс сушки — наиболее энергоемкий из всех процессов деревообработки. В настоящее время сушка пиломатериалов массово осуществляется в сушильных камерах конвективного типа. Данная технология требует до 5 кВт тепловой энергии на высушивание 1 м3 древесины от 80% до 8% влажности. На базе утилизатора можно изготовить сушильные камеры, работающие на отходах древесины.

Программа по переоборудованию лесосушильных камер и оснащению их необходимым технологическим оборудованием позволяет экономить электроэнергию, предусматривает выдачу рекомендаций для проведения строительных работ, включает гарантийное и послегарантийное обслуживание, поставку запчастей на протяжении всего срока эксплуатации оборудования. В комплектацию лесосушильных камер входят: электронные блоки управления, позволяющие полностью автоматизировать процесс сушки древесины; силовые шкафы управления; осевые вентиляторы, реверсивная работа которых и продувание штабеля в двух направлениях позволяет получить высокую равномерность сушки по объему штабеля; электрические калориферы и теплообменники, обеспечивающие более высокие характеристики теплопередачи; система удаления газа; система увлажнения воздуха.

В комплект также могут входить энергетические установки, работающие на древесных отходах (УДО).

ЧП «Киевавтоматика»
тел./факс: +380 (44) 575-87-38; моб./тел. : +380 (50) 356-38- 51
сайт: www. kievavtomatika.com. ua
e-mail: ppkievavtomatika@mail. ru

 

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.