НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ МЕХАНОХИМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ И СЖИГАНИЯ КОМПОЗИТНОГО ПОРОШКОВОГО ТОПЛИВА ИЗ УГЛЯ И ОТХОДОВ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ, ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНЫХ ПРОИЗВОДСТВ И СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Объектом исследования является композитное порошковое топливо из угля и отходов деревообрабатывающих, целлюлозно-бумажных производств и сельского хозяйства. Цель НИР – получение фундаментальных данных о процессах, происходящих при механохимическом получении и последующем сжигании указанного топлива. Метод научного исследования – эксперимент (с использованием современных методик механохимии и теплофизики, в т. ч. сжигания указанного топлива в ряде оригинальных экспериментальных установок: вертикальной трубчатой печи с оптической регистрацией задержки времени воспламенения пылевидных частиц, вихревом горелочном устройстве мощностью 50 кВт, установке для определения пределов распространения пламени по пылевоздушным смесям, лабораторной печи для сжигания топлива в виде прессованных таблеток). При выполнении НИР изучались процессы, указанные в цели НИР. Предложена модель горения указанного топлива, включающая две стадии, аналогично горению растительного сырья и угля. Впервые показаны преимущества указанного топлива. При его сжигании, по сравнению со сжиганием смеси компонентов того же состава, первая стадия начинается примерно на 100 секунд ранее и происходит при температурах на 50–100 оС выше. Горение на второй стадии происходит приблизительно одновременно как для смеси компонентов, так и для композитного топлива, но горение композита обеспечивает температуры на 100–400 оС выше. Разница в температурах горения увеличивается к выходу из туннельной вихревой печи. Увеличение тепловыделения при использовании композитного топлива определяется увеличением степени сгорания топлива. Полученные данные необходимы для дальнейшей разработки технологии и расчета эффективности использования указанного топлива. Значимость работы и прогнозные предположения о развитии объекта исследования определяются тем обстоятельством, что указанные отходы должны рассматриваться как один из главных возобновляемых энергетических ресурсов ближайшего будущего.