Разработка теоретических и практических основ термических методов энергетического использования отходов лесообрабатывающих предприятий

В последние 10-15 лет в индустриально развитых странах энергетическое использование древесных отходов (биотоплива) рассматривается как альтернатива традиционным видам топлива. Ранее вывозившиеся на свалку или сжигавшиеся на делянках древесные отходы теперь становятся самостоятельным товаром – новым видом топлива. Это связано с тем, что древесные отходы относятся к возобновляемым источникам энергии, имеют низкое содержание серы и к тому же являются CO2-нейтральными. Технологии получения энергии из древесных отходов непрерывно развиваются и совершенствуются. В Европе уже создана общеевропейская рыночная сеть разных видов биотоплива. В настоящее время в лесопромышленном комплексе Вологодской области наблюдается положительная динамика производства всех основных видов лесопромышленной продукции. Индекс физического объёма по обработке древесины и производству изделий из дерева – 104 %, по лесозаготовкам – 108,1 %. Увеличение объёма выпуска продукции глубокой переработки неизбежно приведет к увеличению объемов побочных продуктов обработки и переработки древесины: отходы обработки и переработки древесина – опилки, стружка, древесная пыль, щепа, кора, ветки; некондиционная древесина; некондиции и т.д. Энергетическое использование древесных отходов позволяет решить такие проблемы лесоперерабатывающих и деревоперерабатывающих предприятий как утилизация побочных продуктов деревопереработки, получение более дешевой энергии, снижение объемов использования традиционных видов топлива (уголь, нефтепродукты, газ) снижение вредного воздействия теплоэнергетики на окружающую среду. Основные проблемы, возникающие при сжигании древесных отходов, связаны с их высокой влажностью, неоднородным гранулометрическим составом, которые значительно уменьшают тепловую ценность топлива, ухудшают процесс горения. В проекте предлагается проводить термическую подготовку побочных продуктов обработки и переработки древесины предварительно до топки, при этом продукты сушки (влага) удаляются до топки (топочной камеры). При этом повышается теплотворная способность древесных отходов, кроме того, влага (балласт) не попадает в топку, в виде пара или влаги с топливом. В проекте предполагается разработать принципы, методы и способы термической подготовки побочных продуктов обработки и переработки древесины для сжигания в топках котлов и теплогенераторах лесопромышленных предприятий. Для расчета процесса термического разложения побочных продуктов заготовки, обработки и переработки древесины, необходимо знать кинетические характеристики этого процесса. Определяющим фактором процесса термического разложения древесной биомассы является оценка динамики выхода летучих веществ при различных температурах. Кроме того решение проблемы энергетического использования древесных отходов позволит обеспечить безотходность переработки древесины на деревоперерабатывающих предприятиях.