Энергетич. испол-е биомассы дерева. Хар-ка видов древес. биомассы,пригодной для топлива

Комплексное

Комплексное испол-е всей биомассы дерева,целесообразность и возможность. Произв-во паст, эфирных масел, хв-го экстракта из зелени.

Древесная биомасса- все многообразие органич. вещ-в,образующихся в результате жизнедеятельности древовидных растений.Древесную биомассу разделяют на компоненты:корневую часть(пни и корни),стволовую(древесина и кора),крона(сучья, ветви,древесная зелень).суммарный объем древесной биомассы на земле-420 млрд тонн. Ежегодно заготавливается 16,2 млн м³ . При полном использовании биомассы дерева площадь вырубаемых лесов лесов может быть сокращена в 2 раза без снижения объема выпускаемой продукции. Комплекс. испол-е древесины способствует решению ряда экологич. проблем,1 из них явл угроза глобал. потепления.Установлено,что 1 га сосновых лесов в год поглощает 12 тонн углекислого газа и выделяет10тонн кислорода.

Эффективное развитие лесной и лесоперерабатывающей промышленности обеспечивается, прежде всего, увеличением комплексного использования древесного сырья, уменьшения отходов и потерь древесного сырья, внедрения современных безотходных технологических процессов.

Постоянно растущий спрос на древесное сырье, уже нельзя удовлетворить только увеличением объема лесозаготовок. Возникает опасность истощения лесных ресурсов. Поэтому комплексное использование всей органической массы дерева стало одним из основных направлений развития лесной промышленности.

Использование 1000 м³ отходов сохраняет от вырубки примерно 3 га леса.

Древесная зелень-хвоя,листва,неодревесн. Побеги с d<8 мм.

В основе химич. переработки древесной зелени лежит процесс экстракции ценных вещ-в,находящихся в зелени путем воздействия органич. растворителей,к кот-м относят: очищенный спец-но бензин(БР-1,БР-2),трихлорэтилен,водяной пар,горячая вода.В зависимости от экстрагента и вытягивается нужное вещ-во(горячая вода-хвойный экстракт, водяной пар-масла).

Произв-во пасты: древес. Зелень подается в молотковую дробилку 1,где измельчается до вязко-текучего состояния,затем она поступает в накопительный бункер 2,откуда при открытой крышке она загружается дозированно в экстрактор 3.В ниж. Части находятся нагревающие элементы,а в верх. части охлаждающий элемент4.После окончания загрузки крышка закрывается,вкл. нагрев. Элементы и из бензобака 6 с помощью насоса5 бензин закачивается в ниж. Часть экстрактора3.Под действием нагрев. Элемнтов бензин испаряется и его пары проходят вверх через древес. Зелень.Достигнув охлажд. Элемнта 4,они опять конденсируются и в виде капелек стекают вниз сквозь зелень,достигнув нагрев. Элементов они опять поднимаются(этот цикл повторяется около 3 часов-это и есть процесс экстракции).За это времы ценные вещ-ва вытягиваются и потом экстракт сливают в бак 7.Оставшуюся зелень обраб-ют паром и эти пары попадают в холодильник 9,там пар конденсируется и жидкость из 9 стекает сосуд8,кот-й называется флорентиной( в ней происх. Разделение жидкости по плотности).Вода краном спускается и верх. Бензин откачивается насосом.Экстракт из 7 с помощью бензонасоса 5 закачивается в перегонный пункт 10.Там происх. Обработка паром,газообраз. Смесь попадает в холодильник 9.Из перегонного пункта 10 полуфабрикат пасты попадает в омулятор 11, где с помощью щелочных солей нейтрализуются кислоты и паста при т=60град. Загружается в бидоны 12.

Энергетич. испол-е биомассы дерева. Хар-ка видов древес. биомассы,пригодной для топлива.

Сегодня около 8% от общ. Потребного кол-ва энергии получают с помощью древес. Биомассы, планируется увелич. эту цифру до 14%. В мире заготавливают примерно 4 млрд. м³ древесины. Чуть меньше 2 млрд м³ древесины расходуется только на энергетические цели.Плюсы древес. биомассы в энергетич. Целях: возобновляемость, местная( не требует перевозок),экологически чистое топливо(хоть при сгорани и образуется СО2,при росте древесина его и потребляет).

Характеристики древесной биомассы:

Влажность древесной биомассы — это количественная характеристика, показывающая содержание в биомассе влаги. Различают абсолютную и относительную.

Зольностью называют содержание в топливе минеральных веществ, остающихся после полного сгорания всей горючей массы. Зола снижает содержание горючих элементов и затрудняет эксплуатацию топочных устройств.

Плотность древесинного вещества — это отношение массы материала, образующего стенки клеток, к занимаемому им объему. Плотность древесинного вещества одинакова для всех пород древесины и равна 1,53 г/см³. все показатели физико-механических свойств древесины определяются при абсолютной влажности 12 % и пересчитываются на эту влажность.

Древесное топливо бывает:первичное(вырабатывается при рубках главного пользования и ухода, при переработке древесины в цехах) и вторичное(произв-ся с целью утилизации использ.деловой древесины в энергетич. целях- это сносимые деревянные постройки, дерев. тара,упаковка.).Также делится на облагороженное и необлагороженное(дрова,щепа,опилки,стружки,отходы лесозаготовок).

Исполюзуют древесное биотопливо: 1) путем прямого сжигания;2)предварительно облагораживают,потом сжигают;3)газифицируют,потом сжигают;4)получают жидкое топливо,потом сжигают.Облагороженное топливо дольше горит,экологически >чистое, легче транспортируется.Облагороженное топливо:брикеты,пеллеты,этиловый спирт, древес. уголь,генерированный газ.Генерированный газ получают в газогенераторах(горит в них щепа слоями,сначала сушка происх.,потом пиролиз с образованием древес. угля,получается СО,водород и углеводороды).Газ может испол. в котлах,газовых турбинах,для автотранспорта.Преимущества древес. Газа: легко передается на большие расст-я по трубопроводам,обладает >высокой теплотворной способностью,чем простое древес. топливо(5-20МДж),можно испол. даже для ДВС.