Klasifikimi dhe karakteristikat e lëndës djegëse të drurit

Përcaktimi i llojeve të lëndëve djegëse të drurit:

Patate të skuqura nga mbeturinat e përpunimit të drurit – patate të skuqura të marra nga mbeturinat e papërpunuara të drurit industrial (brinjë, mbetje, etj.);

Cungishte – copa druri të përftuara nga trungje ose pengesa;

Patate të skuqura nga mbeturinat e prerjeve - copa druri të marra nga degët dhe majat (kurorat) pas korrjes së drurit komercial;

Copa të plota të pemëve – copa druri të marra nga biomasa mbitokësore e një peme (trungu, degët, hala ose gjethet);

Ashkla të trungjeve ose patate të skuqura të gjata druri - patate të skuqura nga pemët e pastruara nga degët dhe degëzat;

Patate të skuqura pylli – copa druri të përftuara nga druri i papërpunuar i pemëve;

Ashklat e karburantit – patate të skuqura druri të marra me bluarje për djegie duke përdorur metoda të ndryshme;

Çipat e mbeturinave të sharrës janë patate të skuqura të marra nga nënproduktet e sharrave me ose pa mbetje lëvoresh;

Tallashi janë grimca të vogla druri që janë nënprodukt i sharrave;

Lëvorja është mbetje e përftuar nga përpunimi i drurit industrial duke përdorur metodat e heqjes së lëvores;

Pluhuri i drurit të lëmimit është mbetje pluhuri që krijohet gjatë lëmimit të drurit dhe dërrasave të patrajtuara;

Granulat e karburantit të drurit - fishekë (DTG) - produkte cilindrike (diametri 6-8 mm, gjatësia deri në 30 mm), të shtypura me nxjerrje nga druri i tharë dhe i grimcuar paraprakisht;

Briketat e karburantit të drurit janë produkte cilindrike (diametri 60-80 mm, gjatësia deri në 300 mm), të shtypura me nxjerrje nga druri i tharë dhe i grimcuar paraprakisht.

Disavantazhet e karburantit të drurit:

Djegje spontane;

Prishje e shpejtë;

Vlera e ulët vëllimore e ngrohjes;

Dendësi e ulët e masës;

Lagështia e lartë fillestare (60% e lart).

Këta faktorë e bëjnë transportin e lëndës djegëse primare të drurit të padobishëm dhe e ndërlikojnë magazinimin dhe ruajtjen. Dallimet e konsiderueshme në lagështirë zvogëlojnë efikasitetin e pajisjeve të energjisë termike dhe ndërlikojnë dhe rrisin koston e prodhimit të energjisë.

Peleta druri:

disavantazhet e mësipërme eliminohen kur përdorni lëndë djegëse druri "të përmirësuara". Një lloj karburanti i tillë është peletat e karburantit të drurit (WFP) - produkte me diametër 6–8 mm dhe gjatësi 4–30 mm të shtypura nga nxjerrja nga druri i tharë dhe i grimcuar paraprakisht.

Përparësitë e DTG:

I paaftë për djegie spontane;

Biologjikisht joaktive - nuk kalbet, nuk përmbajnë pluhur ose spore;

Lagështia e vazhdueshme (jo më shumë se 10%);

Vëllime më të vogla të ruajtjes;

Kosto më e ulët e pajisjeve të bojlerit për djegien e DTG;

Në mënyrë domethënëse të madhe vlera kalorifike krahasuar me patate të skuqura druri, tallash dhe lëndë druri.

Duhet të theksohet se substancat e djegshme në dru, si në llojet e tjera të biomasës bimore, janë karboni (rreth 51%) dhe hidrogjeni (rreth 6%), substancat e mbetura janë çakëll. Përveç kësaj, dehidratimi i drurit kërkon shpenzime të konsiderueshme të energjisë si gjatë djegies direkte, gazifikimit etj., ashtu edhe gjatë tharjes paraprake. Kështu, përdorimi i energjisë i llojeve parësore të lëndës djegëse druri (dru zjarri, copa druri) me lagështi relative = 45-60% zvogëlon vlerën kalorifike të drurit me 1,8-3,5 herë, shih Fig..

Përmbajtja e lagështisë së lëndës djegëse të drurit gjithashtu ndikon ndjeshëm në mekanizmat dhe efikasitetin e proceseve të djegies dhe shkëmbimit të nxehtësisë në impiantet gjeneruese të energjisë.. Djegia e qëndrueshme dhe e qëndrueshme ndodh në një lagështi, për shembull, patate të skuqura karburanti deri në 40...45%. Djegia është gjithashtu e mundur në lagështinë e copëzave të drurit deri në 56...57% me një koeficient ajri të tepërt prej 2 deri në 4...5, por nuk është i qëndrueshëm. Në pajisjet e veçanta, të shtrenjta me djegie, ju mund të digjni patate të skuqura druri me një lagështi maksimale të lejuar prej 60 dhe madje 65% ose të përdorni burime shtesë të nxehtësisë duke djegur lëndë djegëse të tjera (gaz, vaj karburanti "ndriçim i pasmë", etj.). Megjithatë, është e arsyeshme të përdoren teknologji të tilla vetëm për asgjësimin e mbetjeve të drurit, dhe jo për qëllimin e prodhimit të energjisë termike.

Faktori i dytë më i rëndësishëm që ndikon ndjeshëm në efikasitetin e proceseve të djegies është heterogjeniteti dhe ndryshueshmëria e karakteristikave fizike dhe mekanike dhe polidispersiteti i madh (0.5mm-50mm) i llojeve parësore të lëndës djegëse druri..

Kështu, për të shfrytëzuar në mënyrë efektive potencialin energjetik të lëndës djegëse druri, sasia e të cilave është e kufizuar në vend, propozohet përgatitja e duhur e drurit fillestar të karburantit:

E thatë

Homogjenizoj, d.m.th. i japin parametra dhe veti të qëndrueshme fizike, kimike dhe mekanike.

Kjo do të rrisë ndjeshëm (2-3 herë) vlerën specifike kalorifike, do të optimizojë proceset e djegies, do të rrisë efikasitetin e pajisjeve gjeneruese të nxehtësisë dhe efikasitetin e saj me 1.3...2.8 herë, do të zvogëlojë koston e pajisjeve dhe koston e funksionimit të saj., shih tabelën.

Opsione

Llojet e karburantit

E rafinuar "e përmirësuar"

fillore

Çipat e karburantit

gjysmë të thatë

Lagështia

Vlera kalorifike, Gcal/t

Ekuivalenti i energjisë në raport me karburantin standard

Dendësia e masës, ρн, t/m3

Efikasiteti mesatar vjetor

impianti gjenerues i energjisë, η, %

Kapaciteti ngrohës, Q, Gcal/t

Konsumi specifik i karburantit ekuivalent për prodhimin e nxehtësisë, t/Gcal

Duke përmbledhur sa më sipër, është e qartë se efikasiteti i nxehtësisë dhe fuqisë së një produkti të përgatitur në këtë mënyrë (të përqendruar në masë të djegshme, që ka karakteristika të qëndrueshme fiziko-kimike dhe mekanike), d.m.th. e lëndës djegëse të rafinuar të drurit - peletat e lëndës djegëse të drurit, do të jenë disa herë më të larta në krahasim me lëndën djegëse primare të drurit (patate të skuqura karburanti). Lagështia e ulët e peletave të lëndës djegëse të drurit, uniformiteti dhe qëndrueshmëria e karakteristikave të tyre fizike, kimike dhe mekanike kontribuojnë në rritjen e vlerës kalorifike, rritjen e efikasitetit të proceseve të djegies, thjeshtimin e projektimit të termocentraleve, proceset e rregullimit dhe menaxhimit të ato dhe rrisin efikasitetin. Përdorimi i llojeve të rafinuara të lëndës djegëse të drurit dhe pajisjeve efikase për prodhimin e nxehtësisë do të bëjnë të mundur marrjen e 2-4 herë më shumë energji termike nga potenciali ekzistues i drurit të karburantit në krahasim me teknologjitë e djegies, gazifikimit, etj. Llojet kryesore të lëndës djegëse të drurit, si dru zjarri, copëza druri dhe të tjera.

Vëllimi i prodhimit, çmimet, prodhuesit, konsumatorët

Prodhuesit kryesorë të lëndës djegëse të drurit janë ndërmarrjet e Ministrisë së Pylltarisë - ndërmarrjet pyjore. Prokurimi i centralizuar i druve të zjarrit dhe mbetjeve të drurit kryhet nga ndërmarrjet e Ministrisë së Pylltarisë dhe koncerni Bellesbumprom.

Lëndët e para të përdorura janë:

Mbetjet e përpunimit të drurit të krijuara në sharrat dhe dyqanet e përpunimit të drurit të ndërmarrjeve pyjore;

Dru zjarri nga prerjet e planifikuara, prokurimi i të cilave kryhet duke përdorur kapacitetet ekzistuese ose të krijuara në sistemin e Ministrisë së Pylltarisë;

Mbetjet pyjore;

Mbetjet e drurit dhe druri i vjetër i ngordhur, i korrur kur pastrohen pyjet nga rrëmuja.

Të dhënat për vitin 2009: Organizatat e Ministrisë së Pyjeve të përgatitura gjithsej 3.9 milionë metër kub lëndë djegëse druri.

Industria ka krijuar 31 objekte prodhimi me një kapacitet total 500 mijë metër kub çipa karburanti në vit. Megjithatë, për shkak të mungesës së shitjeve dhe konsumit të parregullt të ashklave të drurit, disa objekte prodhuese nuk funksionojnë me kapacitet të plotë ose janë pjesërisht të papunë. E veçanta e prodhimit të çipave të karburantit është se nuk mund të ruhet për një kohë të gjatë, përndryshe përçueshmëria e tij termike humbet. Në vitin 2009 u prodhuan 204.8 mijë metra kub çipa karburanti. 912 mijë metër kub dru zjarri dhe 123,5 mijë metër kub patate të skuqura karburanti janë shitur në burimet lokale të ngrohjes për banim dhe shërbime komunale. Janë eksportuar 2.9 mijë metër kub dru zjarri dhe 30 mijë metër kub të dendur. çipat e karburantit.

Programet shtetërore për lëndë djegëse druri:

Programi për rritjen e efikasitetit të industrive të përpunimit të drurit (dyqaneve) të Ministrisë së Pylltarisë për vitet 2007-2010. Sipas këtij Programi, u krye një ristrukturim i këtyre objekteve prodhuese. Punëtoritë më të zhvilluara janë modernizuar në bazë të tyre, prodhimi i produkteve të drurit, druri i rrumbullakosur dhe produkteve të bëra prej tij, produkte gjysëm të gatshme; patate të skuqura dhe granula për lëndë djegëse druri (pelet), përpunimi i drurit të fortë.

Sipas Programit Shtetëror për Zhvillimin Inovativ të Republikës së Bjellorusisë për 2007-2010, objektet e reja të prodhimit po krijohen në sistemin e Ministrisë së Pylltarisë. Dy prej tyre janë fabrika prodhuese granula karburanti (peleta) po punojnë tashmë në ndërmarrjet pyjore eksperimentale Stolbtsy dhe Zhitkovichi. Kapaciteti i përgjithshëm vjetor i këtyre ndërmarrjeve është 14 mijë tonë pelet.

Prodhues të peletit në Bjellorusi janë gjithashtu: EKOGRAN JLLC, PROFITSISTEM JLLC, IVA Unitary Enterprise, Pinskdrev SHA.

Konsumatori kryesor i lëndës djegëse të drurit është popullsia (dru për ngrohjen e sobave), ndërmarrjet e banesave dhe shërbimeve komunale (dru zjarri, patate të skuqura karburanti), mini-CHP e shqetësimit Belenergo (dru zjarri, patate të skuqura karburanti).

Ka rreth 3000 kaldaja të vogla dhe të mesme që operojnë me lëndë djegëse druri..

Mini-CHP që përdorin lëndë djegëse druri funksionojnë në Pruzhany, Vileika, Bobruisk, Osipovichi, Pinsk.

Në vitin 2010 u miratua Programi Shtetëror për Zhvillimin e Burimeve të Rinovueshme të Energjisë për 2010-2015. Sipas programit, ata do të ndërtojnë 161 mini-CHP që punojnë me lëndë djegëse druri. (Ministria e Pylltarisë ka të dhëna për ndërtimin e mundshëm të 20 mini-CHP-ve që operojnë me lëndë djegëse druri.) Është planifikuar të rritet prodhimi i çipave të karburantit dhe vëllimet e tij do të lidhen me krijimin e burimeve të përshtatshme të energjisë. Njëkohësisht ata do të organizojnë kapacitete të reja për prodhimin e ashklave të drurit para afatit!?

Plantacione të kulturave pyjore dhe bimëve energjetike me rritje të shpejtë.

Në vitin 2009, u krijuan 171 hektarë kultura pyjore me plantacione për të siguruar industrinë e pulpës dhe letrës me dru pishe dhe bredh, si dhe industritë e përpunimit të drurit me sharra të cilësisë së lartë.

Ministria e Pyjeve po punon për mbjelljen e bimëve energjetike me rritje të shpejtë (shkurre dhe bimë barishtore) me një rritje mesatare vjetore të biomasës mbi 25 m 3 /ha. Vlerësohet paraprakisht se aktualisht ka 100 mijë hektarë tokë të disponueshme teknikisht për mbjellje "energjetike", potenciali i biomasës së bimëve me rritje të shpejtë vlerësohet në 0.6...0.8 milion tce/vit - rreth 2...2.75 milion m3 lëndë djegëse druri në vit. Për më tepër, Bjellorusia ka deri në 500 mijë hektarë tokë me vlerë të ulët dhe me produktivitet të ulët që është e padobishme për rritjen e produkteve bujqësore. Duke marrë parasysh këtë perspektivë, është e mundur të rriten mbjelljet energjetike për të përftuar deri në 4 milionë t.e. në vit (13 milion m 3 ekuivalente lëndë djegëse druri). Në vitin 2010, shqetësimi Beltopgaz duhej të fillonte zhvillimin e teknologjisë për rritjen e specieve bimore dhe pemëve me rritje të shpejtë?

Kostoja e karburantit të drurit.

Më parë, ishte në fuqi Rezoluta e Ministrisë së Energjisë së Republikës së Bjellorusisë, e datës 4 korrik 2007, nr. 21, "Për vendbanimet midis organizatave Belenergo dhe furnizuesve të karburantit të drurit". Sipas këtij dokumenti, çmimi është vendosur duke marrë parasysh lagështinë dhe vlerën kalorifike të lëndëve të para origjinale të drurit. Aktualisht, ky dokument nuk është më në fuqi, por Rezoluta e Ministrisë së Pylltarisë së Republikës së Bjellorusisë, datë 24 dhjetor 2009 Nr. 35 "Për çmimet e druve të zjarrit në formë të përgatitur (me përjashtim të druve të zjarrit për popullatën) dhe patate të skuqura karburanti për vitin 2010” është në fuqi. Këto çmime janë fikse për të gjithë prodhuesit dhe konsumatorët e ligjshëm të druve të zjarrit dhe çipsave të karburantit.

Dru zjarri: cmimi per nje m3 te dendur pa TVSH, i bardhe. rubla

I lashte

lagështia

Magazina e drurit franko-sipërm

Magazina e drurit franko-të ndërmjetëm

Magazina e drurit franko-poshtë (magazina e ndërmarrjes)

Karrocë falas, stacion nisjeje, anije. skelë

pishë, verr

Tharja deri në 25

I lagësht mbi 25

Të gjitha çmimet janë në rangun e 22,200...66,100 BYN. rubla

Çipat e karburantit: çmimi për një m3 të dendur pa TVSH, i bardhë. rubla:

Madhësia e tregut

Duke marrë parasysh të dhënat e vitit 2009 për kaldajat e banesave dhe shërbimeve komunale dhe ndërmarrjet e konvertuara në lëndë djegëse druri, si dhe mini-CHP-të, kemi vëllimin e mëposhtëm të druve të zjarrit dhe çipsave të karburantit:

Përafërsisht 1 milion m 3 dru zjarri dhe 200 mijë m 3 patate të skuqura druri Duke marrë koston prej 1 m 3 dru zjarri rreth 44,000 rubla dhe 1 m 3 patate të skuqura druri - 73,000 rubla, marrim një vëllim mesatar vjetor të tregut prej rreth 19 milion dollarë..

Peletat e karburantit të drurit (peletat)

Ato nuk përdoren në Bjellorusi si lëndë djegëse për shtëpitë e kaldajave dhe mini-CHP. Kostoja e peletit nga prodhuesit bjellorusë mbetet në nivel 96...101 euro për ton (FCA, Pinsk). Dihet se pothuajse i gjithë vëllimi i peletit të prodhuar eksportohet. Kostoja e peletit në tregun europian është rreth 130...135 euro për ton (DDU, Gjermani).

Shpjegimet

Duhet gjithashtu të theksohet se teknologjitë për përdorimin e energjisë të lëndës djegëse primare të drurit (dru zjarri dhe copat e drurit) kërkojnë pajisje mjaft të shtrenjta, komplekse dhe të rënda për korrje, bluarje, ruajtje dhe transport, duke përfshirë pajisjet ndërvepruese dhe teknologjike (ekziston një raport i Belgiproles mbi prodhimin dhe prokurimin e lëndës djegëse të drurit). Për shkak të lagështisë së lartë të lëndës djegëse parësore të drurit dhe vlerës së ulët kalorifike, shtëpitë e kaldajave dhe mini-CHP-të duhet të shpenzojnë energji dhe nxehtësi shtesë për përgatitjen e tij - bluarje, testim presioni dhe, më e rëndësishmja, tharje. Përndryshe, kapaciteti i ngrohjes së kaldajave të tilla dhe mini-CHP-ve mbetet i ulët. Shembull Osipovichi mini-CHP:

mesatarekostoja e energjisë termike , e marrë nga djegia e copave të drurit në mini-CHP Osipovichi, është rreth 60,000 rubla. për Gcal, dhe sipas inxhinierëve të energjisë së strehimit dhe shërbimeve komunale, në dimër arrin 120,000 ... 170,000 rubla. për gcal, ndërsa mesatarja për sistemin energjetik (me fuqi nga gazi natyror)norma për konsumatorët industrialë për ujë të nxehtë dhe avull në dimër është 129,000 rubla/Gcal, dhe për strehim dhe shërbime komunale 44,000 rubla. për Gcal.

Besohet se mini-CHP Pruzhany ka performancën më të mirë të energjisë, për shembull, me një fuqi termike prej 11,85 Gcal/orë, konsumon 70 m 3 copëza druri dhe 120 m 3 dru zjarri në ditë. Në llogaritje, ekuivalenti termik i 1 m 3 lëndë djegëse druri merret i barabartë me 0,29, dhe ekuivalenti termik i 1000 m 3 gaz natyror, përkatësisht, është 1,15.

Pastaj fitojmë: (70+120) 0,29/24/11,85 = 0,194 t.e.t/Gcal, ndërsa termocentralet dhe kaldajat me gaz natyror kanë një tregues 0,155...0,17 t.e.t /Gcal.

Domethënë, për të marrë 11,85 Gcal/orë, do të nevojiten 0,16·24·11,85/1,15 = 40 mijë m3 gaz natyror në ditë. Aktualisht, për konsumatorët industrialë dhe për sistemin energjetik, çmimi i gazit natyror pa TVSH është 217 dollarë amerikanë për 1 mijë metër kub. metra.

Pastaj kostoja e gazit natyror: 217·1,2·40 = 10,416 dollarë në ditë.

Lëndë djegëse druri dhe copa druri: (44000·1,2·120+73000·1,2·70)/3090 = 4035 dollarë në ditë.

Peletë: 0,168·24·11,85/0,6= 79,7 ton, 79,7·96·1,3·1,2 = 11935 dollarë në ditë.

Ky justifikim për kursimin e gazit natyror është baza e orientimit të programeve shtetërore drejt ndërtimit të kaldajave dhe minicentraleve me dru dhe patate të skuqura druri, në vend të peletit, si dhe justifikon nevojën për të mbajtur çmime të ulëta për dru zjarri dhe patate të skuqura druri.

Duhet të theksohet se informacioni në lidhje me termocentralet Osipovichi dhe Pruzhanskaya nuk është i disponueshëm, nuk dihet nëse ata po arrijnë kapacitetin e tyre të projektuar, kostot e sakta për nevojat e tyre nuk dihen - për përgatitjen dhe tharjen e karburantit parësor, kostoja e shpërndarjes së karburantit nuk merret parasysh (për shembull, karburanti i drurit transportohet në Pruzhanskaya CHP në lubrifikantë për 30 km), kostot e plota të ndërmarrjeve pyjore për prokurimin e karburantit nuk merren parasysh - kostoja e funksionimit të çiperëve, traktorëve , rrëshqitje etj., kostoja e ruajtjes (raporti Begiproles). Gjithashtu theksojmë se burimet kryesore të të ardhurave për ndërmarrjet pyjore janë prokurimi, përpunimi dhe eksporti i drurit industrial dhe jo i lëndës djegëse.

Me ndërtimin në vitet e ardhshme të të paktën 20 mini-CHP-ve të ngjashme me Pruzhanskaya, do të marrim një rritje vjetore të konsumit të çipit të karburantit prej rreth 400 mijë m. 3 dhe dru zjarri rreth 500 mijë m 3 . Prandaj, vëllimi i tregut do të rritet me 16 milionë dollarë.

Ekzistojnë këto të dhëna nga ndërmarrjet pyjore: është e mundur të rritet vëllimi vjetor i prokurimit të lëndës djegëse druri në 5 milion m 3 (aktualisht po korrin rreth 4 milion m 3 në vit), dhe deri në vitin 2012 do të rritet vëllimi. të furnizimit me lëndë djegëse druri në 11 milion m 3, dhe kjo nuk merr parasysh krijimin e plantacioneve të karburantit të pemëve me rritje të shpejtë.

Pyetje: cilat do të jenë kostot e krijimit të plantacioneve të pemëve energjetike, të blerjes së karburantit të drurit dhe a do të jetë fitimprurës, për shembull, me një çmim prej 73,000 rubla?

Lagështia

Përmbajtja e lagështisë së biomasës drunore është një karakteristikë sasiore që tregon përmbajtjen e lagështisë në biomasë. Bëhet dallimi midis lagështisë absolute dhe relative të biomasës.

Lagështia absolute quhet raporti i masës së lagështisë me masën e drurit të thatë:

Ku W a është lagështia absolute, %; m është masa e kampionit në gjendje të lagësht, g; m 0 - masa e të njëjtës mostër, e tharë në një vlerë konstante, g.

Lagështia relative ose operative Raporti i masës së lagështisë me masën e drurit të lagësht quhet:


Aty ku W p është relative, ose lagështia operative, %

Gjatë llogaritjes së proceseve të tharjes së drurit, përdoret lagështia absolute. Në llogaritjet termike, përdoret vetëm lagështia relative ose operative. Duke marrë parasysh këtë traditë të krijuar, në të ardhmen do të përdorim vetëm lagështinë relative.

Ekzistojnë dy forma lagështie të përfshira në biomasa drusore: e lidhur (higroskopike) dhe e lirë. Lagështia e lidhur ndodhet brenda mureve të qelizave dhe mbahet nga lidhjet fiziko-kimike; Heqja e kësaj lagështie përfshin kosto shtesë të energjisë dhe ndikon ndjeshëm në shumicën e vetive të substancës së drurit.

Lagështia e lirë gjendet në zgavrat e qelizave dhe hapësirat ndërqelizore. Lagështia e lirë mbahet vetëm nga lidhjet mekanike, hiqet shumë më lehtë dhe ka më pak ndikim në vetitë mekanike të drurit.

Kur druri është i ekspozuar ndaj ajrit, lagështia shkëmbehet midis ajrit dhe lëndës së drurit. Nëse përmbajtja e lagështisë së lëndës së drurit është shumë e lartë, ky shkëmbim shkakton tharjen e drurit. Nëse lagështia e tij është e ulët, lënda e drurit laget. Me një qëndrim të gjatë të drurit në ajër, temperaturë të qëndrueshme dhe lagështi relative, përmbajtja e lagështisë së drurit gjithashtu bëhet e qëndrueshme; kjo arrihet kur presioni i avullit të ujit të ajrit përreth bëhet i barabartë me presionin e avullit të ujit në sipërfaqen e drurit. Sasia e lagështisë së qëndrueshme në dru të mbajtur për një kohë të gjatë në një temperaturë dhe lagështi të caktuar të ajrit është e njëjtë për të gjitha llojet e pemëve. Lagështia e qëndrueshme quhet ekuilibër dhe përcaktohet plotësisht nga parametrat e ajrit në të cilin ndodhet, d.m.th., temperatura dhe lagështia relative e tij.

Përmbajtja e lagështisë së drurit të kërcellit. Në varësi të përmbajtjes së lagështisë, druri i kërcellit ndahet në të lagësht, të sapoprerë, të thatë në ajër, të thatë në dhomë dhe absolutisht të thatë.

Druri i lagësht është druri që ka qenë në ujë për një kohë të gjatë, për shembull gjatë rafting ose renditje në një legen uji. Përmbajtja e lagështisë së drurit të lagësht W p kalon 50%.

Druri i sapoprerë është druri që ka ruajtur lagështinë e pemës në rritje. Varet nga lloji i drurit dhe varion brenda intervalit W p =33...50%.

Përmbajtja mesatare e lagështisë së drurit të porsa prerë është, %, për bredhin 48, për larshin 45, për bredhin 50, për pishën e kedrit 48, për pishën skoceze 47, për shelgun 46, për blirin 38, për aspenin 45, për verr 46, për plepin 48, për thupër lythore 44, për ahun 39, për elimin 44, për shkozën 38, për lisin 41, për panje 33.

Në ajër të thatë është druri që është mbajtur në ajër të hapur për një kohë të gjatë. Gjatë qëndrimit në ajër të hapur, druri thahet vazhdimisht dhe lagështia e tij ulet gradualisht në një vlerë të qëndrueshme. Lagështia e drurit të tharë në ajër W p =13...17%.

Druri i tharë në dhomë është druri që ka qenë në një dhomë të nxehtë dhe të ajrosur për një kohë të gjatë. Lagështia e drurit të thatë në dhomë W p =7...11%.

Absolutisht i thatë - dru i tharë në temperaturë t=103±2 °C deri në peshë konstante.

Në një pemë në rritje, përmbajtja e lagështisë së drurit të kërcellit shpërndahet në mënyrë të pabarabartë. Ai ndryshon si përgjatë rrezes ashtu edhe përgjatë lartësisë së trungut.

Përmbajtja maksimale e lagështisë së drurit të rrjedhës është e kufizuar nga vëllimi i përgjithshëm i zgavrave të qelizave dhe hapësirave ndërqelizore. Kur druri kalbet, qelizat e tij shkatërrohen, duke rezultuar në formimin e zgavrave të brendshme shtesë, ndërsa procesi i kalbjes përparon, bëhet i lirshëm dhe poroz, dhe forca e drurit zvogëlohet ndjeshëm.

Për këto arsye, përmbajtja e lagështisë së kalbjes së drurit nuk është e kufizuar dhe mund të arrijë vlera aq të larta saqë djegia e tij bëhet joefektive. Poroziteti i shtuar i drurit të kalbur e bën atë shumë higroskopik, duke qenë në ajër të hapur, ai shpejt hidratohet.

Përmbajtja e hirit

Përmbajtja e hirit i referohet përmbajtjes së lëndëve minerale në lëndë djegëse që mbeten pas djegies së plotë të të gjithë masës së djegshme. Hiri është një pjesë e padëshirueshme e karburantit, pasi zvogëlon përmbajtjen e elementëve të djegshëm dhe ndërlikon funksionimin e pajisjeve të djegies.

Hiri ndahet në të brendshëm, të përmbajtur në lëndën e drurit dhe të jashtëm, i cili futet në lëndë djegëse gjatë prokurimit, ruajtjes dhe transportit të biomasës. Në varësi të llojit, hiri ka shkrirje të ndryshme kur nxehet në temperatura të larta. Hiri me shkrirje të ulët është hiri që ka një temperaturë të fillimit të gjendjes së shkrirjes së lëngshme nën 1350°C. Hiri me shkrirje mesatare ka një temperaturë të fillimit të gjendjes së shkrirjes së lëngshme në intervalin 1350-1450 °C. Për hirin zjarrdurues, kjo temperaturë është mbi 1450 °C.

Hiri i brendshëm i biomasës drunore është refraktar, dhe hiri i jashtëm është me shkrirje të ulët.

Përmbajtja e hirit të lëvores së llojeve të ndryshme varion nga 0,5 në 8% dhe më e lartë në rast të ndotjes së rëndë gjatë korrjes ose ruajtjes.

Dendësia e drurit

Dendësia e lëndës drusore është raporti i masës së materialit që formon muret e qelizave me vëllimin që zë. Dendësia e lëndës së drurit është e njëjtë për të gjitha llojet e drurit dhe është e barabartë me 1,53 g/cm3. Sipas rekomandimit të komisionit CMEA, të gjithë treguesit e vetive fizike dhe mekanike të drurit përcaktohen në një lagështi absolute 12% dhe konvertohen në këtë lagështi.

Dendësia e llojeve të ndryshme të drurit

Raca Dendësia kg/m3
Me lagështi standarde Absolutisht e thatë
Larshi 660 630
Pisha 500 470
Kedri 435 410
Bredhi 375 350
Shkoz 800 760
Akacie e bardhë 800 760
Dardhë 710 670
Lisi 690 650
Panje 690 650
Hiri i zakonshëm 680 645
Ahu 670 640
Elm 650 615
Mështeknë 630 600
Alder 520 490
Aspen 495 470
Linden 495 470
Shelg 455 430

Dendësia pjesa më e madhe e mbetjeve në formën e mbetjeve të ndryshme të drurit të copëtuara ndryshon shumë. Për patate të skuqura të thata nga 100 kg/m 3, deri në 350 kg/m 3 dhe më shumë për patate të skuqura të lagura.

Karakteristikat termike të drurit

Biomasa drunore në formën në të cilën hyn në furrat e njësive të kaldajave quhet karburanti i punës. Përbërja e biomasës drunore, domethënë përmbajtja e elementeve individuale në të, karakterizohet nga ekuacioni i mëposhtëm:
C р +Н р +О р +N р +A р +W р =100%,
ku C p, H p, O p, N p janë përmbajtja e karbonit, hidrogjenit, oksigjenit dhe azotit në pulpën e drurit, përkatësisht, %; A p, W p - respektivisht përmbajtja e hirit dhe lagështisë në karburant.

Për të karakterizuar karburantin në llogaritjet e inxhinierisë termike, përdoren konceptet e masës së thatë dhe masës së djegshme të karburantit.

Pesha e thatë Në këtë rast, karburanti thahet me biomasë në një gjendje absolutisht të thatë. Përbërja e tij shprehet me ekuacion
C s +H s +O s +N s +A s =100%.

Masa e djegshme karburanti është biomasa nga e cila është hequr lagështia dhe hiri. Përbërja e tij përcaktohet nga ekuacioni
C g + N g + O g + N r = 100%.

Indekset e shenjave të përbërësve të biomasës nënkuptojnë: p - përmbajtjen e përbërësit në masën e punës, c - përmbajtjen e përbërësit në masën e thatë, g - përmbajtjen e përbërësit në masën e djegshme të karburantit.

Një nga veçoritë e jashtëzakonshme të drurit të kërcellit është qëndrueshmëria e mahnitshme e përbërjes së tij elementare të masës së djegshme. Kjo është arsyeja pse Nxehtësia specifike e djegies së llojeve të ndryshme të drurit është praktikisht e njëjtë.

Përbërja elementare e masës së djegshme të drurit të kërcellit është pothuajse e njëjtë për të gjitha llojet. Si rregull, ndryshimi në përmbajtjen e përbërësve individualë të masës së djegshme të drurit të rrjedhës është brenda gabimit të matjeve teknike, Bazuar në këtë, gjatë llogaritjeve termoteknike, vendosjes së pajisjeve të djegies që djegin drurin e trungut, etj. për të pranuar përbërjen e mëposhtme të drurit të kërcellit për lëndë djegëse pa masë gabimi të madh: C g =51%, N g =6,1%, O g =42,3%, N g =0,6%.

Nxehtësia e djegies Biomasa është sasia e nxehtësisë që çlirohet gjatë djegies së 1 kg të një lënde. Ka vlera kalorifike më të larta dhe më të ulëta.

Vlera më e lartë kalorifike- kjo është sasia e nxehtësisë që çlirohet gjatë djegies së 1 kg biomasë me kondensimin e plotë të të gjithë avullit të ujit të formuar gjatë djegies, me çlirimin e nxehtësisë së shpenzuar në avullimin e tyre (e ashtuquajtura nxehtësi latente e avullimit). Vlera më e lartë kalorifike Q në përcaktohet nga formula e D. I. Mendeleev (kJ/kg):
Q në =340С р +1260Н р -109О р.

Vlera kalorifike neto(NTS) - sasia e nxehtësisë së çliruar gjatë djegies së 1 kg biomasë, duke përjashtuar nxehtësinë e shpenzuar në avullimin e lagështirës së formuar gjatë djegies së kësaj lënde djegëse. Vlera e saj përcaktohet nga formula (kJ/kg):
Q р =340C р +1030H р -109О р -25W р.

Nxehtësia e djegies së drurit të rrjedhës varet vetëm nga dy sasi: përmbajtja e hirit dhe lagështia. Nxehtësia më e ulët e djegies së masës së djegshme (e thatë, pa hi!) e drurit të kërcellit është pothuajse konstante dhe e barabartë me 18,9 MJ/kg (4510 kcal/kg).

Llojet e mbetjeve të drurit

Në varësi të prodhimit në të cilin krijohen mbetjet e drurit, ato mund të ndahen në dy lloje: mbetjet e prerjeve dhe mbetjet e përpunimit të drurit.

Mbeturinat e prerjeve- Këto janë pjesët e ndara të drurit gjatë procesit të prerjes. Këtu përfshihen gjilpërat, gjethet, lastarët e pa linja, degët, degëzat, majat, vithe, majat, prerjet e trungut, lëvorja, mbetjet nga prodhimi i drurit të grimcuar, etj.

Në formën e tij natyrore, mbeturinat e prerjeve janë të dobëta të transportueshme kur përdoren për energji, ato së pari grimcohen në patate të skuqura.

Mbetjet e druritështë mbetje e krijuar në prodhimin e përpunimit të drurit. Këtu përfshihen: pllaka, rrasa, prerje, gjatësi të shkurtra, rroje, tallash, mbetje prodhimi të patate të skuqura industriale, pluhur druri, lëvore.

Bazuar në natyrën e biomasës, mbetjet e drurit mund të ndahen në llojet e mëposhtme: mbetje nga elementët e kurorës; mbetjet e drurit të trungut; mbeturinat e lëvores; kalbëzimi i drurit.

Në varësi të formës dhe madhësisë së grimcave, mbetjet e drurit zakonisht ndahen në grupet e mëposhtme: mbetje druri të grumbulluara dhe mbetje druri të buta.

Grumbullim i mbeturinave të drurit- këto janë prerje, majat, prerjet, pllakat, latat, prerjet, gjatësitë e shkurtra. Mbetjet e buta të drurit përfshijnë tallash dhe ashkël.

Karakteristika më e rëndësishme e drurit të grimcuar është përbërja e tij fraksionale. Përbërja fraksionale është raporti sasior i grimcave të madhësive të caktuara në masën totale të drurit të grimcuar. Fraksioni i drurit të grimcuar është përqindja e grimcave të një madhësie të caktuar në masën totale.

Druri i copëtuar mund të ndahet në llojet e mëposhtme sipas madhësisë së grimcave:

  • pluhur druri, i formuar gjatë lëmimit të drurit, kompensatës dhe dërrasave të drurit; pjesa kryesore e grimcave kalon nëpër një sitë me një vrimë prej 0,5 mm;
  • tallash, të formuara gjatë sharimit gjatësor dhe tërthor të drurit, kalojnë në një sitë me vrima 5...6 mm;
  • patate të skuqura druri të marra nga bluarja e drurit dhe mbeturinave të drurit në copëza; pjesa kryesore e ashklave kalon nëpër një sitë me vrima 30 mm dhe mbetet në një sitë me vrima 5...6 mm;
  • - patate të skuqura të mëdha, madhësia e grimcave të të cilave është më shumë se 30 mm.

Le të vërejmë veçmas tiparet e pluhurit të drurit. Pluhuri i drurit i krijuar gjatë lëmimit të drurit, kompensatës, pllakave të grimcave dhe pllakave të fibrave nuk mund të ruhet as në magazinat tampon të shtëpive të bojlerit ose në magazinat për ruajtjen jashtë sezonit të lëndëve djegëse të vogla të drurit për shkak të rrezikut të lartë të erës dhe shpërthimit. Gjatë djegies së pluhurit të drurit në pajisjet e djegies, është e nevojshme të sigurohet respektimi i të gjitha rregullave për djegien e karburantit të pluhurosur, duke parandaluar shfaqjen e ndezjeve dhe shpërthimeve brenda pajisjeve të djegies dhe në shtigjet e gazit të kaldajave me avull dhe ujë të nxehtë.

Pluhuri i lëmimit të drurit është një përzierje e grimcave të drurit me madhësi mesatare 250 mikron me pluhur gërryes të ndarë nga letra lëmuese gjatë procesit të lëmimit të materialit druri. Përmbajtja e materialit gërryes në pluhurin e drurit mund të arrijë deri në 1% të peshës.

Karakteristikat e djegies së biomasës drunore

Një tipar i rëndësishëm i biomasës drunore si lëndë djegëse është mungesa e squfurit dhe fosforit në të. Siç e dini, humbja kryesore e nxehtësisë në çdo njësi bojler është humbja e energjisë termike me gazrat e gripit. Madhësia e kësaj humbjeje përcaktohet nga temperatura e gazrave të shkarkimit. Kur digjen lëndë djegëse që përmbajnë squfur, kjo temperaturë mbahet të paktën 200...250 °C për të shmangur korrozionin e acidit sulfurik të sipërfaqeve ngrohëse të bishtit. Kur digjen mbeturina druri që nuk përmbajnë squfur, kjo temperaturë mund të ulet në 100...120 °C, gjë që do të rrisë ndjeshëm efikasitetin e njësive të bojlerit.

Përmbajtja e lagështisë së lëndës djegëse të drurit mund të ndryshojë brenda kufijve shumë të gjerë. Në industrinë e mobiljeve dhe përpunimit të drurit, përmbajtja e lagështisë së disa llojeve të mbeturinave është 10...12% në ndërmarrjet e prerjes së drurit, përmbajtja e lagështirës së pjesës më të madhe të mbetjeve është 45...55%; mbetjet pas rafting apo klasifikimit në pellgje ujore arrijnë në 80%. Rritja e përmbajtjes së lagështisë së lëndës djegëse të drurit zvogëlon produktivitetin dhe efikasitetin e njësive të bojlerit. Rendimenti i substancave të paqëndrueshme gjatë djegies së karburantit të drurit është shumë i lartë - arrin 85%. Kjo është gjithashtu një nga veçoritë e biomasës drusore si lëndë djegëse dhe kërkon një gjatësi të madhe flake në të cilën ndodh djegia e përbërësve të djegshëm që largohen nga shtresa.

Produkti i biomasës së drurit koks, qymyri, është shumë reaktiv në krahasim me qymyret fosile. Reaktiviteti i lartë i qymyrit bën të mundur funksionimin e pajisjeve të djegies me vlera të ulëta të koeficientit të ajrit të tepërt, gjë që ka një efekt pozitiv në efikasitetin e impianteve të kaldajave kur digjet biomasa drusore në to.

Megjithatë, së bashku me këto veti pozitive, druri ka veçori që ndikojnë negativisht në funksionimin e kaldajave. Karakteristika të tilla, në veçanti, përfshijnë aftësinë për të thithur lagështinë, d.m.th., një rritje të lagështisë në mjedisin ujor. Me rritjen e lagështisë, vlera më e ulët kalorifike bie shpejt, konsumi i karburantit rritet, djegia bëhet më e vështirë, gjë që kërkon miratimin e zgjidhjeve speciale të projektimit në pajisjet e bojlerit dhe furrës. Në një lagështi prej 10% dhe një përmbajtje të hirit prej 0,7%, NCV do të jetë 16,85 MJ/kg, dhe në një lagështi prej 50% vetëm 8,2 MJ/kg. Kështu, konsumi i karburantit të bojlerit me të njëjtën fuqi do të ndryshojë me më shumë se 2 herë kur kaloni nga karburanti i thatë në karburant i lagësht.

Një tipar karakteristik i drurit si lëndë djegëse është përmbajtja e ulët e tij e brendshme e hirit (nuk kalon 1%). Në të njëjtën kohë, përfshirjet e jashtme minerale në mbeturinat e prerjeve ndonjëherë arrijnë 20%. Hiri i formuar gjatë djegies së drurit të pastër është refraktar dhe largimi i tij nga zona e djegies së furrës nuk paraqet ndonjë vështirësi të veçantë teknike. Përfshirjet minerale në biomasa drunore janë të shkrirë. Kur druri me përmbajtje të konsiderueshme digjet, formohet skorje e sinterizuar, heqja e të cilave nga zona e temperaturës së lartë të pajisjes së djegies është e vështirë dhe kërkon zgjidhje teknike të veçanta për të siguruar funksionimin efikas të kutisë së zjarrit. Skorja e sinteruar e formuar gjatë djegies së biomasës së drurit me përmbajtje të lartë hiri ka një afinitet kimik me tullën dhe në temperatura të larta në pajisjen e djegies sinterohet me sipërfaqen e tullave të mureve të furrës, gjë që vështirëson heqjen e skorjeve.

Prodhimi i nxehtësisë zakonisht quhet temperatura maksimale e djegies e zhvilluar gjatë djegies së plotë të karburantit pa ajër të tepërt, d.m.th., në kushtet kur e gjithë nxehtësia e lëshuar gjatë djegies shpenzohet plotësisht për ngrohjen e produkteve të djegies që rezultojnë.

Termi prodhim i nxehtësisë u propozua në një kohë nga D.I Mendeleev si një karakteristikë e karburantit, duke reflektuar cilësinë e tij nga pikëpamja e aftësisë së tij për t'u përdorur për procese me temperaturë të lartë. Sa më i lartë të jetë prodhimi i nxehtësisë së karburantit, aq më i lartë është cilësia e energjisë termike të çliruar gjatë djegies së tij, aq më i lartë është efikasiteti i funksionimit të kaldajave me avull dhe ujë të nxehtë. Prodhimi i nxehtësisë përfaqëson kufirin tek i cili afrohet temperatura aktuale në furre ndërsa procesi i djegies përmirësohet.

Prodhimi i nxehtësisë i lëndës djegëse të drurit varet nga përmbajtja e lagështisë dhe përmbajtja e hirit. Prodhimi i nxehtësisë i drurit absolutisht të thatë (2022 °C) është vetëm 5% më i ulët se prodhimi i nxehtësisë së karburantit të lëngshëm. Kur përmbajtja e lagështisë së drurit është 70%, prodhimi i nxehtësisë zvogëlohet me më shumë se 2 herë (939 °C). Prandaj, një lagështi prej 55-60% është kufiri praktik për përdorimin e drurit për qëllime karburanti.

Ndikimi i përmbajtjes së hirit të drurit në performancën e tij të nxehtësisë është shumë më i dobët se ndikimi i lagështisë në këtë faktor.

Ndikimi i përmbajtjes së lagështisë së biomasës drunore në efikasitetin e impianteve të bojlerit është jashtëzakonisht i rëndësishëm. Kur digjet biomasa druri absolutisht e thatë me përmbajtje të ulët të hirit, efikasiteti i funksionimit të njësive të bojlerit, si për sa i përket produktivitetit ashtu edhe efikasitetit të tyre, i afrohet efikasitetit të funksionimit të kaldajave me karburant të lëngshëm dhe, në disa raste, tejkalon efikasitetin e funksionimit të njësive të bojlerit duke përdorur disa llojet e qymyrit.

Rritja e lagështisë së biomasës drunore shkakton në mënyrë të pashmangshme një ulje të efikasitetit të impianteve të kaldajave. Ju duhet ta dini këtë dhe të zhvilloni dhe të ndërmerrni vazhdimisht masa për të parandaluar që reshjet atmosferike, uji i tokës, etj., të mos futen në lëndë djegëse druri.

Përmbajtja e hirit të biomasës drunore e bën të vështirë djegien. Prania e përfshirjeve minerale në biomasën drunore është për shkak të përdorimit të proceseve teknologjike të avancuara të pamjaftueshme për vjeljen e drurit dhe përpunimin primar të tij. Është e nevojshme t'i jepet përparësi proceseve të tilla teknologjike në të cilat mund të minimizohet ndotja e mbetjeve të drurit me përfshirje minerale.

Përbërja e pjesshme e drurit të grimcuar duhet të jetë optimale për këtë lloj pajisjeje me djegie. Devijimet në madhësinë e grimcave nga optimali, si lart ashtu edhe poshtë, zvogëlojnë efikasitetin e pajisjeve të djegies. Çiperuesit e përdorur për të prerë dru në copëza karburanti nuk duhet të prodhojnë devijime të mëdha në madhësinë e grimcave drejt rritjes së tyre. Megjithatë, prania e një numri të madh të grimcave shumë të vogla është gjithashtu e padëshirueshme.

Për të siguruar djegie efikase të mbetjeve të drurit, është e nevojshme që dizajni i njësive të bojlerit të plotësojë karakteristikat e këtij lloji të karburantit.

Druri është një material mjaft kompleks në përbërjen e tij kimike.

Pse jemi të interesuar për përbërjen kimike? Por djegia (duke përfshirë djegien e drurit në një sobë) është një reaksion kimik i materialeve të drurit me oksigjen nga ajri përreth. Vlera kalorifike e druve të zjarrit varet nga përbërja kimike e një lloji të veçantë druri.

Lidhësit kryesorë kimikë në dru janë linjina dhe celuloza. Ata formojnë qeliza - kontejnerë të veçantë, brenda të cilave ka lagështi dhe ajër. Druri gjithashtu përmban rrëshirë, proteina, tanine dhe përbërës të tjerë kimikë.

Përbërja kimike e shumicës dërrmuese të llojeve të drurit është pothuajse e njëjtë. Luhatjet e vogla në përbërjen kimike të specieve të ndryshme përcaktojnë ndryshimet në vlerën kalorifike të llojeve të ndryshme të drurit. Vlera kalorifike matet në kilokalori - domethënë, llogaritet sasia e nxehtësisë e marrë nga djegia e një kilogram druri të një specie të veçantë. Nuk ka dallime thelbësore midis vlerave kalorifike të llojeve të ndryshme të drurit. Dhe për qëllime të përditshme mjafton të dimë vlerat mesatare.

Dallimet midis shkëmbinjve në vlerën kalorifike duket të jenë minimale. Vlen të theksohet se në bazë të tabelës mund të duket se është më fitimprurëse blerja e druve të zjarrit të përgatitur nga druri halor, sepse vlera e tyre kalorifike është më e lartë. Sidoqoftë, në treg, drutë e zjarrit furnizohen me vëllim, jo ​​me peshë, kështu që thjesht do të ketë më shumë në një metër kub dru zjarri të korrur nga druri gjetherënës.

Papastërtitë e dëmshme në dru

Gjatë reaksionit të djegies kimike, druri nuk digjet plotësisht. Pas djegies, hiri mbetet - domethënë pjesa e padjegur e drurit, dhe gjatë procesit të djegies, lagështia avullon nga druri.

Hiri ka më pak efekt në cilësinë e djegies dhe vlerën kalorifike të druve të zjarrit. Sasia e tij në çdo dru është e njëjtë dhe është rreth 1 për qind.

Por lagështia në dru mund të shkaktojë shumë probleme gjatë djegies së tij. Pra, menjëherë pas prerjes, druri mund të përmbajë deri në 50 për qind lagështi. Prandaj, kur digjen dru zjarri të tillë, pjesa e luanit e energjisë së çliruar nga flaka mund të shpenzohet thjesht në avullimin e vetë lagështirës së drurit, pa bërë ndonjë punë të dobishme.

Lagështia e pranishme në dru ul ndjeshëm vlerën kalorifike të çdo dru zjarri. Djegia e drurit jo vetëm që nuk e kryen funksionin e tij, por gjithashtu bëhet e paaftë për të mbajtur temperaturën e kërkuar gjatë djegies. Në të njëjtën kohë, lënda organike në dru zjarri nuk digjet plotësisht kur djegiet e tilla, lëshohet një sasi e madhe tymi, e cila ndot si oxhakun ashtu edhe hapësirën e djegies.

Çfarë është përmbajtja e lagështisë së drurit dhe çfarë ndikon ajo?

Një sasi fizike që përshkruan sasinë relative të ujit që përmbahet në dru quhet përmbajtja e lagështisë. Përmbajtja e lagështisë së drurit matet si përqindje.

Gjatë matjes, mund të merren parasysh dy lloje të lagështisë:

  • Lagështia absolute është sasia e lagështisë që përmbahet aktualisht në dru në krahasim me drurin e tharë plotësisht. Matje të tilla zakonisht kryhen për qëllime ndërtimi.
  • Lagështia relative është sasia e lagështisë që përmban druri aktualisht në raport me peshën e vet. Llogaritjet e tilla bëhen për drurin që përdoret si lëndë djegëse.

Pra, nëse shkruhet se druri ka një lagështi relative prej 60%, atëherë lagështia absolute e tij do të shprehet si 150%.

Duke analizuar këtë formulë, mund të konstatohet se drutë e zjarrit të korrur nga pemët halore me një lagështi relative prej 12 për qind do të lëshojnë 3940 kilokalori kur digjen 1 kilogram dhe drutë e zjarrit të korrur nga pemët gjetherënëse me lagështi të krahasueshme do të lëshojnë 3852 kilokalori.

Për të kuptuar se çfarë është lagështia relative prej 12 për qind, le të shpjegojmë se dru zjarri fiton një lagështi të tillë kur thahet jashtë për një kohë të gjatë.

Dendësia e drurit dhe efekti i tij në vlerën kalorifike

Për të vlerësuar vlerën kalorifike, duhet të përdorni një karakteristikë paksa të ndryshme, domethënë vlerën kalorifike specifike, e cila është një vlerë që rrjedh nga dendësia dhe vlera kalorifike.

Informacioni mbi vlerën specifike kalorifike të llojeve të caktuara të drurit është marrë në mënyrë eksperimentale. Informacioni jepet për të njëjtin nivel lagështie prej 12 përqind. Bazuar në rezultatet e eksperimentit, u përpiluan sa vijon: tabela:

Duke përdorur të dhënat nga kjo tabelë mund të krahasoni lehtësisht vlerën kalorifike të llojeve të ndryshme të drurit.

Çfarë lloj dru zjarri mund të përdoret në Rusi

Tradicionalisht, lloji më i preferuar i druve të zjarrit për djegie në furrat e tullave në Rusi është thupra. Edhe pse thupra është në thelb një barërat e këqija, farat e së cilës ngjiten lehtësisht në çdo tokë, ajo përdoret jashtëzakonisht gjerësisht në jetën e përditshme. Një pemë e thjeshtë dhe me rritje të shpejtë u ka shërbyer me besnikëri paraardhësve tanë për shumë shekuj.

Druri i zjarrit i thuprës ka një vlerë relativisht të mirë kalorifike dhe digjet mjaft ngadalë dhe në mënyrë të barabartë, pa e mbinxehur sobën. Përveç kësaj, përdoret edhe bloza e përftuar nga djegia e druve të zjarrit të thuprës - përfshin katranin, i cili përdoret si për qëllime shtëpiake ashtu edhe për medicinale.

Përveç thuprës, druri i aspenit, plepit dhe blirit përdoret si dru gjetherënës si dru zjarri. Cilësia e tyre në krahasim me thupër, natyrisht, nuk është shumë e mirë, por në mungesë të të tjerëve, është mjaft e mundur të përdoren dru zjarri të tillë. Përveç kësaj, dru zjarri i blirit, kur digjet, lëshon një aromë të veçantë, e cila konsiderohet e dobishme.

Druri i zjarrit Aspen prodhon një flakë të lartë. Ato mund të përdoren në fazën përfundimtare të zjarrit për të djegur blozën e formuar gjatë djegies së drurit të tjerë.

Alder gjithashtu digjet mjaft mirë, dhe pas djegies lë një sasi të vogël hiri dhe blozë. Por përsëri, për sa i përket shumës së të gjithë cilësisë, dru zjarri i alderit nuk mund të konkurrojë me dru zjarri thupër. Por nga ana tjetër - kur përdoret jo në një banjë, por për gatim - dru zjarri i alderit është shumë i mirë. Djegia e tyre e barabartë ndihmon për të gatuar me efikasitet ushqimin, veçanërisht produktet e pjekura.

Druri i zjarrit i korrur nga pemët frutore është mjaft i rrallë. Drutë e tillë të zjarrit, dhe veçanërisht panja, digjen shumë shpejt dhe flaka arrin një temperaturë shumë të lartë gjatë djegies, gjë që mund të ndikojë negativisht në gjendjen e sobës. Përveç kësaj, ju vetëm duhet të ngrohni ajrin dhe ujin në banjë, dhe të mos shkrini metalin në të. Kur përdorni dru zjarri të tillë, ai duhet të përzihet me dru zjarri me vlerë të ulët kalorifike.

Druri i zjarrit i bërë nga druri i butë përdoret rrallë. Së pari, një dru i tillë përdoret shumë shpesh për qëllime ndërtimi, dhe së dyti, prania e një sasie të madhe rrëshirë në pemët halore ndot kutitë e zjarrit dhe oxhaqet. Ka kuptim të ngrohni sobën me dru pishe vetëm pas tharjes afatgjatë.

Si të përgatisni dru zjarri

Grumbullimi i druve të zjarrit zakonisht fillon në fund të vjeshtës ose në fillim të dimrit, përpara se të vendoset mbulesa e përhershme e borës. Trungjet e prera lihen në parcela për tharje fillestare. Pas njëfarë kohe, zakonisht në dimër ose në fillim të pranverës, drutë e zjarrit hiqen nga pylli. Kjo për faktin se gjatë kësaj periudhe nuk kryhen punë bujqësore dhe toka e ngrirë lejon që automjeti të ngarkohet më shumë peshë.

Por ky është rendi tradicional. Tani, për shkak të nivelit të lartë të zhvillimit teknologjik, dru zjarri mund të përgatitet gjatë gjithë vitit. Njerëzit sipërmarrës mund t'ju sjellin dru zjarri tashmë të sharruar dhe të copëtuar çdo ditë për një tarifë të arsyeshme.

Si të sharrojmë dhe presim dru

Pritini trungun e sjellë në copa të përshtatshme për madhësinë e kutisë tuaj të zjarrit. Më pas, kuvertat që rezultojnë ndahen në trungje. Shkrimet me një seksion kryq prej më shumë se 200 centimetra ndahen me një klerik, pjesa tjetër me një sëpatë të rregullt.

Trungjet ndahen në trungje në mënyrë që seksioni kryq i trungjit që rezulton është rreth 80 sq.cm. Druri i tillë i zjarrit do të digjet për një kohë mjaft të gjatë në një sobë sauna dhe do të prodhojë më shumë nxehtësi. Prerjet më të vogla përdoren për ndezje.

Trungjet e copëtuara grumbullohen në një grumbull druri. Ai është menduar jo vetëm për ruajtjen e karburantit, por edhe për tharjen e druve të zjarrit. Një grumbull i mirë druri do të vendoset në një hapësirë ​​të hapur, të fryrë nga era, por nën një tendë që mbron drurin nga reshjet.

Rreshti i poshtëm i trungjeve të grumbullit të drurit është hedhur në trungje - shtylla të gjata që parandalojnë kontaktin e druve të zjarrit me tokën e lagësht.

Tharja e druve të zjarrit në një nivel të pranueshëm lagështie zgjat rreth një vit. Përveç kësaj, druri në trungje thahet shumë më shpejt sesa në trungje. Druri i zjarrit i copëtuar arrin një nivel të pranueshëm lagështie brenda tre muajve të verës. Kur thahet për një vit, druri në grumbullin e drurit do të ketë një përmbajtje lagështie prej 15 përqind, e cila është ideale për djegie.

Vlera kalorifike e druve të zjarrit: video

(Fig. 14.1 - Vlera kalorifike
kapaciteti i karburantit)

Kushtojini vëmendje vlerës kalorifike (nxehtësia specifike e djegies) të llojeve të ndryshme të karburantit, krahasoni treguesit. Vlera kalorifike e karburantit karakterizon sasinë e nxehtësisë së lëshuar gjatë djegies së plotë të karburantit që peshon 1 kg ose vëllim 1 m³ (1 l). Më shpesh, vlera kalorifike matet në J/kg (J/m³; J/l). Sa më e lartë të jetë nxehtësia specifike e djegies së karburantit, aq më i ulët është konsumi i tij. Prandaj, vlera kalorifike është një nga karakteristikat më domethënëse të karburantit.

Nxehtësia specifike e djegies së secilit lloj karburanti varet nga:

  • Nga përbërësit e tij të ndezshëm (karboni, hidrogjeni, squfuri i djegshëm i paqëndrueshëm, etj.).
  • Nga përmbajtja e lagështisë dhe hirit.
Tabela 4 - Nxehtësia specifike e djegies së transportuesve të ndryshëm të energjisë, analiza krahasuese e kostove.
Lloji i transportuesit të energjisë Vlera kalorifike Volumetrike
dendësia e materies
(ρ=m/V)
Çmimi për njësi
karburant standard
Koefi.
veprim i dobishëm
(efikasiteti) i sistemit
ngrohje, %
Çmimi për
1 kWh
Sistemet e implementuara
MJ kWh
(1 MJ=0,278 kWh)
Elektricitet - 1.0 kWh - 3.70 fshij. për kWh 98% 3,78 fshij. Ngrohje, furnizim me ujë të ngrohtë (DHW), kondicioner, gatim
Metani
(CH4, temperatura
pika e vlimit: -161.6 °C)
39,8 MJ/m³ 11.1 kWh/m³ 0,72 kg/m³ 5.20 fshij. për m³ 94% 0,50 fshij.
Propani
(C3H8, temperatura
pika e vlimit: -42,1 °C)
46,34
MJ/kg
23,63
MJ/l
12,88
kWh/kg
6,57
kWh/l
0,51 kg/l 18.00 fshij. sallë 94% 2,91 fshij. Ngrohje, furnizim me ujë të nxehtë (DHW), gatim, furnizim rezervë dhe të përhershëm me energji elektrike, gropë septike autonome (kanalizime), ngrohës me rreze infra të kuqe në natyrë, barbekju në natyrë, oxhaqe, banja, ndriçim projektues
Butani
C4H10, temperatura
pika e vlimit: -0,5 °C)
47,20
MJ/kg
27,38
MJ/l
13,12
kWh/kg
7,61
kWh/l
0,58 kg/l 14.00 fshij. sallë 94% 1,96 fshij. Ngrohje, furnizim me ujë të nxehtë (DHW), gatim, furnizim rezervë dhe të përhershëm me energji elektrike, gropë septike autonome (kanalizime), ngrohës me rreze infra të kuqe në natyrë, barbekju në natyrë, oxhaqe, banja, ndriçim projektues
Propan-butan
(LPG - i lëngshëm
gaz hidrokarbur)
46,8
MJ/kg
25,3
MJ/l
13,0
kWh/kg
7,0
kWh/l
0,54 kg/l 16.00 fshij. sallë 94% 2.42 fshij. Ngrohje, furnizim me ujë të nxehtë (DHW), gatim, furnizim rezervë dhe të përhershëm me energji elektrike, gropë septike autonome (kanalizime), ngrohës me rreze infra të kuqe në natyrë, barbekju në natyrë, oxhaqe, banja, ndriçim projektues
Nafte 42,7
MJ/kg
11,9
kWh/kg
0,85 kg/l 30.00 fshij. për kg 92% 2,75 fshij. Ngrohja (ngrohja e ujit dhe prodhimi i energjisë elektrike janë shumë të shtrenjta)
Dru zjarri
(thupër, lagështia - 12%)
15,0
MJ/kg
4,2
kWh/kg
0,47-0,72 kg/dm³ 3.00 fshij. për kg 90% 0,80 fshij. Ngrohja (e papërshtatshme për të gatuar ushqim, pothuajse e pamundur për të marrë ujë të nxehtë)
Qymyri 22,0
MJ/kg
6,1
kWh/kg
1200-1500 kg/m³ 7,70 fshij. për kg 90% 1.40 fshij. Ngrohje
Gazi MAPP (përzierje e gazit të lëngshëm të naftës - 56% me metil acetilen-propadien - 44%) 89,6
MJ/kg
24,9
kWh/m³
0,1137 kg/dm³ -R. për m³ 0% Ngrohje, furnizim me ujë të nxehtë (DHW), gatim, furnizim rezervë dhe të përhershëm me energji elektrike, gropë septike autonome (kanalizime), ngrohës me rreze infra të kuqe në natyrë, barbekju në natyrë, oxhaqe, banja, ndriçim projektues

(Fig. 14.2 - Nxehtësia specifike e djegies)

Sipas tabelës "Nxehtësia specifike e djegies së bartësve të ndryshëm të energjisë, analiza krahasuese e kostove", propan-butani (gazi i lëngshëm i naftës) është inferior në përfitimet ekonomike dhe perspektivat për përdorim vetëm ndaj gazit natyror (metanit). Megjithatë, duhet kushtuar vëmendje tendencës drejt rritjes së pashmangshme të kostos së gazit kryesor, e cila aktualisht është dukshëm e nënvlerësuar. Analistët parashikojnë një riorganizim të pashmangshëm të industrisë, i cili do të sjellë një rritje të ndjeshme të çmimit të gazit natyror, ndoshta edhe duke tejkaluar koston e karburantit dizel.

Kështu, gazi i lëngshëm i naftës, kostoja e të cilit do të mbetet praktikisht e pandryshuar, mbetet jashtëzakonisht premtues - zgjidhja optimale për sistemet autonome të gazifikimit.

Burime të rinovueshme të energjisë miqësore me mjedisin

Përparësitë e përdorimit të copave të drurit në krahasim me qymyrin

  1. Kur përdorni patate të skuqura druri, problemet e mëposhtme zgjidhen:
    1. asgjësimi i mbeturinave të sharrave;
    2. riciklimi i nyjeve dhe drithërave gjatë zhvillimit të parcelave në zonat e prerjeve;
    3. pyetje në lidhje me pastrimin e tokës bujqësore të tejmbushur me thupër dhe shkurre;
    4. për riciklimin e drurit jo komercial;
    5. për pastrimin e pyjeve dhe brezave të strehimit;
    6. uljen e rrezikut nga zjarri të pyjeve dhe brezave pyjorë.
  2. Kaldaja që funksionojnë me copëza druri janë më miqësore me mjedisin, sepse... Sistemi i automatizimit të bojlerit monitoron djegien e plotë të copëzave të drurit dhe raportin e saktë të ajrit të furnizuar dhe copave të drurit.
  3. Copat e drurit janë një burim energjie i rinovueshëm.

Cilësia e çipit

Për funksionimin e qetë të sistemeve të vogla të ngrohjes, kërkohet material i thatë, i situr me përmasa të caktuara të patate të skuqura individuale. Në mënyrë tipike, për këtë përdoret një material me gjatësi të grimcave të fraksionit kryesor nga 3.15 në 30 mm dhe një përmbajtje lagështie të mbetur më pak se 30%.

Instalimet më të mëdha mund të përdorin materiale më të trashë me variacione të rritura të gjatësisë së skajit.

Një tregues i rëndësishëm i cilësisë së djegies është përmbajtja e hirit në copat e drurit. Nëse përmbajtja e hirit është e lartë, kërkohet pastrimi i gazit të gripit.

Racionimi dhe klasifikimi i copëzave të drurit

Si parametra kryesorë, në përputhje me klasifikimin sipas standardit austriak M7133, përcaktohen kërkesat për madhësinë e çipave, për shembull: G30 - për patate të skuqura me një seksion kryq maksimal 3 cm 2, G50 - për patate të skuqura me një seksion kryq prej maksimumi 5 cm 2, si dhe për përmbajtjen e lagështisë, për shembull: W35 - për copëza druri me një përmbajtje lagështie maksimale prej 35%.

Ky standard përcakton klasa dhe specifikime për parametrat e mëposhtëm:

  • Lagështia
  • Përmbajtja e hirit
  • Përbërja fraksionale (madhësia)
  • Dendësia e masës
  • Përmbajtja e azotit dhe klorit
  • Nxehtësia e djegies

Karakteristikat e copave të drurit

Nëse nxehtësia e djegies së drurit varet vetëm në një masë të vogël nga lloji i drurit, atëherë lagështia në këtë drejtim ka një rëndësi të madhe. Përveç kësaj, lagështia është një faktor përcaktues për jetëgjatësinë e patate të skuqura druri.

Copat e drurit me një përmbajtje lagështie nën 30% klasifikohen si "të ruajtura", d.m.th. në këtë rast nuk mund të flasim për zbërthimin mikrobial të drurit dhe humbjet e lidhura me masën dhe energjinë. Përmbajtja e lagështisë së materialit të sapoprerë varion nga 50% në 60%. Prandaj, rekomandohet të prodhohen copëza druri pas tharjes paraprake.

Tabela e mëposhtme tregon vlerën kalorifike në varësi të lagështisë. Nxehtësia e djegies së pemëve halore të sapoprera është afërsisht 2 kW*h për kg pas tharjes në një përmbajtje lagështie prej 20%, nxehtësia e djegies së copave të drurit mund të dyfishohet (4 kW*h).

Dendësia e madhe është karakteristika e radhës kryesore e copëzave të drurit (dhe lëndëve djegëse të tjera të ngurta).

Ndër të tjera, ai përcakton densitetin e energjisë së karburantit dhe varet drejtpërdrejt nga vëllimi i hapësirës që kërkohet për të ruajtur dhe transportuar një sasi të caktuar energjie.

Nëse nxehtësia e djegies së patate të skuqura me një përmbajtje lagështie prej 20% nga lisi dhe ahu është 1100 kWh për metër kub pjesa më e madhe, atëherë nxehtësia e djegies së ashklave nga plepi është dukshëm më e ulët dhe arrin në 680 kWh për metër kub pjesa më e madhe.

Për shembull, për të mbuluar kërkesën vjetore prej 44 MWh të një ndërtese banimi, nevojiten 40 metra kub patate të skuqura dushku dhe ahu ose 65 metra kub patate të skuqura plepi.

Prodhim dhe shitje

Në Gjermani, patate të skuqura nga pemët halore janë kryesisht të kërkuara në treg.

Në vitin 2007, sipas Byrosë Federale të Statistikave, prodhimi i patate të skuqura nga pemët halore arriti në 3.80 milion ton, gjatë së njëjtës periudhë u prodhuan vetëm 41,000 ton patate të skuqura nga pemët qumeshtit.

Shitjet e produkteve me cilësi më të ulët dhe të produkteve të drurit të vogël shkurre arritën në 1.98 milion ton. Gjatë së njëjtës periudhë, u importuan 4.04 milionë tonë patate të skuqura ose tehe nga pemët halore dhe 85 mijë tonë nga pemët gjetherënëse. Kjo është një rritje prej 340% e importeve gjatë 5 viteve. 63% e importeve ka ardhur nga Austria, Holanda dhe Franca. Eksportet e patate të skuqura dhe thekon druri në vitin 2007 arritën në 17.94 milion ton, që është 66% më e lartë se në 2002.

Çmimi

Çmimet e copëzave të drurit janë rritur me kalimin e viteve, me një rritje prej 80% nga korriku 2004 deri në korrik 2009. Çmimi i shitjes me pakicë për copëzat e drurit të thatë në tremujorin e 4-të të 2009 në Gjermani ishte 119 Euro për ton (20% lagështi ose 25% lagështi druri, dërgesa 30 m 3, përfshirë dorëzimin deri në 20 km dhe TVSH). Kjo barazohet me një çmim ekuivalent të karburantit të lëngshëm prej 29.71 cent për litër.

Dallimet ose luhatjet e konsiderueshme në çmim përcaktohen në varësi të rajonit, sezonit, cilësisë, lagështisë dhe distancës nga vendi i dorëzimit. Vëllimi i furnizimit është gjithashtu një faktor i rëndësishëm, pasi termocentralet e fuqishme CHP shpenzojnë 40% më pak për karburant sesa impiantet e vogla.

KARBURANT - PAPATA DRU

Copat e drurit janë dru të copëtuar. Cilësia e karburantit është e pakrahasueshme, e disponueshme në sasi të mjaftueshme dhe e rimbushur vazhdimisht.

Nëse është e nevojshme, vetëm përmes mirëmbajtjes së rregullt të pyjeve tuaja mund të mobilizoni sasi të mëdha çdo vit.

Çdo dru i papërpunuar mund të përpunohet në patate të skuqura: lëndë druri e rrumbullakët, mbeturina sharrash, dru pas përpunimit dhe përpunimit, produkte nga fermat me qarkullim të shpejtë të prerjes, pemë pas rrallimit dhe mbetje druri.

Patate të skuqura, si fishekë:

  • Karburanti i brendshëm.
  • Nuk varet nga kriza.
  • Neutral ndaj dioksidit të karbonit.
  • Jo i shtrenjtë për çmimin.

Përdorimi i tij redukton varësinë nga importet, frenon formimin e çmimeve në vend dhe ofron mundësi zhvillimi të qëndrueshëm për rajonet.

Përparësitë e copëzave të drurit në krahasim me drutë e zjarrit dhe copat e drurit qëndrojnë kryesisht në rrjedhshmërinë e tij, e cila siguron djegie në sistemet e ngrohjes plotësisht automatike.

Për cilësinë e copëzave të drurit, karakteristika të tilla të karburantit si lagështia, gunga, shpërndarja e madhësisë së grimcave, proporcioni i fraksioneve të imta, proporcioni i lëvores, dendësia e madhe dhe përmbajtja e hirit janë të rëndësishme.

Me një rritje të proporcionit të lëvores gjatë djegies, formohet një sasi më e madhe e hirit.

Dendësia e masës pasqyron peshën e një metri kub me shumicë dhe në fund përcakton se çfarë vlere kalorifike do të marrë blerësi për paratë e tij.

Në Gjermani nuk ka standarde DIN për copëzat e drurit. Për shkak të përdorimit afatgjatë në Gjermani, vlerat kufitare dhe kushtet e klasifikimit austriak për copëzat e drurit në përputhje me standardin austriak M7133 janë vendosur si standard tregtar.



Në maj 2005, një standard i përkohshëm (specifikim teknik) i titulluar "Biokarburantet e ngurta - Specifikimet dhe klasat e karburantit" (DIN CEN/TS 14961) hyri në fuqi si standard klasifikimi, i cili përcakton klasat dhe specifikimet për parametrat e mëposhtëm:

  • Lagështia
  • Përmbajtja e hirit
  • Shpërndarja e madhësisë së kokrrës
  • Dendësia e masës
  • Përmbajtja e azotit dhe klorit
  • Nxehtësia e djegies

Të dhëna të tjera për copëzat e drurit:

  • Vlera kalorifike: NE RREGULL. 3,3 - 4,3 kW*h/kg ose 783 kW*h/m 3 në varësi të lagështirës (nga lagështia e sapoprerë në 40%).
  • Dendësia e masës: NE RREGULL. 210 - 250 kg/m 3 në varësi të lagështisë, 230 kg/m 3 me lagështi 20%.
  • Madhësia ideale: gjatësia e buzës 30-50 mm.
  • Lagështia: w (lagështia relative) – masa e ujit e treguar si përqindje në raport me masën totale, masën e drurit të sapoprerë.
  • Dominimi: u (dru absolutisht i thatë=absolutisht i tharë në ajër) – masa e ujit e treguar në përqindje në raport me masën e thatë, masa e lëndës së thatë.

Njësitë:

  • 1 Srm = metër kub pjesa më e madhe, korrespondon me 1 m 3 dru me shumicë
  • 1 rm = metër kub i palosur (ster), korrespondon me 1 m 3 dru të shtruar në rreshta
  • 1 fm = 1 metër kub dru i fortë (pa boshllëqe)

Faktorët e konvertimit:

  • 1 metër kub pjesa më e madhe copëza druri = përafërsisht. 65-75 l karburant të lëngshëm
  • 1 metër kub pjesa më e madhe copëza druri = dendësia e madhe 210-250 kg/m3
  • 1 kg copa druri = përafërsisht. 3.4 kWh
  • 1 metër kub i palosur dru (ster) = përafërsisht. 2,5 metra kub pjesa më e madhe e patate të skuqura druri
  • 1 metër kub dru i fortë = ca. 2.8 metra kub pjesa më e madhe e patate të skuqura druri

Koeficienti i energjisë primare: për copa druri fP= 0.2
(përshkruan humbjet që ndodhin gjatë marrjes, transformimit dhe transportit të transportuesit përkatës të energjisë)

Vlera kalorifike dhe kosto:

Të dhëna të përafërta.

Çmimet për copëzat e drurit mund të ndryshojnë sipas rajonit. (1 ton copëza druri = saktësisht 3,400 kWh)

Diagrami i mëposhtëm tregon dinamikën e çmimeve që nga viti 2007 për copëzat e drurit, karburantin e lëngshëm, gazin dhe peletin për 10 kWh

1 – copëza druri, 2 – fishekë druri, 3 – lëndë djegëse të lëngshme, 4 – gaz natyror.