Проблемы использования топливных брикетов в коммунальной теплоэнергетике малых населенных пунктов

УДК

DOI:

Аннотация

В России существует проблема теплоснабжения малых населенных пунктов. Постоянный рост цен на топливо и транспортировку приводит к росту тарифов на отпускаемую тепловую энергию, что, в свою очередь, влияет на конкурентоспособность товаров и услуг, производимых на данной территории, приводит к обострению социальных вопросов.

В статье освещается один из путей решения этой проблемы – переход на использование топлива (пеллеты и топливные брикеты) из местных древесных отходов. Показано, что для малых населенных пунктов наиболее предпочтительными являются топливные брикеты. Предложено оптимизировать топливные брикеты с учетом особенностей населенного пункта, вида древесных отходов, тепловых нагрузок потребителей.

Выполнен анализ изменения основных теплофизических параметров топливных брикетов (теплотворная способность, влажность) в процессе сушки. Установлено, что наиболее оптимальным является процесс, обеспечивающий сушку до 20 % объемной влажности.

Проведенный нами эксперимент показал, что при длительном (один отопительный сезон) хранении на складе оптимальная влажность топливных брикетов составляет от 10 (требование западных стандартов) до ­20…25 % объемной влажности (ориентировочно).

Наиболее перспективно создание такой структуры теплоснабжения малых населенных пунктов, когда сырье и его качество, транспортная составляющая и процессы сжигания оптимально соответствуют друг другу.

Сведения об авторах

© В.А. Петринчик, канд. техн. наук, доц.

А.С. Царев, асп.

Вологодский государственный технический университет, ул. Ленина, 15, г. Вологда, Вологодская область, Россия, 160000

E-mail: diplom2005@bk.ru

Ключевые слова

Литература

1. Анализ энергетического потенциала древесных отходов в лесопромышленном комплексе Архангельской области /О.Д. Мюллер, В.И. Малыгин, В.Т. Харитоненко, Л.В. Кремлева // Лесн. журн. 2010. № 3. С. 94–100. (Изв. высш. учеб. заведений).
2. Национальный доклад «Теплоснабжение Российской Федерации. Пути выхода из кризиса» // Б.Ф. Реутов, И.Н. Пыжов, В.В. Потапов [и др.]. Режим доступа: http://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=596.
3. Углов М.А., Царев А.С. Технико-экономическая оценка использования топливных брикетов // Молодые исследователи – регионам: материалы всерос. науч. конф. В 2-х т. Вологда: ВоГТУ, 2011. Т. 1. 484 с.
4. Царев А.С. Оптимизация топливных брикетов // Молодые исследователи – регионам: материалы всерос. науч. конф. Вып. 2. Вологда: ВоГТУ, 2011. 75 с.

Ссылка на английскую версию:

Use of Biomass Briquettes in the Municipal Heating System of Small Communities

V.A. Petrinchik, Candidate of Engineering, Associate Professor

A.S. Tsarev, Postgraduate Student

Vologda State Technical University, Lenin, 15, Vologda, 160000, Russia

E-mail: diplom2005@bk.ru

Small communities in Russia have been experiencing problems with heat supply. The constant growth of fuel and transportation rates leads to higher heating prices. This, in turn, makes local goods uncompetitive and provokes social problems.

The article highlights one of the ways to solve these problems: using fuel from local wood waste (pellets and biomass briquettes).

We show that the most favourable choice for small communities are biomass briquettes and propose their optimization, taking into account the specific features of the settlements, wood waste and heat consumption. In addition, the article examines the basic thermal characteristics of briquettes: calorific value, moisture content and drying processes.

The optimal drying of raw material for biomass briquettes is the one that provides drying of up to 20 % of volumetric moisture content.

The experiment conducted by the authors showed that at long-term storage (one heating season) of fuel briquettes in stock their optimum moisture content is from 10 % of volumetric moisture content (according to western standards) to approximately 20–25 %.

The most favourable solution is, in our opinion, creating a system of heat supply to small communities where raw materials and their quality, as well as transportation and combustion processes, are perfectly suited to each other.

Keywords: wood waste, pellets, biomass briquettes, optimization, boiler-house, efficiency.

REFERENCES

1. Myuller O.D., Malygin V.I., Kharitonenko V.T., Kremleva L.V. Analiz energeticheskogo potentsiala drevesnykh otkhodov v lesopromyshlennom komplekse Arkhangel'skoy oblasti [Energy Potential Analysis of Wood Waste in Forest Industrу of the Arkhangelsk Region]. Lesnoy zhurnal, 2010, no. 3, рр. 94–100.
2. Reutov B.F., Pyzhov I.N., Potapov V.V., Berdin V.Kh., Boldarev V.M., Galkin Yu.Yu., Pirpozhkov N.V., Tkachenko N.F. National report “Heat Supply in the Russian Federation. Ways out of the Crisis” (in Russian). Available at: http://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=596.
3. Uglov M.A., Tsarev A.S. Tekhniko-ekonomicheskaya otsenka ispol'zovaniya toplivnykh briketov [Technical and Economic Evaluation of the Use of Biomass Briquettes]. Molodye issledovateli – regionam: materialy vseros. nauch. konf. [Young Researchers – 
4. to the Regions: Proc. All-Russian Sci. Conf.]. In 2 vols. Vologda, 2011, vol. 1. 484 p.
5. Tsarev A.S. Optimizatsiya toplivnykh briketov [Optimization of Biomass Briquettes]. Molodye issledovateli – regionam: materialy vseros. nauch. konf. [Young Researchers – to the Regions: Proc. All-Russian Sci. Conf.]. 2011, iss. 2. 75 p.