Министерство образования и науки России Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» Н.Ф. Тимербаев, Р.Г. Сафин, А.Р. Хисамеева, Т.Д. Исхаков СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ВЫСОКОВЛАЖНЫХ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ Монография Казань Издательство КНИТУ 2013 УДК 662.61:662.63 ББК 37.130 Тимербаев Н.Ф. <...> Совершенствование техники и технологии процесса газификации высоковлажных отходов : монография/ Н.Ф. Тимербаев [и др.] <...> ISBN 978-5-7882-1375-0 Представлены результаты исследования процесса газификации древесных отходов: приведена классификация древесных отходов как источника топлива, рассмотрена кинетика процесса прямоточной газификации древесины, представлено аппаратурное оформление процесса газификации древесных отходов. <...> Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского национального исследовательского технологического университета Рецензенты: директор ООО НПП «ТермоДревПром» канд. техн. наук П.А. Кайнов директор ООО «ЭнергоЛесПром» д-р техн.наук А.Н. Грачев ISBN 978-5-7882-1375-0 © Тимербаев Н.Ф., Сафин Р.Г., Хисамеева А.Р., Исхаков Т.Д., 2013 © Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2013 2 ВВЕДЕНИЕ Общая площадь лесных земель в России в 2010 году составила свыше 882 млн га. <...> Проблема эффективной термической переработки отходов лесозаготовки и деревообработки в генераторный газ заключается в острой необходимости разработки оптимальной техники и технологии газификации древесины. <...> Классификация древесных отходов Отходы – это та часть сырья, которая отделяется в процессе обработки как не соответствующая техническим условиям на изготовляемую заготовку, деталь или изделие. <...> Таким образом, 5 используемые отходы представляют собой вторичное сырье или материал. <...> Отходы лесозаготовок - кустарник, тонкомер, ветки и верхушки <...>
Совершенствование_техники_и_технологии_процесса_газификации_высоковлажных_древесных_отходов.pdf
УДК 662.61:662.63
ББК 37.130
Тимербаев Н.Ф.
Совершенствование техники и технологии процесса газификации
высоковлажных отходов : монография/ Н.Ф. Тимербаев [и др.] /
М-во образ. и науки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань :
Изд-во КНИТУ, 2013. – 92 с.
ISBN 978-5-7882-1375-0
Представлены результаты исследования процесса газификации
древесных отходов: приведена классификация древесных отходов как
источника топлива, рассмотрена кинетика процесса прямоточной
газификации древесины, представлено аппаратурное оформление
процесса газификации древесных отходов.
Предназначена для ИТР, аспирантов и студентов, обучающихся
по лесотехническим специальностям.
Подготовлена
на
кафедре «Переработка
древесных
материалов».
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического
университета
Рецензенты: директор ООО НПП «ТермоДревПром»
канд. техн. наук П.А. Кайнов
директор ООО «ЭнергоЛесПром»
д-р техн.наук А.Н. Грачев
ISBN 978-5-7882-1375-0 © Тимербаев Н.Ф., Сафин Р.Г.,
Хисамеева А.Р., Исхаков Т.Д., 2013
© Казанский национальный
исследовательский
технологический университет, 2013
2
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОЦЕССА
ГАЗИФИКАЦИИ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ В
ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
1.1. Классификация древесных отходов
1.2. Методы переработки древесных отходов
1.3. Основы механизма процесса газификации древесины
1.4. Применение процесса газификации древесных отходов при
усовершенствовании деревообрабатывающих предприятий
1.5. Методы расчета процесса газификации древесины
Глава 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ПРОТИВОТОЧНОГО ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ
ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
2.1. Физико-химические процессы преобразования древесных
отходов
2.2. Методика расчета основных параметров процесса
газификации древесных отходов
2.3. Расчет рабочего топлива и параметров образующихся
газов
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ВЛАЖНЫХ ДРЕВЕСНЫХ
ОТХОДОВ
3.1. Экспериментальная установка для исследования процесса
газификации влажных древесных отходов
3.2 Методика проведения экспериментальных исследований
3.3. Результаты численных исследований газификации
древесных отходов
Глава 4.
ПРОМЫШЛЕННАЯ
РАЗРАБОТАННОГО
4.1.
ГАЗИФИКАЦИИ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
Технологическая
с
ГАЗОГЕНЕРАТОРА
схема
разрабатываемого прямоточного газогенератора
4.2. Инженерная методика расчета установки
4.2.1. Расчет параметров газогенератора прямоточного типа
90
РЕАЛИЗАЦИЯ
ДЛЯ
использованием
61
62
65
65
3
5
5
7
10
16
27
30
30
33
2.2.1. Формализация процесса газификации древесных отходов 33
2.2.2. Математическая модель процесса газификации влажных
древесных отходов
36
49
54
54
57
59
Стр.90
4.2.2. Аэродинамический расчет газовоздушного тракта
установки
4.3. Рекомендации по использованию разработанного
прямоточного газогенератора
4.4.Анализ
экономической
промышленной установки
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
эффективности
внедрения
68
70
71
74
75
78
91
Стр.91