Котлы для сжигания лузги

Остатки данного вида состоят в основном из целлюлозы (углеродсодержащей) и могут быть относительно легко подготовлены для производства из них энергии. Потенциальные возможности производства энергии из растительных остатков можно оценить на основе некоторых параметров, наиболее важными из которых являются количество и состав остатков, их территориальное размещение, сезонность сбора урожая. Не менее важное значение при этом имеют социальные, политические, правовые и экологические факторы, от которых практически зависит жизнеспособность проекта использования растительных остатков, а также конкурентоспособность других областей промышленности и сельского хозяйства по применению растительных остатков. Потенциально конкурентоспособность определяется тем, что остатки могут быть использованы как сырье для производства бумаги либо для повышения плодородия почвы, поскольку они улучшают гранулометрический состав почвы и увеличивают ее влагоудерживающую способность. Кроме того, благодаря разложению органического вещества в почве повышается эффективность действия химических удобрений.

Типы остатков

В зависимости от того, остаются ли остатки после сбора урожая в по­чве или собираются и удаляются с поля вместе с урожаем, они делятся на две основные группы. К первой группе относится пшеничная и куку­рузная солома, а ко второй-мякина, рисовая шелуха и фруктовая кожу­ра. Первая группа в свою очередь подразделяется на остатки, которые остаются на поверхности почвы и в почве. Подгруппой второй группы являются несъедобные корни. Следует отметить, что остатки второй группы составляют большую часть отходов, поступающих на перера­батывающие предприятия.

Количество остатков

Согласно данным работ [10, 11], количество ежегодно собираемых сухих растительных остатков колеблется в пределах 306-378 млн.т. Учитывая экономические и энергетические факторы, для производства энергии может быть использовано от 90 до 243 млн.т. сухих остатков [10, 12].

Возможность использования растительных остатков для производства энергии зависит от характера преобладающей культуры, которой засеиваются большие площади, и от количества остатков, которые могут быть собраны с единицы посевной площади. Полевые культуры дают больше растительных остатков, чем овощные. В грубом приближении количество собираемых растительных остатков для данной сельскохозяйственной культуры можно определить путём умножения массы данной культуры на характерную для неё долю остатка (или коэффициент), которая представляет собой отношение сухой массы наземных остатков к массе собранного с полевой влажностью урожая. Ниже приводятся коэффициент для шести основных сельскохозяйственных культур: соевые бобы – 0,55-2,60; кукуруза-0,55-1,20; хлопок-1,20-3,0; пшеница-0,47-1,75; сахарная свекла-0,07-0,20 и сахарный тростник-0,13-0,25 [6]. Численные значения коэффициентов зависят не только от вида культуры, но и от условий её выращивания, способов сбора урожая, а также от методов определения коэффициента. Как правило, чем выше выход продукции с единицы площади, тем больше доля растительных остатков.

Качество остатков

Основными характеристиками растительных остатков, которые по своему составу достаточно однородны, являются размер частиц, плотность, содержание влаги и золы. Остатки зерновых культур, за исключением, возможно, риса, относятся к относительно сухим культурам: содержание влаги в них составляет примерно 15%. Теплота сгорания растительных остатков большинства этих культур колеблется в пределах 11 500-18 600 кДж/кг. В настоящем разделе среднее значение теплоты сгорания растительных остатков принято равным 16 300 кДж/кг.

Исходя из оценочных культур, собираемых в США, и их средней теплоты сгорания (16 300 кДж/кг), общее содержание энергии, которое может быть получено из растительных остатков, составит 1,5-4,0*10¹⁵ кДж/год. На эту оценку будут влиять и такие показатели как содержание влаги в остатках, а также транспортный фактор и эффективность процессов переработки сельскохозяйственных остатков.

Сезонность образования остатков

Сезонность образования растительных остатков и, следовательно, их наличие определяются временем созревания урожая и зависят главным образом от вида сельскохозяйственной культуры, географического положения места её выращивания и климата. Поэтому точное определение времени созревания культур имеет очень важное значение для планирования их переработки и использования.

Сезонность образования растительных остатков является отрицательным фактором, так как, чтобы обеспечить равномерное использование отходов в течение всего года, приходится сооружать для них хранилища. Хранение сельскохозяйственных культур в свою очередь связано с занятием определённых площадей и погрузочно-разгрузочными работами. Кроме того, хранение должно быть организовано таким образом, чтобы сохраняемые отходы не портились и доступ к ним был обеспечен в течение всего года.

Размещение остатков

При оценке экономической целесообразности производства энергии из остатков данной сельскохозяйственной культуры решающими являются следующие факторы: (1) сосредоточение сельскохозяйственных остатков в данном районе и (2) возможность переработки их вблизи этого района.

Следует иметь ввиду, что растения определяют потребности в транспортных средствах, а характер территории-лёгкость сбора сельскохозяйственных отходов.