Ocena cech jakościowych peletów wytworzonych z biomasy roślinnej

• Autorzy: Niedziółka I. , Szpryngiel M.

Warianty tytułu

EN

Assessment of quality properties of plant biomass pellets

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań wartości opałowej, gęstości nasypowej i współczynnika trwałości kinetycznej peletów wytworzonych z biomasy roślinnej. Do procesu zagęszczania użyto słomy pszennej, słomy rzepakowej, słomy kukurydzianej, siana łąkowego oraz otrąb pszennych, odpadów zbożowych i rzepakowych przyjmując odpowiednie ich udziały procentowe. Rozdrobnione surowce zagęszczano przy użyciu peleciarki z jednostronną matrycą płaską i napędzanymi rolkami zagęszczającymi. Metodyka badań obejmowała pomiary gęstości nasypowej i współczynnika trwałości kinetycznej wytworzonych peletów. W zależności od rodzaju surowca i przyjętego składu uzyskane pelety charakteryzowały się zróżnicowaną wartością opałową, gęstością nasypową i współczynnikiem trwałości kinetycznej. Wartość opałowa peletów wahała się w przedziale od 16,1 do 17,5 MJ*kg-1. Gęstość nasypowa peletów zawierała się w granicach 322,65 do 566,97 kg*m-3. Z kolei współczynnik trwałości kinetycznej peletów mieścił się w zakresie od 86,6 do 98,5%. Najkorzystniejsze efekty procesu wytwarzania peletów uzyskano podczas zagęszczania rozdrobnionej słomy kukurydzianej oraz słomy pszennej z sianem łąkowym (po 50% surowców), natomiast mniej korzystne w przypadku zagęszczania słomy rzepakowej, kukurydzianej i otrąb pszennych (po 33,3% surowców) oraz słomy rzepakowej, kukurydzianej, odpadów zbożowych i rzepakowych (po 25% surowców).

EN

The research results of calorific value, bulk density and coefficient of kinetic endurance of plant biomass pellets have been presented. Wheat straw, rape straw, corn straw, meadow hay and wheat bran, grain and rape waste were used for the thickening process assuming their percentage share. Crushed materials were thickened with the use of the pellet machine with a one-side flat matrix and driven by densifying rolls. The research methodology included measurement of bulk density and coefficient of kinetic endurance of the produced pellets. In relation to the raw material type and the assumed composition, the obtained pellets were characterised by a diverse bulk density and a coefficient of kinetic endurance. Calorific value of pellets was ranging between 16.1 do 17.5 MJ*kg-1. Bulk density of pellets was ranging between 322.65 do 566.97 kg*m-3. While a coefficient of kinetic endurance of pellets was within the range of 86.6 to 98.5%. The most advantageous effects of the pellets production process were obtained during densification of crushed corn straw and wheat straw with meadow hay (50% of raw material each). While less advantageous in case of densification of rape straw, corn straw and wheat bran (33.3% of raw material each) and rape straw, corn straw, grain and rape waste (25% of raw material each).

Słowa kluczowe

PL

biomasa; gęstość nasypowa; pelety; trwałość kinetyczna; wartość opałowa

EN

biomass; bulk density; pellets; kinetic endurance; calorific value

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 16, nr 2, t. 1
• Strony: 267--276
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Niedziółka I.

autor

Szpryngiel M.

• Katedra Maszynoznawstwa Rolniczego, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, ul. Poniatowskiego 1, 20-060 Lublin,

Bibliografia

• Frączek J. (red.). (2010a): Produkcja biomasy na cele energetyczne. Wyd. PTIR, Kraków, ISBN 978-83-917053-8-4.
• Frączek J. (red.). (2010b): Przetwarzanie biomasy na cele energetyczne. Wyd. PTIR, Kraków, ISBN 978-83-917053-9-1.
• Grzybek A. (2003): Kierunki zagospodarowania biomasy na cele energetyczne. Wieś Jutra, 9(62), 10-11.
• Hejft R. (2002): Ciśnieniowa aglomeracja materiałów roślinnych. Wyd. Politech. Białostockiej, ISBN 83-7204-251-9.
• Hejft R. (2006): Granulacja ciśnieniowa - analiza układu roboczego z płaską matrycą. Inżynieria Rolnicza, 7(82), 209-214.
• Hejft R. (2011): Energochłonność procesu peletowania i brykietowania. Czysta Energia, 6(118), 40-41.
• Kania S. (1991): Prasowanie rozdrobnionych mas lignocelulozowych. Przemysł Drzewny, 4, 4-7.
• Kuś J., Matyka M. (2008): Produkcja biomasy na cele energetyczne jako alternatywny kierunek produkcji. Wieś Jutra, 8-9(121-122), 8-10.
• Mani S., Tabil L., Sokhansanj S. (2006): Effects of compressive force, particle size and moisture content on mechanical properties of biomass pellets from grasses. Biomass and Bioenergy, No 30, 648-654.
• Niedziółka I. (2010): Możliwości wykorzystania biomasy roślinnej do produkcji brykietów i peletów. Wieś Jutra, 8-9(145-146), 18-20.
• Obernberger I., Gerold T. (2004): Physical characterisation and chemical composition of densified biomass fuels with regard to their combustion behaviour. Biomass and Bioenergy, No 27, 653-669.
• Szpryngiel M., Kraszkiewicz A., Kachel-Jakubowska M., Niedziółka I. 2011): Ocena gęstości usypowej i energochłonności produkcji peletów w peleciarce z dwustronną matrycą płaską. Inżynieria Rolnicza, 6(131), 215-222.
• Szyszlak-Bargłowicz J., Piekarski W. (2009): Charakterystyka biomasy jako paliwa. Rozdz. w monografii pt. Biomasa jako źródło energii. Wyd. Wieś Jutra, 29-38.
• PN-81/G-04513. Paliwa stałe - Oznaczanie ciepła spalania i obliczanie wartości opałowej.
• PN-EN 15103:2010. Biopaliwa stałe - Oznaczanie gęstości nasypowej. ISBN 978-83-266-0626-7.
• PN-EN 15210-1:2010. Biopaliwa stałe - Oznaczanie wytrzymałości mechanicznej brykietów i peletów. Część 1: Pelety. ISBN 978-83-266-0627-4.
• PN-EN 14588:2011. Biopaliwa stałe - Terminologia, definicje i określenia.
• PN-EN 15414-3:2011. Stałe paliwa wtórne - Oznaczanie zawartości wilgoci metodą suszarkową. Część 3: Wilgoć w ogólnej próbce analitycznej.
• PN-EN 14961-6:2012. Biopaliwa stałe - Specyfikacja paliw i klasy. Część 6: Pelety niedrzewne do zastosowań nieprzemysłowych.
• PN-ISO 1928:2002. Paliwa stałe - Oznaczanie ciepła spalania metodą spalania w bombie kalorymetrycznej i obliczanie wartości opałowej.