RU2369632C1 - Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock - Google Patents
Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2369632C1 RU2369632C1 RU2008118636/04A RU2008118636A RU2369632C1 RU 2369632 C1 RU2369632 C1 RU 2369632C1 RU 2008118636/04 A RU2008118636/04 A RU 2008118636/04A RU 2008118636 A RU2008118636 A RU 2008118636A RU 2369632 C1 RU2369632 C1 RU 2369632C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- press
- moisture content
- superheated steam
- raw materials
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 title claims description 23
- 238000012261 overproduction Methods 0.000 title 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 claims 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 31
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 101150076749 C10L gene Proteins 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 241000183024 Populus tremula Species 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области утилизации древесных отходов и может быть использовано при производстве экологически чистых биотоплив для промышленных и коммунально-бытовых нужд.The invention relates to the field of wood waste disposal and can be used in the production of environmentally friendly biofuels for industrial and domestic needs.
Известен способ получения биотоплива из растительной смеси, включающий измельчение, сушку, смешение компонентов смеси в соотношении 30-60% - древесные отходы; технический гидролизный лигнин - остальное. При этом измельчение компонентов смеси ведут до крупности не более 8 мм, а прессование смеси при давлении 80-100 МПа. Прессование проводят при температуре 25°C. Полученное биотопливо имеет следующие характеристики: временное сопротивление сжатию 15 МПа; сопротивление истиранию 92%; водопоглощение 4,1; зольность 2,5%; плотность 1,1 г/см3; теплота сгорания 5100 ккал/кг (RU 2131912 C1, 1999.06.20, МПК C10L 5/44).A known method of producing biofuels from a plant mixture, including grinding, drying, mixing the components of the mixture in a ratio of 30-60% - wood waste; technical hydrolysis lignin - the rest. At the same time, grinding the components of the mixture is carried out to a particle size of not more than 8 mm, and pressing the mixture at a pressure of 80-100 MPa. Pressing is carried out at a temperature of 25 ° C. The resulting biofuel has the following characteristics: temporary compression resistance 15 MPa; abrasion resistance 92%; water absorption 4.1; ash content of 2.5%; density 1.1 g / cm 3 ; calorific value 5100 kcal / kg (RU 2131912 C1, 1999.06.20, IPC C10L 5/44).
К недостаткам способа относятся высокие затраты на транспортировку, хранение и переработку технического гидролизного лигнина, используемого в качестве связующего в процессе производства биотоплива. А также отсутствует система контроля влажности сыпучего измельченного сырья, что ведет к колебаниям конечной влажности биотоплива. Это способствует малой величине сопротивления на изгиб и трение готового продукта и сравнительно низкой теплоте сгорания получаемого биотоплива.The disadvantages of the method include the high costs of transportation, storage and processing of technical hydrolysis lignin, used as a binder in the production of biofuels. And also there is no moisture control system for bulk crushed raw materials, which leads to fluctuations in the final moisture content of biofuels. This contributes to the low resistance to bending and friction of the finished product and the relatively low heat of combustion of the resulting biofuel.
Наиболее близким к предлагаемому способу является принятый за прототип способ получения биотоплива из древесных отходов, включающий их измельчение, обработку измельченных отходов перегретым водяным паром до 300°C в режиме фильтрации и последующее прессование (RU 2046821 C1, 1995.10.27, МПК C10L 5/44).Closest to the proposed method is the prototype method of producing biofuels from wood waste, including crushing them, treating the crushed waste with superheated steam up to 300 ° C in the filtration mode and subsequent pressing (RU 2046821 C1, 1995.10.2.27, IPC C10L 5/44 )
Полученное биотопливо имеет следующие характеристики: плотность составляет 1100 кг/м3, теплота сгорания 6140 ккал/кг, прочность на сжатие 12,4 МПа, зольность 1,25%.The resulting biofuel has the following characteristics: density is 1100 kg / m 3 , calorific value 6140 kcal / kg, compressive strength 12.4 MPa, ash 1.25%.
К недостаткам прототипа относится отсутствие системы контроля и управления технологическими параметрами процесса, влияющими на физико-механические свойства биотоплива и, следовательно, на его качество. Такими параметрами являются влажность биотоплива после охлаждения и температура биотоплива на выходе из пресса. При превышении содержания влаги в биотопливе происходит его скорое разрушение. Такой продукт невозможно транспортировать. Использование разрушенного под действием влаги биотоплива в качестве сырья повторно невозможно, так как велика вероятность возгорания мелкой древесной фракции на этапе сушки. Высока пожароопасность процесса обдува пеллет, так как не контролируется температура продукта на выходе из пресса и при дальнейшем охлаждении методом обдува возможно тление верхних слоев, что также негативно сказывается на качестве биотоплива.The disadvantages of the prototype include the lack of a system for monitoring and controlling the technological parameters of the process, affecting the physico-mechanical properties of biofuels and, therefore, its quality. These parameters are the biofuel moisture after cooling and the biofuel temperature at the exit of the press. When the moisture content in the biofuel is exceeded, its rapid destruction occurs. Such a product cannot be transported. The use of biofuels destroyed by moisture as a raw material is impossible again, since there is a high probability of ignition of a small wood fraction at the drying stage. The fire hazard of the pellet blowing process is high, since the temperature of the product at the exit from the press is not controlled and, with further cooling by blowing, smoldering of the upper layers is possible, which also negatively affects the quality of biofuel.
Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно: оперативное управление основными технологическими параметрами процесса, обеспечение точности и надежности управления в процессе производства биотоплива, повышение качественных свойств биотоплива, обеспечение безопасности процесса.An object of the invention is to remedy these disadvantages, namely: the operational management of the main technological parameters of the process, ensuring the accuracy and reliability of control in the production of biofuels, improving the quality properties of biofuels, ensuring process safety.
Поставленная задача достигается тем, что в способе автоматического управления процессом производства биотоплива из древесного сыпучего сырья, включающем его измельчение, обработку измельченных отходов перегретым водяным паром с температурой до 300°C в режиме фильтрации и последующее прессование, согласно изобретению измеряют температуру и влажность готового продукта на выходе из пресса, сравнивают полученные значения температуры и влажности пеллет на выходе из пресса с номинальными значениями, заданными на микроконтроллере, управляющие сигналы которого поступают на исполнительные механизмы, обеспечивающие изменение скорости вращения прессующих вальцов и соответственное регулирование подачи сырья по контуру регулирования температуры матрицы пресса, а также на исполнительный механизм, обеспечивающий подачу перегретого пара в смеситель по контору регулирования влажности пеллет.The problem is achieved in that in a method for automatically controlling the process of producing biofuels from wood-based bulk materials, including crushing it, treating the crushed waste with superheated steam with a temperature of up to 300 ° C in a filtration mode and subsequent pressing, according to the invention, the temperature and humidity of the finished product are measured exit from the press, compare the obtained temperature and humidity values of the pellets at the exit from the press with the nominal values set on the microcontroller, controlling Suitable signals are supplied to the actuators providing the change of rotation speed of the pressing roller and the reciprocal regulation of feed control loop press temperature of the matrix, and the actuator that supplies superheated steam into the mixer at the office humidity control pellets.
При этом необходимая влажность продукта достигается посредством автоматического регулирования влажности сыпучего сырья на этапе теплообработки перед непосредственным прессованием. Это обеспечит оптимальный расход энергии на этапе теплообработки сырья. Регулирование влажности продукта на выходе из пресса обеспечивает необходимые физико-механические характеристики готового продукта: влажность, плотность, теплота сгорания, зольность, содержание брикетной пыли. Контроль показателя температуры продукта на выходе из пресса перед этапом охлаждения снижает пожароопасность процесса за счет возможности регулирования температуры матрицы пресса. Нагрев матрицы происходит по причине трения прессующих валиков о матрицу станка и давления, создаваемого между ними, а также из-за значительного нагрева сырья, используемого в процессе. Снижение температуры матрицы достигается при повышении скорости вращения прессующих вальцов и соответственном увеличении подачи сырья.At the same time, the required moisture content of the product is achieved by automatically controlling the moisture content of bulk raw materials at the heat treatment stage before direct pressing. This will ensure optimal energy consumption at the stage of heat treatment of raw materials. Regulation of the humidity of the product at the exit of the press provides the necessary physical and mechanical characteristics of the finished product: humidity, density, calorific value, ash content, briquette dust content. Monitoring the temperature of the product at the exit of the press before the cooling stage reduces the fire hazard of the process due to the ability to control the temperature of the matrix of the press. The matrix is heated due to the friction of the pressing rollers against the matrix of the machine and the pressure created between them, as well as due to the significant heating of the raw materials used in the process. The decrease in the temperature of the matrix is achieved by increasing the speed of rotation of the pressing rollers and a corresponding increase in the supply of raw materials.
На чертеже представлена принципиальная схема автоматизации процесса производства биотоплива из сыпучего древесного сырья. Схема предусматривает контроль и управление основными технологическими параметрами процесса, определяющими качество готового продукта и безопасность процесса.The drawing shows a schematic diagram of the automation of the production of biofuels from bulk wood raw materials. The scheme provides for monitoring and control of the main technological parameters of the process that determine the quality of the finished product and process safety.
Устройство для автоматического управления процессом прессования измельченных древесных отходов содержит датчик влажности сырья 1 и датчик расхода сырья 2, поступающего в бункер пеллетирующего пресса 3, датчик уровня сырья 4, находящегося в бункере пеллетирующего пресса; датчик расхода пара 5, датчик температуры пара 6 и датчик давления пара 7, поступающего в смеситель 8; датчик температуры 9 матрицы 10 пеллетирующего пресса 11, датчик частоты вращения 12 прессующих вальцов 13, датчик температуры 14 пеллет на выходе из пресса; датчик влажности пеллет 15 после охлаждения, исполнительный механизм 16, микроконтроллер 17, первичные преобразователи сигналов 18 и запорно-регулирующие устройства 19, 20, 21, 22.A device for automatically controlling the process of pressing the crushed wood waste contains a moisture sensor for raw materials 1 and a sensor for the flow of raw materials 2 entering the hopper of the pellet press 3, a sensor for the level of raw materials 4 located in the hopper of the pellet press; a steam flow sensor 5, a steam temperature sensor 6 and a steam pressure sensor 7 entering the mixer 8; a temperature sensor 9 of the matrix 10 of the pelletizing press 11, a speed sensor 12 of the pressing rollers 13, a temperature sensor 14 of pellets at the exit of the press; humidity sensor pellets 15 after cooling, the actuator 16, the microcontroller 17, the primary signal converters 18 and locking and regulating devices 19, 20, 21, 22.
Работа системы начинается с подачи управляющего воздействия на «открытие» запорно-регулирующего устройства 19, обеспечивающего поступление исходного сырья в бункер пеллетирующего пресса 3. При этом контролируется расход этого сырья. Через первичный преобразователь сигналов 18 информация о величине расхода сырья с датчика 2 поступает на вход микроконтроллера 17 со встроенными платами АЦП/ЦАП. По полученной информации, характеризующей величину расхода поступившего сырья, микроконтроллер в зависимости от степени отклонения значения поступившего сигнала от номинала, заданного заранее, обеспечивает выработку сигнала на запорно-регулирующее устройство. Таким образом, обеспечивается регулирование подачи сырья в бункер пеллетирующего пресса 3. Для достижения высокого качества конечного продукта сырье подвергают влаготеплообработке. При достижении в бункере гранулятора необходимого уровня сырья срабатывает датчик уровня сырья 4 и информация через первичный преобразователь 18 поступает на вход микроконтроллера 17, с которого подается управляющее воздействие на запорно-регулирующее устройство 20, и сырье поступает в смеситель 8. Смеситель снабжен форсунками, через которые происходит влаготеплообработка сырья. Давление и температура пара, подаваемого в форсунки, выставляется оператором в зависимости от породного состава сырья и контролируется посредством датчика температуры пара 6 и датчика давления пара 7. Подача и расход пара регулируются в зависимости от информации о влажности начального сырья, получаемой от датчика влажности сырья 1 через первичный преобразователь сигналов 18, и показателей влажности конечного продукта, получаемых от датчика влажности пеллет 15 через первичный преобразователь 18 на вход микроконтроллера со встроенными платами АЦП/ЦАП. В том случае, когда влажность пеллет не соответствует номинальному значению, необходимо оперативно изменить влажность сырья, подаваемого в пеллетирующий пресс 11. Регулирование обеспечивается микроконтроллером посредством подачи управляющего сигнала на запорно-регулирующее устройство 22. Такое регулирование необходимо в связи с колебаниями температуры матрицы и возможными корректировками управления оборудования.The operation of the system begins with the filing of a control action on the “opening” of the shut-off and control device 19, which ensures the supply of feedstock to the hopper of the pellet press 3. In this case, the consumption of this feedstock is controlled. Through the primary signal converter 18, information on the amount of raw material consumption from the sensor 2 is fed to the input of the microcontroller 17 with integrated ADC / DAC boards. According to the information that characterizes the flow rate of the incoming raw materials, the microcontroller, depending on the degree of deviation of the value of the received signal from the nominal value set in advance, provides a signal to the shut-off and control device. Thus, the regulation of the supply of raw materials to the hopper of the pellet press 3 is provided. To achieve high quality of the final product, the raw materials are subjected to moisture heat treatment. Upon reaching the required level of raw materials in the granulator hopper, the raw material level sensor 4 is activated and information is transmitted through the primary converter 18 to the input of the microcontroller 17, from which a control action is applied to the shut-off and control device 20, and the raw material enters the mixer 8. The mixer is equipped with nozzles through which moisture heat treatment of raw materials occurs. The pressure and temperature of the steam supplied to the nozzles is set by the operator depending on the species composition of the raw materials and is controlled by the steam temperature sensor 6 and the steam pressure sensor 7. The steam supply and flow rate are regulated depending on the moisture information of the feedstock received from the moisture sensor of the raw material 1 through the primary signal transducer 18, and moisture indicators of the final product obtained from the moisture sensor pellets 15 through the primary transducer 18 to the input of the microcontroller with integrated circuit boards Ami ADC / DAC. In the case when the humidity of the pellets does not correspond to the nominal value, it is necessary to quickly change the humidity of the raw materials supplied to the pellet press 11. Regulation is provided by the microcontroller by supplying a control signal to the locking and regulating device 22. Such regulation is necessary due to fluctuations in the temperature of the matrix and possible corrections equipment management.
Скорость подачи обработанного сырья в пеллетирующий пресс 11, через запорно-регулирующее устройство 21, определяется в зависимости от температуры матрицы 10, которую определяют через датчик температуры 9, и скорости вращения прессующих вальцов 13, определяемую посредством датчика скорости вращения 12. В пеллетирующем прессе 11 осуществляется процесс формирования биотоплива следующим образом: обработанное сырье затягивается между вращающейся матрицей 10 и прессующими вальцами 13 и продавливается в радиальные отверстия матрицы, где под действием давления происходит формирование гранул. Однако под действием большого давления и возникающей силы трения матрица в процессе производства значительно нагревается. Так как сырье тоже предварительно нагрето, то на выходе из пресса возможно тление верхних слоев продукта. Температуру матрицы возможно регулировать посредством изменения скорости вращения прессующих вальцов и соответствующего изменения скорости подачи сырья в пресс. Сигналы, характеризующие температуру пеллет с датчика 14, попадающих на конвейер сразу после прессования, и температуру матрицы пресса с датчика 9, а также информация о скорости вращения прессующих вальцов с датчика 12 поступают через соответствующие первичные преобразователи сигналов 18 на вход универсального микроконтроллера 17 со встроенными платами АЦП/ЦАП. В зависимости от сигналов, характеризующих температуры продукта и матрицы, формируются управляющие сигналы на исполнительный механизм 16 прессующих вальцов 13 и запорно-регулирующего устройства 21, обеспечивающего подачу сырья в пресс.The feed rate of the processed raw materials into the pellet press 11, through the locking and regulating device 21, is determined depending on the temperature of the matrix 10, which is determined through the temperature sensor 9, and the rotation speed of the pressing rollers 13, determined by the rotation speed sensor 12. In the pellet press 11 the process of biofuel formation as follows: the processed feed is drawn between the rotating matrix 10 and the pressing rollers 13 and pressed into the radial holes of the matrix, where under By pressure, granules are formed. However, under the influence of high pressure and the arising friction force, the matrix heats up significantly during the production process. Since the raw materials are also preheated, smoldering of the upper layers of the product is possible at the exit from the press. The temperature of the matrix can be controlled by changing the speed of rotation of the pressing rollers and the corresponding change in the speed of supply of raw materials to the press. The signals characterizing the temperature of the pellets from the sensor 14, falling onto the conveyor immediately after pressing, and the temperature of the press matrix from the sensor 9, as well as information about the speed of rotation of the pressing rollers from the sensor 12, are fed through the corresponding primary signal converters 18 to the input of the universal microcontroller 17 with integrated circuit boards ADC / DAC. Depending on the signals characterizing the temperature of the product and the matrix, control signals are generated on the actuator 16 of the pressing rollers 13 and the locking-regulating device 21, which provides the feed to the press.
Таким образом, предложенный способ автоматического управления процессом производства биотоплива из сыпучего древесного сырья обеспечивает безопасную работу всего оборудования. Предложенная система позволяет обеспечить заданную влажность готового продукта, а также исключить тление верхних слоев гранул, соответственно повышается качество биотоплива. Способ автоматического управления предполагает экономию энергии и ресурсов, используемых в процессе. В совокупности все преимущества обеспечивают повышение технико-экономических показателей процесса.Thus, the proposed method for automatically controlling the process of biofuel production from bulk wood raw materials ensures the safe operation of all equipment. The proposed system allows to provide the desired moisture content of the finished product, as well as to exclude decay of the upper layers of the granules, respectively, the quality of biofuels increases. The automatic control method involves saving energy and resources used in the process. Together, all the advantages provide an increase in the technical and economic indicators of the process.
Пример. В производстве древесных пеллет прессование сырья осуществляется при следующих значениях технологических параметров:Example. In the production of wood pellets, the pressing of raw materials is carried out at the following process parameters:
породный состав сырья: 65% - отходы хвойных пород (30% - сосна; 35% - ель), 35% - отходы лиственных пород (15% - береза; 20% - осина);species composition of raw materials: 65% - coniferous waste (30% - pine; 35% - spruce), 35% - hardwood waste (15% - birch; 20% - aspen);
влажность сырья, подаваемого в бункер пресса, 9%;moisture content of the feed to the press hopper, 9%;
крупность фракции - не более 0,0025 м;the size of the fraction is not more than 0.0025 m;
температура пара, подаваемого в смеситель, 122°C;the temperature of the steam supplied to the mixer, 122 ° C;
степень открытия запорно-регулирующего устройства, обеспечивающего подачу сырья в пресс, 75%;the degree of opening of the locking and regulating device that provides the supply of raw materials to the press, 75%;
частота вращения прессующих вальцов 8 об/с;rotation speed of the pressing rollers 8 r / s;
номинальное значение температуры матрицы пресса 85-95°C;nominal temperature of the matrix of the press 85-95 ° C;
номинальное значение конечной влажности охлажденных пеллет 8%;the nominal value of the final moisture content of chilled pellets is 8%;
номинальное значение температуры пеллет на выходе из пресса >95°C;nominal pellet temperature at the exit of the press> 95 ° C;
допустимое значение температуры пеллет на выходе из пресса 110°C.permissible pellet temperature at the exit of the press is 110 ° C.
В процессе прессования вследствие нагрева матрицы пресса гранулятора и высокой температуры сырья (100-110°C), достигнутой в результате влаготеплообработки, температура пеллет на выходе из пресса составила 112°C, то есть выше допустимой нормы, но температура матрицы составила 95°C. При этом визуально определимо почернение верхних слоев пеллет, а значит, создается возможность их тления при дальнейшем повышении температуры матрицы. Следовательно, создается пожароопасная ситуация. Для предотвращения тления верхних слоев необходимо обеспечить понижение температуры матрицы. Для этого увеличили регулятором подачу обработанного сырья в пресс, посредством открытия запорно-регулирующего устройства до 85%, и одновременно увеличили скорость вращения прессующих вальцов до 11 об/сек. Через 520 секунд величина температуры, полученная с датчика, установленного на корпусе матрицы, составила 89°C, а температура пеллет снизилась и составила 94°C, что ниже номинального значения. Такой контроль температуры пеллет на выходе из пресса позволяет оперативно реагировать на увеличение значения температуры готового продукта, что снижает пожароопасность процесса.During the pressing process, due to the heating of the pellet press matrix and the high temperature of raw materials (100-110 ° C) achieved as a result of moisture heat treatment, the pellet temperature at the press exit was 112 ° C, that is, above the permissible norm, but the matrix temperature was 95 ° C. In this case, the blackening of the upper layers of the pellets is visually determinable, which means that it becomes possible to decay with a further increase in the temperature of the matrix. Therefore, a fire hazard situation is created. To prevent smoldering of the upper layers, it is necessary to lower the temperature of the matrix. For this, the regulator increased the supply of processed raw materials to the press by opening the locking and regulating device to 85%, and at the same time increased the speed of rotation of the pressing rollers to 11 rpm. After 520 seconds, the temperature obtained from the sensor mounted on the matrix body was 89 ° C, and the pellet temperature decreased and amounted to 94 ° C, which is lower than the nominal value. Such control of the pellet temperature at the exit of the press allows you to quickly respond to an increase in the temperature of the finished product, which reduces the fire hazard of the process.
В этом же производстве измеряли влажность охлажденных пеллет, попадающих на конвейер. Эта величина составила 8,5%. Сигнал от датчика, пройдя первичный преобразователь, попадает на микроконтроллер, и регулятор вырабатывает управляющие воздействие на запорно-регулирующие устройства, уменьшая количество подаваемого пара в смеситель на 25%. Через 265 секунд показания датчика влажности, установленного на конвейере, по которому транспортируются охлажденные пеллеты, составили 8%. Такой контроль влажности пеллет позволяет учитывать все особенности производства, связанные с неоднородностью сырья и изменяющимися погодными условиями, и обеспечить выполнение заданных физико-механических свойств готового продукта.In the same production, the moisture content of chilled pellets falling onto the conveyor was measured. This value was 8.5%. Having passed the primary converter, the signal from the sensor goes to the microcontroller, and the controller generates control actions on the shut-off and control devices, reducing the amount of steam supplied to the mixer by 25%. After 265 seconds, the readings of the humidity sensor installed on the conveyor along which the cooled pellets are transported amounted to 8%. This control of pellet moisture allows you to take into account all the features of production associated with the heterogeneity of raw materials and changing weather conditions, and to ensure the fulfillment of the specified physical and mechanical properties of the finished product.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008118636/04A RU2369632C1 (en) | 2008-05-12 | 2008-05-12 | Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008118636/04A RU2369632C1 (en) | 2008-05-12 | 2008-05-12 | Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2369632C1 true RU2369632C1 (en) | 2009-10-10 |
Family
ID=41260913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008118636/04A RU2369632C1 (en) | 2008-05-12 | 2008-05-12 | Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2369632C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015030691A1 (en) | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Kolomyichenko Mykola Vitaliiovych | Method of obtaining pellets from raw materials of organic origin and mobile unit for its realization |
| RU2551856C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-05-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Method of deep processing of vegetable organic fuel without chemical binding components and bricketed fuel |
| RU2652109C1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Эксперт Энерго" | Method of automated control of pressing process of peat fuel |
| CN116991132A (en) * | 2023-09-27 | 2023-11-03 | 广东省农业科学院动物科学研究所 | Fish embrittlement feed quality control method and system |
-
2008
- 2008-05-12 RU RU2008118636/04A patent/RU2369632C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015030691A1 (en) | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Kolomyichenko Mykola Vitaliiovych | Method of obtaining pellets from raw materials of organic origin and mobile unit for its realization |
| RU2551856C1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-05-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Method of deep processing of vegetable organic fuel without chemical binding components and bricketed fuel |
| RU2652109C1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Эксперт Энерго" | Method of automated control of pressing process of peat fuel |
| CN116991132A (en) * | 2023-09-27 | 2023-11-03 | 广东省农业科学院动物科学研究所 | Fish embrittlement feed quality control method and system |
| CN116991132B (en) * | 2023-09-27 | 2023-12-08 | 广东省农业科学院动物科学研究所 | A quality control method and system for fish crispy feed |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100205860A1 (en) | Biocoke producing apparatus, method of controlling the same and process for production thereof | |
| RU2369632C1 (en) | Method of automatic control over production of biofuel from wooden loose stock | |
| US9988588B2 (en) | Post torrefaction biomass pelletization | |
| CA2786161C (en) | Improved biomass feed system/process | |
| CA2744422A1 (en) | Methods and devices for continuous transfer of particulate and/or fibrous material between two zones with different temperatures and pressures | |
| WO2008136476A1 (en) | Biocoke producing apparatus and process | |
| US9719040B2 (en) | Method and process for producing a water-resistant, mechanically stable form of torrefied biomass | |
| EP3184613B1 (en) | Process for biomass torrefaction | |
| EP2710098B1 (en) | Method of cooling a torrefied material | |
| UA122693C2 (en) | Method and facility for preparing biomass | |
| Bello et al. | Effects of critical extrusion factors on quality of high-density briquettes produced from sawdust admixture | |
| US11597888B2 (en) | Method and apparatus for production of cellulose based fuel pellets | |
| AU2012269741A1 (en) | A process for drying material and dryer for use in the process | |
| KR101931159B1 (en) | Biomass molded fuel with high calorific value, apparatus and manufacturing method for thermoelectric power plant and steelworks using vegetable Oil generation by-product | |
| Tooyserkani | Hydrothermal pretreatment of softwood biomass and bark for pelletization | |
| US20190233753A1 (en) | Pretreatment of fiberous biomass | |
| RU2678089C1 (en) | Industrial complex for the production of charcoal without waste method of low-temperature pyrolysis from briquette wood waste | |
| JP2018053101A (en) | Biomass fuel production method and biomass fuel production device | |
| US20110147978A1 (en) | Method For Producing Pellets From Large Pieces of Renewable Fibrous Raw Materials | |
| RU2652109C1 (en) | Method of automated control of pressing process of peat fuel | |
| RU2437921C1 (en) | Procedure for fabrication of briquettes from carbon containing materials | |
| KR20170138077A (en) | Biomass apparatus and method including pretreatment and reflux condenser | |
| WO2012171080A1 (en) | Process for upgrading low rank carbonaceous material technical field of the disclosure | |
| FI60230B (en) | REFERENCE FITTING FOR BRAKING BRAKETTER AND VAEXTMATERIAL | |
| JP2022532686A (en) | Water vapor decomposition control to improve the PCI of black granules |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100513 |