Способ контроля влажности потока биомассы
Схема использования погонного влагомера биомассы в пиролизной установке. Градуировочная зависимость датчика влажности на торфе или опилках. Принцип работы установки с встроенным датчиком и с устройством, корректирующим кинематический режим ее работы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.02.2019 |
| Размер файла | 193,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Способ контроля влажности потока биомассы
Холманский А.С., Порев И.А., Секанов Ю.П.
Аннотация
Проведена градуировка и показана схема использования погонного влагомера в пиролизной установке
Abstract
It is carried out testing of a set for mesure humidity of a biomass and showing a scheme of using it in pirolys equipment
Растущая доля затрат горючесмазочных материалов в себестоимости сельхозпродукции, инициирует изыскание и разработку технологий и технических средств для получения топлива из растительного сырья. Среди современных технологий энергетического использования растительной биомассы термохимическая конверсия (пиролиз) является наиболее универсальной. Она позволяет получать качественное, экологически безопасное твердое, жидкое и газообразное топливо из практически любого сырья, содержащего органические компоненты.
Влажность - один из важнейших показателей состояния материалов растительного происхождения, используемых в пиролизных установках при производстве биотоплива. Она влияет на такие показатели физико-механических свойств сырья, подлежащего термохимической переработке, которые определяют технологический процесс пиролиза [1]. Влажность поступающего на переработку сырья варьируется в широких пределах. Более влажное сырье требует более высоких энергетических затрат на единицу массы сырья, что достигается путем увеличения температуры обработки или времени ее воздействия на органическое вещество.
Для осуществления процесса пиролиза необходимо снижение влажности сырья, например, опилок до 5-6%. От уровня влажности поступающего в реактор сырья зависит энергоемкость процесса. Если процесс сушки биомассы включен в технологическую схему пиролизной установки, то необходимо обеспечение согласование режимов сушки и пиролиза. Такое согласование, как показали исследования, может быть осуществлено с использованием в системе управления установки поточного автоматического влагомера биомассы. Анализ большого числа измерительных схем и результатов испытаний влагомеров показали, что измерительная схема отечественного влагомера кормов «Электроника-ВЛК-01» позволяет обеспечить измерения во всем практически встречающемся диапазоне влажности поступающей биомассы. В качестве примера на рисунке 1 показана калибровочная кривая влагомера для торфа, заготовленного в Пушкинском районе Московской области.
Рис 1. Градуировочная зависимость влагомера «Электроника ВЛК-01» на торфе
В основу работы влагомера «Электроника-ВЛК-01» положен диэленометрический метод измерения, использующий зависимость диэлектрической проницаемости (еr ) и тангенса угла потерь (tg) материалов от содержания в них влаги. Прибор работает на частоте 2 МГц. На базе измерительной схемы влагомера «Электроника-ВЛК-01» и был разработан образец поточного влагомера, датчик которого встраивается в технологическую линию пиролизной установки. Датчик представляет собой конденсатор, с обкладками в виде двух полуцилиндрических металлических пластин, охватывающих полимерный трубопровод, по которому поступала в реактор биомасса. Длина пластин составляла 15 см, а радиус трубопровода - 5 см. Удельные диэлектрические потери в таком конденсаторе будут определяться коэффициентом диэлектрических потерь (k), равным произведению еr tg, которое, в свою очередь, должно зависеть от содержания воды в биомассе. Характер этой зависимости будет определяться в основном поляризуемостью и ориентационной подвижностью полярных молекул воды.
Рис. 2. Градуировочная зависимость датчика влажности на опилках
С целью апробирования влагомера провели измерения влажности биомассы (опилок) с известным содержанием влаги. Результаты измерений представлены на рис 2.
Схема пиролизной установки с встроенным датчиком измерения влажности показана на рис. 3. Работает установка следующим образом. Перерабатываемое сырье, подаваемое шнеком-дозатором 1 в зону нагрева 5 камеры удаления влаги 4, проходит при своем движении через зону действия датчика влажности 3. Электрический сигнал датчика влажности поступает на преобразователь 11, который вырабатывает сигналы управления механизмом подачи 2 органического сырья.
Параметры сигналов управления зависят от влажности сырья. Эти сигналы действуют таким образом, чтобы при увеличении влажности вещества сверх заранее установленного значения время его прохождения через зону нагрева 5 увеличилось, что достигается путем уменьшения скорости подачи (числа оборотов) механизма 2. В качестве механизма изменения скоростного режима шнека-дозатора 1 в устройстве применен регулятор числа оборотов марки S500 японской фирмы MITSUBISHI. Испытания показали, что применение погонного влагомера, позволяет существенно повысить эффективность работы установки.
Рис. 3. Схема пиролизной установки ГНУ ВИЭСХ с устройством, корректирующим кинематический режим ее работы. 1. Шнек дозатор. 2. Привод шнека-дозатора. 3. Датчик поточного влагомера. 4. Камера удаления влаги. 5. Зона нагрева камеры удаления влаги. 6. Камера пиролиза. 7. Сепаратор. 8. Конденсатор. 9. Емкость твердого остатка. 10. Сборник жидкого топлива. 11. Преобразователь.
влагомер биомасса датчик пиролизный
Литература
1. Холманский А.С., Сорокина Е.Ю., Порев И.А., Курганов А.А. Быстрый пиролиз клетчатки. - Электронный журнал «Исследовано в России»
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Простейшие приборы для измерения влажности. Расчет необходимого количества влаги для оптимальной относительной влажности воздуха в теплице. Устройства для увлажнения воздуха. Комплекс для поддержания постоянной влажности - система туманообразования.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 27.04.2014Схема производства кормовых дрожжей. Получение гидролизата и подготовка к выращиванию дрожжей. Влияние концентрации сахара в питательной среде. Выделение биомассы дрожжей из отработанной среды, концентрирование и сепарирование ее до товарной продукции.
курсовая работа [61,3 K], добавлен 19.12.2010Проектирование пьезоэлектрического измерителя влажности для контроля технологических сред: разработка структурной, функциональной и принципиальной схем. Рассмотрение методов формирования тонкопленочных структур. Описание производства измерителя.
дипломная работа [364,1 K], добавлен 27.03.2010Сущность понятий "калибровка" и "регулировка" в метрологии. Импедансный датчик точки росы, его предназначение. Калибровочная схема соподчинения эталонов. Образцовые генераторы влажности. Блок-схема калибровочной системы точки росы и генератора влажности.
презентация [3,4 M], добавлен 07.10.2012Принцип работы дорожного катка. Повышение скорости движения. Критический анализ конструкции машин. Назначение, устройство и принцип работы ремонтируемого узла. Схема технологического процесса комплексного восстановления детали. Способ устранения дефекта.
дипломная работа [12,7 M], добавлен 21.06.2011Принцип действия реле-регулятора температуры и устройства встроенной температурной защиты. Автоматический и ручной режим работы водонагревателя. Расчет допустимого тока работы котла при полной мощности. Выбор безопасных проводов и способ их прокладки.
курсовая работа [325,3 K], добавлен 06.01.2016История и перспективы газовой отрасли в Казахстане. Методы и системы измерений количества и показателей качества природного газа. Использование конденсационного гигрометра для замера влажности газа. Применение приборов на основе изменения импеданса.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 26.10.2014Понятие кондиционера, история его появления и развития, классификация и разновидности исполнения. Основные узлы и принцип работы, этапы цикла охлаждения, контроль влажности воздуха. Характеристика современных систем кондиционирования для ресторанов.
контрольная работа [461,0 K], добавлен 18.02.2011Основные характеристики и структурная схема насадки, принцип работы при различных гидродинамических режимах. Зависимость сопротивления орошаемой насадки от фиктивной скорости газа в колонне. Физическая и математическая модели ее удерживающей способности.
лекция [104,8 K], добавлен 31.01.2009Изучение правил и этапов сборки платы преобразователя влажности газа, которая предназначена для приемки, обработки сигнала со всеми последующими вычислениями и выдачи информации на дисплей и компьютер (или в любую систему автоматического регулирования).
курсовая работа [348,2 K], добавлен 29.08.2010Технологическая схема производства чипсов. Продуктовый расчет. Выбор и обоснование технологического оборудования. Принцип работы и констукция моечной барабанной машины. Технологический, кинематический, силовой расчет. Техника безопасности при работе.
курсовая работа [573,4 K], добавлен 11.02.2012Использование современных выпарных установок в целлюлозно-бумажной промышленности. Определение температурного режима и схемы работы установки. Расчет вспомогательного оборудования. Основные технико-экономические показатели работы выпарной установки.
курсовая работа [217,2 K], добавлен 14.03.2012Типовая структура следящего электропривода; его реализация на вычислительных машинах. Принцип работы аналого-цифрового преобразователя с импульсным фотоэлектрическим датчиком. Составление таблицы состояний автоматизации работы грузового подъемника.
контрольная работа [692,8 K], добавлен 02.04.2011Определение параметров корректирующего устройства на вход системы. Синтез нечеткого регулятора на базовом режиме работы системы. Сравнительная оценка качества управления системы прототипа и нечеткой системы регулирования при возмущающем воздействии.
контрольная работа [963,5 K], добавлен 24.12.2014Ознакомление с принципом действия, устройством и методикой тарирования пневмометрических приборов в аэродинамических трубах. Принцип действия трубок полного и статического давлений. Зависимость поправочного коэффициента для ТПД от угла натекания потока.
лабораторная работа [154,3 K], добавлен 14.03.2011Номенклатура выпускаемых изделий. Режим работы предприятия. Сырьевые материалы, заполнители для бетона. Расчет материально-производственного потока. Проектирование бетоносмесительного цеха. Кассетный и конвейерный способ производства. Контроль качества.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 12.03.2015Устройство и принцип работы рециркуляционного насоса, технологическая схема работы деаэрационно-питательной установки и сепаратора непрерывной продувки. Тепловой расчет котла, гидравлический расчет водовода технической воды, системы умягчения воды.
дипломная работа [585,1 K], добавлен 22.09.2011Изучение электромагнитного реле типа ПЭ-5, принцип работы датчиков температуры, их назначение и устройство. Конструктивные особенности, принцип работы и область применения датчиков типа ДЩ-1 и КСЛ-2, принцип работы и назначение датчиков скорости.
практическая работа [845,8 K], добавлен 23.10.2009ЗАО "Данон" как лидер российского рынка молочных продуктов, знакомство с основными видами деятельности. Рассмотрение особенностей работы бродильно-дрожжевой установки. Характеристика технологического процесса производства сметаны резервуарным способом.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 12.12.2013Принцип работы бытовых и хозяйственных тепловых насосов. Конструкция и принципы работы парокомпрессионных насосов. Методика расчета теплообменных аппаратов абсорбционных холодильных машин. Расчет тепловых насосов в схеме сушильно-холодильной установки.
диссертация [3,0 M], добавлен 28.07.2015
