Optimization on Efficient Combustion Process of Small-Sized Fuel Rolls Made of Oleaginous Flax Residues

Abstract

Currently, the use of secondary agricultural raw material is a topical issue. There are various applications of agricultural crop residues possible, but they are finance- and energy-consuming. Burning crop residues is very harmful for the environment. One of the ways to solve the problem is the production of solid biofuel that can be used to heat buildings. The authors suggest producing solid biofuel in the form of small-sized fuel rolls / pellets (SFR), which are made of oleaginous flax residues. As a result of the conducted experimental investigations, the authors have proved the efficiency and the environmental safety of SFR consumption. The new fuel can be recommended if the requirement of efficient and ecologically safe combustion is met. Thus, the influence of small-sized fuel rolls’ properties on the process of their combustion as well as quantitative and qualitative analysis of the combustion gases from burning solid fuel made of oleaginous flax residues have been investigated. The paper presents the results proving that SFR combustion is the most efficient on condition of providing reduced moisture (10-12%) and reasonable density (80 kg/m3) in the process of pellet production. In addition, it has been determined that there is a significant reduction of harmful CO emissions and normalization of СО2 concentration. The application of the suggested solid biofuel can make it possible to solve the problem of using oleaginous flax residues and provide cheap fuel for household purposes.

Визначення Коефіцієнта Пружності Стебел Льону Олійного

“…Вирішити проблему можна, якщо знайти застосування стебловій частині урожаю льону олійного. Науковцями доведена перспективність використання волокна із льону олійного у різних сферах та перспективність використання лляної волокнисто-стеблової маси в якості паливних матеріалів [1][2][3]. Тому, в процесі збирання льону олійного необхідно передбачити можливість формування пакунків відповідного призначення.…”

“…Аналогічно проводили проминання групи із трьох стебел та п'яти. Загалом експериментальні дослідження передбачали проведення 18 дослідів: 3 групи із різним ступенем проминання (1)(2)(3)(4)(5) Аналіз отриманих результаті показує, що група стебел льону олійного має більшу пружність не залежно від кількості проминань у порівнянні з одиночним стеблом. Це явище пояснюється тим, що паралельні стебла перебувають у щільному зв'язку між собою і утворюють одне пружне середовище.…”

Ідентифікація Та Класифікація Залишків Сільськогосподарських Культур Для Подальшого Використання

“…Аналітичні дослідження проводилися із використанням методів аналізу, синтезу, наукової абстракції та комплексного підходу. Результати цього дослідження базуються на матеріалах, що отримані під час аналізу статистичних даних (Ukrstat, n.d.), та експериментальних спостереженнях (Онюх, 2017;Yaheliuk et al, 2020) (Gregory, 2016).…”

“…Хоча, згідно існуючих наукових досліджень (Chursina et al, 2019), з трести льону олійного можна отримати неорієнтоване волокно, яке може використовуватися в якості сировини для виробництва паперу, нетканих матеріалів та армування пластмас. Також солому цієї культури використовують для одержання різних паливних матеріалів (Yaheliuk et al, 2020).…”

“…Встановлено, що для виготовлення паливних матеріалів із рослинної біомаси можна використовувати механічні засоби та технології, за допомогою яких отримують гранули та брикети (Gregory, 2016). Ще одним напрямом використання рослинних залишків сільськогосподарських культур, що дозволить економічно та швидко виготовити тверді паливні матеріали, є виготовлення малогабаритних паливних рулонів для сучасних опалювальних твердопаливних котлів (Yaheliuk et al, 2020). Однак, на сьогодні вітчизняні технології перероблення рослинної біомаси сільськогосподарських культур розвинуті недостатньо.…”