VALORIFICAREA LEMNULUI DE MICI DIMENSIUNI CA ȘI

COMBUSTIBIL

Rezumat

Obiectivul principal al cercetării de faţă are drept scop stabilirea mijloacelor tehnice de recoltare menite să ducă la o valorificare superioară a lemnului de mici dimensiuni, prin producerea de combustibili densificaţi.

Nevoia din ce în ce mai mare de material lemnos, resimţită mai ales în ţările dezvoltate din punct de vedere industrial, a accelerat atragerea în circuitul economic – în afară de sortimentele folosite în mod obişnuit – şi a materialelor mai puţin utilizate şi anume sortimentele lemnoase de mici dimensiuni.

Metoda propusă presupune folosirea procedeelor de tocare a lemnului de mici dimensiuni și brichetarea acestuia. Produsul fabricat prin acest proces înlocuieşte cu mare succes lemnul de foc utilizat pe scară largă în România, având o putere calorică sporită şi posibilităţi sporite de stocare pe de o parte, iar pe de alta parte rezolva problema valorificării parţiale a subproduselor de rumeguş rezultate din activităţile de prelucrare a lemnului: gatere, fabrici de mobilă şi ateliere de tâmplărie. Subprodusele sunt poluante pentru mediul înconjurator în condiţiile unei valorificări neeficiente din punct de vedere tehnico-economic

Cuvinte cheie:

sortimentele lemnoase de mici dimensiuni,

putere calorică, protecția mediului.

1. CONTINUTUL LUCRARII INTRODUCEREÎn afara valorificărilor în stare brută, în urma unor prelucrări mecanice sau chimice, mai există şi valorificarea lemnului ca şi combustibil. Prin combustibil se înţelege un material în genere de provenienţă organică, prin a cărui ardere se dezvoltă, în mod economic căldură.Teoretic, orice bucată de lemn oricât de mică, poate fi folosită drept combustibil. Practic însă, nu se pune problema unei astfel de utilizări pentru o serie de deşeuri lemnoase, în special de la exploatarea pădurilor: rumeguşul rezultat la doborârea şi secţionarea arborilor,coaja împrăştiată pe parcurs la colectarea lemnului, etc.

În problema brichetării cojii sau a rumeguşului este de menţionat că această modalitate măreşte valoarea termică a ambelor sortimente, le micşorează volumul şi uşurează manipularea, transportul şi depozitarea lor.

Privită sub aspect economic, brichetarea rumeguşului prezintă însă dezavantaje economice care nu sunt de natură a considera problema ca soluţionată. Legarea crăcilor în snopi este de asemenea o problemă de corelare între valorile de cost şi de livrare, prima depăşind-o în multe situaţii pe cea de a doua.

Succesul acestui tip de activitate este asigurat de mai multi factori: premieră pe piaţa românească, cantitatea foarte mare de materie primă, cererea de combustibil solid utilizat atât în consumul casnic căt şi în cel industrial. Brichetele de rumeguş sunt realizate prin presarea rumeguşului rezidual, existent în procesul tehnologic de prelucrare a lemnului, cu adaos de liant anorganic. Produsele realizate pot înlocui cu succes lemnul de foc, dar şi alţi combustibili datorită puterii calorice superioare şi a costului mult mai scăzut.

OBIECTIVE

Obiectivul cercetării constă în:transformarea lemnului de mici dimensiuni în produse ecologice și cu potential economic depoluarea mediului prin valorificarea subproduselor existente în industrializarea lemnului

METODĂ, MATERIALE ŞI APARATURĂBrichetarea lemnului

Produsul fabricat prin acest proces înlocuieşte cu mare succes lemnul de foc utilizat pe scară largă în România, având o putere calorică sporită şi posibilităţi sporite de stocare pe de o parte, iar pe de alta parte rezolva problema valorificării parţiale a subproduselor de rumeguş rezultate din activităţile de prelucrare a lemnului: gatere, fabrici de mobilă şi ateliere de tâmplărie. Subprodusele sunt poluante pentru mediul înconjurator în condiţiile unei valorificări neeficiente din punct de vedere tehnico-economic. Succesul acestui tip de activitate este asigurat de mai multi factori: premieră pe piaţa românească, cantitatea foarte mare de materie primă, cererea de combustibil solid utilizat atât în consumul casnic căt şi în cel industrial.

Brichetarea este procesul de comprimare a aşchiilor în condiţii de presiune ridicată, până la obţinerea unei forme de material stabil şi cu densitate optimă pentru transport şi stocare. Brichetarea aşchiilor de lemn face ca lignina să provoace coeziunea reversibilă a particulelor în condiţii de presiune ridicată. Brichetele obţinute fiind relativ omogene, cu forme regulate, pot fi uşor stocate, transportate şi arse. Presa de brichetat este destinată pentru brichetarea aşchiilor şi materialului sub formă pulverulentă din industria de prelucrare a lemnului. Se brichetează toate deşeurile de material din lemn care au o umiditate mai scăzută de 20%.

Procesul de lucru al presei de brichetare începe când materialul de presat este împins de la sistemul de refulare cu melc al rezervorului de aşchii în incinta de presare a aşchiilor. Cilindrul-cuţit este coborât şi închide astfel incinta de presare. După închiderea incintei de presare a aşchiilor, are loc pornirea cilindrului principal cu pistonul său de presare, care comprimă (brichetează) materialul de presat şi îl elimină prin matriţa reglabilă, respectiv din presa de brichetare. Lungimea brichetei şi oprirea maşinii sunt reglate electronic prin intermediul unui rotor dinţat cu traductor pentru unghiul de rotire.

PRESA HIDRAULICAutilizeaza doua motoare hidraulice de tip cilindru-piston,unul pentru alimentarea canalului de extrudare şi presare primară, iar al doilea pentru presarea finală;lungimea materialului lemnos trebuie sa fie sub 30mm, iar umiditatea sub 14%;temperatura de regim: 200oC; presiunea depinde de motorul utilizat;brichetele obtinute au diametru de 50-70mm si lungime de 50-100mm;consumul energetic este de 15-40 kWh/t brichete in functie de tipul constructiv; exemplu: o instalatie cu capacitate de 1,8t/h consuma cca. 37kW.

SCHEMA DE LUCRU LA MAŞINA DE BRICHETAT HIDRAULICA

a) vedere laterală; b) vedere de sus1-siloz de stocare; 2- palete de amestec a aşchiilor; 3- piston pentru compresieputernică; 4-canal de extrudere; 5-piston de alimentare şi compresie primară;6-brichete lemnoase; 7- conducte de admisie şi evacuare a agentului hidraulic(Lunguleasa s.a. 2010)

Avantajele brichetarii rumegusului

Metoda de brichetare se execută fără liant şi se încadrează în normele europene.

Brichetarea prezintă următoarele avantaje: folosirea superioară a deşeurilor rezultate din prelucrarea lemnului; utilizare la comanda beneficiarilor; obţinerea unui agent termic ecologic; putere calorică mare de 4000÷4200 kcal/kg; păstrarea în saci vidaţi de plastic timp de 2 ani; cantitatea rezultată de cenuşă, mică, aproximativ 1,42%Brichetele sunt din rumeguş uscat de răşinoase. Au putere calorică foarte mare. Brichete din rumeguş din lemn în amestec esenţă de răşinoase 60 % cu esenţă tare stejar şi fag în procent de 40%.

Dezavantajele brichetarii rumegusului

Dezavantajul major este costul relativ ridicat al energiei necesare pentru procesul de granulare, ceea ce duce inevitabil la creşterea preţului produsului final.

CONCLUZIILa finele se pot desprinde o serie de concluzii cu caracter general cu privire la aspectele studiate:Există o cantitate imensă de masă lemnoasă de mici dimensiuni ce nu este exploatată la adevărata valoare.Metoda tocării lemnului este o metodă de viitor, în cazul în care se va pune accentul pe crearea de centrale pentru producţia de energie electrică sau termică bazată pe combustibili regenerabili.Studiul economic realizat prezintă posibilitatea reală de aplicare a metodei tocării lemnului şi a costurilor aproximative implementării lui, pentru a fi viabil în economia forestieră actuală.Brichetarea este o tehnologie viabilă şi aplicabilă, în urma căreia se poate transforma masa lemnoasă de mici dimensiuni într-o resursă valoroasă.Tocarea lemnului trebuie să ocupe un rol central în designul general al planurilor sistemelor de exploatare pentru o valorificare superioară a lemnului de mici dimensiuni.

BIBLIOGRAFIE

Campeanu M., Tehnologii pentru tratarea termica a lemnului cu consum redus de energie, Curs nr 8. Ed. Universităţii Transilvania, Braşov, România,

Brad M.L., Consideratii privind eficienta economica a lemnului de mici dimensiuni rezultat în urma aplicării tratamentelor silvice în cadrul D.S.Arad,prezentat în cadrul Sesiunii Ştiinţifice „Pădurea şi dezvoltarea durabilă”,Braşov, România, 2008.

Brad M.L., Cercetari privind valorificarea superioara a lemnului de mici dimensiuni ,teza de doctorat ,Braşov, România, 2010.

VA MULTUMESC PENTRU ATENTIE !

Arta incredibila din aschii de lemn