Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива
The materials of publications devoted to the topic of replacing natural gas with biofuel during firing in lime kilns for metallurgical, construction and other industries are generalized. Scientific and technical solutions for the use in rotary kilns crushed wood pellets when burning lime as a fuel i...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/44 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471912737964032 |
|---|---|
| author | Положай, С. Г. Мазур, С. В. Музичук, С. В. Райковський, І. М. |
| author_facet | Положай, С. Г. Мазур, С. В. Музичук, С. В. Райковський, І. М. |
| author_sort | Положай, С. Г. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-05-22T16:57:41Z |
| description | The materials of publications devoted to the topic of replacing natural gas with biofuel during firing in lime kilns for metallurgical, construction and other industries are generalized. Scientific and technical solutions for the use in rotary kilns crushed wood pellets when burning lime as a fuel instead of natural gas are the most wellknown and wide-spread in industrial practice. This technology is used to the greatest extent at the enterprises of Sweden, Finland. Based on the analysis of the results of published studies, it is shown that a prerequisite for flare burning pellets in rotary kilns is their grinding to a fraction of less than 1 mm. Technical solutions are analyzed, which allow to replace 50–70 % of natural gas with agricultural production wastes, in particular sunflower husks, during lime firing in rotary kilns. The possibility and efficiency of substitution of natural gas in rotary kilns for burning lime with wood powder as fuel, which is obtained from the waste of the woodworking industry of the north-western region of Ukraine, is theoretically and experimentally substantiated. Data on the composition of equipment and technology of lime firing in a rotary kiln for metallurgical, construction and other industries at the Lubomyr lime-silicate enterprise located in the Rivne region are shown. The results of research performed on the industrial equipment of Lubomyr lime-silicate enterprise are presented. The basics of lime production technology when used in rotary kilns of wood powder as fuel are considered.
It is shown that wood fuel chip requires preliminary preparation before burning. The parameters of wood powder fuel required for its use in rotary kilns for burning lime are determined. The suitability of this fuel was evaluated by the completeness of its combustion, which was determined by the amount of residual carbon in the lime. Fuel requirements for moisture and degree of grinding of wood waste have been established. The efficiency of dust wood powder fuel depending on its humidity is investigated. It is shown that drying wood to a humidity of not more than 10 % is sufficient to ensure a flare temperature of 1400 °C. According to the results of research, a technological scheme of preparation of such fuel for use as fuel in rotary kilns during lime firing has been developed and put into practice. The parameters of the technological line with the capacity of 2.4 t/h of wood powder fuel preparation for the rotary kiln built and put into operation in 2018 at the Lubomyr lime-silicate factory are given. The implemented solution allowed replacing 90–95 % of natural gas during the firing of lime in the rotary kiln of the Lubomyr lime-silicate factory with wood powder fuel. The experience of two years of operation of the rotary kiln on wood powder fuel has shown that the company stably produces lime of the 1st and 2nd grades. Industrial practice has confirmed the correctness of scientific and technical solutions developed during research. The prospects of additional research, aimed at the implementation of the obtained scientific solutions at other industrial facilities for the purpose, to increase the use of wood powder fuel to replace natural gas are shown. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:04Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-44 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:04Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-442023-05-22T16:57:41Z Improving the efficiency of lime firing in a rotary kiln using wood powder as fuel Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива Положай, С. Г. Мазур, С. В. Музичук, С. В. Райковський, І. М. lime production rotary kiln biofuel wood processing waste natural gas вапно виробництво обертова піч біопаливо відходи лісопереробки природний газ The materials of publications devoted to the topic of replacing natural gas with biofuel during firing in lime kilns for metallurgical, construction and other industries are generalized. Scientific and technical solutions for the use in rotary kilns crushed wood pellets when burning lime as a fuel instead of natural gas are the most wellknown and wide-spread in industrial practice. This technology is used to the greatest extent at the enterprises of Sweden, Finland. Based on the analysis of the results of published studies, it is shown that a prerequisite for flare burning pellets in rotary kilns is their grinding to a fraction of less than 1 mm. Technical solutions are analyzed, which allow to replace 50–70 % of natural gas with agricultural production wastes, in particular sunflower husks, during lime firing in rotary kilns. The possibility and efficiency of substitution of natural gas in rotary kilns for burning lime with wood powder as fuel, which is obtained from the waste of the woodworking industry of the north-western region of Ukraine, is theoretically and experimentally substantiated. Data on the composition of equipment and technology of lime firing in a rotary kiln for metallurgical, construction and other industries at the Lubomyr lime-silicate enterprise located in the Rivne region are shown. The results of research performed on the industrial equipment of Lubomyr lime-silicate enterprise are presented. The basics of lime production technology when used in rotary kilns of wood powder as fuel are considered. It is shown that wood fuel chip requires preliminary preparation before burning. The parameters of wood powder fuel required for its use in rotary kilns for burning lime are determined. The suitability of this fuel was evaluated by the completeness of its combustion, which was determined by the amount of residual carbon in the lime. Fuel requirements for moisture and degree of grinding of wood waste have been established. The efficiency of dust wood powder fuel depending on its humidity is investigated. It is shown that drying wood to a humidity of not more than 10 % is sufficient to ensure a flare temperature of 1400 °C. According to the results of research, a technological scheme of preparation of such fuel for use as fuel in rotary kilns during lime firing has been developed and put into practice. The parameters of the technological line with the capacity of 2.4 t/h of wood powder fuel preparation for the rotary kiln built and put into operation in 2018 at the Lubomyr lime-silicate factory are given. The implemented solution allowed replacing 90–95 % of natural gas during the firing of lime in the rotary kiln of the Lubomyr lime-silicate factory with wood powder fuel. The experience of two years of operation of the rotary kiln on wood powder fuel has shown that the company stably produces lime of the 1st and 2nd grades. Industrial practice has confirmed the correctness of scientific and technical solutions developed during research. The prospects of additional research, aimed at the implementation of the obtained scientific solutions at other industrial facilities for the purpose, to increase the use of wood powder fuel to replace natural gas are shown. Узагальнено матеріали публікацій, присвячених темі заміни природного газу на біопаливо при випалюванні в обертових печах вапна для металургійної, будівельної та інших галузей промисловості. Найбільш відомими і поширеними у промисловій практиці є науково-технічні рішення щодо використання в обертових печах при випалюванні вапна у якості палива замість природного газу подрібнених деревних пелет. Таку технологію застосовують в найбільших обсягах на підприємствах Швеції, Фінляндії. На основі аналізу результатів опублікованих досліджень показано, що обов'язковою умовою для факельного спалювання пелет в обертових печах є їх подрібнення до розмірів фракції менше 1 мм. Проаналізовано технічні рішення, які дозволяють при випалі вапна в обертових печах замінювати 50–70 % природного газу відходами виробництва сільськогосподарської продукції, зокрема лушпинням соняшнику. Теоретично і експериментально обґрунтовано можливість і ефективність заміщення природного газу в обертових печах для випалу вапна пило-деревним паливом, яке отримують із відходів деревообробної промисловості північно-західного регіону України. Наведено дані щодо складу обладнання і технології випалу вапна в обертовій печі для металургійної, будівельної та інших галузей промисловості на Любомирському вапняно-силікатному підприємстві, розташованому в Рівненській області. Викладено результати досліджень, виконаних на промисловому обладнанні Любомирського вапняно-силікатного заводу. Розглянуто основи технології виробництва вапна при використанні в обертових печах пило-деревного палива. Показано, що деревинна паливна щепа потребує попередньої підготовки перед спалюванням. Визначено параметри пило-деревного палива, необхідні для його використання у обертових печах при випалюванні вапна. Придатність зазначеного палива оцінювали повнотою його згоряння, яку визначали кількістю залишкового вуглецю у вапні. Встановлено вимоги до палива щодо вологості та ступеня помелу відходів деревини. Досліджено ефективність використання пило-деревного палива залежно від його вологості. Показано, що висушування деревини до вологості не більше 10 % є достатнім для забезпечення температури факела 1400 °С. За результатами досліджень розроблено та впроваджено на практиці технологічну схему підготовки такого палива для використання у якості палива в обертових печах при випалюванні вапна. Наведено параметри побудованої та введеної в експлуатацію у 2018 р. на Любомирському вапняно-силікатному заводі технологічної лінії потужністю 2,4 т/год підготовки пило-деревного палива для обертової печі. Реалізоване рішення дозволило замінити 90–95 % природного газу при випалюванні вапна в обертовій печі № 1 Любомирського вапняно-силікатного підприємства на пило-деревне паливо. Досвід дворічної експлуатації обертової печі на пило-деревному паливі засвідчив, що підприємство стабільно виробляє вапно 1-го та 2-го сортів. Промислова практика підтвердила правильність науково-технічних рішень, розроблених під час дослідницьких робіт. Показано перспективність додаткових досліджень, спрямованих на реалізацію отриманих наукових рішень на інших промислових об'єктах відповідного призначення, для збільшення масштабів використання пило-деревного палива для заміни природного газу. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-05-22 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/44 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 29 No. 1 (2021): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 29 № 1 (2021): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/44/44 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | вапно виробництво обертова піч біопаливо відходи лісопереробки природний газ Положай, С. Г. Мазур, С. В. Музичук, С. В. Райковський, І. М. Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title | Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title_alt | Improving the efficiency of lime firing in a rotary kiln using wood powder as fuel |
| title_full | Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title_fullStr | Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title_full_unstemmed | Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title_short | Підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| title_sort | підвищення ефективності випалу вапна в обертовій печі з використанням пило-деревного палива |
| topic | вапно виробництво обертова піч біопаливо відходи лісопереробки природний газ |
| topic_facet | lime production rotary kiln biofuel wood processing waste natural gas вапно виробництво обертова піч біопаливо відходи лісопереробки природний газ |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/44 |
| work_keys_str_mv | AT položajsg improvingtheefficiencyoflimefiringinarotarykilnusingwoodpowderasfuel AT mazursv improvingtheefficiencyoflimefiringinarotarykilnusingwoodpowderasfuel AT muzičuksv improvingtheefficiencyoflimefiringinarotarykilnusingwoodpowderasfuel AT rajkovsʹkijím improvingtheefficiencyoflimefiringinarotarykilnusingwoodpowderasfuel AT položajsg pídviŝennâefektivnostívipaluvapnavobertovíjpečízvikoristannâmpiloderevnogopaliva AT mazursv pídviŝennâefektivnostívipaluvapnavobertovíjpečízvikoristannâmpiloderevnogopaliva AT muzičuksv pídviŝennâefektivnostívipaluvapnavobertovíjpečízvikoristannâmpiloderevnogopaliva AT rajkovsʹkijím pídviŝennâefektivnostívipaluvapnavobertovíjpečízvikoristannâmpiloderevnogopaliva |