ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПОЛУЧЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ТОПЛИВ В ГЕЛИОПИРОЛИЗНОЙ УСТАНОВКЕ
Ключевые слова:
солнечная энергия, параболический концентратор, пиролиз биомассы, альтернативное топливо, устройство гелиопиролиза, энергия биомассы, пиролизный реактор, тепловая энергияАннотация
Аннотация. Введение. В статье представлены результаты исследования теплового технологического режима процесса пиролиза отходов подсолнечника в устройстве гелиопиролиза с параболическим солнечным концентратором. Для исследования процесса гелиопиролиза было создано экспериментальное устройство гелиопиролиза с параболическим солнечным концентратором. В процессе термической обработки отходов подсолнечника в экспериментах изучалась зависимость получаемых продуктов от температуры и материальный баланс. В экспериментах, проведенных с использованием устройства, пиролиз 1 кг отходов подсолнечника, загруженного в реактор гелиопиролиза, привел к получению 63% биоугля, 10% жидкого и 27% газообразного топлива.
Методы и материалы. Материальный баланс биотоплива, выделенного из биомассы, загруженной в реактор устройства гелиопиролиза с параболическим солнечным концентратором, проводился в лабораторных условиях при начальной влажности 10% и размере 6-8 мм. Исследования проводились на отходах подсолнечника.
Результаты. Согласно проведенным экспериментам, установлено, что общий выход продуктов пиролиза мало зависит от изменения температуры в интервале 350-400°C. Таким образом, в результате пиролиза 1 кг отходов подсолнечника, загруженного в эксперименте, было получено 63% биоугля, 10% жидкого и 27% газообразного топлива.
Заключение. Разработанное устройство гелиопиролиза с параболическим солнечным концентратором позволяет использовать солнечное тепло для покрытия энергии, необходимой для проведения циклов в дневное время. Экспериментальные исследования, проведенные с использованием устройства гелиопиролиза с параболическим солнечным концентратором, показали, что возможно получение образцов твердого, жидкого и газообразного топлива из отходов подсолнечника.
Скачивания
Библиографические ссылки
[1] Avezov, R.R., Vokhidov, A.U., Kuralov, M.A. Principles of development of solar energy in the Republic of Uzbekistan, Modern problems of renewable energy, A collection of materials of the respublican scientific-practical conference, Karshi, March, 18, 11-13 (2018)
[2] Abdurakhmanov, A., Kuchkarov, A.A., Holov, Sh.R., Abdumuminov, A. “Calculation of optical-geometrical characteristics of parabolic-cylindrical mirror concentrating systems”, European science review. 2017. Vol. 2. P. 201-204.
[3] Klychev, Sh.I., Zakhidov, R.A., Bakhramov, S.A., Dudko, Yu.A., Khudoikulov, A.Ya., Klychev, Z.Sh., Khudoiberdiev, I.A. “Parameter optimization for paraboloid-cylinder-receiver system of thermal power plants”, Applied Solar Energy. Applied Solar Energy. 2009. Vol. 45. No. 4. pp. 281–284.
[4] Avezov, R.R., Avezova, N.R., Matchanov, N.A., Suleimanov, Sh.I., Abdukadirova, R.D. “History and State of Solar Engineering in Uzbekistan”, Applied Solar Energy, 2012, Vol. 48, No. 1, pp. 14–19.
[5] Amal, E.K., Oumaima, E.A., Elhassan, A. CFD Simulation of Temperature Distribution in a Parabolic Trough Collector. Appl. Sol. Energy 59, 311–323 (2023).
[6] Koishiyev, T.K., Bekzhan, Z.B., Saribayev, A.S. Optimization Issues, Computer Modeling, and Visualization of the Efficiency Coefficient of Optical Systems of Solar Furnaces and Solar Power Plants. Appl. Sol. Energy 59, 324–328 (2023).
[7] Abdurakhmanov, A.A. Akhadov, Zh.Z. Concentrating systems and determination of optimal parameters of the light-receiving surface, Appl. Sol. Energy, 2004, vol. 40, no. 3, p 39
[8] Akhadov, J.Z. Study of the Performance Characteristics of a Solar Concentrator for Production of Thermal Energy. Appl. Sol. Energy 59, 169–175 (2023).
[9] Li, R., Zeng, K., Soria, J.E., Mazza, G.A., Gauthier, Rodriguez, D.R., Flamant, G. Product distribution from solar pyrolysis of agricultural and forestry biomass residues. Renew. Energy 89, 27–35.
[10] Luzzi, A., Lovegrove. K. Solar Thermal Power Generation, Australian National University, Camberra, 2004, pp. 669–683.
[11] Nzihou, A., Flamant, G., Stanmore, B. Synthetic fuels from biomass using concentrated solar energy - a review. Energy 2012 (42), 121–131.
[12] Uzoqov G‘.N., Almardanov H.A. Biomassa geliopirolizi jarayonida suyuq mahsulotlarni chiqish miqdoriga ta’sir etuvchi parametrlarni baholash. // Fan va texnologiyalar. – 2023. – №6(58). – 45–53 b.
[13] Uzakov, G.N., Almardanov, X.A. Study of the Material Balance of a Heliopyrolysis Device with a Parabolic Solar Concentrator. Appl. Sol. Energy 59, 739–746 (2023).
[14] Uzakov G.N., Novik A.V., Davlonov X.A., Almardanov X.A., Chuliev S.E. Heat and Material Balance of Heliopyrolysis Device. Energetika. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2023; 66(1):57-65.
[15] Uzakov, G.N., Almardanov, X.A., Kodirov, I.N., Aliyarova, L.A. Studying the temperature regime of the heliopyrolysis device reactor. E3S Web of Conferences, 2023, 411, 01040.
[16] Davlonov X., Study on heat and material balance of heliopyrolysis device, AIP Conference Proceedings, 2686, 020023 (2022)
[17] Almardanov, H. and Chuliyev, S. 2022. Biomassadan geliopiroliz usulida yoqilg‘i olish tajriba qurilmasining parametrlarini asoslash. Innovatsion texnologiyalar. 1, 4 (Nov. 2022), 92–96.
[18] G.N. Uzakov, X.A. Almardanov, I.N. Kodirov, L.A. Aliyarova. Modeling the heat balance of a solar concentrator heliopyrolysis device reactor. BIO Web Conf., 71 (2023) 01098.