Analysis of wood chippings fractions utilized for energy purposes

• Autorzy: Gendek A. , Zychowicz W.

Warianty tytułu

EN

Analiza składu frakcyjnego zrębków leśnych przeznaczonych na cele energetyczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The realized research was aimed at determining the water content, size and fractions of wood chippings obtained using different technologies. Average absolute water content of the tested wood chippings was between 43-90% and may serve as a basis for financial settlements between the suppliers and the power companies. The obtained fraction distribution results enable conclusion that regardless of the material type the largest fraction is the one with particles of 6-32 mm. The best quality of wood chippings are obtained from round wood and they meet the requirements of the PN-91/D-95009 norm for fuel wood chips. The chippings produced in woodland areas from forest cutting refuse do not meet the above-mentioned requirements and contain about 30% of contaminants and trees remaining in the forest cutting area after clearing with thin branches with needles. In order to achieve better composition, wood chip-pings from forest clearing waste should be mixed in appropriate proportion with wood chippings from cutting round wood.

PL

Celem przeprowadzonych badań było określenie wilgotności, wielkości i rozkładu frakcji zrębków leśnych pozyskiwanych w różnych technologiach z przeznaczeniem do produkcji energii w dużych zakładach energetycznych. Zrębki produkowane były zarówno z drewna okrągłego, jak i pozostałości zrębowych różnych gatunków drzew leśnych. Zrębkowanie prowadzono rębarką mobilną bezpośrednio na powierzchni leśnej oraz rębarką stacjonarną na placu u producenta. Otrzymane wyniki pozwalają stwierdzić, że niezależnie od rodzaju materiału największy udział ma frakcja wielkości cząstek w zakresie 6-32 mm. Najlepsze jakościowo zrębki otrzymuje się z drewna okrągłego, które spełniają wymagania norm na zrębki opałowe. Zrębki wytwarzane na powierzchni leśnej z pozostałości zrębowych nie spełniają wymagań PN-91/D-95009 i zawierają około 30% udział zanieczyszczeń i niedorębów z cienkich gałązek z igliwiem. Średnia wilgotność bezwzględna badanych zrębków zawierała się w przedziale 43-90% i jest związana z rodzajem sortymentów z których powstają zrębki. Wysoki stopień wilgotności zrębków będzie wpływał na ciepło spalania i wartość opałową, które to wielkości mogą być podstawą do rozliczeń między dostawcą a zakładem energetycznym.

Słowa kluczowe

EN

forest biomass; biomass; biofuel; energy; wood chipping; fraction; energy purpose; bundle

• Wydawca: -
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Agriculture
• Rocznik: 2015
• Numer: 65 Agric.Forest Eng.
• Opis fizyczny: p.79-91,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gendek A.

• Department of Agricultural and Forest Machinery, Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Nowoursynowska 164, 02-787 Warsaw, Poland

autor

Zychowicz W.

• Department of Agricultural and Forest Machinery, Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Nowoursynowska 164, 02-787 Warsaw, Poland

Bibliografia

• ALAKANGAS E. 2005: Properities of wood fuels used in Finland. Technical Research Centre of Finland. VVT Processes. Project report PRO2/P2030/05 (Project C5SU00800), Jyvaskyla.
• BITRA VS., WOMAC A.R., CHWVANAN N., SOKHANSANJ S. 2008: Commi-nuton properities of biomass in hammer mill and its particle size characterization. Published by the American Society of Sgricultural and Biological Engineers, St. Joseph, Michigan.
• GENDEK A., GŁOWACKI Sz. 2009: Convec-tional drying of chips for energy purposes. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Agriculture 53: 67-72.
• GENDEK A., NAWROCKA A. 2014: Effect of chipper knives sharpening on the forest chips quality. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Agriculture 64: 97-107.
• GENDEK A., ZYCHOWICZ W. 2014: Investigations on the calorific value of forest chips. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Agriculture 63: 65-72.
• GŁOWACKI Sz., GENDEK A. 2011: Application of forced drying methods in preparation of forest chips for energy purposes. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Agriculture 58: 29-34.
• JODŁOWSKI K. 2003: Technologie pozyskiwania drewna na cele energetyczne w użytkowaniu rębnym i przedrębnym. „Możliwości wykorzystania biomasy na cele energetyczne". Konferencja naukowo-techniczna, Malinówka k/Ełku.16-17 października 2003: 1-16.
• KARCZ H. et al. 2010: Efekty ekonomiczno-eksploatacyjne spalania biomasy w przedpalenisku kotła energetycznego. Energetyka 2(668): 115-127
• KOWALKOWSKI A., OLEJARSKI I. 2013: Możliwości wykorzystania popiołów z biomasy leśnej jako źródła elementów odżywczych. Biomasa leśna na cele energetyczne. Wyd. IBL Warszawa: 147-176.
• LISOWSKI A. et al. 2008a: Ocena rozkładu długości cząstek roślin energetycznych rozdrobnionych w rozdrabniaczu bijakowym. Problemy Inżynierii Rolniczej 16: 77-84.
• LISOWSKI A. Ed. 2010: Technologie zbioru roślin energetycznych. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
• LISOWSKI A., SAR Ł., ŚWIĄTEK K., KOSTYRA K. 2008b: Separator sitowy do analizy rozkładu długości sieczki. Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna 2:17-19
• LISOWSKI A., KLONOWSKI J., DĄBROWSKA-SALWIN M. et al. 2014. Size of plant material particles designed for biogas production. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Agriculture 63: 31-39.
• MOSKALIK T. 2013. Techniczne, technologiczne i organizacyjne uwarunkowania pozyskania i transportu drewna energetycznego. Biomasa leśna na cele energetyczne. Wyd. IBL, Warszawa: 107-118.
• MOSKALIK T., OSTOLSKA M. 2011. Efficiency of energy chips production from logging residues by Bandit 2090. FOR-MEC - The forest engineering network. Graz 2011. Retrieved from: http://formec. boku.ac.at/archive/48-graz-2011/98-pro-ceedings-and-presentations-2011.html [accessed: 19.11.2014].
• MURAS Z. 2012: Czym warto palić aby korzystać z systemu wsparcia. Czysta Energia 9: 16-18.
• NOWAK W., WESOŁOWSKA M. 2013: Biomasa leśna na cele energetyczne. Wyd. IBL, Warszawa: 216-224.
• NUREK T., GENDEK A. 2012: Wykorzystanie pakietu Witness do modelowania przebiegu procesów produkcyjnych w leśnictwie. Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna 2: 17-20.
• PN-91/D-95009. Surowiec drzewny. Zrębki leśne. PKN, Warszawa.
• PN-EN 13183-1. Wilgotność sztuki tarcicy. Część 1: Oznaczanie wilgotności metodą suszarkowo-wagową. PKN, Warszawa.
• PN-EN 14961-4. Biopaliwa stałe. Specyfikacje paliw i klasy - część 4. Zrębki drzewne do zastosowań nieprzemysłowych. PKN, Warszawa.
• Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dn. 18 października 2012 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku potwierdzania danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnym źródle energii (Dz.U. z 2012, poz. 1229).
• RÓŻAŃSKI H., JABŁOŃSKI K. 2003: Analysis of selected technological processes of fuel wood chip Harvesting. Acta Sci. Pol., Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 2(2): 81-90.
• RÓŻAŃSKI H. JABŁOŃSKI K. 2010: Nakłady energii przy pozyskiwaniu pozostałości zrębowych z drzewostanów sosnowych. Polska Akademia Umiejętności. Prace Komisji Nauk Rolniczych Leśnych i Weterynaryjnych PAU 14: 237-246.
• RZADKOWSKI S., 1995: Zrębkowanie drewna w lesie. Wyd. Świat, Warszawa.
• SADOWSKI J. 2008: Wykorzystanie maszyny pakietującej „Slash bundler 1490D" do utylizacji pozostałości zrębowych. In: Tendencje i problemy techniki leśnej w warunkach Leśnictwa wielofunkcyjnego. H. Różański, K. Jabłoński (Eds). Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Poznań, 183-188.
• SADOWSKI K. 2013: Problematyka użytkowania biomasy leśnej na przykładzie rozwiązań w Elektrociepłowni Białystok S.A. Biomasa leśna na cele energetyczne. Wyd. IBL, Warszawa: 225-245.
• SKRĘTA M. 2012: Obrót zieloną biomasą leśną. Czysta Energia 7-8: 30-32.
• STACHOWICZ M. 2013: Praktyczne aspekty pozyskania biomasy leśnej do celów energetycznych. Biomasa leśna na cele energetyczne. Wyd. IBL, Warszawa: 202-215.
• ZYCHOWICZ W., GENDEK A. 2009: Efektywność stosowania samobieżnej rębarki z zasobnikiem do pozyskiwania zrębków na cele energetyczne. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych: 417-425.
• ZYCHOWICZ W., GENDEK A. 2013: Logging of tree residues bundles with use of agricultural tractor and log trailer - case study. Леса России и хозяйство в них 1(44): 70-73.
• ZYCHOWICZ W., SOSNOWSKA A. 2007: Efektywność eksploatacji maszyny do pakietowania pozostałości zrębnych Timbeijack 1410D. Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna 4: 8-11.