« СКЛАДИШТЕЊЕ И ЧУВАЊЕ ДРВНЕ БИОМАСЕ | ПРИПРЕМА СИРОВИНЕ ЗА ПЕЛЕТИРАЊЕ И БРИКЕТИРАЊЕ »
Сушење дрвне биомасе повећава могућност дужег чувања у складишту овог биогорива, док истовремено долази до побољшања термичких својстава услед повећања топлотне вредности. Међутим, код великог броја биогорива и услова складиштења није потребно скупо интензивно вештачко сушење. То важи пре свега: за крупну сечку (нпр. уситњену пужним сецкалицама), код складиштења биогорива са садржајем влаге до 30%, код кратког периода складиштења, код релативно затворених услова складиштења са малим механичким интервенцијама (мала опасност од настајања спора), итд. Ако упркос томе треба да се обави вештачко сушење, могу да се користе поступци и уређаји за сушење наведени у наставку овог текста. Наиме, сушење може да се изводи без или уз помоћ уређаја за вентилацију, односно загревање (термогена). Сходно томе се код поступка сушења прави разлика између природног сушења (тј. без техничке помоћи) и вештачког сушења (тј. уз одговарајуће техничке поступке). Основе и планска начела сушења биогорива од дрвета детаљно су описана код Хартманн-а (2009).
Природно сушење
У природно сушење спада сушење дрвне сировине на тлу. Оно се најчешће спроводи у пољопривреди супротним ваздухом кроз на тлу распоређеног материјала (нпр. сушење сламастог материјала). И природно сушење шумских дрвених остатака обавља се по истом принципу. Шумски дрвени остаци убирају се свежи, са просечним садржајем влаге од око 45% (буква) до 55% (смрека), (Шите, 2014). У року од једне године сирово дрво које се складишти на отвореном може да се осуши до садржаја влаге испод 20%. То, међутим, не важи ако се дрво складишти у сеновитој шумској састојини са уобичајено већом влажношћу ваздуха и слабом проветреношћу. Другу варијанту представља природно сушење самозагревањем сировине. Циљано искориштење енергије која потиче од разградње супстанци биомасе могуће је на различите начине. Настала топлота у насутом материјалу изазива циркулацију ваздуха на горе, тако да хладнији ваздух долази одоздо или са стране. Осим тога, повољно је ако подлога складишта пропушта ваздух (нпр. кроз ваздушне канале или подлоге од обловине дрвета са прорезима). Код веома крупне сечке на овај начин може да се постигне ефикасно сушење биогорива без већих губитака супстанце, при чему самозагревање складишног материјала доводи до повећања температуре од максимално 20°Ц изнад дотичне спољашње. Међутим, побуђено дејство самозагревања сировине без активне вентилације углавном је повезано са ризицама. Технике сушења које и код ситне сечке у целини изостављају принудну вентилацију до сада још нису показали добре резултате сушења.
Вештачко сушење
Код вештачког сушења користе се вентилациони системи за активно сушење дрвета. Наиме, постоји вентилационо хлађење, вентилационо сушење, сушење топлим и сушење врелим ваздухом (Хартманн, 2009). Код вентилационог хлађења спроводи се принудна вентилација помоћу хладног спољашњег ваздуха. После самозагревања у биогориву повећава се дефицит засићења ваздуха са влагом и самим тим се повећава његова способност апсорпције воде. После повремене вентилације влажан ваздух се у биогориву потискује удувавањем свежег ваздуха. То се ствара нпр. регулисањем температурног режима почевши од температурне разлике у односу на спољашњи ваздух од 5 до 10°Ц.
За разлику од тога, код вентилационог сушења ствара се континуирана вентилација. Помоћу вентилатора за сушење спољашњи ваздуха се без или уз незнатно претходно загревање потискује кроз материјал за сушење. Притом се поступак сушења са повећаном спољном температуром убрзава. Техничке мере, којима се температура ваздуха незнатно повећава (за око 5 до 8°Ц), делују позитивно. Тако на пример соларно-термички загрејани ваздух веома добро може да се користи за сушење; ту спада и одвод загрејаног ваздуха из кровног простора производних објеката. Ради оптималног пролаза ваздуха кроз насути материјал треба поштовати минималну насипну висину која нпр. код сечке може да износи око 1 м.
У поређењу са вентилационим сушењем примена сушења топлим ваздухом доводи до значајног ефекта сушења. Сушење топлим ваздухом се сходно томе обавља помоћу извора топлоте веће снаге који доводе до загревања ваздуха за 20 до 100°Ц. И овде се ваздух за сушење помоћу вентилатора потискује кроз материјал, а у неким случајевима и усисава. Сушење врелим ваздухом је потребно само код производних постројења велике снаге. Код процеса пелетирања дрвне биомасе се влажан материјал, нпр. пиљевина или струготина, помоћу ваздуха температуре између 300 и 600°Ц може да суши у такозваним ротационо-добошастим, ротационо - пнеуматским или пнеуматским цевастим сушарама. Температура оушеног материјала је на крају бубња за сушење највећега, али никада не достиже температуру издувног ваздуха, већ може порасти на 60 до 85°Ц,
Уређаји за сушење
Сушење биогорива од дрвета често се спроводи у комбинацији са складиштењем. Уређаји за активно сушење стога често представљају само функционално техничку допуну складишних објеката. Само у посебним случајевима се сушење спроводи временски и просторно одвојено од складиштења као посебан процесни корак. Такав изузетак постоји када је планирано да се биогориво непосредно после сушења даље преради (нпр. уситњавање материјала при брикетирању или пелетирањеу). Код сушења биомасе разликују се конвективне сушаре са и без циркулације материјала. Материјал се без циркулације налази у мирујућем стању, док се вентилација врши одоздо преко пода или специјалних ваздушних канала (шаржна сушара). Притом се ради или о силосним ћелијама које се постављају у затвореном или на отвореном простору, или о правоугаоним уградним коморама у објектима (халама). По могућностима се користе делови постојећег спољашњег омотача објекта као зидови сушаре или је комплетан објекат опремљен подом са вентилационим системом (коморне или мобилне силос-сушире). По правилу се, међутим, врши раздвајање на неколико боксова или комора у којима одвојено могу да се суше различите шарже расутог материјала. Ваздух преко специјалних вентилационих канала улази кроз под сушаре. Када се ради о фиксно уграђеним подземним шахтовима могуће је и улазак возила до дна сушаре, чиме се олакшава коришћење и дотур материјала. Пролаз возила, међутим, није могуће када се користи кровна конструкција или флексибилне дренажне цеви (Хартманн, 2009). Код интензивног сушења (сушење топлим или врелим ваздухом) примењују се и системи са кретањем сушеног материјала (тј. са циркулацијом материјала). Овде се поступак сушења одвија равномерније. Ово, међутим, захтева значајно већи обим посла.
Дакле, разликују се поступци циркулацијског или континуираног (проточног) сушења. Ротационо – добошасте сушаре су шаржне сушаре у којима се шаржа сушеног материјала само континуирано преслојава. Код проточних сушара се, за разлику од тога, суши у континуираном току материјала. Наиме, за сировине од дрвне биомасе могу да се користе сушаре са мешалицом (добошасте сушице), тракасте сушаре, ротационо - пнеуматске и пнеуматско - цевасте сушаре.
Ризици од експлозије честица девета
Што су честице дрвета мање то се преко извора палења са ниском енергијом лакше могу загрејати на температуру паљења. Ако је дрво у облику честица величине пречника испод 2 мм, сматра се запаљивим. До пожара, односно експлозије, може да дође када настане мешавина ваздуха и запаљивих прашина у одговарајућем односу. За то може бити довољна концентрација већ од неколико г/м³. Критичне концентрације постоје пре свега у филтерским уређајима и силосима за пиљевину као и у пнеуматским транспортним системима, млиновима (нпр. код постројења за пелетирање) и сецкалицама. Велики садржај смоле и масти у дрвету као и евентуални додаци прашине од лакова, пластике, разређивача или њихових испарења повећавају ризик од експлозије. Посебан ризик постоји код складиштења и манипулисања дрвеном струготином и пиљевином који настају као веома ситни остаци приликом механичке обраде дрвета помоћу тестера, глодалице, бушилице, стругача или брусилица. Већ 12 г такве дрвене прашине у једном кубном метру ваздуха представљају опасност (Менин, 2006).
Ризик од експлозије може да се спречи редовном контролом и одржавањем машина и алата, вентилатора, уређаја за дотур биогорива, али и безбедних уређаја као што су секторски дозатори, детектори варница и уређаји за гашење. Да би се спречило паљење услед ослобађања статичког електрицитета, метални делови складишног постројења (циклони, филтери, транспортни уређаји и сл.) морају бити повезани електричним проводницима и уземљени. Транспортне вентилаторе, осим тога, треба користити у безбедносној категорији прописаној за експлозивне материје.





