Исследовательская работа Экологически чистое топливо

_{МБОУ Новосельская сош}

_{Исследовательская работа}

_{« Экологически чистое топливо из отходов»}

_{авторы: учащиеся 10 класса}

_{Малахов Валерий}

_{Терехов Юрий}

_{Краснов Максим}

_{Руководитель: Сафонова Н. Н.}

_{учитель химии и биологии}

_{с. Новосёлки 2013г.}

Содержание.

Введение…………………………………………………………………………………...3

1.Промышленные деревообрабатывающие предприятия Вачского района…………4

2.Переработка отходов древесины……………………………………………………….5

3.Экологическое исследование - изучение характеристик топливных брикетов……7

4.Области применения топливных брикетов……………………………………………7

5.Использование экологически чистого топлива предприятиями Вачского района…8

6.Перспективы развития предприятия ООО «Рамень»…………………………………9

7.Заключение……………………………………………………………………………....10 Литература…………………………………………………………………………………11

Введение. Охрана природной среды от негативного влияния отходов является наиболее острой экологической проблемой.

С каждым годом объем отходов увеличивается, а территориальные возможности для их утилизации уменьшаются. В России, как и в других странах, крайне необходимо внедрять инновационные технологии и совершенствовать организацию процесса утилизации отходов. Пока они, в основном, просто собираются для "захоронения" на полигонах, что ведет к отчуждению свободных территорий, ограничивает возможности использования территорий для строительства жилых зданий и т.д. Под полигоны по захоронению отходов в России ежегодно отчуждается около 0,1 тыс. квадратных километров пригодных для использования земель, не считая земель, загрязняемых многочисленными несанкционированными свалками. Кроме того, совместное захоронение различных видов отходов приводит к образованию опасных соединений, которые оказывают неблагоприятное воздействие на экологию территории и состояние здоровья населения. По данным Всемирной организации здравоохранения, каждый день от загрязнения окружающей среды в мире погибает около 8000 человек. Площадь лесов на планете за ХХ столетие уменьшилось на 1/3. После 2000 года на планете ежегодно исчезает около 60 тысяч биологических видов. Сегодня для всех очевидно, что природа нуждается в нашей помощи. И эта помощь уже приходит: строятся мусороперерабатывающие комплексы, появляются предприятия с безотходным циклом производства, осуществляется рециклинг бумаги, древесины….

Целью нашей исследовательской работы стало: изучение безотходного производства глубокой переработки древесины предприятиями Вачского района. Основные задачи: 1.Посетить промышленные деревообрабатывающие предприятия Вачского района; 2.Ознакомиться с технологией процессов переработки древесины; 3. Ознакомиться с технологией переработки опилок в топливные брикеты; 4. Проследить путь топливных брикетов от производителя до потребителя. Основные направления нашей работы:

Первый этап. Посещение деревообрабатывающих предприятий Вачского района; Второй этап. Изучение работы предприятия включающего полный цикл переработки древесины.

Третий этап. Ознакомление с производством переработки опилок в топливные брикеты. Четвертый этап. Экологическое исследование - изучение характеристик топливных брикетов. Пятый этап. Изучение рынка сбыта компактного и экологически чистого топлива на территории Вачского района.

Шестой этап. Ознакомление с перспективами дальнейшего развития предприятия.

Промышленные деревообрабатывающие предприятия Вачского района. В нашем Вачском районе действует несколько промышленных деревообрабатывающих предприятий: «Август», «Рамень» и несколько пилорам индивидуальных предпринимателей. При посещении предприятий выясняется, что непременным элементом переработки древесины являются горы опилок, которые захламляют территорию или вывозятся с территории как отходы. И только, ООО «Рамень» является исключением из этого перечня предприятий. В настоящее время ООО «Рамень» является современным деревообрабатывающим предприятием и включает в себя полный цикл деревообработки на высокопроизводительном оборудовании отечественного и зарубежного производства. С 2009 г. ООО «Рамень» своё развитие ведёт в двух направлениях:

• Разработка делянок и заготовка древесины;

• Деревообработка.

Главная цель предприятия - создание безотходного производства, глубокая переработка древесины при освоении всей расчетной лесосеки, достижение коэффициента выхода 90%, создание предприятия высокого уровня. Основное направление - совершенствование технологических процессов с целью снижения расхода материалов, повышение коэффициента использования древесины, увеличение объемов производства, внедрение новых технологий, снижение затрат, освоение производства прибыльных видов продукции. ООО «Рамень» является арендатором леса. Объем расчетной лесосеки 29 тыс. кубометров в год. Площадь арендуемых земель 10 тыс. га. План по лесовосстановительным работам выполняется предприятием в полном объеме. Благодаря механизации лесозаготовительных работ предприятию удалось увеличить выработку древесины до 2300 куб.м. в месяц. На предприятии ведётся разработка хвойных и лиственных пород. Для производства продукции из древесины на предприятии используется современное оборудование и уникальные технологии обработки древесины. Переработка отходов древесины. Опилки, которые на других предприятиях являются отходами, здесь перерабатываются в топливные брикеты. Для безотходного производства предприятие закупило пресс и приобрело дробилку-измельчитель RG - 600 болгарского производства, стоимостью один миллион рублей. В ООО «Рамень» для производства брикетов используются не только сухие опилки, но и измельченные срезки, сучки и вообще все сухие отходы деревообработки. Пресс сейчас, как и все производство, работает в две смены. В основе технологии производства древесных топливных брикетов лежит процесс прессования мелко измельченных отходов древесины (опилок) под высоким давлением. Брикеты получаются прямым прессованием на брикетировочном прессе.

Топливные брикеты существуют в трех основных формах - Pini Kay, Nestro, RUF. ООО «Рамень» изготавливает брикеты типа RUF, которые имеют форму параллелепипеда (кирпича). Изготавливаются методом прессования при высоком давлении. Топливные брикеты RUF упаковываются в полимерную пленку. Желательно упаковывать брикеты RUF как можно лучше, поскольку они неустойчивы к воздействию влаги. Топливные брикеты - экологически чистые, изготовлены без применения добавочных, связующих компонентов, имеют высокие характеристики и соответствуют европейским стандартам. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, брикетами отапливается до 2/3 жилых помещений.

Это вполне обоснованно, ведь топливные брикеты являются самым удобным, компактным и экологически безвредным видом топлива. При сгорании брикеты выделяют столько же угарного газа, сколько выделяет древесина при естественном гниении.

Вот уже много лет топливные брикеты из опилок (евродрова) являются популярным и более экономичным топливом и используются во многих странах мира. Брикеты выпускаются из сухих опилок древесины хвойных и лиственных пород.

Экологическое исследование - изучение характеристик топливных брикетов. Для топливных брикетов характерно:

• Высокая продолжительность горения. Это означает, что по сравнению с обычными дровами, закладку в печь можно производить реже в три раза. Брикеты горят с минимальным количеством дыма, не стреляют, не искрят.

• Теплотворность топливных брикетов больше, чем у обычных дров и практически равна теплотворности каменного угля. Большой выгодой брикетов является постоянство температуры при сгорании на протяжении 2 часов.

• Экологичность. Топливные брикеты - экологически чистый продукт, так как при их производстве не используются никакие добавки. Положительным аспектом при использовании древесных брикетов в виде топлива является их минимальное влияние на окружающую среду. При сгорании древесных брикетов, по сравнению с классическим твёрдым топливом, при одинаковой теплотворной способности, как, например, уголь, но в 15 раз меньшим содержанием золы (макс. 1%), которую можно использовать в виде минерального удобрения.

Области применения топливных брикетов:

• Обогрев жилых помещений - котлы, печи, камины, любое отопительное оборудование на твёрдом топливе. Топливные брикеты идеально подойдут для любых стандартных котлов центрального отопления, печей и каминов, всех видов топок. Теплоотдача брикетов из древесных опилок - 4800 ккал это приблизительно 19-20 МДЖ

• Шашлык и барбекю. Брикеты лучше и удобнее древесного угля при приготовлении шашлыка и барбекю, они дают бездымное пламя и длительный жар от углей. Их можно использовать для приготовления мяса, рыбы, птицы и других продуктов в мангалах, грилях, шашлычницах.

• Бани и сауны. Использование топливных брикетов позволяет эффективно протопить баню с соблюдением всех экологических и санитарных требований.

• Приготовление пищи в закрытых помещениях - кафе, рестораны, веранды и т.д. Пища получается ровно прожаренная, не подгорает, сохраняет сочность, имеет ровный золотистый цвет. В месяц ООО «Рамень» в 2011 году производило 80 тонн брикетов, в 2012-165 тонн брикетов, за 9месяцев текущего года произведено 450 тонн брикетов. Использование экологически чистого топлива предприятиями Вачского района.
  Как показала практика, новое топливо оказалось востребованным в нашем районе, и у этого направления безотходной переработки древесины есть перспектива. Построена котельная в самом предприятии, которая работает на отходах собственного производства и отапливает новое производственное здание по производству биотопливных брикетов из опилок. 60-70 тонн топливных брикетов ежемесячно закупает ООО «КомСервис», для котельных района.
  В связи с высокой ценой на мазут, отапливать данным видом топлива стали все мазутные котельные нашего района: в Арефине, Чулкове и Клину. Котельные прошли частичное переоборудование с установкой колосников.

Радует тот факт, что при отоплении брикетами жалоб от жильцов не поступало. Брикеты доставляются из ООО «Рамень», расфасовка их очень удобна и представляет собой 10-ти килограммовую упаковку в целлофановой пленке.
Топливный брикет - это чистое экологическое топливо, не включающее в себя никаких вредных веществ и примесей и имеющее практически нулевую зольность. Топливные брикеты производятся из чистых древесных опилок. При использовании брикетов происходит экономия электроэнергии, так как не требуется работа вентилятора воздуха, нет подогрева мазута, и не работает на мазуте насос.
Все это в целом дает экономию электроэнергии порядка 8 тыс. киловатт в месяц по каждой котельной. Положительным моментом можно выделить и то, что котел при отоплении брикетами работает в более безопасном режиме, чем при использовании мазута. В сегодняшних сопоставимых ценах на мазут и брикеты последние являются экономически выгодным видом топлива.

Перспективы дальнейшего развития предприятия.
Предприятие ставит перед собой задачу удвоить производство топливных брикетов. Для чего будет закупаться дополнительное оборудование. Для производства топливных брикетов используются сейчас только сухие опилки, сырые отходы не перерабатываются. Предприятие планирует закупку (декабрь 2013 года) сушилки для сырых опилок с дальнейшей их переработкой. На 2014-2015 годы ставится задача переработки лесопорубочных остатков непосредственно на месте переработки леса в делянках. Таким образом, вся расчётная лесосека ООО «Рамень» к 2015 году должна перерабатываться на 100%.

Заключение.

Слово «ресурсы» в словаре С.И. Ожегова объясняется, как «запасы, источник чего-то». Наша планета Земля богата природными ресурсами и кажется, они неисчерпаемы. Но экологи доказывают, что не всё так радужно и оптимистично. Сколько озёр и речушек испарилось с лица земли, иссякают запасы нефти, газа, других полезных ископаемых. Всё это невосполнимые ресурсы. Беднеет природа, беднее становится человечество. Всем становится ясно, что природные ресурсы нужно беречь. Сберегать ресурсы помогает их вторичная переработка. Это позволяет нам не только сохранять окружающую среду, но и экономить ресурсы и получать доходы из отходов. Пока другие рассуждают, думают - ООО «Рамень» делает! Сохраняет одно из главных достояний Земли - лес, заботится о его воспроизводстве, для будущих поколений.

Литература

1.Экология (Серия «Учебный курс»)/А.И..Ажгиревич, В.А. Грачев, В.А.Гутенев и др.; Под ред. проф. В.В. Денисова.-М.; ИКЦ»»МарТ»; Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ» , 2006.-768с.

2.Обоснование использования отходов в качестве вторичного материального ресурса в деревообрабатывающей промышленности/ В.И. Титова, М.В. Дабахов, Е.В. Дабахова/ Нижегородская гос. с.-х. академия. -Н.Новгород, Изд-во ВВАГС, 2009- 178 с.

3. Журнал «Наука и жизнь», декабрь 2008 г.

4. ecoekspert.ru/art/ecs

5 ekoline.ru/pages/mus7.htm

6. solidwaste.ru/publ/view/21.html

7. ecoekspert.ru/art/ecsaf/sub1/74.html

11