Исследование процесса горения куриного подстилочного помета | Study of the broiler manure burning process

English. It is known that direct burning the litter of poultry farms leads to complications, preventing long-term and efficient operation of solid fuel boilers. The determination of the conditions of litter manure thermal decomposition on the basis of determining the activation energy, which must be taken into account in operating the combustion modes in boilers, was done. Derivatograph was used during the research. Speed of sample heating was 20 deg/min, top temperature limit – 1000 deg C. It has been found that heating of clean litter to the temperature of 400 deg C leads to a surge of heat generation, i.e. intense burning of volatile components, as opposed to burning sawdust or manure mixed with sawdust. This can cause sintering of the particles of mineral components and the formation of agglomerates, which may lead to their sticking to convective surfaces including a fire grate, which may lead to damage, failures and repair of solid fuel boilers. It has been found that the introduction of cellulose with sawdust components with low decomposition temperatures contributes to the lowering of the peak temperature, the temperature fluctuations in the furnace and, as a consequence, the more uniform combustion process. Combustion rate, composition of gas phase and components produced after combustion are possible to optimize, changing the content of oxygen in the coming air.

Russian. Известно, что прямое сжигание помета птицефабрик приводит к осложнениям, препятствующим долговременной и эффективной работе твердотопливных котлов. Выявляли условия термического разложения подстилочного помета на основе определения энергии активации, которую необходимо учитывать при управлении режимами его сжигания в котлах. В ходе исследования применяли дериватограф. Скорость нагрева образца составляла 20 град. /мин, верхний предел температуры – 1000 град. С. Установили, что при нагревании чистого помета до t 400 град. С происходит всплеск выделения тепла, т.е. интенсивного горения летучих составляющих, в отличие от сжигания опилок или помета с опилками. Это может вызвать спекание частиц минеральных составляющих и образование агломератов, приводящих к их налипанию на конвективные поверхности, в том числе колосниковой решетки, что может привести к выходу из строя, остановке и ремонту твердотопливных котлов. Установили, что добавление опилок с целлюлозосодержащими компонентами с невысокими температурами разложения способствует снижению пиковых значений температур, колебаний температуры в топке и, как следствие, более равномерному процессу горения. Проведенные термодинамические расчеты и экспериментальные измерения энергии активации компонентов сырья позволяют оптимизировать температурные режимы горения в твердотопливных котлах. Скорость горения, состав газовой фазы и компонентов, образующихся после сгорания можно оптимизировать, изменяя содержание кислорода в поступающем воздухе.