ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЕ МАССИВА ПРИ КУЧЕВОМ ХРАНЕНИИ

В.И. Мелехов, А.Н. Деснев, В.Е. Данилов, Т.В. Тюрикова

Скачать

№ 4 (36)

Деревопереработка. Химические технологии

Сведения об авторах

Мелехов Владимир Иванович – доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», г. Архангельск, Российская Федерация

e-mail: v.melekhov@narfu.ru

Деснев Александр Николаевич – старший преподаватель кафедры гражданской защиты

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», г. Архангельск, Российская Федерация

e-mail: a_desnev@sovintel.ru

Данилов Виктор Евгеньевич – старший преподаватель кафедры композиционных материалов

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», г. Архангельск, Российская Федерация

e-mail: v.danilov@narfu.ru

Тюрикова Татьяна Витальевна – кандидат технических наук, доцент кафедры технологии лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», г. Архангельск, Российская Федерация

e-mail: t.turikova@narfu.ru

 

Аннотация: 

Хранение измельченных древесных материалов на лесоперерабатывающие предприятия осуществляется на открытых площадках в сформированных кучах, которые имеют различные формы и размеры. Недостатком при хранении древесиной массы таким способом является неконтролируемый самонагрев щепы до критических температур под воздействием термофильных микроорганизмов. При отсутствии должного контроля над процессом самонагревания теряется полезная масса древесины, в значительной степени ухудшается ее качество и появляется риск возгорания древесины. Для предотвращения негативных последствий необходимо из массива измельченного древесного материала отводить избыточную тепловую энергию в окружающую среду. Цель работы – исследование динамики количественных показателей теплофизических характеристик измельченных древесных материалов (технологической щепы, опилок, стружки, и коры) в среде массива насыпной кучи при хранении. При проведении работ использовали стандартные методы термического анализа, исследования проводили в лаборатории пожарно-технической экспертизы строительных и отделочных материалов и ЦКП НО «Арктика» С(А)ФУ имени М.В. Ломоносова. В результате получено математическое описание зависимости коэффициентов теплопроводности и теплоемкости измельченных древесных материалов от влажности и температуры, численные значения температур тления, воспламенения и самовоспламенения технологической щепы, опилок, отсева от щепы и коры. Результаты экспериментальных исследований применены для моделирования тепло-массообменных процессов в объектах хранения измельченной древесины и для совершенствования технологии безопасного хранения технологической щепы.

 

Ключевые слова: 

измельченная древесина, щепа, дисперсная система, теплопроводность и теплоемкость дисперсионной среды древесных материалов, температура тления, температура самовоспламенения

 

Для цитирования: 

Динамика изменения теплофизических характеристик измельченных древесных материалов в дисперсной системе массива при кучевом хранении / В. И. Мелехов, А. Н. Деснев, В. Е. Данилов, Т. В. Тюрикова // Лесотехнический журнал. – 2019. – Т. 9. – № 4 (36). – С. 109–116. – Библиогр.: с. 115–116 (11 назв.). – DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2019.4/12.

 

Литература: 
  1. Мелехов В. И. Экспериментальное исследование распределения температуры и влажности щепы при открытом способе хранения / В. И. Мелехов, Д. А. Братилов, А. Н. Деснев // Известия ТулГУ. – 2015. – № 5(2). – С. 98–102.
  2. Уголев, Б. Н. Древесиноведение и лесное товароведение : учебник / Б. Н. Уголев. – Москва : Академия, 2004. – 272 с.
  3. Кайнов, П. А. Выявление закономерностей термодинамики древесины / П. А. Кайнов, П. М. Мазуркин, Ш. Р. Мухаметзянов // Вестник Казанского технологического университета. – 2013. – Т. 16. – № 2. – С. 61–63.
  4. Исследования теплоизолирующей способности древесной коры / З. Пастори, И. Р. Мохачине, Г. А. Горбачева, В. Г. Санаев // Лесотехнический журнал. – 2017. – Т. 7. – № 1 (25). – С. 157–161.
  5. Шепель, Г. А. О коэффициенте температуропроводности древесины / Г. А. Шепель, В. Ф. Надеин, Н. Б. Баланцева //
  6. Математическая модель тепломассообменных процессов, протекающих при переработке древесных отходов / Р. Г. Сафин, Д. А. Ахметова, А. В. Сафина, Р. Р. Зиатдинов, А. Р. Хабибуллина // Вестник Казанского технологического университета. – 2015. – Т. 18. – № 3. – С. 161–163.
  7. Гришин, А. М. Общая физико-математическая модель зажигания и горения древесины / А. М. Гришин // Вестник Томского государственного университета. – 2010. – № 2 (10). – С. 60–70.
  8. Тимербаев, Н. Ф. Моделирование тепломассопереноса в древесных материалах и продуктах переработки / Н. Ф. Тимербаев // Вестник Казанского технологического университета. – 2011. № 2. – С. 89–93.
  9. Комяков, А. Н. О теплопроводности дисперсных материалов типа замороженной древесной щепы / А. Н. Комяков, А. А. Лукьянов // Лесной вестник. – 2010. – № 4. – С. 132–136.
  10. Ragland, K. W. Properties of Wood for Combustion Analysis» / K. W. Ragland, D. J. Aerts, A. J. Baker // Bioresource Technology. – 1991. – Vol. 37. – P. 161–168.
  11. Skogsberg, K. Wood chips as thermal insulation of snow / K. Skogsberg, A. Lundberg // Cold Regions Science and Technology. – 2005. – Vol. 43. – P. 207–218.