Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ исследований технологического процес са производства топливных гранул и брикетов из биосырья и обзор прессового оборудования. цель и задачи исследования 11
1.1. Перспективы расширения объемов производства топливных гранул и обзор нормативных актов 11
1.2. Анализ технологического процесса производства топливных гранул из биосырья 14
1.3. Обзор оборудования для производства топливных гранул из биосырья 18
1.4. Анализ результатов научных исследований процессов производства твердых гранул из сыпучего сырья растительного происхождения 21
1.4.1. Зависимости давления и плотности растительного материала при его сжатии 21
1.4.2. Обзор исследований напряженного состояния сжатого материала при его уплотнении 23
1.4.3. Работа формирования гранул 25
1.5. Обзор и анализ исследований режима работы прессующих устройств 26
1.5.1. Прессы для топливных гранул 26
1.5.2. Обзор конструктивных схем прессов 34
1.5.3. Анализ исследований шестеренных грануляторов 40
Цель и задачи исследования 39
2. Теоретическое обоснование производства топливных гранул из полевых отходов подсолнечника шестеренным прессом выдавливающего типа 42
2.1. Модель функционирования линии переработки стеблей подсолнечника в топливные гранулы 42
2.2. Обоснование кондиционирования полевых отходов подсолнечника перед гранулированием 46
2.3. Обоснование производительности и конструктивных параметров пресса 49
2.4. Анализ условий вовлечения сырья в зону сжатия и обоснование длины канала прессования 55
2.5. Энергоемкость процесса гранулирования 59
Выводы 60
3. Программа и методика экспериментального исследования процесса изготовления топливных гранул из полевых отходов подсолнечника 63
3.1. Программа экспериментального исследования процесса переработки полевых отходов подсолнечника в топливные гранулы 63
3.2. Общая методика исследования 64
3.3. Методика определения физико-механических и теплофизических свойств полевых отходов подсолнечника 67
3.3.1. Методика определения влажности и объемной массы измельченных стеблей подсолнечника 67
3.3.2. Методика определения угла естественного откоса измельченных стеблей подсолнечника и коэффициентов трения их по стали 67
3.3.3. Методика определения теплофизических характеристик измельченных полевых отходов подсолнечника 70
3.4. Методика оптимизации технологических свойств измельченных полевых отходов подсолнечника по минимальным затратам энергии на формирование гранул 76
3.5. Методика экспериментального определения рационального режима работы гранулятора 83
3.6. Методика определения погрешности полученных результатов 86
3.7. Методика измерения производительности гранулятора 87
3.8. Методика измерения мощности привода и определения энергоемкости процесса гранулирования 87
4. Результаты экспериментального исследования производства гранул из полевых отходов подсолнечника 89
4.1. Физико-механические и теплофизические свойства измельченных стеблей подсолнечника 89
4.2. Результаты экспериментальной проверки закономерностей сжатия 93
4.3. Результаты оптимизации физико-механических свойств исходной измельченной массы полевых отходов подсолнечника 94
4.4. Результаты определения рационального режима работы гранулятора 105
4.5. Технологический процесс производства топливных гранул из полевых отходов подсолнечника 113
Выводы 116
5. Дополнения к методике инженерного расчета пресса и экономическая эффективность производства топливных гранул из отходов подсолнечника .. 117
5.1. Дополнения к методике инженерного расчета шестеренного пресса 117
5.2. Экономическая эффективность производства топливных гранул из полевых отходов подсолнечника 119
Общие выводы 130
Литература
- Обзор оборудования для производства топливных гранул из биосырья
- Обоснование производительности и конструктивных параметров пресса
- Методика определения физико-механических и теплофизических свойств полевых отходов подсолнечника
- Результаты определения рационального режима работы гранулятора
Введение к работе
Актуальность темы. Подсолнечник является высокорослым растением, из биомассы которого полезно используются только маслосемена, массовая доля которых составляет всего лишь 8-10 %. Известны научные исследования по использованию в качестве корма зерновых отходов послеуборочной обработки маслосемян. Практически используется в качестве добавок к комбикормам шрот - отходы после отжима масла. Остальная биомасса в количестве до 90% не используется, засоряет и затрудняет обработку полей.
В современном мире обостряются вопросы энергообеспечения. Ископаемые виды топлива по прогнозам специалистов через пару столетий будут исчерпаны. В тоже время твердое биотопливо используется человеком с первобытных времен. В последнее время все большую популярность приобретает производство топливных гранул и брикетов из возобновляемых видов сырья, в том числе отходов сельскохозяйственного и деревообрабатывающего производства.
Поэтому разработка технологии безотходной переработки всей биомассы подсолнечника является актуальной задачей.
Цель исследования: разработать технологический процесс безотходной переработки биомассы подсолнечника с производством из полевых отходов (стебли, корзинки) топливных гранул и обосновать параметры и режим работы пресса для их изготовления.
Объект исследования. Процесс переработки полевых отходов подсолнечника в топливные гранулы и шестеренный пресс для их изготовления.
Предмет исследования. Закономерности формирования твердых гранул из измельченных стеблей и корзинок подсолнечника.
Научная новизна состоит в обоснованных параметрах технологического процесса сбора отходов подсолнечника в поле, предварительной подготовки сырья и производства топливных гранул шестеренным прессом, новизна совершенствования которого подтверждена патентом на полезную модель № 90733, реализация которой позволила:
изучить физико-механические, теплофизические свойства измельченных отходов подсолнечника и исследовать их влияние на процесс формирования топливных гранул;
установить зависимости удельных затрат энергии и качества получаемых гранул от гранулометрического состава, влажности и температуры измельченных отходов подсолнечника, получить математическую модель процесса подготовки сырья к гранулированию;
обосновать подачу сырья и частоту вращения матрицы шестеренного пресса для изготовления качественных топливных гранул.
Практическая значимость работы заключается в разработанной безотходной технологии выращивания подсолнечника с переработкой его полевых отходов в топливные гранулы и обоснованном режиме работы пресса для их изготовления, использование которой позволяет:
получить дополнительный доход от выращивания подсолнечника путем переработки засоряющих поле отходов в топливные гранулы;
очистить поля от стеблей и корзинок подсолнечника;
изготавливать гранулы из измельченных отходов подсолнечника с минимальными затратами энергии и с должным качеством на шестеренном прессе с модернизированной матрицей (патент №90733 на полезную модель);
получить дополнительный годовой экономический эффект от использования разработанной технологии, который сопоставим со стоимостью основной продукции от выращивания подсолнечника (стоимости маслосемян). На защиту вынесены следующие основные положения:
физико-механические и теплофизические свойства измельченных отходов подсолнечника;
закономерности сжатия измельченных отходов подсолнечника;
модель подготовки (кондиционирования) отходов подсолнечника к прессованию;
параметры и режим работы шестеренного пресса для изготовления топливных гранул;
дополнения к методике инженерного расчета пресса.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
доложены и одобрены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Донской государственный технический университет» и ФГОУ ВПО «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия». Разработанная технология и рекомендации по результатам исследований проверены в производственных условиях холдинга ООО «ЮгАгроХолдинг» и 000 « Дон-МаслоПродукт» Ростовской области.
Публикация результатов исследования. Результаты исследований опубликованы в 6-ти печатных работах, из которых 4-ре статьи в изданиях из перечня ВАК и патент на полезную модель.
Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, общие выводы, библиографический список из 128 наименований, в том числе 15 на иностранных языках, и приложения. Работа изложена на 150 страницах текста, содержит 31 рисунок, 12 таблиц.
Обзор оборудования для производства топливных гранул из биосырья
Твердое биотопливо используется человеком с первобытных времен. С развитием технологий усложнялись способы его применения и расширялся перечень материалов для его производства. В последние годы все большую популярность приобретает производство топливных брикетов и древесных гранул из возобновляемых видов сырья, в том числе отходов сельскохозяйственного и деревообрабатывающего производства /1, 12/.
В Германии цена сельскохозяйственного биотоплива уже превысила цену продовольственных товаров в пересчете на калорийность. В таких странах используются системы центрального отопления на пшенице или маисе определенных сортов. В сельском хозяйстве много подсолнечной лузги и другого растительного сырья, которое применяется сейчас сельхозпроизводителями при выпуске топливных гранул для собственных нужд и на экспорт. Тем не менее и у производства древесных гранул есть перспективы. Древесные гранулы являются энергетически стабильным, безотходным и экологичным видом биотоплива. Эти качества позволили полностью автоматизировать процесс потребления древесных гранул, что привело к появлению нового рынка бытовых и промышленных котельных на гранулах древесных во многих странах, особенно в США, Канаде, Великобритании, Италии, государствах Скандинавии и Центральной Европы. Применение топливных гранул в Европе общепризнано и поддерживается международными экологическими фондами (NEFCO, SIDA и др.), а также общественными организа 12 циями. Использование биотоплива возведено в ранг национальных приоритетов многими странами. Интерес и спрос на биотопливо обусловлен следующими обстоятельствами.
Во-первых, топливные гранулы, как производные от растительной массы, являются возобновляемым сырьем. А такое топливо, как нефть или газ, на которое с каждым годом растут цены, вскоре закончится.
Во-вторых, топливные гранулы обладают высокой концентрацией энергии при незначительном объеме. Например, в зависимости от породы древесины, удельного веса и влажности теплотворная способность древесных гранул составляет от 4500 до 5000 кВт/т. Тонна гранул (1,5 куб. м) полностью заменяет 2500 кг дизельного топлива, а экологический эффект несравним. В-третьих, для производства, например, древесных гранул требуется значительно меньше затрат энергии, чем при производстве нефтепродуктов и электроэнергии. В-четвертых, гранулы не требуют больших площадей для складирования, так как обладают высокой насыпной массой. Для отопления древесными гранулами помещения площадью 150 квадратных метров требуется всего 7,5 кубометров на один год. В-пятых, при использовании биотоплива зола составляет лишь 1,5% от массы топлива. Пепел убирается в современных печах и котлах раз в два года.
Благодаря вышеперечисленным качествам, топливные гранулы обладают высокой конкурентоспособностью по сравнению с другими видами топлива. Цены на гранулы не зависят от колебаний цен на ископаемые виды топлива и на увеличивающиеся экологические налоги.
Ежегодно значительными темпами растет потребительский спрос на древесные гранулы на рынке биотоплива. Во многом благодаря Киотскому протоколу в мире создается энергетика, использующая альтернативные экологически безопасные виды топлива. Основными потребителями топливных гранул являются страны Европы, США, Япония.
По мнению американской компании Atlas pellets, мировые цены определяют американские компании. Экспортные цены в США ежегодно растут на $3-5 и составляют сегодня примерно $115 за тонну, но при этом являются низкими относительно европейских цен. Цены в Европе также имеют тенденцию к росту и сегодня составляют для конечного потребителя примерно 30-40 евро за 1 мВт-ч (150-200 евро за тонну). На европейском рынке стоимость упаковки качественных гранул (20 кг) составляет от 7 до 8 евро. Крупные электростанции и другие крупные потребители в Дании и Швеции покупают гранулы судовыми партиями по 90-110 евро за тонну. Самые высокие цены наблюдаются в Англии - до 160 евро за тонну гранул.
В европейских странах на древесных гранулах работают котельные, предприятия, электростанции. Особенно популярным становится использование гранул для отопления частных жилых домов. Если в 1998 году в Германии на них работало всего 300 котлов, то уже спустя четыре года их было установлено более 4000. По прогнозам Института энергетики и охраны окружающей среды ФРГ к 2007 году в Германии будет работать более миллиона котлов и печей на топливных гранулах, и расход их составит около 4 млн. т. ежегодно.
Потребление топливных гранул в Швеции каждый год растет примерно на 30%. Правительственная программа Швеции предусматривает к 2010 году увеличить потребление топливных гранул до 7 млн. т. в год.
В связи с распространением древесных гранул в Японии с 2006 года закроется более 10% энергомощностей, работающих на угольном топливе. Если в 2005 году потребление гранул в Японии составило около 500 тыс. т, то через год этот показатель увеличится более чем в 10 раз.
Обоснование производительности и конструктивных параметров пресса
Полевые отходы подсолнечника представляют собой стебли подсолнечника и вымолоченные корзинки. Измельченная их смесь является объектом прессования. Поэтому эффективность процесса гранулирования в решающей степени зависит от физико-механических свойств прессуемого материала /79, 91, 111/.
На процесс сжатия оказывают существенное влияние упругие, вязкие и фрикционные свойства смесей измельченных частей подсолнечника. К ним в первую очередь относятся модуль Юнга, коэффициент Пуассона, коэффициенты вязкости и трения /24, 41, 62, 90/. Большое значение имеют порозность (пористость) /23/, соотношение компонентов в смеси, доля фазовых составляющих (твердое вещество, жидкость и газовая фаза). Процесс релаксации напряжений и упругое расширение гранулы характеризуются периодом релаксации и коэффициентом упругого расширения /95/. Кроме того, многими исследователями учитывались такие свойства, как точка адсорбции воды на поверхности частиц, критическая плотность, теплоемкость, теплопроводность и др. Некоторые специфические свойства кормов и их смесей связаны с режимом их прессования (вибрационное, ударное и др. приложение нагрузки) /32, 44, 55, 60/.
С другой стороны, физико-механические свойства смеси измельченных частей подсолнечника непостоянны во времени и пространстве. Они неодинаково проявляют себя в зависимости от параметров состояния сырья: температуры, гранулометрического состава, влажности и др. /51, 54, 56...58/.
В связи с этим учет всех физико-механических свойств в аналитических зависимостях затруднен не только из-за множественности, но и из-за непостоянства их значений во времени и пространстве.
В то же время большинство физико-механических свойств, особо важных в процессе прессования, прямо обусловлены влажностью, температурой и гранулометрическим составом. Они в подавляющей степени определяют поведение сырья в процессе сжатия, выдержки порции под давлением, при релаксации напряжений и в условиях упругого расширения гранул после их извлечения из камеры.
В силу невозможности учета всех физико-механических свойств, влияющих на процесс гранулирования, необходимо найти такое состояние массы, при котором с наименьшими затратами энергии можно получить гранулы, удовлетворяющие качественным показателям.
Оптимизацию состояния исходного сырья осуществляли по ее основным параметрам. Исследователям процесса гранулирования приходилось считаться с влажностью, температурой и длиной частиц прессуемого материала.
Эти параметры в значительной мере определяют состояние исходной смеси. Очевидно, существует такое их сочетание, при котором могут быть минимальными энергоемкость прессования и крошимость полученных гранул.
Процесс гранулирования складывается из нескольких последовательных этапов: сжатия, выдержки под давлением, снятия давлений, релаксации напряжений, выдержки без давления, выпрессовки и упругого расширения гранулы после извлечения из камеры. Эффективность всего процесса зависит от степени совершенства осуществления каждого этапа. Оценка состояния исходной смеси по каждому этапу в отдельности с обобщением результатов по всему процессу является наиболее полной. Однако основные затраты энергии приходятся на первый этап - операцию сжатия порции сырья до необходимой плотности. Следовательно, оценку состояния исходной смеси по энергетическим затратам с достаточной достоверностью можно осуществить по удельной работе сжатия.
Критерием качественной оценки гранул должна быть только крошимость /18, 20/, являющаяся основной стандартизованной прочностной характеристикой, причем непосредственно зависящей от исходного состояния смеси и затрат энергии на приготовление гранул.
Задача оптимизации является экстремальной и компромиссной /3, 37, 47. При этом учитывались две функциональные зависимости: Установление вида этих зависимостей в виде регрессионных уравнений и их анализ являлось одной из задач экспериментального исследования /40/.
Методика определения физико-механических и теплофизических свойств полевых отходов подсолнечника
Экспериментальное определение рационального режима работы гранулятора проведено в соответствии с методикой планирования факторного эксперимента /67/.
Особенностями конструктивно-технологической схемы гранулятора являются сборная матрица с квадратными каналами прессования и зубчатый прессующий валец внутреннего зацепления /5, 36, 52, 86/.
Сборная матрица составлена из послойно размещенных дисков. На поверхности дисков профрезерованы каналы прессования сечением 9,42x9,42 мм, что соотвествует модулю зубчатого венца 3 мм. Каналы прессования расположены по принципу зубчатого зацепления. Канал по ширине включает теоретическую ширину двух последовательно расположенных впадин. Перемычкой является зуб. Схему фрезерования можно обозначить как «две подряд впадины - один зуб - две подряд впадины - один зуб» для модуля 3 мм. Ширина канала прессования в таком случае равна шагу зацепления t = n-т = 3,14-3 = 9,42 мм. Ширина перемычки равна толщине зуба, то есть половине шага 4,71 мм при измерении на делительной окружности. Теоретическая доля каналов прессования по окружности равна 2/3 или 67%. Зубчатый прессующий валец, соответственно, имеет удвоенную ширину зуба. Схема фрезерования «два зуба подряд - одна впадина». Зуб прессующего вальца входит внутрь канала прессования за делительную окружность на высоту головки зуба, то есть на 3 мм.
Четырехслойная матрица имеет по 40 каналов прессования в каждом диске. Общее число каналов прессования равно 160.
В эксперименте принят единообразный ортогональный план для двух факторов: подача измельченных стеблей подсолнечника (X/) и число оборотов матрицы за 1 минуту (Х2). Критериями для заключения о рациональности режима работы избраны: количественный — производительность (У), и качественный - крошимость готовых гранул (Z).
Повторность опытов - равномерная, трехкратная. Статистическая оценка воспроизводимости опытов осуществлена по критерию Кохрена (равнораспределенность дисперсии):
Расчетное значение критерия Кохрена должно быть меньше теоретического (табличного) для установленного уровня значимости результата. В эксперименте принята надежность результатов не ниже 0,95 (уровень значимости 0,05). После подтверждения воспроизводимости опытов, рассчитывали коэффициент уровня регрессии, который для каждого критерия оптимизации в общем виде является полиномом у = в0 +в1х1 +в2х2 +e12XjX2 +6uXj +в22х2, (3-19) где у - критерий оптимизации (производительность или крошимость гранул в принятых трех вариантах комплектации гранулятора); в0, вх, в2, ви, в22 - численные коэффициенты уравнения; х,, х2 — обозначения закодированных факторов. Значимость коэффициентов уравнения статистически проверялась по доверительному интервалу каждого из них Ab,=±t-Su, (3.20) где t - критерий Стьюдента для принятого уровня значимости и соответствующего числа степеней свободы /67/; Su - среднеквадратичное отклонение оценки дисперсии /67/. Окончательная адекватность расчетных по уравнению значений критерия оптимизации и полученных значений в опытах проверялась по критерию Фишера (по компьютерной программе на Ф-тест).
Статистические проверенные уравнения регрессии представляли математическую модель процесса. Полная модель представляла систему двух уравнений - первого для количественного критерия оптимизации и второго -для качественного. Рациональный режим работы гранулятора представляет собой результат решения компромиссной задачи по математической модели в следующем направлении - получить максимальное количество при допустимом качестве гранул.
Рассматривая оценку качества прессования гранул из измельченных стеблей подсолнечника как процесс, основанный на многократном наблюдении случайных физических величин, оценку прочности и крошимости гранул можно представить как результат наблюдения случайной величины в нескольких повторностях. В этом случае проводят непосредственный подсчет значений. Оценку погрешности сводят к оценке погрешности прямых измерений с многократными наблюдениями и определяют по методике /42, 72/.
Угол естественного откоса исследуемого продукта при изменении гранулометрического состава проб оставался примерно одинаковым и находился в пределах 30-31 .
Результаты эксперимента по определению коэффициентов трения f в покое и в движении измельченных полевых отходов подсолнечника по стали показали, что в диапазоне температуры от 5 до 25 Сив пределах влажности от 8 до 20% численные значения различаются только для проб с различным гранулометрическим составом. Для среднего размера частиц 2,5 мм коэффициент трения в покое равен 0,51±0,01, а в движении 0,47±0,01. Для среднего размера 8мм коэффициент трения в покое равен 0,62 ±0,01, а в движении 0,53±0,01.
Из графических зависимостей теплоемкости с, коэффициентов теплопроводности Я и температуропроводности а от температуры подсолнечника различного гранулометрического состава, представленных на рисунках 4.1, 4.2 и 4.3 видно, что с увеличением температуры измельченных отходов подсолнечника все представленные теплофизические характеристики увеличиваются.
Результаты определения рационального режима работы гранулятора
Режим работы гранулятора описывается математической моделью, составленной из двух уравнений: функции производительности и функции крошимости гранул в зависимости от частоты вращения матрицы и подачи сырья (4.18 и 4.19). Уровень адекватности математической модели для производительности равен Фтест=0,998, а для крошимости Фтест=0,993. Область компромиссного решения задачи оптимизации по наибольшей производительности при допустимом уровне крошимости гранул соответствует частоте вращения матрицы 239-244 об/мин и подаче сырья 58-60 г/с.
Гранулятор с матрицей диаметром 175 мм и прессующим вальцом диаметром 150 мм при 240 об/мин оборотов матрицы имеет производительность 226 кг/ч при энергоемкости технологического процесса 23 кВт-ч/т (без учета затрат энергии на холостой ход пресса).
Технологический процесс состоит из операций: скашивание стеблей подсолнечника с первичным измельчением, транспортирование сырьевой массы, прием сырья на пункте переработки и вторичное измельчение, досушивание массы перед дроблением, дробление отходов подсолнечника, прессование сырьевой массы в гранулы, сортировка и возврат крошки на вторичное гранулирование, затаривание и хранение готовых гранул.
Дополнения к методике инженерного расчета шестеренного пресса Исходными данными для расчета шестеренного пресса с горизонтальной матрицей и внутренним прессующим вальцом являются: производительность пресса (секундная или часовая), размер поперечного сечения гранул, плотность готовых гранул, время пребывания сжатого сырья в напряженном состоянии (время выдержки гранулы в канале прессования для достаточной степени релаксации напряжений).
Число каналов прессования в матрице пресса определяется по формуле: z0 = q t06P /S L р p. По соотношению шага зубчатого зацепления с размерами канала прессования и, соответственно, с диаметром гранулы подбирается исходный модуль зубчатого венца матрицы и прессующего вальца: m = 2 drp /тт. Сторона квадратного сечения поперечного профиля гранулы равна половине шага зацепления. Площадь равна квадрату этого выражения, что при выбранном близком значении стандартного модуля будет соответствовать S0 = (drp)
При фрезеровании зубчатого венца по схеме «впадина-впадина-зуб» число каналов прессования находится подбором диаметра делительной окружности матрицы (по условиям изготовления) для одного ряда: к = 2яВдел /(Зяті), где ті = т /2 - действительный модуль зубчатого венца матрицы.
В качестве рекомендаций можно для малогабаритных прессов, предназначенных для предприятий с малой производственной программой, число каналов в одном ряду принимать до 40. Для предприятий с большим объемом производства число каналов прессования в одном ряду можно увеличить до 90.. .1000.
Длина канала прессования рассчитывается по известным зависимостям или принимается по эмпирическому соотношению L = (6...6,5)drp.
Коэффициент заполнения камер прессования зависит от расположения матрицы и числа рядов каналов прессования. Для вертикального положения матрицы коэффициент заполнения каналов прессования всегда равен единице и не зависит от численности рядов. У прессов с горизонтальным расположением матрицы первые три ряда заполняются полностью, а начиная с четвертого заполняемость камер ухудшается даже при установке разравнивающего скребка. Поэтому в случае большого числа рядов каналов прессования коэффициент заполнения уменьшается до 0,8.
После согласования диаметра делительной окружности матрицы с количеством рядов и числом каналов прессования в каждом ряду, определяется диаметр делительной окружности прессующего вальца Мощность на формирование гранул: N = (k1k2k3)Wyfle!Kq, где: ki -коэффициент затрат энергии на проталкивание гранул вдоль канала прессования в долях от удельной работы сжатия, для шестеренных прессов равен единице; к2 - коэффициент, учитывающий затраты энергии на непроизводительных площадках между каналами прессования, принимается в пределах 0,05 до 0,15; к3 - коэффициент, учитывающий энергию разделения сплошного монолита на отдельные гранулы и вывод их за пределы пресса, 0,05.. .0,10. Кинематический расчет заключается в определении передаточного числа ременной передачи от двигателя к матрице.
Экономическое обоснование эффективности изготовления топливных гранул шестеренным прессом
Экономическая эффективность применения результатов исследования гранулятора оценивается на основании действующих методик, стандартов и нормативных документов /61/ с учетом среднегодового уровня инфляции.
Стоимость дополнительной продукции с 1 га посева подсолнечника определена по цене топливных гранул, сопоставленной с ценой угля на основе пропорциональности теплотворной способности. Теплотворная способность каменного угля - 23 МДж/кг. Теплотворная способность гранул из полевых отходов подсолнечника - 18 МДж/кг. Цена одной тонны топливных гранул из подсолнечника будет 3000 18/23 = 2350 руб/т. при валовом выходе гранул с 1 га 12 0,8 = 10 (тонн). Стоимость дополнительной продукции составит 23,35 тысяч рублей с 1 га посевов.
Экономическая эффективность экспериментального шестеренного пресса определена в сравнении с выпускаемым гранулятором ООО «Агропродмаш» (г. Новочеркасск).
Основными показателями экономической оценки применения шестеренного гранулятора для приготовления гранул являются прирост производства продукции, улучшение ее качества и получаемый на предприятии эффект в виде чистого дисконтированного дохода (ЧДД) /61/. Сельскохозяйственные предприятия в настоящее время работают в условиях рыночной экономики и инфляции. Чистый дисконтированный доход определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенная к начальному шагу (году, кварталу, месяцу), или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами /61/.
