Combustion heat and calorific value of the mix of sawdust and cones of common pine (Pinus sylvestris L.)

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW
Agriculture No 66 (Agricultural and Forest Engineering) 2015: 137-144
(Ann. Warsaw Univ. of Life Sci. - SGGW, Agricult. 66, 2015)

Combustion heat and calorific value of the mix of sawdust and cones of common pine (Pinus sylvestris L.)

ARKADIUSZ GENDEK
Department of Agricultural and Forest Engineering, Warsaw University of Life Sciences - SGGW

Abstract: The research conducted was aimed at specification of the combustion heat and calorific value for the mix of sawdust and crushed cones. The research material consisted of sawdust obtained from processing of pine wood and crushed common pine cones, obtained from the husking mill after the seed husking process. The measurements and calculations were conducted in accordance with PN-ISO 1928:2002 and PN-ISO 1928:2002 standards. The obtained calorific value results range between 17.98 (±0.63) MJ.kg-1 for pure pine sawdust and 18.32 (±0.34) MJ.kg-1 for crushed pine cones and are within the limits quoted in literature. It can be stated, however, that an addition of pine cones up to 50% of share to sawdust does not result in significant increasing of the mix calorific value. Nevertheless, there is a statistically significant difference between the calorific value of the sawdust mix with the addition of pine cones up to 30% of share in relation to calorific value of pines only. Further research associated with adding of cones to sawdust of other species may indicate, which mix will give positive effects in terms of energy efficiency, manifested by reduction of initial moisture content of the mix and increasing of its calorific value.

Key words: forest biomass, combustion heat, calorific value

Streszczenie: Ciepło spalania i wartość opałowa mieszanki trocin i szyszek sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.). Przeprowadzone badania miały na celu określenie wartości ciepła spalania i wartości opałowej dla mieszanki trocin i rozdrobnionych szyszek. Materiał badawczy stanowiły trociny pozyskane w wyniku przerobu drewna sosnowego oraz rozdrobnione szyszki sosny zwyczajnej pozyskane w wyłuszczarni po procesie pozyskania nasion. Otrzymane wyniki wartości opałowej zawierają się w granicach od 17,98 (±0,63) MJ.kg-1 dla czystych trocin sosnowych do 18,32 (±0,34) MJ.kg-1 dla rozdrobnionych szyszek sosnowych i mieszczą się w granicach podawanych w literaturze. Można jednak stwierdzić, że domieszka szyszek do trocin sosnowych w zakresie do 50% udziału nie zwiększa istotnie wartości opałowej mieszanki. Istnieje jednak statystycznie istotna różnica w wartości opałowej mieszanki trocin z dodatkiem szyszek do 30% udziału w stosunku do wartości opałowej samych szyszek. Prowadzenie dalszych badań związanych z dodawaniem szyszek do trocin innych gatunków może wskazać, która mieszanka będzie dawała korzystne efekty energetyczne.

Please use the following format to cite the selected article:
GENDEK A. Combustion heat and calorific value of the mix of sawdust and cones of common pine (Pinus sylvestris L.). Ann. Warsaw Univ. of Life Sci. - SGGW, Agricult. 66, 2015: 137-144

Authors’ address:
Arkadiusz Gendek
Wydział Inżynierii Produkcji SGGW
Katedra Maszyn Rolniczych i Leśnych
02-787 Warszawa,
ul. Nowoursynowska 164
Poland
e-mail: arkadiusz_gendek@sggw.pl