Menu Close

Технология производства пеллет из древесины: Технология производства пеллет — из топливных опилок, древесины, торфа, горбыля и соломы

alexxlab 2 Comments

Производство топливных пеллет — техника и технология

Последнее десятилетиевсё большее значение на мировом топливном рынке придают древесным гранулам — пеллетам. Они —  наиболее распространенный тип гранулированного топлива и, как правило, сделаны из отходов деревопереработки – опилки, стружка, горбыль, обрезки. В общем, гранулы, как новый и прогрессивный вид топлива, широко используются во многих странах за счет их явных преимуществ:

  1. Разнообразие сырья
    В прошлом как классическое топливо всегда рассматривалась цельная древесина . По сравнению с цельной древесиной, древесные гранулы могут быть изготовлены из любых органических материалов, таких как солома, опилки, травы…
  2. Экологическая эффективность
    После производства гранулы имеют низкую влажность и высокую плотность. Это гарантирует, что при их сжигании будет выброшено меньше углекислого газа в атмосферу.. То есть, гранулы производят меньше золы и меньше дыма.
  3. Низкая себестоимость
    При сравнении со многими видами топлива древесные гранулы немного дороже, чем обычное дерево, опилки и т.п., ведь они требуют производственного процесса Однако, если сравнивать с другими видами топлива, такими как нефть, природный газ и т.д., то они оказываются намного дешевле, а если учесть доступность сырья в виде отходов на лесопильном и лесоперерабатывающем производстве, то экономическая эффектичность пеллет очевидна.
Таблица 1. Сравнение стандартных видов топлива
Одна тонна пеллет равняется:
455 литрам мазута 0,45 м³ природного газа
644 литрам пропана 4,775 КВт/ч электроэнергии


Производственный цикл в малом бизнесе и домашнем хозяйстве

Маленькие грануляторы чаще всего используются при производстве топливных брикетов из биомассы. На рынке такие грануляторы называют грануляторами с плоской матрицей. Они используются для домашнего хозяйства, собственных нужд и малого бизнеса. Например, в отопительной системе собственного жилья вы можете использовать свои собственные древесные гранулы, модернизировав имеющийся или приобретя новый котел. Кроме того, для того, можно гранулировать корма для различных животных.

Производственный процесс включает в себя 3 этапа:

Первый этап: Подготовка сырья
Сырье может быть различным, например, древесные отходы (опилки, древесная стружка и т.д.), отходы сельскохозяйственного производства (солома, кукурузные стебли, лузга и т.д.), органические остатки (трава, листья и т.д.), и другие биомассы.

Размер сырья перед загрузкой в гранулятор не должен превышать 5 мм, так что, для уменьшения размеров до минимальных, сырье нужно пропустить через молотковую дробилку. Молотковые дробилки могут работать на высоких скоростях — от 3000 об/мин до 8000 об/мин. Размер на выходе контролируется за счет отверстий сит, которые могут быть от 1 мм до 10 мм. Молотковые дробилки очень популярны для измельчения сырья при производстве пеллет, т.к. благодаря большому ассортименту сит могут использоваться практически для любого сырья.

Второй этап: Гранулирование


Высушенное сырье направляется в прессующий узел гранулятора, где роликом создается высокое давление. В общих чертах, самыми распространенным являются D-тип (тип с вращающейся матрицей) и R-тип (тип с вращающимися роликами). В грануляторах используются различные виды привода — электродвигатели, дизельные двигатели, бензиновые двигатели, вал отбора мощности.



Третий этап: Упаковка

  По окончанию процесса древесные гранулы пакуют в пластиковые пакеты для защиты от влажности и удобства транспортировки.

Стандартный производственный процесс в больших грануляторах


В промышленном производстве используются пеллетные заводы и линии для производства пеллет.

В основном, они состоят из дробилки для древесных отходов, молотковой дробилки, сушилки, установки для гранулирования (обычно используются грануляторы с кольцевой матрицей), охладителя  и прочего вспомогательного оборудования (питатели, упаковочные машины и т.д.).

Производственный процесс включает в себя 8 этапов:

Первый этап: Первичное измельчение древесины
Перед началом производства сырье должно быть предварительно обработано. Первичное измельчение является важным моментом в процессе гранулирования, т.к. оно может стать ограничивающим фактором в производстве пеллет, а также является самым затратным этапом всего процесса. Для предварительной обработки сырья используются дробилки для древесных отходов – щепорезы, валковые дробилки. По завершению дробления фракция должна быть подходящих размеров – 6-25 мм

Второй этап: Сушка
Перед загрузкой в грануляторы сырье должно быть тщательно высушено (5-20% в зависимости от фракции и типа сырья). Стандартным оборудованием в линии является барабанная сушилка – максимально простое в обслуживании и обращении оборудование с неплохим КПД за невысокую цену. Альтернативным выбором является аэродинамическая сушилка – намного более эффективная и компактная.

Третий этап: Очистка от примесей
В целях обеспечения качества гранул, сырье должно быть очищено от примесей, таких как металлы, камни или другие. Крупные камни и другие материалы убираются в ручную или с помощью камнеуловителей. От металлов сырье очищают с помощью магнита на конвейерной ленте или металлоуловителя.

Четвертый этап: Вторичное измельчение

Этот процесс осуществляется молотковой дробилкой для уменьшения размеров сырья до 4-8 мм. На данной ступени сырье должно быть сухим. Размеры помола контролируются ситом.

Пятый этап: Гранулирование
На данном этапе сырье формируется в пеллеты. Через фильеры матрицы гранулятора под высоким давлением опилки прессуются в древесные гранулы. На выходе гранулы горячие и относительно мягкие.

Шестой этап: Охлаждение
Охлаждение является важной частью процесса производства качественных древесных гранул. Оно необходимо для отвердения готовых пеллет —  они горячие и пластичные, легкодеформируемые до полного остывания.

Седьмой этап: Контроль продукции
На данном этапе  сформированные и охлажденные гранулы проверяются на наличие превышающих требуемый  размер пеллет. Тщательность проверки зависит от условий местного рынка и индивидуальных особенностей производства.

Восьмой этап: Хранение и фасовка
По завершению процесса производства для  обеспечения удобства использования, транспортировки и  привлекательного внешнего вида, гранулы расфасовываются по пластиковым пакетам, так гранулы менее подвержены истиранию во время доставки.
В летнее время, когда спрос на рынке на древесные гранулы небольшой, их приходится длительно хранить. Древесные гранулы должны храниться в сухих условиях, так что очень важным фактором является наличие влагозащищенного помещения.

Линия для производства древесных гранул.

Глобальный спрос на древесные топливные гранулы

Благодаря исследованиям последних лет стало понятно, что рынок древесных гранул перспективен и набирает оборот. Более того, древесные гранулы более безопасны для окружающей среды, чем традиционные виды топлива, поскольку могут быть изготовлены из отходов. Это является важным элементом защиты окружающей среды. К тому же, древесные гранулы, как новый вид топлива, могут повысить КПД использования топлива. Не имеет значения для домашнего использования или для коммерческого, древесные пеллеты, в любом случае, весьма перспективное направление.

Секреты производства пеллет — ТехноМашСтрой

Сегодня идет речь о полной и глубокой переработке древесины, и особенно актуальным является вопрос по утилизации отходов деревообработки. Мы считаем, что одной из самых наилучших технологий переработки древесных отходов является – производство пеллет. Вот несколько критериев по которым данная технология переработки отходов превосходит другие:

  • Технология довольно проста.
  • Для обслуживания работы оборудования необходимо минимальное количество персонала.
  • Себестоимость производства довольно небольшая, а вот отдача от бизнеса высокая.<
  • Возможность переработки отходов различных размеров. Но как мы уже знаем, чтобы эффективно работать, необходимо знать технологию производства продукции от А до Я. И здесь к технологии производства относится:
  • Сырье, с его размерами и влажностью.
  • Процесс работы оборудования и режимы работы.
  • Качество получаемых пеллет.
  • Правильная упаковка пеллет.

При этом в интернете имеется достаточно большое количество информации про оборудования различных фирм. Но вот как работать на таком оборудовании никто не говорит, какое сырье предпочтительнее, какие нормы расхода сырья, как увеличить ресурс работы линии.

Сырье для производства пеллет

Сырьем для пеллет является измельченная древесина размером около 1 мм толщиной и до 3-4 мм длиной. Преимуществом производства пеллет является тот факт, что здесь не требуется специально подготовленная стружка как к примеру для дсп. В сырье не допускается наличие минеральных примесей и металлических включений. Сырье для производства пеллет оказывает влияние на цвет готовых гранул:

  • Черные пеллеты получают из древесины с наличием коры, и возможным наличием гнили несоблюдением технологии…
  •  Серые пеллеты получают из неокоренной древесины. На фото видно что пеллеты имеют включения коры. При уменьшении размера стружки включения могут быть и не видны, но пеллет будет иметь темноватый оттенок.
  •  Светлый пеллет получают из качественной окоренной древесины. Светлый пеллет обладает большей теплоотдачей, меньше крошится и соответственно дороже стоит чем серые и черные гранулы.

Кроме цвета пеллет, от сырья зависит и качество склеивания пеллет. Дело в том что связующим веществом в процессе прессования пеллет является природный лигнин, который содержится в древесине. Но содержание лигнина в каждой породе разное, и соответственно чем больше лигнина содержится в древесине тем качественнее пеллет.

Еще одним важным технологическим фактором при производстве гранул является такой параметр древесины как твердость. Дело в том что чем жестче древесина, тем больший износ режущего инструмента, матрицы и пуансона пресса.

Как влияет сырье на получение пеллет

 Сегодня рассмотрим сырье для пеллет получаемых из опилок. Мы знаем что опилки могут быть разными и различаться по породе, по размерам, по влажности… Также мы рассмотрим какие параметры и как влияют на производство пеллет и это особо важно как нам кажется при производстве пеллет своими руками, так как промышленное оборудование не столь чувствительно как небольшой станок с малой мощностью.

  Влияние породы древесины на склеиваемость пеллет из опилок

Теперь переходим к основной теме этой статьи. Пеллеты могут производиться из разных пород древесины, я же хочу рассказать из какой древесины пеллеты будут получаться лучше, какая древесина подходит оптимально, в общем рассмотрим некоторые критерии сырья для пеллет…
Как всем известно связующим в производстве пеллет выступает лигнин из древесины. Так вот чем больше природного лигнина в древесине, тем проще получить качественные пеллеты из опилок. Итак нам необходима табличка на содержание лигнина в древесине:
Сосна–27,05%.
Ель–27,00%.
Пихта–29,89%.
Бук–27,72%.
Береза–19,10%.
Осина–21,67%.
В среднем в древесине хвойных пород лигнин содержится в пределах 26-30%, в лиственных породах 19-28 % от общей абсолютно сухой массы древесины. Ну и конечно чем ниже содержание лигнина, тем большее количество отсевов мы получаем, а это большие затраты электроэнергии и незначительные снижения производительности.

 Влияние твердости дерева на получение пеллета

Еще одним интересным фактором в производстве пеллет является твердость древесины, чем тверже древесина, тем более сложно ее переработать в стружку, сложнее спрессовать в пеллет. Повышается расход электроэнергии, увеличиваются нагрузки и соответственно расход инструмента (ножи, матрица, ролики). Предлагаю вам сравнить твердость некоторых пород.древесины:

Сосна–260кГ/см2.
Ель–235кГ/см2.
Пихта–255кГ/см2.
Бук–555кГ/см2.
Береза–425кГ/см2.
Осина – 240 кГ/см2.

Опять же один кубометр пеллет из опилок более плотных пород будет обладать большей насыпной плотностью и большей теплотой сгорания. К примеру один кубометр пеллет из березы выделит больше тепла чем один кубометр пеллет из опилок сосны.


Работа линии по производству пеллет

 Итак, прессование осуществляется за счет продавливания через матрицу мелких опилок. Опилки просыпаются на матрицу и затем вдавливаются в отверстия роликами катающимися по матрице. износ роликов пуансона и матрицы огромное влияние оказывает очень интересная технология запуска пресса

 Пресс пеллет – подготовка к работе

 В свое время когда я только начал изучать изготовление гранул, я и не думал что это производство именно с таким количеством нюансов, и технология производства пеллет так чувствительно к настройке пресса. Очень часто можно встретить такую ситуацию что пеллет не идет или вообще пресс для пеллет невозможно запустить, иначе говоря он запускается, но матрица сразу забивается. Но сначала про запуск пресса (при условии что матрица уже притерта).

Пресс для изготовления пеллет запускается в следующем порядке:

  • Включатся основной двигатель вращения пуансона, стружка не подается
  • Подается первичная смесь. Под первичной смесью мы понимаем состав масло и опилки. Дело в том что для более мягкого запуска и остановки пресса, а также для увеличения работы матрицы, подается смесь пеллетов или опилок с маслом. Если остановить пресс пеллет с обычной стружкой без масла (в матрице опилки стандартной влажности без масла), то уплотненная стружка как бы прикипает к стенкам матрицы и потом при запуске необходимо очень большое усилие чтобы продавить эту стружку, при этом данного усилия во многих случаях как правило не хватает и пресс просто забивается, в это время идет повышенная нагрузка и соответственно повышенный износ двигателя и передающих механизмов пресса. Теперь более подробно про смесь, как вы понимаете ее функция более мягкий запуск пресса и меньший износ пресса. Специалисты производящие матрицы и пресса, рекомендуют смешивать опилки с чистым дизельным, автомобильным маслом, дабы снизить силу трения между смесью и стенками быстроизнашивающейся матрицы, и конечно же образовавшийся пеллет с маслом потом выкидывать, приготавливая новый раствор на новые остановки и запуски. Народные умельцы или по другому наши русские специалисты приспособились вместо чистого и относительно дорогого масла смешивать стружку с дешевой отработкой от автомобилей, от редукторов или других механизмов, при этом получившийся пеллет с маслом после запуска, убирают до остановки и вместо новой смеси используют много много раз, засыпая данную смесь и на остановку пеллет, и на запуск, при необходимости добавляя в смесь немного отработанного масла. При этом засыпая первый раз стружку с маслом мы получаем пеллет с маслом, затем уже используем при запусках и остановках пеллет с маслом. Плюсом такого “усовершенствования” является значительная экономия на масле, минусом может служит более быстрый износ матрицы, так как отработка и еже с ней содержит большое количество металлических примесей.
  • Ждем когда пойдет пеллет, при этом пеллет с маслом мы убираем или выкидываем (в зависимости от того будете ли вы использовать повторно данную смесь).
  • После того как начал продавливаться пеллет через матрицу, включается минимальная подача стружки в пресс, при этом подача стружки с маслом прекращается. Стружка убирается до тех пор пока не появится только пеллет без масла.
  • После появления только чистых пеллет без масла скорость подачи опилок в пресс для изготовления пеллет увеличивается, пресс выводится на проектную мощность.

 Почему забивается пресс для изготовления гранул

 Если пеллет не идет, вы не смогли продавить матрицу, не стоит крутить и мучить пресс, необходимо останавливать всю систему и пробивать или просверливать отверстия матрицы.

Пресс для производства пеллет очень часто забивается опилками, предлагаю вам рассмотреть основные причины его забивания, когда через матрицу не продавливаются гранулы. Будем считать что все технологические параметры в норме:

  • Давление пуансона на матрицу в норме
  • Влажность стружки 12-15%
  • Фракционный состав в норме

Это случается довольно часто, когда пресс для пеллет работал, работал и вдруг нагрузка на двигатель полезла, двигатель выбивает и весь пресс завален опилками. Оператор все очищает, подготавливает матрицу, запускает пресс и после двух трех часов все повторяется снова, пресс останавливается, оператор очищает, при этом все нормально, замечаний по технологии как бы нет. На самом деле когда начинают разбираться выявляются казалось бы незначительные причины, но именно они так негативно влияют на работу пресса:

  • Если один из роликов немного болтается или подклинивает – пресс работать не будет
  • Если давление пуансона хотя бы немного не стабильно, то есть случается так что по какой то причине (пропускает клапан) с пуансона уходит давление, в таком случае датчик может и не показывать сразу падение давления, так как в это время сила прижима пуансона уменьшается и на матрицу начинает накатываться слой опилок. Пуансон поднимается над матрицей и давление остается на прежнем уровне.

Немаловажную роль в оптимизации производства древесных гранул играет автоматизация и визуализация производственного процесса. Конечно же для контроля процесса в настоящее время просто необходимо каждую смену отслеживать какое количество отсева, после сортировки готового пеллета на сите, уходит в повторную переработку, какой коэффициент получается после работы каждой смены (для этого устанавливаются весы измеряющие массу подаваемой стружки на пресс). Необходимо видеть какие скорости пресса были в процессе смены. Очень полезно следить за временем остановки и запуска линии, количеством простоев за смену, стоит понимать что на производстве пеллет каждый запуск и остановка пресса это критические нагрузки и максимальные износы матрицы и роликов, поэтому их просто необходимо отслеживать и сводить к минимуму. Предлагаю вам ознакомиться с ориентировочными нормами расхода при производстве пеллет. При установке новой матрицы и новых роликов для изготовления высококачественных гранул требуется какое то время для притирки рабочих механизмов, поэтому часто на новых механизмах можно не получить желаемое качество. Также существует искусственный вариант выхода из строя матрицы и роликов – попадание твердых инородных частиц (камней, металла), на рабочих механизмах образуются впадины и прессование на данных участках не происходит. Качественное прессование это когда гранулы выдавливаются из всей поверхности матрицы, а не частями. Выдавливание гранул только из некоторых частей матрицы говорит о том что пресс настроен неправильно, причин может быть множество это и выход из строя матрицы или роликов, колебания матрицы в посадочном месте, выход из строя подшипников на роликах и т.д..

Все качественные показатели гранул между собой взаимосвязаны. И как правило при несоблюдении каких то технологических параметров (влажность, давление, фракционный состав) сразу снижаются все качественные показатели окатышей (так ласково их называют в Европе).

Качество пеллет зависит от:

  • Правильно выбранной влажности сырья (окатыши со стружки повышенной влажности  будут иметь больший объем чем гранулы со стружки пониженной и средней влажности при одинаковой массе)
  • От фракционного состава сырья (чем крупнее стружка тем труднее ее спрессовать, при этом готовый окатыш с крупной стружкой может рассыпаться из за восстановления формы спрессованной стружки)
  • От породы сырья (хвойные пеллеты получаются более качественные чем из пород лиственной древесины)
  • От износа матрицы и роликов (при износе стружка не прессуется а накатывается на матрицу)
  • От правильно настроенных зазоров между роликами и матрицей.
  • От диаметра прессуемых пеллет (чем меньше диаметр пеллет тем лучше качество пеллет при одинаковых условиях прессования)

ТЕХНОЛОГИЯ ПЕЛЛЕТ ДУМАЮ ТЕПЕРЬ МНОГИМ СТАЛА БОЛЕЕ ПОНЯТНА.

Особенности производства древесных пеллет! | Курский завод грануляторов

 

Какие пеллеты бывают и какое дополнительное оборудование требуется для производства древесных пеллет?

Производство топливных гранул (пеллет) из любых составов это технологический процесс требующий подготовки сырья (древесины), настройки оборудования и конечно же понимание физических и химических свойств конкретных гранулируемых составов.

    • Белые пеллеты
    • Серые пеллеты
    • Агро пеллеты

 

Белые пеллеты: самые покупаемые и соответственно самые продаваемые, должны иметь зольность 0,30-0,35% эти пеллеты производят из чистой древесиной муки фракцией до 1мм и влажностью не более чем 20%, как правило без добавления различных связующих веществ которые могли бы повлиять на цвет и зольность. Цены на такие пеллеты выше в связи с особенностями их производства и необходимостью использовать дорогостоящие оборудование для подготовки сырья. Для производства данных пеллет используется только свеже измельченная древесина без содержания коры и камбия. Связующим веществом данных пеллет должен является исключительно “лигнин” который содержится в межклеточной структуре древесины который выделяется при распиле и дроблении древесины. Лежалый, прелый и разнородный опил не подходит для производства белых пеллет с зольностью до 0,35%. Так же для производства белых пеллет используют производственные линии содержащие в своей технологической цепочке дополнительное оборудование для подготовки сырья в том числе обязательно требуется “парогенератор” (зачем нужен парогенератор читайте в низу статьи). Дробилка древесины, сушильный комплекс, смесители и накопители входного сырья, а так же охладители и транспортеры готовых пеллет.

Серые пеллеты: их стоимость немного ниже, но они не менее популярны среди конечного потребителя хоть и имеют зольность 0,7-1%. Требование к сырью не такое жесткое как при производстве “белых пеллет”допускается добавление коры, камбия, листья и иголки  деревьев так же возможно добавление отработанных индустриальных и растительных масел. Процесс производства серых пеллет для производителя дешевле так как не требует сортировки сырья и допускается использование лежалого и прелого опила который абсолютно не подходит для производства белых пеллет в этом их неоспоримый плюс для производителя. Производство серых пеллет так же требует подготовки сырья и обязательное наличие пара! Зачем пар читайте ниже↓

Агро пеллеты: их стоимость примерно такая же как и серых древесных пеллет но зольность может достигать 2% и более в зависимости от конкретного состава сырья. Сырьем для агро пеллет могут быть разные отходы аграрного производства это и лузга подсолнечника и различные отходы от производства злаковых, например солома. Так же агро пеллетами можно считать пеллеты в составе которых присутствует древесина, а в качестве связующих используется крахмалосодержащие, отличным связующим для агро пеллет является измельченные: сено, камыш, жмых подсолнечника и практически любые измельченные тростниковые или крахмало содержащие отходы.

Какое оборудование требуется для производства пеллет?

Как минимум для производства пеллет из чистой свеже измельченной древесины фракцией до 1мм и влажностью не более 20%. потребуется сам пеллетайзер (гранулятор) дозатор (питатель) и охладитель-просеиватель пеллет смотрите рис ↓

Шнековый дозатор требуется для стабильной равномерной подачи сырья в пеллетайзер, а так же для поддержания одинакового уровня опила в прессующем узле (дозатор это важный узел без которого невозможно производство пеллет!)

Гранулятор (пеллетайзер) “Сердце” линии производства пеллет: служит прессующим узлом формирующем сами пеллеты под высоким давлением сырье проходит через отверстия в “матрице” и за счет собственного связующего вещества древесины “лигнина” происходит “спайка” волокон, когда пеллета достигает определенной длинны происходит ее “обламывание” за счет специального механизма который позволяет отрегулировать нужную длину пеллет как правило 25-30 мм.

Охладитель просеиватель пеллет: выполняет не менее важную функцию и крайне необходим для производства любых пеллет, его задача просеять не за гранулированный остаток тем самым получить на выходе только чистую пеллету (без пыли), пеллета выходит горячая и если ее быстро не остудить  останется лишняя влага которая не позволит долго храниться пеллетам тем более в герметичных мешках.

Это минимальный набор оборудования который требуется для производства любых пеллет только из подготовленного сырья!

Подготовка сырья (древесины) для производства пеллет:

Основополагающим в процессе производства пеллет из чистой древесины является наличие природного связующего “ЛИГНИН” это бесцветный иногда желтоватый полимер который скрепляет клетки древесины, лигнин высвобождается при распиле древесины, а так же является “клеем” для пеллет и смазкой для пеллетайзера, коварная особенность лигнина в том что он окисляется под действием кислорода содержащегося в воздухе и кристаллизуется, именно по этой причине лежалый даже несколько дней опил может быть не пригоден для производства пеллет в чистом виде, но есть выход: Использование генератора пара в технологической цепочки производства пеллет.

Опил фракцией не более чем 1 мм проходя через “паровую баню” в шнековом питале размягчается, закристаллизованный лигнин снова становится пластичным и вновь начинает обладать клеющими свойствами для этого требуется перегретый пар температурой выше 120 гр.(С)

 

Оборудование для производства пеллет из опилок: пеллетная линия, технология

Развитие рынка пеллет – достойной альтернативы традиционным видам топлива – началось в нашей стране относительно недавно. Увеличение на данном рынке числа потребителей, использующих данное топливо для работы твердотопливных котлов высокой мощности, применяемых для обогрева промышленных объектов и крупных жилых строений, привело к тому, что все большее количество компаний, работающих в различных сферах, задумывается над приобретением оборудования для производства пеллет. По прогнозам специалистов, спрос на пеллеты в России будет только расти. Прежде всего это относится к топливным гранулам из опилок.

Мини-линия для изготовления топливных гранул состоит из нескольких технологических участков

При организации пеллетного производства (впрочем, как и любого другого) следует в первую очередь изучить все его нюансы, а также познакомиться с оборудованием, которое применяется для его практической реализации.

Технологический процесс производства пеллетного топлива

Для того чтобы изготовить пеллеты из опилок, с исходным материалом необходимо совершить целый перечень технологических манипуляций, каждая из которых решает определенные задачи.

Технологический процесс производства пеллетов из опилок – это последовательность определенных действий, выполняемых при помощи соответствующего оборудования.

Такими действиями, в частности, являются:

  • очистка опилочной массы от посторонних примесей;
  • предварительное измельчение очищенного материала;
  • сушка сырья для пеллет;
  • финишное измельчение уже высушенных опилок;
  • доведение уровня влажности подготовленного материала до требуемого значения;
  • процесс гранулирования опилочной массы;
  • охлаждение готовой продукции и ее упаковка.

Промышленная схема производства пеллет

Поскольку все вышеперечисленные этапы технологического процесса производства топливных гранул осуществляются с определенной целью и имеют большое значение для получения качественной продукции, на каждом из них следует остановиться более подробно.

Оценка качества исходного сырья

Основное влияние на качество пеллет оказывают характеристики сырья. Важными в данном случае являются такие параметры, как тип древесины, из которой были получены опилки, степень их загрязненности посторонними примесями, влажность и размер фракций.

Хранилище для опилок должно быть сухим, вместительным и соответствовать нормам пожарной безопасности

Качественные характеристики материала для изготовления пеллет и степень его подготовки к производственному процессу определяют технологию получения готовой продукции, а также выбор оборудования. При этом необходимо учитывать следующие нюансы.

  • В том случае, если влажность исходного материала достаточно высокая, для приведения ее к нормальным показателям потребуются мощные сушилки. Применение такого оборудования в процессе производства пеллет приведет к увеличению как энерго-, так и трудозатрат при реализации технологического процесса.
  • Если в составе исходного сырья содержится много древесных частиц крупного размера, то в составе производственной линии по изготовлению пеллет должна присутствовать не только дробилка, но и оборудование для сепарации измельченной массы. Эксплуатация такой производственной линии также будет связана с повышенными энергозатратами.
  • Эффективность технологического процесса и стабильность работы линии по производству пеллет во многом зависят от того, насколько однородным по породе древесины является исходный материал.
  • Оценивая качество опилочной массы, которую планируется использовать для производства пеллетного топлива, следует обращать внимание на наличие в ее составе древесной коры, гнили и отходов от переработки старой древесины. Большое количество подобных включений в общей массе для производства топливных гранул снижает их энергетическую ценность и, соответственно, уменьшает стоимость готовой продукции.
  • В составе исходного сырья могут содержаться такие посторонние примеси, как песок и камни. В этом случае пеллетная линия должна быть оснащена специальными улавливающими устройствами. Решает проблему с такими примесями и предварительная промывка материала, но в любом случае это увеличивает производственные расходы и, соответственно, себестоимость готовой продукции.
Таким образом, следует оценить характеристики опилочной массы, прежде чем пустить ее на производство пеллетов.

Для измерения влажности опилок используются влагомеры, состоящие из электронного блока и датчика, зонд которого размещается на конвейере или в бункере

Процесс предварительного измельчения опилок

В большинстве случаев для производства пеллет используются отходы деревообрабатывающих предприятий, которые поступают на пеллетное производство без предварительной сортировки. Естественно, что в таких отходах, кроме самих опилок, содержатся и другие составляющие – древесная кора, крупные щепки, бруски, горбыль и др.

Рабочими органами дробилок, используемых для грубого измельчения материала, являются вращающиеся молотки

Для того чтобы привести сырьевую опилочную массу в однородное состояние по размеру содержащихся в ней фракций, используется измельчитель. В качестве такого оборудования на стадии предварительного дробления сырьевой массы применяются молотковые дробилки, относящиеся к дековому типу. Дробилка данного типа может успешно использоваться для опилок, влажность которых доходит до 80 %, при этом практически не происходит их налипания на элементы внутренней конструкции оборудования.

Устройство молотковой дробилки для древесины

Процесс сушки

На пеллетное производство может поступать сырьевая масса с различной степенью влажности, при этом непосредственно при прессовании значение данного параметра не должно превышать 8–12 %. Таким образом, линия по производству пеллет должна содержать в своем составе установку для сушки сырья, в качестве которой, как правило, используется сушильный барабан. Для подачи влажного сырья в такое оборудование используются транспортеры шнекового типа, что является наиболее экономичным вариантом решения данного вопроса.

Схема многоконтурной аэродинамической сушилки

Аэродинамическая сушилка опилок, основу которой составляет сушильный барабан с возможностью регулирования скорости вращения, включает в свой состав несколько технических устройств:

  1. источник генерации и подачи горячего воздуха, работающий на природном газе или на любом другом виде топлива;
  2. циклон, в который опилочная масса поступает после сушки;
  3. бункер-накопитель, из которого опилки подаются в рабочую камеру сушильного барабана;
  4. циклоны, в задачи которых входит очистка топочных газов от пыли, а также улавливание частиц мелкой фракции, содержащихся в просушиваемом сырье;
  5. дымосос, обеспечивающий проход горячего воздуха с определенной скоростью через камеру сушильного барабана и воздушные каналы циклонов;
  6. шнековые транспортеры – оборудование, обеспечивающее подачу влажного сырья в камеру сушильного барабана и транспортировку уже высушенных опилок в бункер-накопитель.

Сушильный комплекс производительностью до 1000 кг/час с печью, работающей на дровах, опилках или щепе

Процесс сушки опилок, для осуществления которой используется сушилка аэродинамическая, выглядит следующим образом.

  • Опилочная масса, которую необходимо просушить, подается в камеру сушильного барабана, ось вращения которого расположена в горизонтальной плоскости. При вращении такого барабана контролируется равномерность распределения в его рабочей камере загруженной сырьевой массы. Чтобы обеспечить безопасность процесса сушки опилок в барабане, в его конструкции предусмотрен специальный взрывной клапан.
  • Ворошение опилок в сушильном барабане, что позволяет более оперативно и равномерно просушить их в потоке горячего воздуха, обеспечивают специальные лопатки, закрепленные на стенках рабочей камеры устройства.
  • После просушивания до требуемого уровня влажности опилки из барабана поступают в циклон, где происходит их осаждение и дозированная подача в накопительный бункер.
  • Очистка использованного горячего воздуха от древесной пыли также обеспечивается при помощи циклонного оборудования.
  • За соблюдение всех режимов работы сушильного оборудования отвечает блок автоматики.

Технология дробления

Технология производства пеллет из опилок предусматривает, что сырье, поступающее в гранулятор, не должно содержать в своем составе частиц, длина которых превышает 4 мм. Большинство современных моделей оборудования для производства топливных пеллет работает на сырье, размеры частиц которого составляют не более 1,5 мм, а насыпная масса находится в пределах 150 кг/м3. Для достижения таких параметров сырья перед его подачей в прессовальное оборудование используется измельчитель. Как правило, это дробилка молоткового типа, которая способна работать с опилочной массой, имеющей влажность не выше 25 %.

Измельчитель, при помощи которого выполняется финишное дробление опилочного сырья, должен соответствовать определенным показателям производительности как по перерабатываемому сырью, так и по создаваемому воздушному потоку.

Объясняется это тем, что измельчитель, которым оснащается линия для производства пеллет, не только выполняет функции дробления, но и формирует воздушный поток, удаляющий измельченное сырье из рабочей камеры оборудования. Именно поэтому, выбирая измельчитель, следует ориентироваться на характеристики управляющего циклона.

Роторно-молотковая дробилка, предназначенная для измельчения древесной массы в процессе производства топливных пеллет

Подача сырья в накопительный бункер

Подача в циклонное оборудование измельченного в молотковой дробилке опилочного сырья, как уже говорилось выше, обеспечивается за счет давления воздуха, создаваемого при вращении молотков в рабочей камере. Задача циклона, которым оснащается практически любая современная линия производства пеллет, заключается в том, чтобы отделить опилки от потока воздуха, транспортирующего их из измельчительного устройства. Работает такая установка следующим образом.

  1. Поток воздуха, поступающий в циклон вместе с измельченными опилками, закручивается по спирали.
  2. Под действием центробежной силы опилки, двигающиеся вместе с потоком воздуха, прижимаются к стенкам рабочей камеры оборудования.
  3. Постепенно теряя скорость, опилки под действием силы тяжести осаждаются в нижней части камеры циклона, а воздух, вместе с которым они перемещались, выходит через выхлопную трубу.
  4. Накапливающиеся в нижней части камеры оборудования опилки выгружаются в накопительный бункер.

В состав линии производства пеллет входит входит циклон отвода сухой биомассы

Доведение влажности опилочной массы до требуемого уровня

После нескольких этапов предварительной подготовки опилки могут стать слишком сухими, что не позволит сформировать из них гранулы с плотной и однородной внутренней структурой. Производство пеллет из опилок предполагает, что их влажность непосредственно перед прессованием должна находиться в пределах 8–12 %. Если данное требование не выдерживается, прессуемое сырье необходимо дополнительно увлажнить.

Современное оборудование для производства пеллет из опилок оснащается шнековыми смесителями, в которых повышение влажности сырья осуществляется при помощи подаваемого в них под давлением пара. При выполнении такого технологического процесса следует постоянно мониторить уровень влажности опилочного сырья, чтобы вовремя прекратить обработку паром.

Формирование топливных гранул

Основная технологическая операция, которую выполняет для производства пеллет оборудование, – это формирование из рассыпчатого опилочного сырья гранул с плотной и однородной внутренней структурой. Для осуществления такой процедуры на современных линиях по производству пеллет устанавливают устройства с матрицами круглого или плоского типа. Оборудование, оснащенное матрицами круглого типа, больше подходит для того, чтобы прессовать материалы, не отличающиеся высокой твердостью. На таком оборудовании, в частности, производят не топливные гранулы, а пеллеты из более упругих и мягких материалов, которые применяются в химической, комбикормовой и пищевой промышленности.

Пресс-гранулятор с матрицей кольцевого типа

Изготовление древесных пеллет, оборудование для производства которых по принципу своего действия мало чем отличается от устройств, предназначенных для прессования более мягкого сырья, осуществляется при помощи матриц плоского типа. Производственный процесс по формированию пеллет, выполняемый на оборудовании как с круглыми, так и с плоскими матрицами, выглядит следующим образом. Катки с ребристой рабочей поверхностью, перекатываясь по поверхности матрицы, продавливает через отверстия в ней рассыпчатое сырье, формируя из него плотные гранулы цилиндрической формы. Длина готовых пеллет, выходящих с обратной стороны матрицы, регулируется при помощи специального ножа, совершающего возвратно-поступательные движения.

Толщина стенки матрицы зависит от диаметра рабочих отверстий

Заключительные этапы технологического процесса

Поскольку пеллеты, выходящие из прессового оборудования, разогреты до значительной температуры, их необходимо принудительно охладить, чтобы не допустить их «запаривания» в герметичной упаковке, что приведет к их насыщению влагой. Пелетами, которые подвергнутся такому процессу, нельзя будет пользоваться в качестве топлива. На современных производственных линиях по производству пеллетного топлива для осуществления технологической операции охлаждения применяется специальное оборудование, представляющее собой прямоточные колонны, в которых через готовые гранулы пропускается поток охлажденного воздуха.

Гранулы из охладительной колонны по транспортеру поступают в бункер готовой продукции, а затем отправляются на фасовку

Современные мини-линии по производству топливных гранул и линии более высокой производительности также комплектуются дозирующими устройствами и оборудованием, позволяющим оперативно упаковывать готовую продукцию в тару требуемого объема и веса.

Оборудование для производства пеллет из древесных отходов в домашних условиях

В условиях постоянно растущей стоимости энергоресурсов рациональным видом топлива для индивидуальных систем отопления выступают пеллеты – гранулированный биоматериал. Из чего делают пеллеты? Из древесных отходов, соломы, лузги семечек подсолнуха, торфа.

Какие пеллеты лучше для отопительных систем в частных домах? Однозначно топливо, сделанное из отходов древесины. Популярность материала объясняется абсолютной экологической безопасностью и тепловыми характеристиками древесного топлива, за один час горения пелетты вырабатывают порядка 5 кВт тепловой энергии. Одна тонна биотоплива пеллеты при сжигании выделяет количество тепла, аналогичное 500 л дизтоплива либо 700 л мазута.

Важно! Для производства пеллеты в домашних условиях не стоит использовать древесные отходы от таких видов древесины, как липа, тополь и ива. Показатели «скрепления» у обозначенных пород древесины довольно низкие, и при любом механическом воздействии гранулированный материал рассыплется на мелкие частицы.

Сегодня наладить производство пеллетов в домашних условиях – задача вполне выполнимая, но для ее реализации потребуется специальное оборудование для производства пеллет. Чтобы организовать процесс по производству пеллет, необходимо знать технологию изготовления спрессованного биоматериала.

Технология производства

Технология производства пеллет состоит из шести основных процессов:

  1. подготовка сырья;
  2. дробление;
  3. сушка сырья;
  4. повторное дробление;
  5. прессование;
  6. расфасовка.

Первый этап по производству пеллет заключается в сортировке сырьевого материала (из древесных отходов изымают сторонние примеси). Затем отсортированный материал отправляется на линию первичного дробления. Конечный результат первичного дробления – щепа толщиной до 2 мм и длиной 30–50 мм. Для изготовления пеллет требуется древесина с влажностью не более 10%, поэтому задача третьего этапа состоит в удалении излишней влаги из сырьевого материала.

Следующий производственный этап заключается в доведении сырья до состояния мелкой стружки либо древесной муки. После тонкого дробления сырьевой материал подлежит прессованию, для более крепкого сцепления гранул древесную стружку перед отправкой на пресс для пеллет обрабатывают горячим паром. Полученный на выходе продукт охлаждают естественным способом и расфасовывают.

Технология изготовления: процессы дробления, сушки и гранулирования сырьевого материала, безусловно, требуют применения специализированного оборудования.

Производство пеллет: виды оборудования

Линия по производству гранулированного топлива в обязательном порядке должна включать такое оборудование, как:

  • дробилка;
  • сушилка;
  • прессовочный агрегат.

Дробилки

Для измельчения исходного сырьевого материала используют дробилки. Производство пеллет в домашних условиях может быть налажено с использованием техники, приобретенной в торговой сети либо с применением самодельной дробилки. Описания, как делают дробилки собственными силами, можно найти в интернете.

Сушилки

Для сушки измельченных древесных отходов используют сушилки. Сегодня современный рынок предлагает несколько видов сушильного оборудования:

  • пневматические сушилки;
  • сушильные барабаны;
  • аэродинамические сушилки;
  • диспергаторы;
  • агрегаты ленточного типа.

Сушку для домашнего производства биотоплива также можно изготовить своими руками. Наиболее простым вариантом для самостоятельного изготовления являются агрегаты барабанного типа.

Конструкция сушильного самодельного барабана состоит из нескольких металлических бочек, металлической рамы и лопастей, электродвигателя с редуктором, газовой либо электрической тепловой пушки. Металлические бочки соединяют между собой сваркой, к внутренней поверхности барабана приваривают лопасти. Металлическую раму изготавливают с наклоном в одну из сторон, на основу монтируют сваренные бочки. Горячий воздух подается в сушильную камеру посредством тепловой пушки. Вращение барабана обеспечивает электромотор, соединенный с редуктором.

Грануляторы

Ключевая роль в процессе производства биотоплива отводится прессу для изготовления пеллет или гранулятору. Принцип работы пеллетного пресса заключается в следующем – катки, входящие в конструкцию станка, передвигаясь по поверхности матрицы, выдавливают сырье через отверстия. В результате на выходе спрессованная масса приобретает форму маленьких цилиндров заданного диаметра. Вращение вала обеспечивает мощный электромотор, вращательный момент передается посредством редуктора или ременного привода. На выходе из матрицы предусмотрен нож, который срезает готовый продукт с матрицы.

В процессе производства биологического топлива может быть использован гранулятор для пеллет с плоской либо круглой матрицей. На рынке средств малой механизации присутствуют гибридные модели, конструкция которых предусматривает одновременное наличие двух типов матриц.

Цилиндрические матрицы

Станки с матрицами цилиндрической формы чаще всего используют в промышленном производстве. Круглая матрица представляет собой перфорированный цилиндр диаметром до 550 мм. Сырьевая масса засыпается внутрь цилиндра и выдавливается наружу посредством катков с насечками. Катки располагаются внутри цилиндра.

Прессы с плоскими матрицами

Плоские матрицы специально рассчитаны на работу с твердыми видами материалов. Они представляют собой плоский стальной диск толщиной 20–100 мм с многочисленными отверстиями. В отличие от агрегатов с цилиндрической матрицей, в этом оборудовании подача сырьевого материала осуществляется на поверхность дисков.

Диаметр диска варьируется в диапазоне 100–1250 мм. Чем больше диаметр матрицы, тем выше производительная мощность прессовочного станка. Станок для производства пеллет с матрицей диаметром 1250 мм способен производить до 3 т гранулированного топлива за час.

Изготовление пеллет в домашних условиях с использованием самодельного оборудования лучше осуществлять на установках с плоскими матрицами. Для организации процесса потребуется приобрести готовые матрицы и электродвигатель, металлическую раму, шкив привода и бункер для приема сырья можно изготовить самостоятельно.

Подведя итоги, можно сказать, что, задумываясь над вопросом, как сделать пеллеты в домашних условиях, следует первым делом просчитать экономическую выгоду от предприятия. Домашнее производство будет выгодно в случае наличия постоянного источника дешевого сырья и собственноручного изготовления комплекта необходимого оборудования.

‘; blockSettingArray[0][«setting_type»] = 6; blockSettingArray[0][«elementPlace»] = 2; blockSettingArray[1] = []; blockSettingArray[1][«minSymbols»] = 0; blockSettingArray[1][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[1][«text»] = ‘

‘; blockSettingArray[1][«setting_type»] = 6; blockSettingArray[1][«elementPlace»] = 0; blockSettingArray[3] = []; blockSettingArray[3][«minSymbols»] = 1000; blockSettingArray[3][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[3][«text»] = ‘

Оборудование для производства пеллет.

Оборудование для производства пеллет

 Пеллеты — это гранулы цилиндрической формы, которые используются в качестве биотоплива, изготавливаются из отходов деревообрабатывающего производства и отходов лесозаготовки. Пеллеты – экологически чистое топливо, с содержанием золы до трех процентов.

 Изготовление пеллет представляет собой высокорентабельное производство. Сырьевой базой для изготовления топливных древесных гранул в основном выступает отходное производство лесопильных предприятий. Поэтому в целях снижения транспортных расходов топливные заводы расположены непосредственно вблизи лесопилок или же произрастания низкосортной древесины. Утилизация лесопильных отходов для производства гранулированного биотоплива сегодня является выгодным бизнесом. Созданию экологически чистого продукта из древесных отходов, заменяющего топливно-энергетические ресурсы, государство России уделяет пристальное внимание. За последние пять лет благодаря усилиям, предпринятым на правительственном уровне, на территории России значительно расширилось пеллетное производство, которому присвоен статут приоритетного направления.

В течении последних десяти лет в России открыло более 150 предприятий по выпуску пеллет. Пеллетное производство растет год от года. Интересно отметить, что в современных условиях производство пеллет выпускают как крупные пеллетные заводы, так и малые предприятия. Причем крупные пеллетные заводы ориентированы в основном на экспортный рынок сбыта своей продукции. Набирают обороты и так называемые мини-заводы по изготовлению древесных гранул. Пеллеты сегодня являются востребованным биопродуктом. Экспортные поставки пеллет являются весьма доходными и пользуются высоким спросом европейских странах. Наиболее высокий уровень отгрузок пеллет осуществляется в скандинавские страны. Растет спрос на топливные гранулы и на азиатском рынке. Малые предприятия, выпускающие древесные гранулы из отходов лесопиления, снабжают местные котельные топливом, что также значительно сокращает расходы на топливно-энергетические издержки предприятия.

Сырье для производства пеллет

 Пеллетные заводы расположены вблизи лесопильных предприятий, поскольку основу для выпуска пеллет составляют лесопильные отходы. В качестве сырья для изготовления пеллет используются в основном отходы пиления, опилки. Лесопильные отходы, т.н. опилки (стружка) образуются в ходе деревообработки. Опилки имеют разный размер, что зависит от параметров режущего инструмента.

  Опилки – основное сырье для изготовления пеллет

 

 Также для производства топливных древесных гранул широко используют отходы деревообрабатывающей промышленности, стружка. В качестве сырья для выпуска пеллет используют и отходы лесозаготовительной деятельности. В свою очередь к отходам лесозаготовки, предназначенным для изготовления пеллет, относится балансовая (некачественная древесина), низкосортная древесина, кора и ветки.

 Важно отметить, что при изготовлении одной тонны пеллет уходит от трех до пяти кубометров древесных отходов естественной влажности.

 Производственный цикл выпуска пеллет включает в себя во-первых, дробление — измельчение опилок, веток и коры до состояния древесной муки; затем, полученная масса поступает в сушку; после чего происходит доизмельчение сырья; после дополнительного увлажнения масса подвергается прессованию. Заключительным этапом создания топливных гранул  из древесных отходов является охлаждение готового продукта, после чего происходит  фасовка и упаковка готовой продукции.

 Оборудование для дробления опилок, веток и низкорослой древесины

 В начале производственного процесса изготовления пеллет опилки, ветки и низкорослая древесина подвергаются измельчению. Для этой цели предприятия используют различного вида дробилки и щепорезы, с помощью которых отходы деревообработки измельчаются до состояния муки. Рубильные машины (дробилки) подвергают измельчению древесного сырья до фракции 25Х25Х2 мм.

 Все измельчители работают по принципу роторной дисковой дробилки. При этом древесные опилки подаются в специальный патрубок. Далее специальным узлом происходит самозахват сырья с последующей подачей на режущий инструмент. Диск ротора снабжен специальными ножами, которые разрезают древесное сырье до мелкой фракции. На роторе установлены шипы и пазлы для получения калиброванной щепы.

 По способу установки дробилки бывают: мобильные и стационарные. В пеллетном производстве используются дробилки следующих видов: дробилки ударного действия, гидравлическая конусная дробилка, ударная дробилка, роторные дробилки, конусные дробилки и центробежные дробилки и другие виды.

 Ударная дробилка широко применяется для измельчения всех видов мягких и средней твердости древесных опилок первичного дробления и вторичного дробления

 

 

 Ударная дробилка для измельчения древесных опилок

 

 В ходе измельчения сырья для производства топливных гранул пеллетные предприятия используют дробилки для измельчения отходов лесопиления и низкосортной древесины, а также измельчители веток различных видов.

  Дробилки для измельчения отходов лесопиления и низкосортной древесины

 Для измельчения небольших веток часто используют щепорез, работающий на бензине. Щепорез превращают низкосортную древесину и ветки в щепу. Промышленные предприятия используют как щепорезы, так и рубильные машины. Такие механизмы имеют конструкцию ротора с системами шипов и пазов. В результате получается калиброванная щепа без использования сеток. Такие измельчители снабжены самозахватом исходного сырья.

  Щепорез для измельчения веток

 

 

 Измельчитель веток

 

 

В результате измельчения древесных отходов путем сухого механического размола получается древесная мука.

 Оборудование для сушки древесной муки

 Вторым этапом создания топливных гранул из древесного сырья является сушка. К моменту прессования масса должна иметь влажность не более 10%. Процесс сушки является необходимым условием для изготовления пеллет. Таким образом топливные гранулы должны иметь низкую влажность, что создает дополнительные затраты в процессе производства. Сушка пеллетного сырья составляет высокую статью расходов. 

 Сушилки бывают двух типов – барабанные и ленточные. Сушилки могут работать на топочных газах, на горячем воздухе или же на водяном паре.

 Прежде чем сырье поступает в пресс, фракция подвергается доизмельчению. Процесс доизмельчения необходим для создания фракции, размер которой не должен превышать 4 мм. Этот процесс обеспечивают молотковые мельницы, стружечные станки или дезинтеграторы.

 После создания фракции нужного размера, массу подвергают дополнительному увлажнению, так как сырье с влажностью менее 8% плохо прессуется. Для дополнительного увлажнения применяют шнековые смесители. Такие смесители подают в массу воду и пар. Пар необходим для увеличения пластичности древесного сырья твердых древесных пород.

 Оборудование для гранулирования пеллет

 Прессование представляет собой процесс гранулирования. Гранулятор (окомкователь) предназначен для прессования и сжатия древесной муки в гранульную форму. Сжатие сырья в процессе прессования повышает температуру сырья, при этом лигнин, который содержится в древесной муке начинает размягчаться, склеивая частицы древесной муки в цилиндрики плотной формы. Пресс-гранулятор сжимает древесную муку до состояния гранул.

Полученные гранулы необходимо охладить. Охлаждение гранул требуется для кондиционирования гранул после процесса прессования.

 Оборудование для фасовки пеллет

 Готовые гранулы фасуют и упаковывают в различную упаковку – от небольших пакетов (от 2 до 20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка, в такую упаковку входит несколько тонн пеллет.

 

 Мелкая расфасовка топливных древесных гранул

 Иногда топливные гранулы доставляют потребителю россыпью. Транспортировка пеллет насыпью осуществляется либо на крупные ТЭЦ, либо на дальнейшую фасовку в мелкую упаковку. Топливные гранулы из древесных отходов обладают неоспоримым преимуществом – пеллеты легко транспортировать. Пеллеты имеют правильную форму и однородную консистенцию, что позволяет автоматизировать процесс погрузки и разгрузки пеллетной продукции. Так же пеллеты удобны при использовании в процессе сжигания.

Технология производства пеллет. Экологически чистые виды топлива. Весь пеллетный ассортимент

Топливные пеллеты — это биотопливо, получаемое из древесных отходов и производных сельского хозяйства. Производится в виде прессован­ных гранул стандартного размера.

В основе технологии производства топливных брикетов, лежит процесс прессования шнеком отходов (шелухи подсолнечника, гречихи и т. п.) и мелко измельченных отходов древесины (опилок) под высоким давлением при нагревании от 250 до 350 С°. Получаемые топливные брикеты не включают в себя никаких связующих веществ, кроме одного натурального — лигнина, содержащегося в клетках растительных отходов. Температура, присутствующая при прессовании, способствует оплавлению поверхности брикетов, которая благодаря этому становится более прочной, что немаловажно для транспортировки брикета.

Одним из наиболее популярных методов получения топливных пеллет, является экструзия с использованием специальных экструдеров. Процесс производства древесных гранул классически строится по следующей схеме:

  • Крупное дробление
  • Сушка
  • Мелкое дробление
  • Корректировка влажности и микс
  • Прессование
  • Охлаждение, сушка
  • Расфасовка

Крупное дробление

Крупные дробилки измельчают сырье для дальнейшей просушки. Измельчение должно дойти до размеров частиц не более 25x25x2 мм. Крупное дробление позволяет быстро и качествен­но высушить сырье и подготавливает его к дальнейшему дроблению в мелкой дробилке.

Обычно влажные древесные отходы хранятся на бетон­ном полу, чтобы избежать смешивания с песком или камнями. Сырье подается в систему сушки с помощью скребкового устройства. Оператор может брать сырье с различных площадок и подавать необработан­ный продукт в систему сушки.

Сушка

Древесные отходы с влажностью более 15% очень плохо прессуются особен­но прессами с круглыми матрицами. Кроме этого, изготовлен­ные гранулы с повышен­ной влажностью не подходят для котлов. Поэтому сырье перед прессованием должно иметь влажность между 8 и 12%. Для качествен­ного продукта влажность должна составлять 10% +/- 1%. Сушилки бывают барабан­ного и ленточного типа. Выбор типа сушилки определяется видом сырья (щепа, опилки), требованиями к качеству продукции и источником получаемой тепловой энергии.

В пеллетном производстве сушка является наиболее энергоемким процессом. Для сушки опилок расходуется приблизительно 1 МВт энергии на тон­ну выпариваемой влаги или для практического расчета можно принимать, что на 1 т гранул требуется теплота сгорания от 1 плотного м3 древесины. Оптимальным решением является сжигание коры или опила в топке сушильной установки.

Мелкое дробление

В пресс сырье должно заходить с размерами частиц менее 4 мм. Поэтому дробилка измельчает сырье до необходимых размеров. Для качествен­ного продукта насыпной вес после измельчения должен составлять 150 кг/м3 +/- 5%, а размер частиц не более 1,5 мм. Молотковые мельницы — наиболее подходящие устройства для измельчения волокнистой стружки, опилок или щепы.

Корректировка влажности

Сырье с влажностью менее 8% плохо поддается склеиванию во время прессования. Поэтому слишком сухое сырье также плохо. Для этого нужна установка дозирования воды в смесительной емкости. Лучший вариант — это шнековые смесители, в которых встроены входы для подачи воды или пара.

Добавление горячего пара требуется, если прессуются твердые сорта древесины (дуб, бук), или сырье залежалое, некачествен­ное. Для мягких сортов древесины хвойных пород достаточно добавления воды в смесителе.

Прессование

Производиться на прессах различных конструкций, с плоской или цилиндрической матрицей. При этом диаметр матрицы может быть более метра, а мощность пресса до 500 кВт, в зависимости от задан­ной производительности. Так же на производительность пресса в пределах 20% влияет размер получаемых гранул, обычно 6 мм для частного потребления и 10 мм для промышлен­ного.

Охлаждение

Охлаждение обеспечивает получение качествен­ного конечного продукта. Оно нужно для осушения гранул, нагретых после прессования до 70°-90° С. Затем пеллеты просеивают и упаковывают для реализации.

Расфасовка

Чаще всего пеллеты хранятся в бункерах и транспортируются россыпью. Однако для исключения потери в качестве рекомендуется производить расфасовку в большие влагонепоницаемые мешки. Наиболее качествен­ные пеллеты для частного потребителя могут поставляться в 20-30-ти килограммовых упаковках.

Исследование и исследование технологии производства топливных гранул из биомассы