Производство пеллетов: Производство топливных пеллет — техника и технология

Содержание

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.

Завод по производству пеллет для малого бизнеса не требует больших инвестиций

Завод по производству пеллет требует мало инвестиций, но приносит большую прибыль. Ведь на пеллетном заводе производиться альтернативное топливо. Энергоресурсы всегда пользовались высоким спросом во все времена. Бизнес в отрасли энергоресурсов всегда имеет больше шансов на успех и процветание. Пеллеты сегодня все большую популярность набирают как альтернативное топливо. Его производят благодаря переработке отходов древесины и не только. Спрос на пеллеты растет с каждым днем. Оптовая стоимость 1т. пеллетного топлива начинается от 110$. Каждому заводу для производства или переработки нужно закупать сырье. Для производства пеллет в качестве сырья используют опилки из древесины, солому, шелуху из подсолнечника и т.п. Чтобы пеллетным заводом произвести одну тонну топливных гранул потребуется 7,4 кубометра опилок. Стоимость сырья составляет 5$ за куб (на условиях самовывоза). Получаем валовую прибыль: 110$ — (5$ * 7,4) = 73$ и это с одной только тонны альтернативного топлива. Даже при учете всех расходов (электроэнергия, зарплата, упаковка, транспорт) рентабельность бизнеса остается выше 100%.

Показатель прибыльности завода по производству пеллет один из самых высоких по сравнению с другими видами бизнесов по переработке отходов. Рынок пеллетов охватывает все больше потребительских сфер. Ведь твердотопливные гранулы уже сегодня активно применяют: для отопления помещений, выработки электроэнергии на электростанциях, а так же начинают применять как альтернативу жидкому топливу для грузовых автомобилей с помощью газогенераторов. Бизнес идея по производству пеллетных гранул – это целая энергетическая промышленность, которую можно реализовать при минимальных инвестициях.

На заводе должны производиться качественные пеллеты

Чтобы запустить заводское производство пеллет, следует изучить технологию. Пеллеты были изобретены еще в середине прошлого века. Придумал их Рудольф Гуннерман. Они искал решение для сокращения расходов на вывозе отходов из своей лесопилки. И решил опилки прессовать прямо на заводе перед вывозом, чтобы в несколько раз уменьшить объем отходов. Но оказалось, что прессованные опилки и стружка горят значительно лучше и эффективнее обычной древесины. Благодаря высоким показателям горючести теплотворность пеллет выше в 2.5 раза. Чем больше углерода в древесном топливе, тем выше его теплотворность. Дело в том, что обычное необработанное дерево кроме горючего углерода в молекулах целлюлозы содержит еще значительное количество водорода и кислорода. А при измельчении дерева молекулы целлюлозы разрушаются и атомы водорода, кислорода из нее уходят в виде летучих газов. Еще существенным преимуществом пеллетных гранул от дерева является сгораемость материала. Дерево при сгорании теряет 85% массы в виде летучих газов, остальные 15% составляет зола. А при сгорании пеллет золы остается всего 0,75-1,5% (почти в 20 раз меньше) в зависимости от сырья из которого они произведены. Так же важно отметить, что топливные гранулы в 2 раза меньше содержат влаги в отличие от дерева. В процессе производства под высоким давлением пеллеты прогреваются до 110 градусов Цельсия, что позволяет вдвое сократить содержание влаги. Кроме того за счет прессования топливные гранулы обладают более высокой плотностью чем дерево. Проверить данный факт очень легко. Дерево, как известно в воде не тонет, плавая на поверхности, а пеллетные гранулы, произведенные из древесных опилок, камнем идут на дно. Это так же объясняет, почему из меньшего объема гранулированного топлива получается значительно больше тепла при сгорании, чем у дерева. Фактически пеллеты это горючее топливо, которое набирает большую популярность во время энергетического кризиса. Оно обладает своими особенностями такими как: высокая безопасность топлива, низкая стоимость и другие преимущества.

Технология производства пеллет для малого завода


Бизнес по производству пеллет – это завод по переработке отходов. Заниматься переработкой отходов – актуально, выгодно и гуманно. Особенно выгодно если перерабатывать отходы в топливо безопасное для окружающей среды. На заводе можно производить пеллеты из различного вида сырья: древесных опилок, стружки, коры, соломы, шелухи подсолнечника, сухих стеблей кукурузы и т.п. Конечно, пеллетные гранулы могут отличаться по своим характерным свойствам в зависимости от сырья, из которого их производят. Главный показатель, влияющий на стоимость древесных гранул – процент зольности. Чем выше процентное содержание золы, тем ниже стоимость гранулированной древесины. Технология производства пеллет проста и понятна. Сырье при необходимости следует измельчить до размера мелких опилок (тирсы) и если нужно предварительно подсушить (рекомендуемая влажность сырья до 20%). После чего опилки подаются в роликовый или шнековый пресс-гранулятор где подобно мясорубки выдавливаются через специальную решетчатую матрицу готовые цилиндрические пеллеты. Каждое дерево в своем составе содержит клеящее вещество «лигнин». Благодаря лигнину из опилок формируются цельные гранулы цилиндрической формы. Опилки в прессе-грануляторе нагреваются и выделяют лигнин, который под воздействием температуры превращается в натуральный природный клей. Древесная смола сама по себе горит долго и ровно.

Заводу нужно поставить прессовочное оборудование

Оборудование для завода по производству пеллет вполне доступно как для малого, так и для домашнего бизнеса. Пресса-грануляторы могут быть роликового или шнекового типа. Стоимость прессов напрямую зависит от производительности. Например, пресса производительностью в 250 кг/час уже доступны по цене 6200$ с мощностью электродвигателя 15 кВт., для 380В. Хотя существуют и более компромиссные предложения с меньшей производительностью и ценой пресса. Для производства пеллет из соломы заводу потребуется дополнительное оборудование — измельчитель. Можно использовать ДКУ, который обойдется по цене 1000$ с производительностью 100кг/час для фракций размером 3мм. Важно отметить, что при постоянной работе пресса-гранулятора , через 2,5-3 месяца потребуется замена деталей узлов высокого давления. В управлении производством правильно контролируйте постоянные расходы средств на решетчатую матрицу, ролики или шнек (в зависимости от типа пресса) – основные рабочие части гранулятора. При производстве пеллетов только из соломы или другого мягкого сырья рабочие детали пресса могут прослужить вдвое больше. А так же производительность будет несколько выше при одних и тех же нагрузках, что благотворно отразится на расходах электроэнергии.

Потребность в пеллетах все больше испытывают альтернативные отопительные системы

У каждого производственного или перерабатывающего завода стоит главный вопрос о сбыте продукции. Отопление помещений пеллетами на специальных котлах – сегодня наиболее популярное применение для данной продукции. Но существуют и другие рынки сбыта. Например, в области наполнителей для туалетов домашних животных. В Европе уже давно используют, а у нас только набирают популярность пеллетные (гранульные) котлы с очень высоким КПД (85-85%). Данный вид твердотопливных котлов отличается своей повышенной продолжительностью работы без участия человека на протяжении 7 суток и более. Такая возможность достигается благодаря сыпучести гранул, с помощью которой осуществляется заправка котла твердым топливом через программный контроллер управляющим шнеком подачи. Весь процесс дозаправки котла происходит автоматически. Уровень автоматизации котла позволяет самостоятельно подавать новую порцию гранулированной древесины из бункера для поддержания заданной температуры. Специальный электрический тэн и вентилятор могут взять на себя автоматический розжиг топливных гранул. Так же котлы оборудованы специальной гранульной горелкой, которая позволяет максимально эффективно использовать пеллетное твердое топливо. Пеллетные котлы не требуют особого обслуживания. Чистка золы осуществляется 1 раз в месяц. Мощность котлов начинается от бытовых потребностей 15-500кВт и может достигать до 2МВт для промышленных целей. Срок службы котлов один из самых высоких – более 20 лет. На картинге изображен гранульный котел австрийской фирмы OkoFen. Описание устройства котла:

  1. Камера рециркуляционного горения.
  2. Микропроцессорное управление.
  3. Самоочищающаяся система.
  4. Пульт управления регулировки температуры.
  5. Камера из высококачественной стали.
  6. Гранульная горелка.
  7. Дополнительная система очистки.
  8. Электроподжиг топливных гранул.
  9. Место для установки горелки с обратной стороны.
  10. Система пожарной безопасности.
  11. Бокс для пепла.
  12. Автоматическая подача гранул.
  13. Климатконтроль.
  14. Контроллер давления.
  15. Воздухозаборник.

Пеллетные котлы являются серьезной альтернативой газовым котлам. Хотя сама гранулированная древесина прекрасно себя зарекомендовали как высокоэффективное топливо в обычных твердотопливных котлах и даже простых печках как лучшая альтернатива дровам. Ниже приведены еще примеры потребления эффективного пеллетного топлива.

Пеллетами можно заправлять автомобили

Cбыт пелет заводского малого производства будет существенно расширен. Уже сегодня ездят автомобили на полетном топливе. Всем известно, что в середине прошлого века грузовые автомобили работали на древесном топливе. Двигатель внутреннего загорания тот же самый что и для традиционного топлива. Фактически в место бензина использовался горючий газ, получаемый из газогенератора путем пиролизации древесины. Газогенератор – это устройство для преобразования в газообразную форму твердых горючих материалов. Данное физическое явления называется пиролиз – распад тяжелых молекул на легкие под воздействием повышения температуры и недостатка кислорода. На пример обычный автомобиль «Газель» оборудован газогенератором расходует 1кг. древесины на 1км. То есть на 100км необходимо было возить в кузове 100кг древесины. Так использовалось много полезного пространства в кузове автомобиля на объем дров и габаритов газогенераторной установки. Дозаправка газогенератора древами осуществлялась вручную через каждые 50км. Разгон автомобиля необходимо было производить плавно, предоставляя газогенератору время для перехода на повышенный режим мощности. Благодаря пеллетам все недостатки автомобилей на газогенераторных установках практически устраняются. Их сыпучесть позволила автоматически заправлять газогенератор, так как в общей массе они представляют из себя псевдожидкость. Габариты и масса газогенераторной установки стали значительно меньше. Электронная микропроцессорная система отслеживает ускорение автомобиля и автоматически подключает традиционное топливо в момент резкого изменения нагрузок на двигатель акселератором. Приемистость автомобиля полностью сохраняется. К тому же пеллеты благодаря большей плотности и теплотворности активнее выделяют газ и реже нуждаются в паузах для перехода на другую мощность работы генератора. Тем более на грузовых автомобилях. Все преимущества гранулированного топлива в отношении к древесине пригодились для использования их как топливо для грузовых автомобилей с газогенераторными установками. Плотность и теплотворность топливных гранул требуют значительно меньше полезного пространства в кузове. Пеллеты в 3 раза снизили расход потребления твердого топлива до 0,3кг на 1км. Даже при краткосрочном использовании бензина в моменты резкого ускорения автомобиля, уже расход меньше в 2 раза в отношении к традиционным видам горючего. Если ездить в экономичном режиме, можно вообще отказаться от использования бензина. Тогда стоимость 1км составит 0,04$. 1кг пеллетов = 0,11$ / 3 (расход на 1км = 0,3кг) = 0,04$/км. Еще важно отметить, что при сгорании газа созданного путем перолиза древесных гранул не выделяются вредные, токсичные вещества. Это экологически-чистый вид топлива.

Пеллеты использую как топливо для электростанций

Рынок потребления пеллет растет с каждым днем. К 2020 году Европейский Союз планирует на 20% снизить количество вредных выбросов в атмосферу. Для этого планируется уже в 2015 году увеличить объемы использования твердого БИО-топлива до 50 %. Основными потребителями станут электростанции на пеллетах. На сегодняшний день это самые дешевые «зеленые электростанции» по сравнению даже солнечными и ветровыми станциями. Пеллеты обладают высокими энергетическими показателями. Все крупные электростанции Европы переходят на гранулированное древесное топливо. Только начинают появляться в продаже мобильные электростанции на гранулированном топливе. Все больше устанавливается котлов, работающих на древесных гранулах. С подорожанием нефти и газа будут выпускать все больше газогенераторных установок для грузовых автомобилей и сельхозтехники. Сегодня мы находимся в самом начале развития использования нового вида топлива. Потребности в нем будут расти постоянно. Важно отметить, что у малого или домашнего бизнеса уже сейчас имеется возможность начать производить топливо нового поколения при небольших инвестициях. Уже сейчас нужно быть готовым к активному росту рынка.

виды грануляторов, технология изготовления своими руками

Топливные пеллеты — экономный вариант для отопления и возможность построить прибыльный бизнес. Экологически чистое сырье — неплохой источник дохода. При производстве пеллетов используется шнековый гранулятор для опилок. Благодаря высоким характеристикам пеллеты сохраняют природные запасы топлива и сводят к минимуму вредные выбросы в атмосферу. Пеллеты заменяют почти все виды топлива.

Характеристика и виды пеллетов

Пеллеты — спрессованные на специальных шнековых грануляторах бруски одинаковой цилиндрической формы. Опилки поставляют, в основном, деревообрабатывающие комбинаты. Преимущества пеллетов:

  • Экологически чистые.
  • Применяются для котелен в промышленности и котлов в быту.
  • Дают много тепла.
  • Не дорогие по себестоимости.
  • Удобная транспортировка (при перевозке структура пеллетов не нарушается).

Кроме опилочных пеллетов, производятся следующие:

  • Торфяные. Высокого качества, но применяются обычно на крупных производствах. Обладают большим процентом зольности. Бытовые котлы после них придется тщательно очищать.
  • Угольные.
  • Растительные (из шелухи гречки, кукурузы).
  • Из соломы. Получается много пеллет и они дешевые. Процент золы высокий — до 3%, поэтому используются в промышленности. Требуют постоянной чистки котла.
  • Из куриного помета.


Стандартным размером считаются пеллеты длиной 50-70 мм и в окружности 6-8 мм. Это зависит от качества используемой древесины в производстве, и какого сорта нужны пеллеты.

Пеллеты также используются в пиролизных котлах. Влажность спрессованных гранул составляет 7-10%. Плотность — 1200-1400 кг/м3.

Характеристики других видов топлива:

Вид топливаТеплота сгоранияСера(%)Зола(%)Углекислый газ
Дизельное топливо42,5 Мдж/кг0. 2178 Кг/Гдж
Мазут42 Мдж/кг1.21.578 Кг/Гдж
Природный газ35-38 Мдж/м357 Кг/Гдж
Каменный уголь15 — 25 Мдж/кг1-310-35
60 Кг/Гдж
Гранулы древесные17,5 Мдж/кг0.10,5-3,0
Гранулы из соломы14,5 Мдж/кг0.24
Гранулы торфяные10 Мдж/кг4-20
70 Кг/Гдж
Щепа древесная10 Мдж/кг1
Опилки древесные10 Мдж/кг1

Из чего и как делают пеллеты

Изготовление прессованных брусков проходит без химических добавок, что делает производство пеллет из опилок экологически чистым. Это такие же дрова, но спрессованные в компактный размер в виде гранул для транспортировки и отопления.

Опилки гомогенизируются: измельчаются и перемешиваются, пока не получится однородная масса. Далее она подается в специальный шнековый пресс — гранулятор. Он спрессовывает и придает форму. Имеет специальные отверстия. Работает по принципу мясорубки.

Благодаря такой предварительной переработке опилок гранулы отдают намного больше тепла, чем обычные дрова. В процессе прессования и при температурной обработке горючесть пеллетов возрастает в несколько раз.

Для склеивания компонентов используется лигнин — природный компонент древесины. Он под воздействием определенной температуры соединяет составляющие пеллетов.

Показатели качества сырья

Предусматривается однородность структуры и отсутствие мусора. В хороших пеллетах не будет наличия пыли, песка, листвы, мелких частиц металла и камней.

Приветствуется достаточное для склеивания компонентов количество лигнина, смол и остальных клейких веществ. Если они в нужном количестве, то процедура изготовления будет быстрее, а качество выше. Такие пеллеты не будут впоследствии осыпаться.

Материал для пеллет не должен обладать повышенной влажностью. Производство из-за этого замедляется.

Изготовление пеллет в заводских условиях

На предприятии производство пеллет из опилок потребует соблюдения пошагового выполнения всех процессов:

Технология производства


  1. Измельчение продукта до небольших размеров: длина до 25 мм, а диаметр 2-4 мм. Этот процесс упрощает работу пресс-гранулятора. Необходимо, чтобы опилки были как можно мельче. От этого напрямую зависит качество.
  2. Материал измельчается с помощью дробилки. Процесс может повторяться неоднократно.
  3. Опилки поступают в смеситель, а далее в сушильный барабан.
  4. Сушка опилок — очень важный этап, так как процент влажности в пеллетах не должен быть меньше 8% и больше 12%. Отклонение от нормы вызовет плохое склеивание компонентов и ухудшение качества горения в котле. Важно высушить опилки до определенного процента влажности.
  5. Отработанные фракции в процессе разделения древесных опилок и воздуха попадают в пеллетный котел.
  6. Измельчение сырья до состояния муки. Она затем направляется в циклоны, которые отделяют древесину от воздуха.
  7. Мука по транспортерам переправляется в бункер производственного гранулятора, а оттуда в смеситель.
  8. Смеситель с помощью воды и пара корректирует нужный процент влажности.
  9. Разделение на гранулы в промышленном грануляторе. При температуре (250-300 градусов выше 0) и через выбранную матрицу сырье превращается в пеллеты нужного размера. Разрезаются неподвижным ножом.
  10. Охлаждение пеллет посредством специального вентилятора и расфасовка.

    Цикл изготовления пеллет

Производство пеллет из соломы

Сначала идет измельчение соломы до частей длиной 4 мм. Потом дробление до более мелкого состояния в мельничной дробилке. Затем сырье просушиваются в сушильном барабане. Далее обязательно продукт проходит контроль влажности (с помощью воды и пара). Мука из соломы после нескольких процедур измельчения перемещается в гранулятор. Там происходит прессовка и деление на гранулы нужной окружности и длины. В конце гранулы охлаждаются и фасуются.

Гранулятор с кольцевой матрицей

Такой тип матрицы используется на крупных фабриках по производству пеллет: конструкция позволяет перерабатывать 300-500 тонн сырья.

Принцип работы такой: мягкие опилки продавливаются через отверстие в металлической пластине. Так пеллеты формируются, а затем уже разрезаются ножом на нужную длину.

Изготовление пеллет самостоятельно

Изготовление в домашних условиях пеллет — дело прибыльное. Некоторые детали и станки можно самим изготовить, некоторые придется приобрести. Домашнее изготовление пеллет потребует:

  • Дробилка. Этот процесс можно пропустить, если продукт для переработки очень мелкий изначально.
  • Сушилка в виде барабана. Изготавливается из бочек большого диаметра. Материал — железо.
  • Затем сырье превращается в маленькие опилки, почти муку.
  • Пресс для пеллет или гранулятор для изготовления гранул. Рекомендуется дома использовать плоскую матрицу.

Как сделать дробилку

Для изготовления этого станка понадобятся следующие материалы:

  1. Дисковые пилы — 15-25 штук.
  2. Мотор мощностью — от 5 л/с.
  3. Шкив (подойдет от генератора ВАЗ), плотный ремень к нему.
  4. Подшипники.
  5. Для изготовления рамы трубы из металла. Достаточно нескольких штук.
  6. Листы из металла под бункер.

Сушилка для опилок

Можно изготовить самодельную сушилку, используя большие металлические бочки вместимостью 200л. На них навариваются лопатки, продвигающие опилки.

Важно, чтобы соблюдался температурный режим и подача воздуха. Все зависит от габаритов и даже от времени года.

Как сделать шнековый гранулятор самостоятельно

Как и в каждом станке такого типа здесь обязательный элемент матрица. Она по форме напоминает диск с отверстиями, как в мясорубке.

Следующий узел — шнековый вал. Последовательность такая: под готовый шнек делается матрица. Затем шнек и матрицу «упаковывают» в корпус или гильзу. После сборки этого узла устанавливается мотор с редуктором и бункер.

Изготовление гранулятора с плоской матрицей

Пресс-грануляторы для пеллет рекомендуется изготавливать с плоской матрицей. Сверху насыпаются на диск опилки. На нем делаются отверстия. В них попадают опилки и запрессовываются катками. Они двигаются по дискам. Вниз выпадают спрессованные пеллеты в заранее приготовленный контейнер.
В готовом виде желательно купить двигатель и матрицу. Хотя изготавливаются они и самостоятельно. При этом конструкция предполагается такая, чтобы пеллеты получались нужного одинакового размера.

  • Приводом для гранулятора служит электродвигатель, мощность которого должна быть не меньше 15 кВт.
  • Частота вращения матрицы колеблется в пределах 60-100 оборотов в минуту. Окружность допускается 35-50 мм. В середине диска сверлится отверстие, равное диаметру вала редуктора.
  • К вертикальному или горизонтальному валу прикрепляется матрица. Закрепляется он под прямым углом к редуктору.

Производство пеллет — прибыльное направление бизнеса

Производство топливных пеллет является очень перспективной отраслью по переработке вторичного сырья. Этот процесс позволяет получать топливные гранулы из отходов деревоперерабатывающей промышленности. Часто в их состав добавляют и сельскохозяйственные отходы, например, солому или шелуху подсолнечника. Тепловой энергии, выделяемой при сгорании пеллет недостаточно, чтобы удовлетворять промышленные нужды металлургических заводов. Но они успешно применяются на тепловых электростанциях и в котельных.


Владельцы частных домов также нередко переходят с дров на данный вид топлива. Они обладают целым рядом неоспоримых преимуществ. Во-первых, больше нет необходимости собирать, сушить, распиливать древесину и колоть ее на поленья для топки. Во-вторых, гранулы занимают гораздо меньше места, чем связка дров. В-третьих, пеллеты имеют регламентированное время горения, что позволяет с высокой точностью рассчитать необходимое для камина количество гранул. Пеллеты идеально подходят для туристических походов. В лесу не всегда удается отыскать сухие, пригодные для костра ветки, а, имея с собой несколько упаковок с гранулами, путешественники никогда не останутся прохладной ночью без огня.

 

Этапы производства топливных пеллет

 

Технология производства пеллет включает в себя несколько этапов. На первом этапе производится тщательное дробление и измельчение подготовленного сырья, пока не будет получена однородная масса. Затем материал отправляется в сушильные печи, где проходит сушку до тех пор, пока его относительная влажность не достигнет отметки 8%. После сырье проходит еще один этап дробления на более мелкие частицы. На следующей стадии измельченные заготовки обдаются паром, чтобы они лучше склеивались друг с другом. Далее сырье поступает в барабанную установку, где под давлением 300 атмосфер происходит прессовка «древесной муки» и формирование гранул.

 

 

На последнем этапе производится просеивание и упаковка готовой продукции. Стоит отметить, что производство осуществляется на безотходной основе. Все отбракованные пеллеты отправляются на вторичную переработку. Из одной тонны отходов в зависимости от их влажности получается 150-250 килограмм топливных гранул. Средняя производительность станка для производства пеллет составляет 2 тонны в час. На обогрев одного подъезда девятиэтажного дома в отопительный сезон уходит примерно 900 килограмм пеллет в неделю.


Заводы по производству пеллет зачастую располагают вблизи сырьевых баз. Это позволяет значительно снизить транспортные затраты на доставку. Хорошее предприятие обычно окупает все расходы через несколько лет работы на полной мощности. Переработка вторичного сырья дает немало преимуществ. Первое: больше нет необходимости заниматься утилизацией отходов, так как они выступают в качестве материалов для новой продукции. Второе: открытие новых предприятий означает появление большого количества рабочих мест, что очень важно в условиях мирового финансового кризиса и высокого уровня безработицы. Третье: производство позволяет получить экологически чистый вид топлива, продукты сгорания которого не наносят ущерб окружающей среде. В развитых странах использование вторсырья и безотходное производство являются одними из приоритетных задач промышленной отрасли. И появление подобных заводов в Российской Федерации является очень важным шагом в деле заботы об охране природы.

 

Принцип работы линнии по производству пеллет

 

Линия по производству пеллет состоит из нескольких установок, которые необходимо рассмотреть подробнее. Начинается все с транспортного средства, которое доставляет отходы от производства до места переработки. Привезенное сырье высыпают на склад со специально оборудованным «движущимся» полом. Подвижная поверхность полов позволяет с регулируемой скоростью подавать опилки на дробильный аппарат. Время подачи рассчитывается с учетом циклов работы дробилки, чтобы устройство не переполнялось, но и не простаивало без работы. После дробилки сырье отправляется в сушильную камеру. После доведения относительной влажности до необходимого уровня, сырье отправляется на окончательное измельчение.

 

 

Здесь опилки и прочие отходы измельчаются до размера песчинки. После этого «древесная мука» начинает движение к прессовальной камере. По пути она проходит через фильтры, которые блокируют доступ не измельченным частицам. Перед прессовкой сырье попадает в смеситель, в котором проходит обработку паром. Полностью подготовленный материал поступает в гранулятор, в котором происходит его прессовка и формирование гранул. Спрессованные гранулы падают на конвейер, который доставляет их в камеру для охлаждения. Охлажденные пеллеты приобретают твердость, а технологический процесс на этом заканчивается. Далее следует только расфасовка и упаковка готовой продукции в различную тару.


Установка для производства пеллет включает в себя несколько приборов. Первое устройство — это так называемые «подвижные полы», которые работают от гидравлического привода. Они выполняют лишь транспортную функцию, поэтому не содержат ни каких особо интересных приспособлений. Далее следует молотковая дробилка. Как не трудно догадаться из названия, измельчение происходит при помощи молота, которые хорошо справляется с крупными опилками и стружками, но пропускает множество мелких элементов. Предварительно измельченное сырье поступает в сушку, которая благодаря поддержанию высокой температуры забирает у древесины лишнюю влагу.

 

 

Далее следует второй измельчитель уже мельничного типа, который позволяет довести материал до размеров муки. Он действует по принципу мельничных жерновов, так что все отходы просто перетираются в однородную массу. В смесителе сырье подвергается обработки паром, который подается из специальных котлов с водой, предварительно нагретой до температуры кипения. Грануляторы для производства пеллет работают по принципу центрифуги. Они затягивают внутрь «древесную муку», затем спрессовывают ее под высоким давлением и выдавливают через специальный трафарет, который придает готовой продукции форму гранул. На выходе расположен специальный нож, который обрезает гранулы до установленной длины. Ну а в камеру для охлаждения подается холодный воздух, который придают пеллетам необходимую твердость.

 

Производство пеллет как бизнес

 

Производство топливных гранул пеллет — это четко ориентированный на сырье процесс. И очень важной его частью является бесперебойная доставка материалов для переработки. Пеллеты могут изготавливаться из нескольких материалов. Производство пеллетов из опилок позволяет получить гранулы самого высшего качество. Они имеют максимальную теплоотдачу при сгорании и наибольший срок горения. Высокое качество и характеристики делают их самыми дорогими среди всех видов топливных гранул. Производство пеллет из соломы дает самый дешевый вид биологического топлива. Такие гранулы имеют невысокую теплоотдачу и очень быстро перегорают. На практике очень часто производятся смешанные пелеты, которые состоят из нескольких видов отходов.


Производство биологического топлива является очень перспективным направлением ведения бизнеса. В Европе уже многие предприятия и коммунальные хозяйства выразили желание перейти на топливные гранулы. Поэтому спрос на пеллеты будет ежегодно возрастать, что позволит стабильно получать высокую прибыль. Чтобы открыть свое дело по производству топливных гранул, необходимо в первую очередь изучить спрос. Если потенциальные клиенты найдутся, необходимо заняться поисками поставщиков сырья. Далее в дело вступает логистика, которая поможет выбрать место для завода с удобной транспортной развязкой, чтобы затраты на дорогу были минимальны.

 

 

Не обязательно строить технологические сооружения с нуля. Можно арендовать подходящее помещение и оборудовать его под производство. Это позволит сэкономить много времени и сил. Мини производство пеллет можно наладить прямо на лесопилке. Нужно просто договориться с ее руководством и оснастить рабочее место. Такое соседство позволит вообще избежать транспортных издержек на доставку сырья. Также не возникнет проблем с перебоями поставок из-за погодных условий, например сильных снегопадов или оледенения дороги, которые могут мешать дальним переездам. Ну а когда все вопросы по поставщикам и клиентам будут улажены, нужно раздобыть стартовый капитал, получить необходимые лицензии и можно смело начинать свое собственное дело.

 

 

Как сделать пеллеты из опилок своими руками

Производство пеллет стало популярно совсем недавно– с тех пор, как резко выросли цены на обычные теплоносители. Этот альтернативный вид топлива дает немного меньше тепла, зато позволяет существенно экономить, ведь стоит дешевле угля или дров. Оказывается, можно еще больше сократить расходы на отопление, если производить пеллеты самостоятельно. Сделать это несложно, но понадобится специальное оборудование – обо всем по порядку в этой статье.

Что такое пеллеты, и в чем их преимущество

Пеллеты – это прессованные гранулы измельченного сырья. В качестве сырья может использоваться солома, древесные опилки, лузга подсолнечника, риса или гречихи. Все эти компоненты дают различный КПД, зато стоят совсем недорого, ведь, по сути, являются отходами деревообрабатывающей или сельскохозяйственной промышленности.

Топить пеллетами обычные котлы нельзя, для этих целей необходимо приобретать специальные пеллетные печи. Но практика показывает, что и в твердотопливных котлах прессованные отходы горят тоже неплохо.

Важно! При хорошем отопительном оборудовании и качественном топливе пеллетные котлы приходится обслуживать всего раз в месяц. Вся работа заключается в добавлении топлива в бункер и чистке поддона котла от скопившейся золы.

По качеству различают три типа пеллет:

  1. Белые – первоклассные гранулы, изготовленные из чистых древесных опилок без посторонних включений и коры. Топить такими пеллетами одно удовольствие, ведь они практически не оставляют золы (всего 0,5% от массы сожженных гранул) и дают большое количество тепла.
  2. Серые пеллеты могут содержать небольшой процент хвои, коры или посторонних включений, но зольность их не должна превышать 1,5%.
  3. Темные пеллеты используют только в промышленных котлах. Они отличаются не только зольностью (до 5%), но и размерами. В качестве сырья для этих пеллет, чаще всего, используют солому или лузгу.

Для отопления частных домовладений используют пеллеты белого или серого цвета. Такие гранулы имеют диаметр до 8 мм и выделяют около 4,7 кВтч тепла.

Использовать для обычных котлов промышленные пеллеты нельзя, так как эти гранулы после сгорания оставляют много золы, а так же, содержат мелкую фракцию (пыль), которая легко забьет сопла и горелки пеллетного котла.

Достоинства пеллет перед другими видами топлива очевидны:

  • пеллеты абсолютно экологичны, так как состоят всего из одного компонента – опилок природного происхождения;
  • низкий процент зольности позволяет редко обслуживать котлы, отопление практически полностью автоматизировано;
  • компактные пеллеты удобно хранить и легко транспортировать;
  • стоимость материала существенно ниже цены на уголь или дрова;
  • хорошая теплоотдача при сгорании опилок;
  • изготовить пеллеты из опилок можно в домашних условиях, тем самым сэкономив еще больше денег.

Как своими руками сделать пеллеты из опилок, соломы или лузги

В первую очередь, необходимо произвести тщательный расчет целесообразности этого мероприятия. Если сырье для гранул бесплатное или досталось хозяину за бесценок, то реализация идеи будет выгодной.

Для производства пеллет нужны две составляющих: сырье и оборудование. Опилки, лузга или солома тоже подойдут не всякие, их нужно предварительно подготовить:

  1. Только древесина мягких пород позволит изготовить качественные пеллеты. Опилки твердых сортов дерева придется смешивать с более мягкими, иначе гранулы не будут формироваться – пеллеты рассыплются в порошок, а при горении дадут большое количество золы.
  2. Влажность опилок играет далеко не последнюю роль в производстве пеллет – она должна быть на уровне 12%. Более влажные опилки придется предварительно высушивать (солома и лузга, как правило, изначально хорошо высушены), а пересушенное сырье необходимо смочить, иначе гранула не сформируется.
  3. Опилки крупной фракции необходимо измельчить, так как в гранулятор подаются опилки или солома, предварительно порезанные на небольшие кусочки.

Исходя из этих требований, несложно определить количество единиц оборудования в технологической линии для изготовления пеллет своими руками:

  • дробилка для первичного измельчения веток, щепы и коры;
  • сушка или сушильная камера;
  • еще одна дробилка для более мелкого и качественного измельчения опилок;
  • увлажнитель для опилок;
  • гранулятор;
  • охладитель готовых пеллет.

О каждом из этих приборов нужно рассказать подробнее, но самого большого внимания заслуживает именно рабочий инструмент – гранулятор или пресс для выдавливания гранул.

Предварительная обработка опилок

Перед прессованием сырье для пеллет должно пройти несколько стадий подготовки:

  • первичное измельчение, в ходе которого режутся ветки, ломается кора, сучки и другие твердые и крупные фрагменты, которые могут попасться в древесных опилках. Для этих целей необходимо использовать дробилку, способную измельчить опилки до размеров в 1,25 см³. Избежать этой стадии можно, если использовать качественные опилки мебельного или столярного производства, солому или лузгу.
  • Сушить опилки необходимо в специальных камерах с высокой температурой. Влажность материала после этого этапа не должна превышать 8-12%.
  • В мелких дробилках молоткового типа высушенные опилки измельчаются до фракции в 1,5 мм. Солому нарезают специальными ножницами.
  • Для того чтобы порошок из опилок или сена мог скомковаться, его необходимо снова увлажнить. Опилки из мягких пород дерева орошаются водой, а опилки из дуба или бука необходимо обработать горячим паром.

Внимание! Изготовить пеллеты из соломы намного проще, чем из опилок. Солому не нужно сушить, измельчают ее ножницами, а не дробилками, а, благодаря своей мягкости, солома намного легче продавливается сквозь отверстия гранулятора. Меньше оборудования, меньше мощности, затрачиваемой на грануляцию, – в итоге получаются более низкие затраты на производство пеллет.

Прессование сырья

Гранулятор – самая главная и самая дорогостоящая часть оборудования для производства топливных пеллет. Этот прибор можно купить, но народные умельцы, имеющие доступ к токарному станку и сварочному аппарату, могут изготовить пресс для пеллет своими руками.

Есть несколько типов грануляторов для пеллет:

  1. Шнековый пресс напоминает обычную мясорубку – внутри него движется такой же вал, а масса из измельченных опилок продавливается сквозь матрицу с отверстиями. Сделать своими руками такой пресс несложно, но его мощности может не хватить для гранулирования опилок, шнековый гранулятор больше подходит для соломы и лузги. 
  2. Прессы с плоской матрицей – самый популярный тип оборудования в домашнем производстве пеллет. Опилки засыпаются в бункер, на дне которого установлена матрица с отверстиями, по этой плоской матрице катаются два зубчатых цилиндра, которые и прижимают опилки к отверстиям, продавливая их и формируя гранулы. Сделать такой гранулятор вполне можно и самостоятельно, только нужно уметь пользоваться фрезерным и токарным станком. Есть детали пресса и в продаже, что позволяет просто собрать прибор из готовых частей. Достаточно приобрести электродвигатель и металлическую матрицу, после чего нужно собрать из всех деталей прессовальную машину для пеллет. 
  3. Прессы с цилиндрической матрицей считаются самыми производительными, поэтому, чаще всего, используются в промышленных масштабах. Принцип их действия такой же, как и предыдущих грануляторов, только зубчатые валики находятся внутри большого цилиндра с отверстиями, и катаются по его стенкам, продавливая массу из измельченных опилок. Снаружи установлен нож, который срезает гранулы нужной длины.

Совет! Домашние грануляторы для опилок, как правило, не отличаются высокой мощностью, поэтому работают достаточно медленно. Чтобы не стоять все время возле бункера и не засыпать сырье, можно изготовить шнековый конвейер, по которому опилки будут двигаться к бункеру гранулятора с определенной скоростью.

Окончательный этап

В процессе прессования опилки нагреваются до 70-90 градусов, в таком виде гранулы очень ломкие, они легко могут раскрошиться и испортиться. Поэтому пеллеты сразу после выхода из гранулятора необходимо охладить. Для этого их укладывают на плоские поддоны и обдувают прохладным воздухом либо оставляют остывать в естественных условиях.

После охлаждения гранулы становятся твердыми, их уже не так легко разломать. Теперь пеллеты нужно просеять, чтобы отделить несформировавшиеся части, пыль и мелкий древесный порошок – все это становится причиной появления лишней золы на стенках котла.

Просеянные пеллеты из опилок можно сложить в полиэтиленовые мешки и хранить до следующего отопительного сезона.

Важно! В помещении, где хранятся пеллеты из опилок, необходимо строго соблюдать нормы пожарной безопасности, так как материал легко воспламеняется.

Целесообразность производства пеллет

Самостоятельное изготовление пеллет может быть обоснованно только в нескольких случаях:

  1. Когда у хозяина есть бесплатное сырье для гранул.
  2. Если есть возможность изготовить оборудование для технологической линии самостоятельно, а не покупать дорогие детали.
  3. В случае если производительность линии будет такой, которая позволит изготавливать пеллеты на продажу, то есть объемы производства будут выше собственных потребностей.

Остальные варианты не будут выгодными для хозяина частного дома, в таких случаях дешевле будет купить готовые пеллеты для своего котла. Но, если есть возможность бесплатно установить оборудование и получить опилки, обязательно нужно ею воспользоваться!

Пеллеты — Что такое Пеллеты?

Пеллеты — это биотопливо, которое получают из торфа, отходов сельского хозяйства и древесных. Похожи на цилиндрообразные гранулы стандартного размера, поэтому иногда их называют Топливными гранулами

Пеллеты (топливные гранулы) — это биотопливо, которое получают из торфа, отходов сельского хозяйства и древесных. Похожи на цилиндрообразные гранулы стандартного размера

Торф может быть сырьем для выработки Пеллет, а также балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помёт и др.

Изготовление:

  1. Сырьё поступает в дробилку, где измельчаются до состояния порошка.
  2. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной ты гранул уходит около 2,3-2.6 кубометров древесных отходов, плюс 0.6 кубометров опилок сжигается, на каждую ту произведенной продукции.
  3. Готовые гранулы охлаждают, пакуют в различную упаковку — от небольших пакетов (2-20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка) весом по 1-й те — или доставляют потребителю россыпью.

Топливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы, как правило, не более 3 %. При производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а по прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть.

Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу.

Так как не содержат пыли и спор, гранулы менее подвержены самовоспламенению и не вызывают аллергическую реакцию у людей.

Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8-12 %, а влажность сырых дров — 30-50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании ты гранул выделяется приблизительно 3,5 тыс кВт·ч тепла, это почти в два раза меньше, чем при сгорании ты каменного угля, в полтора раза больше, чем у обычных дров, и всего в два раза (почти в три раза) меньше, чем при использовании газа, мазута или дизельного топлива.

Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки.

Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива.

Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: пеллетный котёл.

Качество и стандарты

Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга.

В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул.

В России в 2008 г было произведено 500‑600 тыс т пеллет, производство топливных гранул налажено на 150 предприятиях в разных регионах страны.

В 2009 г произведено около 960 тыс т топливных пеллет. Внутри страны было использовано около 260 тыс т.

В 2010 г в России было выпущено порядка 1 млн т гранул из древесины и лузги. Большая их часть была экспортирована в Европу. При этом если древесные гранулы в основном покупают скандинавские страны, а также центральная и северная Европа, то российские топливные гранулы из лузги закупают только Великобритания и Польша. Пеллеты, произведенные на Дальнем Востоке, экспортируются в Южную Корею и Японию.

Согласно оценкам ООН, в России ежегодный объём производства топливных гранул в 2011 г составлял 750 тыс т, из которых 600 тыс т экспортировалось.

В 2011 г Выборгская целлюлоза (пос. Советский, Ленинградская область) запустила крупнейший в мире завод по производству древесных пеллет. Объём производства предприятия должен составить 1 млн т топливных гранул в год. В 2012 г на предприятии было произведено 500 тыс т гранул.

Российский рынок топливных гранул (пеллет) в 2015 г продемонстрировал стабильный рост объемов производства и экспорта продукции, увеличившись на 100 000 т/год. Данная тенденция сохраняется на пеллетном рынке, несмотря на ряд кризисных явлений в экономике. Большинство российских компаний, занимающихся экспортом продукции в 2015 г не испытывало проблем со сбытом, несмотря на теплую зиму в Европе. Это связано с наличием долгосрочных контрактов у тех производителей, которые работают на рынке в течение последних нескольких лет. В то же время в связи с девальвацией рубля, относительно евро, в экспорте древесных топливных гранул в 2015 г стали участвовать те компании, которым ранее с логистической точки зрения было невыгодно продавать свою продукцию за рубеж. Во второй половине 2015 г в экспорте продукции участвовало 157 российских производителей гранул. Отечественные производители активно получают европейские сертификаты EN plus и SPB и выходят на новые рынки.

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.

Drax увеличивает производство древесных гранул, снижает затраты

Drax Group plc увеличила производство древесных пеллет на 7 процентов в прошлом году, улучшив качество и снизив затраты на 5 процентов, согласно информации, опубликованной в финансовом отчете компании за 2020 год, опубликованном 25 февраля.

Компания произвела 1,5 миллиона метрических тонн пеллет в 2020 году по сравнению с 1,4 миллиона метрических тонн в 2019 году. Генеральный директор Drax Уилл Гардинер сказал, что рост производства стал результатом высоких производственных показателей и хорошей доступности волокна по сравнению с 2019 годом, когда ливневые дожди ограничивали коммерческое лесное хозяйство. деятельность.

Качество пеллет также повысилось в прошлом году, если судить по уровню штрафов за каждый груз, добавил он. Гардинер отметил, что более низкие уровни штрафов приводят к получению биомассы, с которой легче и безопаснее обращаться в цепочке поставок.

Стоимость производства древесных гранул упала до 153 долларов за тонну в 2020 году по сравнению со 161 долларом за тонну в предыдущем году. Гардинер сказал, что Drax по-прежнему сосредоточен на возможностях экономии по всей цепочке поставок в рамках своих усилий по снижению стоимости биомассы до 50 фунтов стерлингов за мегаватт-час (МВтч) на 5 миллионов метрических тонн к 2027 году.В рамках этой долгосрочной цели Drax осуществляет промежуточные улучшения цепочки поставок, которые, как ожидается, снизят стоимость биомассы на 25 долларов за тонну, или 13 фунтов стерлингов за МВтч, в существующем портфеле к 2022 году по сравнению с 2018 годом.

В рамках этих усилий Drax расширяет производство окатышей на трех существующих заводах по производству окатышей в США на 400 000 метрических тонн. Первая фаза этого расширения — увеличение на 100 000 метрических тонн завода в Морхаусе — была завершена в последнем квартале прошлого года. Ожидается, что оставшиеся 300 000 метрических тонн расширения будут введены в эксплуатацию в 2022 году, сказал Гардинер. Как было объявлено в прошлом году, Drax также продвигается в планах по разработке трех новых спутниковых заводов по 40 000 метрических тонн.

Drax также недавно объявил о планах по приобретению Pinnacle Renewable Energy, шаг, который, как ожидается, сделает Drax крупнейшим в мире предприятием по производству и поставке биомассы. Приобретение добавит примерно 2,9 миллиона метрических тонн биомассы в 2022 году.

Drax также обсудил свои проекты по улавливанию и хранению биоэнергетического углерода (BECCS), отметив, что он считает, что к 2030 году может стать компанией с отрицательным выбросом углерода, и объявил, что не будет разрабатывать новые газовые электростанции на электростанции Drax.

Что касается выработки электроэнергии, Drax сообщил, что производство биомассы выросло на 5 процентов в прошлом году, достигнув 14,1 тераватт-часов (ТВтч) по сравнению с 13,4 ТВтч в 2019 году.

Drax сообщил о скорректированной EBITDA в размере 412 млн фунтов стерлингов на 2020 год по сравнению с 410 фунтов стерлингов в 2019 году. Денежные средства, полученные от операционной деятельности, составили 413 млн фунтов стерлингов по сравнению с 471 млн фунтов стерлингов в предыдущем году. Скорректированная базовая прибыль на акцию составила 29,6 пенса, что является относительно неизменным по сравнению с 29,9 пенса, зарегистрированными в 2019 году.

Дополнительная информация доступна на сайте Drax.

Прогнозируемый рост производства древесных пеллет в Европе усилит конкуренцию за древесное волокно и потребует новых источников сырья

Производство пеллет в Европе является крупнейшим в мире, и ожидается, что он будет продолжать активно расти, по крайней мере, до 2025 года. Ключевые факторы, способствующие этому росту, включают:

· ЕС ставит амбициозные и постоянно растущие цели в области возобновляемых источников энергии,

· Биомасса будет играть важную роль в достижении этих целей,

· Пеллеты обладают рядом преимуществ по сравнению с другими формами биомассы во многих областях применения.

Спрос на пеллеты, вероятно, вырастет на 30-40% в течение следующих пяти лет, и в зависимости от того, как будет развиваться импорт, производство в Европе может потребовать увеличения до десяти миллионов тонн.

На Европу приходится около 75% мирового спроса на гранулы, и она более разнообразна в использовании гранул, чем другие регионы. В Европе пеллеты используются для отопления жилых домов (40%), электростанций (36%), коммерческого отопления (14%) и теплоэлектроцентралей (10%). Спрос высок как в промышленном, так и в жилом секторах и, вероятно, сохранится даже после 2025 года.Согласно только что опубликованному исследованию European Wood Pellets — Откуда будет поступать сырье? , рост потребления древесных пеллет окажет значительное давление на рынки сырья в Европе и потребует новых источников, таких как лесные остатки, рекуперированная древесина и энергетические культуры. Цены на сырье и его доступность сильно различаются в зависимости от географического положения, но усиление конкуренции за древесное волокно, включая побочные продукты лесопиления, скажется на производстве целлюлозы и древесных плит по всей Европе.

Наиболее важным сырьем для сектора древесных гранул в настоящее время являются остатки лесопиления (85% от общего количества), круглый лес (13%) и рекуперированная древесина (2%).Этот состав, вероятно, изменится в ближайшие годы в связи с прогнозируемым расширением производства топливных древесных гранул.

Хотя древесные отходы останутся важным сырьем, особенно в Северной и Западной Европе, их будет недостаточно для удовлетворения будущего спроса на волокно со стороны растущего сектора древесных гранул. Необходимы новые источники волокна, и наибольший потенциал для увеличения предложения — это лесные остатки и энергетические культуры.

Опыт Северной Америки показывает, что можно использовать больше лесных остатков в качестве волокнистой массы.Хотя из него получаются пеллеты с более высоким содержанием золы, это зачастую более дешевое сырье, чем, например, круглый лес и древесная щепа. Эта практика становится все более распространенной как на Юге США (в основном для пеллет, экспортируемых в Европу), так и в Канаде (в основном, для экспорта в Европу и Азию). В Западной Канаде доля отходов лесопиления в общем объеме сырья упала с 97% в 2010 году до 72% в 2020 году, а остальную часть составляют лесные отходы и круглый лес.

Вышеупомянутый обзорный отчет предоставляет точки зрения на то, как европейская промышленность по производству окатышей может получить достаточное количество сырья, каковы затраты и возможные альтернативные материалы, и каковы будут последствия для поставщиков сырья, потребителей окатышей, а также целлюлозы и древесины. на базе панельной промышленности.

Приведенный выше отрывок взят из только что выпущенного тематического отчета «Европейский прогноз по древесным гранулам — откуда будет поступать сырье?» опубликовано Wood Resources International LLC и O’Kelly Acumen. Чтобы получить дополнительную информацию об исследовании или узнать о покупке 75-страничного отчета в удобном для чтения формате слайдов, свяжитесь с Хаканом Экстромом ( [email protected] ) или Гленом О’Келли ( ). [email protected] ).Оглавление отчета доступно на нашем сайте. Нажмите здесь!

ООО «Вуд Ресорсиз Интернэшнл»

Хакан Экстром

[email protected]

www.woodprices.com

Проект по маломасштабному производству пеллет из биомассы — Farm Energy

Исследования определяют процессы и факторы для производства лучших гранул биомассы.

Содержание

О процессе гранулирования

Гранулятор.Фото: Дэн Чолкош, Penn State U.

.

Гранулирование биомассы — это многоступенчатый процесс. Каждый из этих шагов должен быть выполнен правильно, если вы хотите получить высококачественный конечный продукт:

  • Подготовка исходного сырья
  • Контроль влажности
  • Экструзия
  • Охлаждение
  • Упаковка

Цель исследования

Сегодня на рынке доступны малогабаритные грануляторы, предназначенные для производства «гранул биомассы», готовых к использованию. Эти гранулы можно использовать в качестве топлива для сжигания или в качестве сырья для преобразования в биотопливо. Однако успешная работа этих грануляторов оказалась несколько проблематичной, т. Е. Операции характеризовались плохим качеством гранул и / или хроническим забиванием экструзионной головки устройства.

Исследовательская деятельность

Производство гранул высокого качества на данный момент является скорее видом искусства, чем точной наукой. В Пенсильвании мы работаем, чтобы помочь фермерам и мелким операторам понять, как успешно производить высококачественные гранулы из пожнивных остатков, многолетних трав и другого легкодоступного сырья биомассы.Мы делаем это, тестируя малогабаритные грануляторы с использованием различных видов сырья и условий эксплуатации, и ищем ключевые характеристики, которые контролируют качество гранул. Таким образом, мы сможем исключить некоторые догадки из процесса и сделать его немного больше «наукой», чем искусством. Мы также работаем над оценкой бюджета рабочей силы и энергии для запуска гранулятора для этих небольших предприятий.

Что мы узнали

Летний отчет 2012 — Цель: определить наиболее эффективные рабочие условия для небольшого гранулятора, который производит гранулы, в основном из проса проса.Контролируемыми двумя характеристиками были общее качество гранул и склонность матрицы к закупориванию. Факторами, исследованными на предмет их влияния на качество гранул и поток в фильере, являются: температура фильеры, скорость машины, содержание влаги, скорость подачи и добавки, такие как дистиллированное сухое зерно, масло канолы и кукурузный крахмал. Эти факторы менялись в ходе испытаний, и оценивалось качество получаемых гранул и их склонность к закупориванию.

Результаты показывают, что гранулы более высокого качества получаются, если вы запускаете машину на половинной скорости и используете две отдельные смеси; исходная смесь, состоящая из проса, смешанного с DDG в соотношении 3: 7; тестовая смесь, содержащая просо проса с влажностью от 11 до 16 процентов и 1-4 процента масла канолы.

Отчет за осень 2012 г. — Цель: определить оптимальные условия для сырья, в основном из проса просо, для использования в небольших грануляторах. Учитывались такие переменные, как содержание влаги в сырье, концентрация масла канолы и концентрация высушенного после дистилляции зерна (DDG). Каждая из этих переменных была протестирована для двух разных размеров помола основного материала просо просо. Качество гранул, которые были изготовлены, а также склонность матрицы к закупориванию, измеряли по субъективной шкале.

Результаты показывают, что пеллеты производятся наиболее эффективно, когда используется двухфазный подход, включающий использование закупоривающей смеси с последующим вводом гранулируемого материала. Лучшие гранулы были приготовлены из более тонко измельченного материала с содержанием влаги от 15 до 20 процентов с добавлением примерно от 1 до 3 процентов масла канолы.

Весенний отчет 2013 г. — Цель: изучить влияние свойств сырья на уплотняющую способность небольшой гранулятора. Изучаемыми переменными были два размера измельчения основного материала просо проса и содержание влаги в сырье. Качество гранул оценивалось субъективно с использованием ссылочной числовой шкалы, как и склонность матрицы к засорению. Энергозатратность измерялась для сырья с несколькими различными содержаниями влаги.

Было подтверждено, что содержание влаги в сырье было переменной, оказывающей наиболее значительное влияние на формирование гранул, и что диапазон влажности 15-25% приводил к получению гранул высочайшего качества и наименьшей тенденции к засорению фильеры.Предварительные результаты показывают, что качество гранул прямо коррелирует с потреблением энергии.

Почему это важно?

Многие фермеры и предприниматели заинтересованы в производстве топливных гранул из биомассы из таких культур, как просо, мискантус или другая биомасса. Это не только ценная рыночная возможность, но и позволяет производителям быть более энергетически независимыми за счет выращивания и переработки собственного гранулированного топлива.

Наши результаты помогут сделать гранулирование доступным для тех, кто хочет перейти на зеленый свет, используя альтернативные и возобновляемые источники энергии для эффективного обогрева своих домов и других нужд.Этот проект поддержан грантом Northeast Sun Grant Initiative

.

Для получения дополнительной информации

По мере того, как мы продолжаем тестировать и разрабатывать рекомендации по созданию идеальных гранул, мы будем публиковать их на веб-сайте проекта: Penn State Pelletizing Biomass.

Авторы данного обзора


ученых из Департамента сельскохозяйственной и биологической инженерии штата Пенсильвания: Клэй Свакхэмер, Брайан Райт, Райан Хилтон, Дрю Сумли, Брайан Грей и Дэвид Руни.

Директор проекта: Даниэль Чолкош, консультант, Пенсильвания.

Этот отчет не рецензируется, и исследователи несут исключительную ответственность за его содержание.


Это исследование было инициировано при финансовой поддержке Северо-восточного регионального грантового центра Sun при Корнельском университете за счет гранта, предоставленного Министерством транспорта США, канцелярия секретаря, грант № DTOS59-07-G-00052.

Группа по производству пеллет инвестирует 40 миллионов долларов в три завода в Арканзасе

Drax Group объявила в четверг (6 мая) о начале строительства первого из трех новых заводов по производству окатышей в Арканзасе.Drax Group — всемирная компания по устойчивому производству и поставке биомассы.

Ожидается, что три завода вместе будут производить примерно 120 000 метрических тонн экологически чистых гранул биомассы в год из остатков лесопиления, поддерживая планы компании, занимающейся возобновляемыми источниками энергии, по увеличению самообеспечения своей электростанции в Великобритании

Drax начнет строительство первой завод в конце этого месяца рядом с лесопилкой West Fraser в графстве Грант — ввод в эксплуатацию ожидается в октябре.В ближайшие месяцы компания начнет строительство еще двух заводов в других местах.

В общей сложности Drax инвестирует 40 миллионов долларов в штат, создав примерно 30 новых рабочих мест напрямую и еще больше косвенных рабочих мест в трех общинах Арканзаса.

Drax преобразовал свою электростанцию ​​в Великобритании, чтобы она стала крупнейшим проектом декарбонизации в Европе, переведя ее на использование экологически чистой биомассы вместо угля. Развитие «вспомогательных» заводов по производству гранул является частью стратегии Drax по увеличению самообеспечения биомассой до пяти миллионов тонн к 2027 году, повышению устойчивости цепочки поставок при одновременном снижении затрат на гранулы.

«Строя эти новые заводы по производству окатышей, Drax открывает рабочие места и открывает новые возможности для сельских общин в Арканзасе, ускоряя восстановление экономики штата после COVID», — сказал Уилл Гардинер, генеральный директор Drax Group. «Благодаря этим инвестициям Арканзас будет играть важную роль в борьбе с изменением климата, поддерживая Drax в увеличении количества устойчивой биомассы, которую мы производим в рамках наших планов по внедрению биоэнергетики с улавливанием и хранением углерода. Используя экологически чистую биомассу, мы вытеснили производство электроэнергии на угле, сократили выбросы углерода и обеспечили возобновляемую электроэнергию миллионы домов и предприятий в Великобритании.

«Амбициозное видение компании Drax в сочетании с известным упорством и лояльностью жителей Арканзаса делают это партнерство отличным вариантом», — сказал губернатор Аса Хатчинсон. «Я уверен, что эта инвестиция принесет пользу как компании, так и нашему сообществу на долгие годы».

По словам Дракса, совместное размещение предприятий по производству гранул с лесопильными заводами получит выгоду от более низких затрат на инфраструктуру, эксплуатационные и транспортные расходы.

Drax владеет и имеет доли участия в 17 других заводах по производству окатышей и проектах по развитию в США.С. и Канада. Позднее в этом месяце компания проведет ярмарки вакансий для найма на должности в округе Грант.

Процесс гранулирования биомассы | BioEnergy Consult

Гранулы биомассы — это популярный вид топлива из биомассы, обычно производимый из древесных отходов, сельскохозяйственной биомассы, технических трав и лесных остатков. Помимо экономии на транспортировке и хранении, гранулирование биомассы упрощает и рентабельность обработки. Плотные гранулы кубиков имеют характеристики сыпучести, аналогичные характеристикам зерна злаков.Правильная геометрия и небольшой размер гранул биомассы позволяют производить автоматическую подачу с очень точной калибровкой. Высокая плотность гранул также обеспечивает компактное хранение и рациональную транспортировку на большие расстояния. Пеллеты очень плотные и могут изготавливаться с низким содержанием влаги, что позволяет их сжигать с очень высокой эффективностью сгорания.

Гранулирование биомассы — стандартный метод производства твердых энергоносителей высокой плотности из биомассы. Пеллеты производятся нескольких типов и марок в качестве топлива для электростанций, домов и других применений.Оборудование для производства пеллет доступно в различных размерах и масштабах, что позволяет производить как в домашних, так и в промышленных масштабах. Пеллеты имеют цилиндрическую форму, диаметр 6-25 мм и длину 3-50 мм. В настоящее время разрабатываются европейские стандарты для гранул биомассы и классификации сырья (EN 14961-1, EN 14961-2 и EN 14961-6), а также международные стандарты ISO (ISO / DIS 17225-1, ISO / DIS 17225-2 и ISO / ДИС 17225-6).

Описание процесса

Процесс гранулирования биомассы состоит из нескольких этапов, включая предварительную обработку сырья, гранулирование и последующую обработку.Первым шагом в процессе гранулирования является подготовка сырья, которое включает выбор сырья, подходящего для этого процесса, его фильтрацию, хранение и защиту. Используемое сырье — опилки, древесная стружка, древесные отходы, сельскохозяйственные отходы, такие как солома, просо и т. Д. Фильтрация проводится для удаления нежелательных материалов, таких как камень, металл и т. Д. Исходное сырье следует хранить таким образом, чтобы в нем не было примесей и влага. В случаях, когда используются разные типы сырья, для достижения консистенции используется процесс смешивания.

Содержание влаги в биомассе может быть значительно высоким и обычно составляет до 50–60%, которое следует снизить до 10–15%. Вращающаяся барабанная сушилка — наиболее распространенное оборудование, используемое для этой цели. Также можно использовать сушилки с перегретым паром, мгновенные сушилки, сушилки с носовым слоем и ленточные сушилки. Сушка увеличивает эффективность биомассы, и при сгорании почти не образуется дыма. Следует отметить, что сырье не должно быть пересушено, так как небольшое количество влаги помогает связывать частицы биомассы.Процесс сушки является наиболее энергоемким процессом и составляет около 70% от общей энергии, используемой в процессе гранулирования.

Схема гранулирования древесной биомассы

Перед подачей биомассы в грануляторы биомасса должна быть измельчена до мелких частиц размером не более 3 мм. Если размер гранул слишком большой или слишком маленький, это влияет на качество гранул и, в свою очередь, увеличивает потребление энергии. Следовательно, частицы должны иметь надлежащий размер и быть однородными.Уменьшение размера производится путем измельчения с помощью молотковой мельницы, оснащенной ситом размером от 3,2 до 6,4 мм. Если сырье достаточно большое, перед измельчением оно проходит через измельчитель.

Следующим и наиболее важным этапом является гранулирование, при котором биомасса прижимается к нагретой металлической пластине (известной как матрица) с помощью ролика. Головка состоит из отверстий фиксированного диаметра, через которые биомасса проходит под высоким давлением. Из-за высокого давления увеличиваются силы трения, что приводит к значительному повышению температуры.Высокая температура вызывает размягчение лигнина и смол, присутствующих в биомассе, которые действуют как связующий агент между волокнами биомассы. Таким образом частицы биомассы сливаются с образованием гранул.

Скорость производства и электрическая энергия, используемая при гранулировании биомассы, сильно коррелируют с типом сырья и условиями обработки, такими как содержание влаги и размер корма. Средняя энергия, необходимая для гранулирования биомассы, составляет примерно от 16 кВтч / т до 49 кВтч / т. Во время гранулирования большая часть энергии процесса используется для того, чтобы биомасса поступала во входные отверстия каналов пресса.

Связующие или смазочные вещества могут быть добавлены в некоторых случаях для получения гранул более высокого качества. Связующие увеличивают плотность и долговечность гранул. Древесина содержит натуральные смолы, которые действуют как связующее. Точно так же опилки содержат лигнин, который скрепляет гранулы. Однако сельскохозяйственные остатки не содержат много смол или лигнина, поэтому в этом случае необходимо добавить стабилизирующий агент. Дистилляторы сушат зерна или картофельный крахмал — некоторые из часто используемых связующих веществ. Использование натуральных добавок зависит от состава биомассы и массового соотношения между целлюлозой, гемицеллюлозами, лигнином и неорганическими веществами.

Из-за трения в матрице выделяется избыточное тепло. Таким образом, гранулы получаются очень мягкими и горячими (примерно от 70 до 90, o ° C). Перед хранением или упаковкой его нужно охладить и просушить. Затем гранулы можно пропустить через вибрационное сито для удаления мелких частиц. Это гарантирует, что источник топлива будет чистым и свободным от пыли.

Гранулы упаковываются в мешки с помощью подвесного бункера и конвейерной ленты. Пеллеты хранятся в приподнятых бункерах или силосах на уровне земли.Упаковка должна быть такой, чтобы гранулы были защищены от влаги и загрязняющих веществ. Коммерческие грануляторы и другое оборудование для гранулирования широко доступны по всему миру.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

О Салмане Зафар

Салман Зафар — генеральный директор BioEnergy Consult, а также международный консультант, советник и тренер, обладающий опытом в области управления отходами, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, защиты окружающей среды и сохранения ресурсов.Его географические области деятельности включают Азию, Африку и Ближний Восток. Салман успешно выполнил широкий спектр проектов в области биогазовых технологий, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, рециркуляции и управления отходами. Салман принимал участие в многочисленных национальных и международных конференциях по всему миру. Он — плодовитый экологический журналист, автор более 300 статей в известных журналах, журналах и на веб-сайтах. Кроме того, он активно участвует в распространении информации о возобновляемых источниках энергии, управлении отходами и экологической устойчивости через свои блоги и порталы.С Салманом можно связаться по электронной почте [email protected] или [email protected].

Производство и термическое использование гранул биомассы: Тек, Герольд, Обернбергер, Ингвальд: 9781844076314: Amazon.com: Книги

Обзор

«Несомненно, самая полная работа, когда-либо созданная по этой теме … Хорошо иллюстрированная и легкая для чтения книга, несомненно, станет важным справочником для нашей отрасли». Гордон Мюррей, исполнительный директор Канадской ассоциации древесных пеллет «Углубленный, как докторская диссертация, и практический, как хороший туристический гид.’Ремко Френкен, старший вице-президент по глобальным экологическим товарам в RWE trading’ Известная группа экспертов собрала эту книгу, чтобы сделать эту книгу успешной, обобщив сегодняшние знания по этой теме, доступные в исследовательских учреждениях и промышленности, а также в международных сетях. Справочник по пеллетам является одновременно исчерпывающим учебником по требованиям к обучению и справочником для практиков в производстве и использовании пеллет ». Йозеф Спитцер, председатель исполнительного комитета IEA Bioenergy «Справочник по пеллетам, несомненно, является наиболее всеобъемлющей работой, когда-либо созданной по этому вопросу, и я настоятельно рекомендую его профессионалам отрасли, которые занимаются производством, маркетингом, транспортировкой или потреблением древесных гранул. а также регулирующие органы, преподаватели и студенты.Хорошо иллюстрированная и легко читаемая книга, несомненно, станет важным справочником для нашей отрасли ». Гордон Мюррей, исполнительный директор Канадской ассоциации древесных пеллет

Об авторе

Профессор, доктор Ингвальд Обернбергер — основатель и генеральный директор BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH, компании, занимающейся исследованиями и разработками в области биоэнергетики. С 1994 года он возглавляет исследовательскую группу «Энергетическое использование биомассы» в Институте технологии процессов и частиц Технологического университета Граца, а с 1998 года он является членом редколлегии международного научного журнала «Биомасса и биоэнергетика». Он опубликовал 6 книг, посвященных использованию термальной биомассы, а также более 150 национальных и международных публикаций и отчетов. Дипл. Инж. Герольд Тек работает в BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH с 2000 года, а с 2006 года он руководит национальными и международными проектами НИОКР в области биоэнергетики. Его рабочие области и исследовательская деятельность в основном сосредоточены на производстве и термической утилизации окатышей, в результате чего было опубликовано несколько публикаций в этой области, которые легли в основу этой книги.

Влияние политики на производство пеллет и леса на юге США: технический документ, поддерживающий обновление Лесной службы оценки RPA 2010

Лесная служба США
Забота о земле и служение людям

Министерство сельского хозяйства США


  1. Влияние политики на производство пеллет и леса на юге США: технический документ, подтверждающий обновление Лесной службы оценки RPA 2010

    Автор (ы): Карен Л. Abt; Роберт С. Абт; Кристофер С. Галик; Kenneth E. Skog
    Дата: 2014
    Источник: Gen. Tech. Представитель SRS-202, Эшвилл, Северная Каролина: Лесная служба Министерства сельского хозяйства США, Южная исследовательская станция. 33 п.
    Серия публикаций: Общий технический отчет (GTR)
    Станция: Южная исследовательская станция
    PDF: Скачать публикацию (9.0 MB)

    Описание Текущая политика Европейского Союза (ЕС), требующая возобновляемых источников энергии и энергии с низким уровнем выбросов парниковых газов, влияет на производство изделий из древесины и леса в Соединенных Штатах.Эта политика привела к увеличению производства и экспорта пеллет из США в ЕС, что, в свою очередь, повлияло на производство лесов и других изделий из древесины в США. В настоящее время основным регионом-экспортером в США является Юг, а основными странами-импортерами в ЕС являются Великобритания, Бельгия и Нидерланды. Ожидается, что политика и некоторые субсидии государств-членов будут действовать по крайней мере до 2020 года, с возможностью продолжения после этой даты. Ключевые драйверы U.Предложение сырья для гранул S. включает как возрастную структуру имеющихся запасов древесины, так и политику, определяющую устойчивость. На эффект увеличения спроса на древесину для производства пеллет также влияет неэластичный спрос и предложение. Моделирование реакции рынка на увеличение спроса как на пеллеты, так и на другую биоэнергетику на юге США предполагает, что цены на древесину будут расти по мере увеличения урожая, что, в свою очередь, приведет к долгосрочным изменениям в запасах и площади лесных угодий. Доступен

    аудиоклип Sound Research этой публикации.

    Примечания к публикации
    • Вы можете отправить электронное письмо по адресу [email protected], чтобы запросить печатную копию этой публикации.
    • (Пожалуйста, укажите именно , какую публикацию вы запрашиваете, и свой почтовый адрес.)
    • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и прикрепить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *