Производство топливных брикетов
В домашних условиях изготовление брикетов из опилок осуществляется по таким же технологиям, как и в условиях производственного предприятия, поэтому прежде чем приступать к созданию самодельного оборудования для решения такой задачи, необходимо вникнуть во все технологические нюансы производства данного топлива.
Технологическая схема производства топливных брикетов в промышленных условиях
Процесс производства брикетов для отопления начинается с измельчения исходного сырья, в качестве которого, как уже говорилось выше, могут быть использованы древесные опилки, стружка, а также отходы переработки сельскохозяйственных культур: шелуха пшеницы, гречихи, риса и подсолнечная лузга. После измельчения сырье для топливных брикетов тщательно просушивается до уровня влажности, составляющей порядка 10 %.
Формирование из исходного сырья плотного брикета может быть осуществлено по одной из двух технологических схем. Для реализации каждой из них требуется соответствующее оборудование, а именно:
- пресс брикетировочный;
- пресс-экструдер.
Гидравлический пресс для изготовления топливных брикетов без использования связывающих веществ
Технология изготовления брикетов для отопления как в первом, так и во втором случае подразумевает оказание значительного давления на исходное сырье, в результате чего из древесины начинает выделяться лигнин – природный компонент, выступающий в роли связующего вещества. Таким образом, для изготовления брикетов можно не использовать дополнительные клеевые составы, что позволяет сохранить экологическую чистоту топлива.
Для производства евродров по первой технологической схеме используется механический или гидравлический пресс для брикетов, способный формировать усилие до 500 Бар. В результате такого силового воздействия происходит самопроизвольный разогрев используемого сырья и формирование из него плотного бруска прямоугольной формы.
Экструзионная схема изготовления топливных брикетов предполагает использование шнекового пресса, который способен оказывать на используемое сырье давление, значение которого доходит до 800–1000 Бар.
Схема работы пресса-экструдера
При реализации данной технологии производства евродров сырье загружают в приемный бункер, которым оснащен шнековый брикетировщик. Далее захваченное шнеком сырье проталкивается в зауженный канал пресса, где и происходит уплотнение материала под высоким давлением. При сдавливании в зауженной части рабочей камеры шнекового пресса для опилок происходит самопроизвольный разогрев сырья, в результате чего готовый брикет формируется при одновременном воздействии высокого давления и значительной температуры. Готовый брикет при его прессовании на шнековом оборудовании имеет вид шестигранного бруска, порезанного на отрезки требуемой длины.
Вот так брикеты выдавливаются шнеком
Сырье из бумаги
Макулатура обладает высоким уровнем горения, выделяя при этом огромное количество пепла.
Один килограмм спрессованного измельченного материала тлеет около двух часов, а образование золы после прогорания едва достигает 5% от исходного объема.
При самостоятельном создании топливных брикетов можно использовать макулатуру. Для этого потребуется много материала, а сам процесс изготовления довольно трудоемкий:
- Этап 1. Бумагу измельчают с помощью специального комбайна: делать это вручную или другим способом будет крайне проблематично. Кусочки макулатуры не должны превышать размера 20×20 мм.
- Этап 2. Нарезанную бумагу и картон заливают подогретой водой и выжидают, пока материал окончательно не размокнет.
- Этап 3. Затем остатки жидкости удаляют, а саму массу помещают в приготовленные формы для просушивания в естественных условиях. Здесь необходимо контролировать максимальную степень просушки, чтобы не оставалось лишней жидкости.
Чтобы связать бумагу в изделиях, используют хвою, лущеные злаковые культуры, солому. Есть и другие варианты, но вышеперечисленные являются самыми доступными на садовом участке частного хозяйства.
Минусы связующих веществ в изготовлении брикетов:
- Крупную хвою мелко нарезают вручную простыми ножницами. Это тяжелая работа, требующая огромного количества времени. В готовых брикетах выступающая хвоя может поцарапать кожу рук.
- С измельченными стеблями растений, лузгой, соломой будет еще больше проблем. Несмотря на простоту применения в сырье для готового продукта, они не выдерживают хранения в поленницах и на складе, так как после сушки становятся отличным кормом для грызунов.
Способы изготовления брикетов
Станок, используемый для брикетирования опилок, должен спрессовать заложенное сырье с огромным усилием. Только в этом случае выделится лигнин и свяжет отдельные частицы. Процесс сопровождается повышением температуры сдавливаемого вещества. Поэтому опилки и связующее вещество спекаются.
Сырье
Кроме опилок для изготовления евродров подходит стружка, более крупные отходы деревообработки, аграрные отходы, способные гореть. Приступать к изготовлению топливных брикетов нужно после подготовки сырья: измельчения крупных фракций, сушки до влажности в 8-10%.
Брикетирование
Следующий этап производства – брикетирование – прессование опилок давлением до получения компактного изделия требуемой формы. Способ брикетирования определяет применяемое на данном этапе оборудование – гидравлический пресс или шнековое устройство.
Сжимающее усилие пресса достигает 300-650 атмосфер и принцип его работы интуитивно понятен. Работа шнекового оборудования заключается в постепенном проталкивании сырья в сужающийся конический канал. При этом в рабочей части канала (с минимальным поперечным сечением) создается давление до 1000 атм. На выходе спрессованный монолит режется в размер.
Ручной гидравлический пресс
Шнековый пресс
Технология производства брикета
Понять, как сделать пресс для брикетов своими усилиями, относительно просто. Для этого нужно придерживаться общих рекомендаций и следовать пошаговому руководству.
Задача подобного механизма заключается в измельчении исходного сырья, в качестве которого принято использовать отходы деревообрабатывающих предприятий, а также его дальнейшем высушивании. Чтобы сделать из древесного мусора топливо, его влажность нужно довести до 8-10%. Кроме растительных компонентов, для производства брикетов задействуется и угольная пыль.
После подготовки нужных составляющих можно переходить непосредственно к изготовлению брикета, используя одну из двух технологий:
- Прессование. В этом случае исходное сырье нужно поместить в специальную форму, которая называется матрицей, и измельчить его с помощью мощного гидравлического пресса. Деталь, которая воздействует на сырье, носит название пуансон. Сама машина способна развивать давление до 300-600 атмосфер.
- Экструзия. По принципу работы профессиональный экструдер напоминает шнековую мясорубку. Исходное сырье проходит через сужающийся канал, а давление, которое воздействует на него, составляет около 1000 атмосфер.
Технология производства брикета в промышленных масштабах посредством прессования
При сильном сжатии подготовленная масса прогревается до высоких температур. Из небольших частиц материала выделяются клейкие вещества, которые начинают связывать массу и делать ее твердой. Показатели плотности сырья достигают 900-1100 кг/1 м³. Для сравнения, у качественной древесины они составляют 500-550 кг/1 м³. Обработанная масса обретает высокий тепловой потенциал, а ее энергетическая ценность возрастает в два раза.
Столкнувшись с вопросом производства топлива из отходов, у многих появляется дилемма между покупкой заводского оборудования и изготовлением пресса для топливных брикетов своими руками по чертежам.
Техника безопасности при работе с машинами
Рубительная машина – это опасный механизм, поэтому при работе с ним необходимо быть предельно внимательным. Перед каждым пуском необходимо проверять состояние электрической части рубительной машины.
Не реже раза в неделю нужно проверять затяжку всех болтов и гаек, включая крепления ножей и бугелей подшипников.
Нельзя работать в распахнутой одежде с расстегнутыми рукавами, ведь ее может затянуть в измельчитель вместе с древесиной. Кроме того, нельзя подходить к работающему агрегату с обратной стороны, особенно, если ременный привод не закрыт кожухом.
Из-за высокого уровня шума работа без наушников может повредить слух.
Преимущества поленьев из опилок
В пользу брикетов, спрессованных из опилок, можно привести следующие аргументы:
- Продолжительное горение — 4 часа.
- Минимальное дымообразование.
- Экологичность. Исходное сырье — натуральные материалы, поэтому пеплом можно удобрять грядки.
- Высокая энергоотдача. Гораздо превышает энергетические возможности дров, сравнима только с качественным углем.
- Постоянная температура горения.
- Экономичность. Стоимость 1 т такого топлива обойдется дешевле, чем соответствующее количество дров или угля.
- Возможность самостоятельного изготовления.
Недостатки также присутствуют. Главный из них — боязнь влаги. Хранить их под открытым небом нельзя, т.к. они быстро впитают влагу, следовательно, будут плохо гореть. Поэтому для складирования необходимо выделить сухое помещение.
Сколько-нибудь значительные механические воздействия на брикеты из опилок противопоказаны. Если покупать для их изготовления специальное оборудование, себестоимость будет высокой и не всегда оправданной.
Замена угля и дров на брикеты из опилок, позволяет сделать отопление загородного жилья более экологичным. В то время как отопление влажными дровами приводит к выбросу вредных веществ, «евродрова» в этом отношении полностью безопасны
Выгодно налаживать кустарное производство, если опилки бесплатные, а в качестве установки можно использовать уже имеющееся оборудование.
Материалы и подручные средства
Чтобы сделать пресс для брикетов своими руками, нужно запастись некоторыми материалами и подручным средствами. Кроме основной составляющей также придется купить разные виды стального проката:
- швеллер;
- уголок размерами 100х100 мм;
- лист толщиной 3-6 мм, из которого нужно будет вырезать пуансон. Толщина заготовки определяется диаметром матрицы.
Также необходимо подготовить трубу сечением 25-30 ммдля изготовления штока пуансона, толстостенную трубу для матрицы и более крупную для корпуса. При отсутствии такого материала барабан можно создать из листа жести. Также для предстоящей работы подготавливают оцинкованную сталь — из нее создаются лотки.
Сборка станка идет согласно следующей инструкции:
- Оборудуют основание прибора. Его создают из швеллеров с помощью сварочной установки.
- На основе уголка изготовляется четыре стойки длиной 1,5 м. Их приваривают вертикально с одинаковым шагом.
- Дальше из стальной трубы или листа жести создается барабан, где будет осуществляться перемешивание исходного сырья. При наличии в доме вышедшей из строя стиральной машины барабан можно достать из нее.
- Затем конструкцию барабана приваривают к стойкам. По возможности его лучше оснастить двигателем. Если силовая установка при работе создает сильные вибрации, а скорость ее вращения слишком высокая, это можно решить с помощью редуктора.
- Под барабаном устанавливают лоток, по которому сырье будет подаваться в матрицу.
- В нижней части матрицы располагают фланец, к которому прикручивают съемное дно. Для него потребуется стальной лист.
- Затем к основанию нужно приварить или прикрутить матрицу.
- Круглый пуансон вырезается из листа стали. Вместо него можно использовать обычный диск подходящего диаметра.
Пресс брикетировочный предназначен для изготовления топливных брикетов из опилок древесины мягких и твердых пород, шелухи подсолнечника и других растительных отходов
Полезные рекомендации
Хоть с помощью самодельного пресса вряд ли удастся изготовить брикет с высокой плотностью, для обогрева помещений в холодное время года его вполне хватит. Основную задачу установка решает на ура — рассыпчатое рыхлое сырье становится цельным кирпичом или цилиндрообразной массой, которую затем помещают в твердотопливный котел.
Чтобы создание гидравлического пресса для производства топливных брикетов оправдало себя, нужно учесть массу факторов
В первую очередь важно убедиться, что исходное сырье будет доступным и дешевым. Также следует оценить средневзвешенный объем получаемого материала, вид используемых отходов и собственную потребность в твердом топливе
Если отопление брикетом позволит существенно сэкономить финансы, то изготовление пресса — хорошее решение с долгосрочной перспективой.
Для чего требуется пресс для опилок. Основные функции
Прессование – основной агрегат при производстве твердого топлива, т. к. это позволяет уплотнить используемое сырье. Благодаря такому процессу повышается плотность продукции, возрастает и ее способность отдавать тепло. По основным параметрам брикеты сходны с дровами из дерева, но они легче, более эффективны при отоплении. Если пропустить этап прессования, не удастся получить твердотопливные бруски.
Брикеты для отопления из опилок
Если же отходы измельчить, подвергнуть действию давления при повышении температуры и в обычных условиях, можно за короткий срок и без особой подготовки получить эффективное топливо. Основной функцией пресса является уплотнение сырья. Но изначально целью являлось не повышение плотности, а создание условий для выделения лигнина. Это природное вещество, благодаря которому появляется возможность связать отдельные фракции сыпучей массы измельченных отходов. Это позволяет избежать применения синтетических добавок. Как результат, на выходе получают полностью экологичный продукт.
Станок для топливных брикетов
Самодельный пресс
При наличии чертежа и определенных навыков конструирования, можно изготовить пресс для топливных брикетов своими руками.
Самодельные приспособления для брикетирования бывают двух видов — функционирующие от домкрата и с ручным приводом.
Описание сборки конструкции поможет понять, как сделать пресс, и какой вариант использовать лучше всего.
Ручной
Чтобы изготовить ручной пресс, требуется пуансон. Его сооружают из толстого металлического листа. К материалу крепится рычаг давления, и конструкция закрепляется с помощью шарниров.
Пуансон устанавливается в специальную форму. Обычно ее делают квадратной. Изготавливают форму из металла. Тонким сверлом в нижней части и по бокам просверливаются отверстия, обеспечивающие в процессе прессования выход влаги.
Для сбора выделяющийся воды применяется емкость, в которую устанавливается готовый пресс.
Из домкрата
Чтобы получить более качественное твердое топливо и улучшить конструкцию пресса, применяется гидравлический домкрат.
Процесс изготовления такого оборудования состоит из таких этапов:
1. Из швеллеров формируется основание для пресса. Все металлические детали скрепляются с помощью сварки.
2. К каждому углу подготовленного основания в вертикальном положении крепятся стойки. Каждая опора берется высотой 1,5 метра.
3. К стойкам приваривается миксер. Барабан можно изготовить из трубы с большим диаметром или взять готовую часть от старой стиральной машинки.
4. Под миксером закрепляется стальной оцинкованный лоток, из которого сырье будет проникать в специальную форму.
5. В толстостенной трубе, предназначенной для матрицы, создаются отверстия. Они должны равномерно располагаться по всей круглой контракции. Ширина каждого проема должна составлять от 3 до 5 миллиметров.
6. В нижней части формы фиксируется с помощью сварочного аппарата фланец, к которому прикручивается дно.
7. Готовая форма соединяется с основанием.
8. После этого из стальных листов вырезается пуансон. Он должен иметь такую же форму, что и матрица. С помощью штока, пуансон соединяют с гидравлическим элементом.
Собранный механизм закрепляется сверху над формой к стойкам. Снизу фиксируется лоток.
Чтобы ускорить процесс извлечения прессованных брикетов, рекомендуется приварить диск и пружину к днищу матрицы. Он должен соответствовать диаметру пуансона. Такой механизм позволит автоматически выталкивать готовые изделия после отключения гидравлики.
Прессованное древесное сырье требуют просушки. Чем меньше влажность брикетов, тем лучше они горят. К тому же, сухие брикеты имеют боле высокую теплоотдачу.
Изготовленное своими руками компактное топливо позволяет значительно снизить затраты на обогрев дома. Готовые брикеты можно использовать как для котла, так и для печи. Но при этом следует учитывать, что качество продукции во многом зависит от показателя плотности.
Сделать прессованные дрова с помощью самодельного оборудования, которые будут длительное время гореть и отдавать большое количество тепла, практически невозможно.
Поэтому если необходимо использовать топливо с высокими характеристиками, то лучше приобретать его в специализированных магазинах.
Пресс для изготовления топливных брикетов своими руками
Покупка готового оборудования для изготовления брикетов в зависимости от его мощности обойдется в сумму от 300 тыс. до 1 млн. руб.
Разумеется, для частника, желающего заняться изготовлением данного топлива чисто для собственных нужд, такие затраты нецелесообразны, поскольку окупятся они не скоро. Более правильным будет изготовить пресс из подручных материалов, тем более что ничего сложного в его конструкции нет.
Можно соорудить необходимое оборудование с нуля либо воспользоваться готовыми механизмами.
Самодельный станок
Схема
Рычажный и винтовой самодельный прессы не требуют применения покупных изделий, но и значительным усилием сжатия они похвастаться не могут. Предлагается собрать пресс на основе гидравлического домкрата или такого же пресса.
Он может быть оснащен электродвигателем либо ручным приводом:
- К гидравлической установке присоединим пуансон. Его размеры должны соответствовать размерам матрицы, в которой сырье будет спрессовываться в брикет.
- Саму матрицу изготовим из толстостенной трубы — это самый простой вариант. Для выхода воздуха и влаги в ее стенках будут проделаны отверстия.
- Матрицу оснастим съемным дном. Удалив его, готовый брикет можно будет вытолкнуть пуансоном в приемный лоток.
Чертеж-схема изготовления брикетов из размоченной бумажной массы
Рабочий механизм поместим в корпус, снабженный для удобства транспортирования двумя ручками.
Необходимые материалы
Кроме гидравлической установки понадобятся кое-какие разновидности стального проката:
- Швеллер.
- Уголок равнополочный 100х100 мм.
- Лист толщиной 3 – 6 мм. Из него будет вырезаться пуансон. Толщина заготовки зависит от диаметра матрицы: чем большим он будет, тем толще должен быть пуансон.
Из этого же листа вырежем съемное дно для матрицы.
- Труба диаметром 25 – 30 мм — из нее будет изготовлен шток пуансона.
- Толстостенная труба — заготовка для матрицы. Диаметр зависит от того, какого размера брикеты хочет получить пользователь. Чем тоньше они будут, тем выше их плотность, но производительность станка при этом уменьшится.
- Труба большого диаметра — заготовка для корпуса миксера. Если подходящей трубы нет барабан можно сделать из листа жести.
- Оцинкованная сталь для изготовления лотков.
Всего потребуется два лотка — для загрузки подготовленного материала в матрицу и для приема готовых брикетов.
Инструкция по изготовлению и сборке
Порядок операций при изготовлении пресса выглядит так:
- Из швеллеров необходимо сварить основание устройства.
- Из уголка делаем 4 стойки длиной по 1,5 метра. Они привариваются вертикально и с одинаковым шагом.
- Далее из трубы или листа жести необходимо изготовить барабан, в котором будет перемешиваться сырье. Если у вас есть поломанная стиральная машина, барабан, а также подшипники, можно извлечь из нее.
- Барабан нужно прикрепить к стойкам. Если есть возможность, его следует оборудовать электродвигателем. Если мотор является слишком высокооборотистым и понизить скорость вращения барабана до приемлемого значения за счет одной только разницы в диаметрах шкивов не удается, следует применить редуктор.
- Под барабаном необходимо закрепить лоток, по которому подготовленный материал будет подаваться в матрицу.
- В стенках трубы, используемой в качестве заготовки для матрицы, необходимо выполнить несколько отверстий диаметром 3 – 5 мм. Их надо распределить равномерно, чтобы воздух и вода выдавливались по всему объему брикета.
- Снизу к матрице необходимо приварить фланец, к которому будет прикручиваться съемное дно. Это дно вырезается из стального листа в виде диска с проушинами.
- Матрица приваривается или прикручивается к основанию под загрузочным лотком.
- Из стального листа вырезаем круглый пуансон. Это просто диск, диаметр которого позволяет ему свободно входить в матрицу.
Шток изготавливается из трубы: достаточно диаметра 30 мм. Одной стороной он приваривается к пуансону, а другой — крепится к гидравлической установке.
Далее весь узел следует прикрепить к стойкам точно над матрицей.
Чтобы сократить время, затрачиваемое на извлечение готового брикета из матрицы, и сделать тем самым станок более производительным, к днищу матрицы можно приварить пружину с диском такого же диаметра, что и пуансон.
После отключения гидравлической установки и извлечения пуансона изделие будет выталкиваться пружиной автоматически.
Опилки и стружка для копчения
Медленно тлеющие и дающие много дыма опилки – прекрасный материал для растопки домашней коптильни.
Лучше всего для коптильни подходят опилки ольхи, дуба и плодовых культур: яблони, вишни, абрикоса, облепихи. А вот самые неподходящие деревья, опилки которых не стоит использовать в этих целях, это осина и хвойные.
Опилки для копчения должны быть качественными, поэтому перед использованием убедитесь, что на них нет плесени или следов химической обработки. Замочите опилки в теплой воде на 4-5 часов, затем подсушите (оптимальная влажность – 50-70%).
Коптильня на даче – выбираем подходящий вариант Можно ли представить день за городом без копченой рыбки или куска мяса? Особенно если эти «деликатесы» получены при помощи личной коптильни?
Само собой, это далеко не все способы применения древесных опилок и стружки на дачном участке. Народные умельцы делают с их добавлением штукатурку для стен, самодельный опилкобетон, разнообразные поделки, мешочки-ароматизаторы, используют их в качестве топлива в специальных котлах, применяют как подстилку для домашней живности…
А вы тоже освоили этот экоматериал?
Общие сведения
Готовые прессованные евродрова делятся на виды, которые зависят от внешнего вида. Существуют такие разновидности:
- RUF (размер составляет 15×9,5×6 см, производятся из дерева с дополнительными компонентами);
- Nestro (евродрова цилиндрической формы с диаметром окружности 6-9 см и длиной 5-35 см);
- Pini Kay (по форме представляют собой многогранник).
Все они имеют различие между собой только формой и плотностью сырья. Состав и коэффициент теплоотдачи одинаковы. Чем больше плотность, тем удобнее компактно хранить топливные брикеты дома.
Кроме стружки для создания брикетированного топлива используется гречка, бумага, мелкие ветки, солома, листья.
К преимуществам использования прессованных опилок для отопления относится:
- Экологичность. Базовым материалом является натуральное природное сырье, а потому пеплом можно минерализовать грунт возле растений на участке.
- Возможность их создания в домашних условиях.
- Свойство поддерживать температуру горения длительный срок, а также продолжительное горение на протяжении 4 часов.
- Экономичность расхода топлива.
- Низкий уровень дымообразования.
- Высокая теплоотдача.
Единственным недостатком евродров является их боязнь повышенной влажности.
Технология изготовления промышленным способом
Производство топливных брикетов из опилок в промышленности происходит на специализированном оборудовании — дробильных машинах. Они измельчают исходный материал и подготавливают его к другим важным этапам технологии производства топливных брикетов
Важно не допустить попадания больной древесины или ее коры в общую массу
К прочим этапам процесса изготовления относится сушка и формирование размера прессованных изделий. Вначале материал высушивают в барабанной или аэродинамической сушилке.
Затем происходит формовка изделий на гидравлическом прессе. Он делает массу плотной без добавления в нее каких-либо вяжущих элементов. В процессе из дерева выделяется натуральный клей — лигнин.
Прессовать опилки можно и на прессе ударно-механического действия — наиболее простой установке. Но тогда показатель плотности у топлива будет невысок.
Еще одним способом получения евродров является экструзия. Технология состоит из того, что сырье проталкивается под давлением через отверстия шнека. Можно придавать ему цилиндрическую или шестигранную форму. На выходе происходит обрезка острыми лезвиями.
Экструдеры гораздо производительнее, чем приспособления на механике и гидравлике. Однако, покупать их для самостоятельного обеспечения себя брикетами невыгодно. А потому можно воспользоваться другими способами получения этого вида топлива.
Примерные цены
Чтобы производить брикеты (пеллеты) необходимо потратиться на следующие вещи: сушилку – её стоимость примерно 110 тысяч рублей, дробилку по той же цене, ещё понадобиться шнековый пресс он стоить около 260 тысяч рублей, также нужен транспортёр его стоимость такая же, как и у шнекового пресса, ещё понадобиться накопительный бункер, который стоит около 100 тысяч рублей, теплогенератор также будет необходим, на него придётся потратить примерно 160 тысяч рублей. Самым дорогим, что надо будет приобрести, – упаковочная машина, которая стоит от 300 до 900 тысяч. Остался только шнек подачи за 90 тысяч и мелкие приобретения, которые не превышают 15 тысяч рублей такие как: циклон, пульт управления, электронные весы и вентиляционное оборудование.
Стоит учесть стоимость сырья, но точную цифру сказать нельзя, так как в каждом регионе стоимость разная. Но сейчас многие производители перерабатывающие древесину сталкиваются с проблемой утилизации, так что многие будут рады отдать просто свои отходы производства.
Топливные брикеты и пеллеты — что это такое?
Древесные брикеты и пеллеты (топливные — общая группа) — это изделия из модифицированной древесины (стандартное обозначение).
В эту группу входят как брикеты и пеллеты, изготовленные непосредственно из отходов пиления древесины, так и те, которые изготовлены из всего остального органического сырья, имеющего способность к горению.
Классификация
-
Белые. Самые качественные пеллеты. Производятся сугубо из отходов пиления древесины с минимальным содержанием коры. Эти пеллеты имеют:
- самую высокую теплотворную способность,
- самую низкую зольность,
- самую высокую стоимость на рынке.
-
Серые. Производятся из сырья с повышенным содержанием коры и включений грунта. Теплотворная способность у них ниже, зольность и вес выше. Применяются в:
- частном использовании в пеллетных котлах,
- небольших котельных.
-
Индустриальные. Производятся из:
- торфа,
- угля,
- ТБО,
- прочих отходов промышленности.
-
Агропеллеты. Производятся из шелухи:
- семечек,
- соломы,
- прочих отходов агрокомплекса.
Пеллеты характеризуются по следующим показателям гранул:
- диаметр — от 6 до 25 мм;
- длина — от 5 до 50 мм;
- плотность — от 1000 до 1400 кг/м3;
- влажность — от 8 до 10%;
- насыпная масса — 500 — 600 кг/м3;
- зольность — максимум 5%;
- истираемость.
Основные характеристики и теплотворная способность пеллет в зависимости от их вида приведены в таблице:
Вид пеллет | Теплота сгорания | Влажность | Зольность |
«Белые» — пеллеты премиум-класса, из древесины без коры | 17,2 Мдж/кг | 8%-10% | 0.3% |
Индустриальные | 17 Мдж/кг | 8%-10% | 0.7% |
Агропеллеты | 15 Мдж/кг | 8%-12% | 3% |
Топливные брикеты в основном производятся из древесины, но технология производства делится на несколько разных направлений. Рассмотрим их подробнее ниже, поскольку условно принцип изготовления делится на два направления, каждое из которых включает в себя несколько подвидов.
Достоинства и недостатки пеллет
Как любой продукт пеллеты и брикеты имеют свои плюсы и небольшие минусы.
Достоинства
К несомненным достоинствам сразу можно отнести то, что в виде пеллет древесина по сравнению с обычными дровами:
- занимает меньший объем;
- имеет более низкую влажность, что позволяет выделять большее количество тепла.
Пеллеты имеют высокую насыпную плотность, что позволяет транспортировать их с высокой эффективностью и минимальными трудозатратами.
Стандарт по транспортировке пеллет:
- в мешках,
- в биг-бэгах,
- в вагонах для сыпучих материалов по железнодорожному транспорту.
Рассматривать низкое воздействие на окружающую среду подробно не будем.
Ограничимся информацией о низкой зольности и малым выделением СО2.
В процессе горения пеллеты выделяют столько же углекислого газа, сколько было потреблено растением за время роста.
Недостатки
Недостатки характеризуются лишь:
- ошибками в транспортировке;
- отсутствием четких поставок пеллет в отдельные районы, где люди имеют в пользовании пеллетные котлы.
Иными словами, нужно иметь стратегический запас пеллет на разные случаи. В случае с транспортировкой — есть вероятность набора пеллетами влажности, но это решается путем дополнительной естественной сушки в месте использования.
Хотя пеллеты транспортируются в закрытой таре с использованием влагонепроницаемых оболочек, возможны ситуации, когда транспортировка осуществляется навалом, без каких либо мер защиты.
Где можно использовать?
Использование топливных пеллет широко регламентировано за рубежом. В России же пеллеты пока нашли широкое применение лишь в западных регионах страны, где переработка древесных отходов — уже отлаженная отрасль.
Любой желающий наряду с твердотопливными, электрическими и газовыми котлами может установить у себя пеллетный котел в качестве альтернативы. Это позволяет быть независимым от цен на газ или электричество. Как ни крути, но в пересчете на дрова или электроэнергию, для отопления пеллеты остаются в выигрыше по всем пунктам.
Помимо частного использования, пеллеты широко используется на производствах как альтернатива закупаемому угольному топливу либо другим его видам. В качестве примера — деревообрабатывающее производство, где используются сушильные камеры и собственная система отопления в осенне-зимний период.
Собственное производство пеллет дает выигрыш по нескольким пунктам:
Основные технические характеристики брикета
Когда выбирается топливо твердой структуры, ключевыми критериями при этом являются технические характеристики:
- теплоотдача, кВт/кг – параметр, позволяющий понять, насколько эффективным будет применение брикетов для отопления объекта, значение меняется в зависимости от компонентов твердотопливного материала и может составить 4,5-7,55, более высокий показатель у изделий из крошки каменного угля и древесины;
- влажность – брикетирование проводится путем измельчения, прессования и контроля увлажнения сырья, в норме показатель параметра составляет 10-12%, но некоторые изделия содержат больше влаги, например, торфяные;
- зольность – один из главных параметров, позволяющих определить качество сгорания материала, например, при производстве гранул из опилок, а также брикетов получают продукцию, которая сгорает почти без остатка – зольность менее 1%, соломенные изделия, как и твердотопливные бруски из шелухи зерна, уступают по данному параметру – зольность составляет до 5%, хуже продукция из торфа и крошки угля (10-30%).
Разновидности топливных брикетов
Процесс производства – на каком этапе задействуют пресс-гранулятор для опилок
Технология изготовления брикетов условно делится на целый ряд этапов, на каждом применяется разное оборудование:
- сушка сырья – достигается величина параметра в пределах нормы, что позволит применять в дальнейшем такие брикеты для отопления объектов, например, более влажная продукция хуже горит, процент зольности выше, а слишком сухое сырье для изготовления брусков не позволит спрессовать сырье;
- многоэтапная дробилка – когда масса попадает в измельчитель, сначала на выходе получают материал, содержащий более крупные фракции, с каждым последующим повторением этой процедуры качество сырья становится лучше;
- мощный пресс и гранулятор – эти узлы часто объединяются, в результате при прохождении массы под давлением поршня она в итоге оказывается на матрице с отверстиями – это основной процесс производства брикетов и пеллет, определяющий параметры продукции на выходе;
- теплогенератор и обдувочное оборудование – техника этих категорий позволяет досушить брикеты, если уровень влажности выше требуемой величины;
- система увлажнения позволяет контролировать содержание влаги в составе продукции, если сырье характеризуется минимальным уровнем влажности, это может изменить путем орошения водой или обработки паром;
- упаковочный станок применяется на последнем этапе.
Как видно, пресс задействуется на середине производственного процесса, является основным. Ключевые этапы обеспечивают возможность подготовить сырье к изготовлению брикетов, а также привести их параметры в норму после окончания технологического процесса. Когда сырье попадает в пресс, здесь происходит сжимание фракций материала, выделение лигнина и схватывание до образования единой массы, которая не будет крошиться.