Категории Статей
Популярные Статьи
Ошибки пеллетного бизнеса на этапе разработки проекта
          Производство альтернативных источников энергии на сегодня одна ...»
«Виски-биотопливо» в России и за рубежом.
  Буквально 10 лет назад это было всего лишь сказкой для детей. Но сегодня это стало нов ...»
Какой гранулятор купить? Плоскоматричный пресс или гранулятор с кольцевой матрицей?
         В связи с ростом популярности такого направления, как производство ...»

Топливные пеллеты. Основы технологии.

Биомасса. Что и зачем гранулировать? 

        Биомасса (сырье для гранулирования) - Все виды веществ растительного и животного происхождения, продукты жизнедеятельности организмов и органические отходы, образующиеся в процессах производства, потребления продукции и на этапах технологического цикла отходов. Биомасса  для отопления – отходы лесопилок, предприятий  деревообработки, побочные продукты и отходы  предприятий сельскохозяйственной отрасли.

         Основу технологии изготовления  твердого биотоплива составляют такие процессы, как измельчение, прессование и гранулирование. В составе любого вида топливных гранул  имеется полезная  часть и остаток. Бесполезный остаток содержит воду и золу. Полезная горючая часть состоит из связанного углерода и летучих веществ. Энергетическая ценность твердого биотоплива характеризуется процентом горючих веществ: чем их больше, темы выше качество. В зависимости от показателя зольности, топливо разделяется по  области его применения, по видам печей и котлов и т.д.

Параметры качества твердого топлива регламентируется различными документами, но самым «весомым» является Германский индустриальный стандарт. Данным стандартом установлено, что в гранулах для бытовых котлов, содержание золы должно быть не больше 0.5%. Если же этот показатель выше, то при использовании пеллет возможны поломки котла или эффективность его работы будет ниже.

       Для бытовых потребностей используются топливные гранулы самого высокого качества, имеющие маркировку DIN plus.


       Пеллеты для промышленных нужд отличаются большим содержанием золы – от 1,5 % и выше. Такое количество золы не является проблемой для промышленных котлов, т.к. они снабжены системами автоматического удаления золы.
При этом теплота сгорания пеллет, изготовленных из отходов растениеводства и соответственно имеющих повышенное содержание золы, незначительно выше теплотворности древесных гранул, которые отличаются более низким содержанием золы. Измерение теплотворности твердого биотоплива показывает величина -  условное топливо (УТ).
Теплота сгорания 1кг УТ составляет 29,3 мДж (7000 ккал). Приблизительно это теплота сгорания 1 кг каменного угля.
Тонна древесного твердого топлива по тепловой ценности сравнима с :
•        дрова - 1.72 т
•        уголь - 614 кг
•        дизельное топливо - 423 кг.
Использование твердого топлива является экологически выгодным, т.к. при сгорании пеллет из биомассы в окружающую среду попадет столько же СО2, как и при гниении биомассы.


      Сырье для производства пеллет - отходы  переработки древесины. Привлекательность изготовления пеллет состоит в том, что при отсутствии направления по производству биотоплива, предприятию приходится нести затраты на их утилизацию.

 

ЗАЧЕМ ГРАНУЛИРОВАТЬ?

           Органические отходы являются ценнейшим источником тепловой энергии, однако, их использование без предварительной подготовки малоэффективно и неудобно. В исходном виде биомасса- это натуральное вещество низкой плотности и очень низкой тепловой ценности. В первоначальном виде опилки, солома и пр. сельхоз. отходы занимают очень много места, в связи с чем их очень трудно и затратно перевозить и хранить. А их низкая плотность не дает возможности получить стабильное горение в котлах.

       Благодаря технологии производства твердого биотоплива происходит уплотнение исходного материала – рушится их клеточная структура, происходит прессование. В итоге после «уплотнения» готовые гранулы имеют показатели плотности в 10 раз больше, чем исходное сырье.

По сравнению с органической массой в ее первоначальном виде, твердое топливо в виде гранул (пеллет)  отличается следующими преимуществами:

 

 - одинаковый размер гранул, однородная влажность всего пеллет. Это дает возможность использовать пеллеты в отопительных котлах с автоматическим управлением и исключить участие человека. Таким образом по уровню автоматизации пеллетные котлы будут на одном уровне с отопительным газовым оборудованием.

 - Благодаря своему «формату» гранулы являются более выгодным видом топлива в сравнении с углем – затраты на их перевозку, хранение намного ниже

 - топливные пеллеты благодаря своему составу и структуре не вызывают аллергических реакций.

В настоящее время гранулирование является лучшим методом получения недорогого высокоэффективного и экологически чистого топлива.

 

ЧТО ГРАНУЛИРОВАТЬ? Открываем новые возможности.

 

        Гранулированию поддается практически любой вид биомассы, предварительно  измельченной до определенного размера. Но тут возникает вопрос в целесообразности и экономической выгоде гранулирования. Транспортные затраты и затраты на подготовку сырья (дробление, сушка) могут настолько увеличить себестоимость готовой продукции, что в итоге его цена будет просто космическая.

В нашей стране наибольшее применение в сфере изготовления биотоплива нашли отходы сельского хозяйства и лесозаготовки и переработки. Их годовой объем достигает 700 млн тонн.

Основными производственными стадиями в изготовлении топливных пеллет являются: сортировка сырья, сушка, измельчение, увлажнение водой или паром для создания однородной массы, прессование (гранулирование), охлаждение, фасовка, упаковка и хранение. Остановимся более подробно на каждом из них.

       Сортировка.

     Низкосортные древесные отходы, поступающие на производство в виде бревен, необходимо отделитьот коры и произвести измельчение.

Отходы растениеводства предварительно нужно рубить.

А такие отходы сельского хозяйства, как лузга подсолнечника предварительногоизмельчение и подготовки не требует вовсе.

        Сушка.

Эта операция является одно из самых важных и одной из самых дорогостоящих, т.к. энергозатраты на 1 тонну готовой1 сухой продукции составляют около 1000 кВт/часэнергии. По причине своей высокой эффективности и оптимальным соотношением «цена-качество» самыми распространенными являются сушилки барабанного типа. Принцип действия сушек барабанноготипасостоит в том, что биомасса обдувается потоками горячего воздуха.

       Сушильные комплексы барабанного типа АВМ 1.5, предлагаемые компанией ТЕХНОГРАНД, отлично справляются с задачами сушки.  

                   Измельчение.

После сушки биомасса поступает на дробилку, чаще всего молотковую. Из нее продукт выходит в виде «муки», хотя вид продукта более грубый.

В каталоге на сайте компании представлены различные виды дробилок и измельчителей.

                   Увлажнение.

После прохождения сушки и дробилки влажность сырья недостаточна для формирования гранул. Для гранулирования полученную массу увлажняют с помощью воды или пара до необходимых 12-15% влажности.

                  Гранулирование.

Формирование топливных гранул происходит путем продавливания предварительно увлажненной биомассы через отверстия матрицы. Вне зависимости от типа гранулятора- с плоской матрицей или кольцевой – принцип действия одинаков. Благодаря давлению роликов на матрицу происходит прожимание продукта сквозь ее отверстия, а на выходе готовые гранулы обрезаются специальным ножом.

Одним из важнейших показателей эффективности гранулятора является его мощность, от которой будет зависеть усилие процесса прессования. Но при этом не менее важны и предварительная подготовка сырья -сушка, измельчение и увлажнение. Т.к. хорошо измельченное, просушенное и достаточно пропаренное сырье поддается гранулированию намного легче, а изготовленные из него пеллеты отличаютсявысоким качеством. При этом также «не убивается» матрица.

Надежные и эфеективные грануляторы с кольцевой матрицей ОГМ 1.5 и ОГМ 0.8.

                 Охлаждение.

        В процессе гранулирования происходит нагрев пеллет, на выходе они имеют температуру до 90 °C.

        Для охлаждения готовые горячие гранулы поступают в охладительную колонну , где они остужаются потоками холодного воздуха. Также здесь происходит отсев «несгранулированного» остатка – различных мелких частиц и крошки.После охлаждения пеллеты на выходе имеют достаточную прочность для их упаковки, перевозки и складирования.

         

         Именно так выглядит процесс гранулирования любого вида биомассы. Для человека, который никогда не сталкивался с производством гранул, он может выглядеть нелогично в особенности в части высушивания, а после увлажнения сырья. Многие зададутся вполне закономерным вопросом «Зачем нести затраты на высушивание, а потом опять увлажнять сырье?». Ведь именно стоимость электроэнергии составляет большую часть затрат на производство гранул. Ответ прост – чем ниже влажность материала, тем легче его измельчение до нужной фракции и консистенции. Вот и выходит, что сушка сырья, как таковая, не является обязательной стадией в процессе гранулирования, а является скорее вынужденной процедурой, т.к. технологически дробилки не приспособлены к измельчению влажного сырья.

 

 

 

 

  Отзывов: 0
Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке:



Последние Статьи
Гранулирование лузги подсолнечника
            В условиях постоянного роста цен на традиционные источники ...»
Выбор производителя пеллетного оборудования.
К нам, как производителю пеллетного оборудования с многолетним опытом, часто обращаются и приезжают ...»
Экструдер VS Гранулятор. Выбор за вами.
    Затронем сейчас один вопрос, который очень часто задают при обращении к нам в ко ...»
Последние отзывы