Древесные пеллеты с добавлением угля и торфа. Сырье

Древесные пеллеты с добавлением угля и торфа. Сырье

• Опилки и стружка. Пеллеты из древесных опилок считаются гранулами первой категории и характеризуются самым низким показателем зольности в сочетании с высокой удельной теплотой сгорания. Их можно использовать в любых отопительных котлах, включая установки небольшой мощности. Оптовая стоимость опилок начинается с 100–150 руб./м³;
• Щепа. Для производства топливных пеллет часто используют отходы лесопилок, а также дробленые остатки некондиционной древесины. Вследствие наличия коры и корней это сырье является менее ценным, поскольку содержание подобных примесей приводит к увеличению зольности. Средняя стоимость щепы — от 150–200 руб./м³;
• Торф. Из верхового торфа производят не только пеллеты, но и торфяные брикеты, которые можно сжигать как в предназначенных для этого котлах, так и в обычных каминах. Зольность торфяных гранул находится в пределах 3%, что позволяет отнести их ко второй категории и успешно использовать в промышленных установках. Средняя стоимость торфа — 290 руб./м³;
• Солома. Данное сырье для производства пеллет отличается самой высокой теплотворностью в сочетании с зольностью на уровне 4–10%. Поэтому гранулы из соломы служат топливом преимущественно на крупных ТЭЦ, оснащенных котлами специальной конструкции. Стоимость соломы — от 340 руб./м³;
• Отходы сельского хозяйства. Пеллеты также можно делать из отходов переработки сельскохозяйственных культур — подсолнечника, гречихи, кукурузы, льна. При зольности 2,5–7% данный вид топлива требует установки системы автоматической очистки котла. Стоимость лузги подсолнечника — 180 руб./м³.

Виды топливных пеллет. Что такое пеллеты и их разновидности

Пеллеты или топливные гранулы — это экологически чистый вид топлива, который применяется для отопления частных домов, дач, промышленных предприятий.

Котлы, функционирующие на таком топливе, очень просты в установке и эксплуатации. Благодаря автоматической регулировке процесса отопления, не нужно постоянно контролировать работу агрегатов.

Подобные котлы делятся на два вида: с выносной горелкой (используются для обогрева зданий промышленного типа), с интегрированной горелкой (для частных домов).

Наибольшую популярность пеллеты (pellets) обрели в странах Западной Европы и Северной Америки. Однако в последнее время многие российские пользователи также отдают предпочтение данному виду топлива.

В качестве сырья для изготовления пеллетов могут выступать различные материалы, поэтому исходя из этого выделяют следующие их виды:

• древесные (чаще всего используются);
• угольные;
• торфяные;
• из соломы;
• из отходов кукурузы;
• из торфа;
• из лузги ;
• из куриного помета;
• из твердых бытовых отходов и др.

Пеллеты из лузги подсолнечника

Самым качественным сырьем считается древесина. Например, высокая эффективность отмечается у агрегатов, функционирующих на пеллетах из сосны. Такое топливо не рассыпается в порошок, что очень удобно при перевозке.

Для бытовых котлов не стоит выбирать: топливные гранулы из другого сырья (кроме древесины); гранулы, которые создавались с применением химического клея (в процессе сгорания такой топливо может выделять токсичные газы); низкокачественные пеллеты с добавлением грунта или песка (на стенках топочной камеры могут оставаться шлаки ). Все вышеописанные виды топливных гранул снизят производительность и срок службы котельного оборудования.

Белые пеллеты из дуба

Еще одна классификация пеллет основана на их сорте. Согласно этому критерию выделяются:

1. Белые пеллеты. Топливо премиум-класса: для его изготовления используется высококачественное сырье. По сравнению с другими видами сортов, цена белых гранул намного выше. В качестве сырья выступают: опилки бука, дуба и других деревьев твердых пород.
2. Темные (промышленные) пеллеты. Гранулы темного цвета, за счет того, что в них добавляют древесную кору. Подобный вид топлива отличается высокой производительностью и выделением большого количества тепла. Однако, такие топливные гранулы имеют и недостаток: показатели зольности достаточно высокие — 0,7 % и выше. Цена немного ниже, чем у предыдущих.
3. Агропеллеты (темного цвета). Для производства такого топлива используется лузга подсолнуха и гречки. Зольность — от 3 % и выше, невысокая теплотворность. Агропеллеты стоят недорого и выступают топливом для промышленных котлов.

Таблица сравнительных характеристик гречневых и древесных пеллетов.

Осуществляя выбор топливных гранул для системы отопления частного дома нужно уделять внимание следующим параметрам:

• прежде чем приобрести топливо, убедитесь, что товар имеет сертификат качества . Наиболее предпочтительны пеллеты, соответствующие европейским стандартам EnPlus, DinPlus;
• теплотворность — второй немаловажный показатель. Рекомендуется выбирать пеллеты с показателями теплотворности от 4000 ккал/кг;
• зольность — она не должна превышать 1 %;
• влажность — этот показатель должен варьироваться в промежутке от 8 до 14 %.

Все эти критерии оказывают непосредственное влияние на производительность и эффективность работы котла.

Качество пеллетов можно узнать исходя из внешнего вида. Хорошее топливо будет гладким, без трещин и повреждений. Также оно должно быть достаточно прочным и не крушиться под руками. Цвет никак не влияет качество.

Источник: https://interior.ru-best.com/interer-dlya-kvartiry/shirokiy-spektr-ispolzovaniya-toplivnyh-granul-kak-rasshirit-syrevuyu-bazu

Оборудование для производства пеллет из щепы. Виды пеллет

Для производства пеллет, как уже было сказано выше, используются различные отходы:

• древесные опилки и стружка;
• кора, ветки деревьев, сухие листья и хвоя;
• солома;
• пшеничная, рисовая и гречишная шелуха;
• лузга подсолнечника;
• мелкие фракции торфа и угля;
• бумага и картон.

Пеллеты производятся из отходов деревообрабатывающей и сельскохозяйственной промышленностей

Если сравнивать пеллеты, изготовленные из разных материалов, по степени их энергоэффективности и уровню зольности, то наиболее качественными являются те, которые сделаны из отходов переработки древесины – опилок и стружки. Следует иметь в виду, что наличие в опилочной массе посторонних примесей (таких, например, как древесная кора и листья) снижает качественные характеристики пеллет.

Предлагаемые на отечественном рынке топливные брикеты делятся на два основных сорта, каждый из которых отличается определенными качественными характеристиками. Частные потребители используют пеллеты преимущественно первого сорта, представляющие собой гранулы диаметром 4–8 мм, изготавливаемые из очищенных от посторонних примесей древесных отходов. При сгорании топливных брикетов, в результате которого они выделяют 4,7 кВт тепловой энергии в час, остается не более 1,5 % золы. Использоваться такие пеллеты могут как по своему прямому назначению – для обогрева жилых помещений, так и в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.

Пеллеты высшего сорта отличаются светло-желтым или даже абсолютно белым цветом

Пеллеты промышленного сорта, имеющие диаметр до 12 мм, изготавливаются из сырья, которое может содержать в своем составе старую и низкосортную древесину, кору, листья и др. Тепловая производительность гранул данного сорта, зольность которых находится в интервале 1,5–5 %, не превышает 4 кВт. С учетом невысокой энергоэффективности использовать пеллеты данного сорта целесообразно только в котлах промышленного назначения.

Индустриальные пеллеты серо-коричневого цвета из-за большого содержания коры и других примесей

Качество сырья (в частности, его плотность и уровень влажности) оказывают влияние и на выход готовой продукции – топливных гранул. Так, если для пеллет используются опилки и стружка, влажность которых находится в интервале 6–13 %, то для изготовления одной тонны брикетов потребуется порядка 2,3 плотных кубических метра сырьевой массы, что составляет примерно 1,15 тонны в массовом выражении. Соответственно, если плотность исходного материала будет меньше, а влажность выше, то для производства пеллет его потребуется больше.

Производство пеллет из рапса. Микспеллеты и пеллеты из недревесного сырья

Как расширить сырьевую базу для производства топливных гранул

Производство древесных пеллет с добавлением других видов биомассы снижает нагрузку на лесную отрасль, ослабляет конкуренцию между пеллетными и плитными производствами, улучшает экологический баланс. C месь разных видов растительной биомассы зачастую повышает качество топливных гранул.

В последние годы в Европе наблюдается устойчивый спрос на пеллеты. Огромную роль в этом играет политика ЕС в отношении климата, в частности, меры по сокращению выбросов парниковых газов в атмосферу. Около 85% мирового рынка потребления пеллет приходится на Европу. Согласно исследованию консалтинговой компании Future Metrics (США), годовое потребление только так называемых индустриальных гранул для крупных ТЭС составит к 2023 году 21,5 млн т, что почти в два раза больше сегодняшних 12 млн т. Показатель годового потребления гранул премиум-класса ENplus и DIN+ только в ФРГ превысил 2 млн т, а в Италии - 3 млн т.

Подобный резкий рост потребления пеллет в Европе привел как к негативным последствиям для лесного баланса, так и к обострению конкуренции между производителями, использующими древесное сырье в энергетике и изготовлении целого ряда видов продукции, в частности, всевозможных плит (MDF, HDF, ДСП, ДВП, ЦСП и др.), включающих щепу, некоторых видов красок, строительных блоков и кирпича, в технологии производства которых предусмотрены добавки в виде древесных опилок.

Таблица 1. Свойства разных видов биомассы

Сценарий расширения использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ), и биомассы в частности, в ЕС согласно Директиве по ВИЭ Евросоюза и Энергоконцепта 2010 федерального правительства Германии предполагает растущее применение ранее невостребованных различных биоотходов (растительной биомассы) и энергетических растений для генерации тепловой и электрической энергии. Рассматриваются только те виды биомассы с высокой энергетической плотностью (см. табл. 1), которые не потребуются производителям продуктов питания и другой востребованной на рынке продукции. К ним можно отнести траву, стручки бобовых растений, початки кукурузы, полову риса, шелуху подсолнечника, солому, скорлупу орехов, пустые (невсхожие) зерна, фруктовые косточки, косточки оливок, посадочный материал соевых бобов (стебли и стручки), костру льна, сахарный тростник, камыш, пивную дробину, барду и множество других отходов АПК, пищевые отходы (например, кофейную гущу), древесную биомассу (стволы, ветки, листья, хвою, пни), полученную в результате проведения ландшафтных работ (санитарных рубок вдоль автомобильных и железных дорог, в парках, жилых кварталах и т. п.), а также древесину быстрорастущих плантационных растений (мискантуса, ивы, эвкалипта и др.). Все перечисленные виды сырья можно применять для производства пеллет и брикетов как отдельно, так и в комбинации с одним или несколькими другими компонентами.

Материал для изготовления пеллет. Топливные брикеты (евродрова) своими руками, оборудование для производства пеллет (древесных гранул) из опилок

Проблемой полной утилизации отходов уже давно занимались в различных сферах деятельности.

Задача использования отходов лесопользования на 100% все еще не реализована.

Топливные пеллеты и брикеты, получаемые из отходов древесины, позволяют достичь этого уже в наше время.

Переработка леса, отходов пиления, обработки не стояла раньше так остро, кроме тех регионов, где делового леса не осталось вообще.

Сегодня внедрение новых технологий глубокойстановится все более выгодным.

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

1. 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.
2. 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.

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:

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:

1. Полное использование всех древесных отходов, начиная с делянки в лесу.
2. Сокращает расходы на уборку и утилизацию отходов после рубки леса. Следствие:
   • минимум рабочих,
   • меньше себестоимость работ по заготовке древесины.
3. Полная переработка отходов древесины позволяет отказаться от закупок энергоносителей для обогрева площадей и услуг ТЭЦ и перейти на отопление собственными силами. На практике это дает колоссальную экономию.

Производство

Производство пеллет нельзя назвать сложным процессом, но оборудование для него требуется качественное.

Если при производстве арболита важным элементом производства был щепорез, то в случае производства древесных гранул он является лишь одним из ряда необходимых, но не самым дорогостоящим.

Фруктовые пеллеты. Древесные пеллеты

Чаще всего такие гранулы называют «пеллетами из опилок» но на самом деле их получают из разного вида отходов.

• Стружка, опил , полученные при распиловке и обработке сырого и просушенного лесоматериала
• Щепа – один из самых распространенных отходов
• Горбыль, баланс древесины – крупные древесные отходы, распиленные или цельные стволы, которые по каким-то причинам забракованы для использования по основному назначению (имеют деффекты, не подходят по диаметру итд).
• Некондиционные деревянные изделия : новые или утилизируемые.

Идеальным сырьем для получения высококачественных пеллет считаются сухие опил и стружка. В них обычно отсутствуют включения коры а также частицы грунта, которые при сгорании образуют шлак. Именно поэтому производство пеллет из опилок так популярно.

Качество щепы, как сырья для пеллет, зависит от того, из какой древесины ее получают — обычной или окоренной, а также от особенностей ее хранения. Чем меньше коры и посторонних включений попадает в пеллеты, тем ниже их зольность, а следовательно, выше качество.

То же можно сказать о переработке горбыля и баланса.

Некондиционные деревянные изделия по идее должны обеспечить высокое качество пеллет, ведь это чистая, окоренная древесина без примесей. Однако, стоит обратить внимание на то, какие материалы используются при изготовлении изделия. Различные лаки, средства для обработки, клей могут повлиять на экологичность подобного материала.

Клей для пеллет. 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.

Сырье для пеллет. 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.

На фото черный пеллет, самый низкосортный. Черные пеллеты, получаются из низкокачественной стружки с корой и грязью, высушенной с 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.

На фото серый пеллет.

• Светлый пеллет получают из качественной окоренной древесины. Светлый пеллет обладает большей теплоотдачей, меньше крошится и соответственно дороже стоит чем серые и черные гранулы.

Самый высококачественный светлый пеллет.

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. Более подробно по этой ссылке .

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.