Что такое пеллеты топливные: Пеллеты. Что это такое? Производство пеллет собственными руками.

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.

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.

Что такое пеллеты? Помощь в выборе, основные виды и характеристики пеллет

Надо топить дома? Не знаете, какие выбрать пеллеты? Мы вам поможем!

И так, Вы, стоите перед выбором пеллет для своего котла. Давайте разберемся какие пеллеты бывают, чем они отличаются и стоят ли они того.

Начнем наш разговор, с сырья с которого производят древесные гранулы.

Из чего делают гранулы (пеллеты) для отопления?

1. Древесина
2. Лузга подсолнечника
3. Льняная костра
4. Солома
5. Листья и много-много всего;

Но мы с вами, остановимся только на первых двух вариантах, так как только они актуальны для Беларуси.

Не будем вдаваться в технологические дебри производства пеллет, этой информации хватает на просторах интернета. Поговорим про основные характеристики и потребительские свойства гранул.

Начнем, пожалуй, того, что пеллета может быть сделана, как из хвойных пород древесины, так и из лиственных. Но, на территории Беларуси, лиственные древесные пеллеты встречаются крайне редко, поэтому не будет заострять на них внимания. Если они вам попались, это хорошо.

Какого цвета бывают пеллеты (гранулы) для топки?

Следующий параметр это цвет. Древесная гранула бывает, как светло-желтой, так и серой (темно-серой). Мы не будем переубеждать, что цвет гранулы не влияет на ее качество, и что темная пеллета тоже может быть хорошей – да это правда, но это скорее исключение их правил.

Пеллеты имеющие светло-желтый окрас считаются наивысшем классом древесных гранул, и получили европейское обозначение А1 (данное обозначение активно используют на рынке РБ).

Такая пеллета имеет наименьший показатель зольности (зольность – количество золы остающееся после сжигания гранулы) 0,1-0,3%. В такой грануле гарантированно не будет ни каких примесей, песка и коры. За счет этого, от этой гранулы, Вы, получить максимум тепла и минимум сажи.

Но и стоимость такой пеллеты на 10-20% выше, в отличии от серой – о которой пойдет речь дальше.

 

Пеллеты имеющие светло и темно-серый окрас – это древесные пеллеты второго сорта.

Серый окрас гранула может получить в двух случаях: 1. Из-за технологической сушки; 2. Из-за примесей коры и песка

Разберем оба варианта.

И так, начнем: При производстве пеллет из щепы и опилок естественной влажности – их необходимо высушить. Самый экономный вариант сушки, с использованием классических печей (а его чаще всего и используют производители). В процессе сушки, из-за дыма и сажи, древесная гранула и получает серый окрас. От применения такой гранулы, с вашей горелкой ничего не случится ,но придется в 2 раза чаще чистить котел. Зольность таких пеллет от 0,5 до 1%

Что касается гранулы с примесью коры и песка. Как правило, такая гранула имеет темный окрас, ближе к черному. Да она будет гореть, да она будет давать тепло, и да, отличить ее крайне тяжело. Но, если, Вы, увидели на горелке запекшуюся стеклообразную массу, так называемый «корж», надо задуматься о смене поставщика пеллет. Этот «корж» и есть запекшийся песок.

Какой диаметр у древесных топливных гранул?

Теперь немного разберемся про диаметр древесных топливных гранул. Пеллеты производят, как правило, диаметром от 6-8 м. Да, есть пеллеты и 10 мм – но это исключения из правил.

Древесные пеллеты, какой диаметр выбрать? Ответ очень прост. Если вы откроете документацию к вашему котлу, то вы увидите, что он рассчитан на гранулу 6-8 мм. Тогда разницы нет, скажите вы? И будете правы, частично.

Вся разница будет заключаться лишь в том, что большинству бытовых шнеков тяжело подавать тяжелую гранулу, коей является древесная гранула диаметром 8 мм. Но и здесь есть выход. Большинство производителей стараются делать короткие гранулы, тем самым облегчая их вес.

Теперь давайте поговорим про пеллеты из лузги подсолнечника. Этот вид пеллеты только набирает популярность в нашей стране. Данная гранула имеет отличные параметры теплоотдачи. Она подходит под любые котлы. Но она имеет большой показатель зольность, он ровняется 2-3%. Стоимость такой гранулы, как правило, в 2 раза ниже, чем у древесных пеллет. Так что да, этот вид топливо имеет право на жизнь. Именно за счет цены, пеллеты из лузги подсолнечника становятся очень популярны в Беларуси.

В данном материале мы не рассматривали такие виды сырья для топливных пеллет, как: уголь, костра, солома и т.д. – по причине не популярности на нашем рынке, так и по причине применения таких пеллет исключительно в промышленных котлах.

Получить консультацию, выбрать, приобрести топливные пеллеты в Минске, Вы, можете в нашем магазине по адресу г. Минск, пр-т Партизанский, 168, к.21.

А так же ознакомиться с товаром и сделать заказ Вы можете и на нашем сайте woodfuel.by.

Преимущества пеллет (топливных гранул)

Пеллеты (топливные гранулы) — экологически чистый вид биотоплива. Пеллеты производят из предварительно измельченного и высушенного растительного сырья без химических закрепителей, которое прессуют под высоким давлением.

Сырьем для производства пеллет служат древесные отходы, которым необходимо переработка.

Вид и размеры пеллет

По внешнему показателю пеллеты представляют собой прессованные, цилиндрической формы материал, диаметром до 25 мм. Широкое применение получили пеллеты диаметром 6-10 мм.

Данная форма благоприятствует фактору сыпучесть и позволяет использовать все известные способы автоматизации в подающих устройствах котельных. Учитывая именно этот фактор, следует сказать, что пеллеты стали основным прессованным топливом в Европе.

Соломенные пеллеты используют еще в качестве подстилки для скота, а пеллеты из травы или сена считаются ценным кормом. По технологии производства пеллет за счет обработки паром, количество усваиваемых белков увеличивается.

Плотность пеллет, образованная под действием высокого давления, достигает 1, 25 т/м3. Влажность пеллет – 10…12%. Для сравнения: у сырой древесины уровень влажности составляет половину веса. Таким образом, пеллеты – это концентрированный источник энергии. По определению теплотворная способность пеллет в 5-7 раз превышает теплотворную способность сырья такого же объёма, и равна теплотворности каменного угля.

Область применения пеллет

Пеллеты используют в котельных и ТЭЦ широкого диапазона мощности — от каминов и котлов в частных домах до ТЭЦ мощностью более 500 МВт, которые расходуют 450 тыс. тонн пеллет в год.

Преимущества эксплуатации древесных гранул.

• Высокая теплотворная способность — 4,8 кВт/час/кг (средняя), сопоставимая с теплотворностью каменного угля.
• Транспортировка и простой способ хранения топливных гранул.
• Высокая насыпная плотность, 650 кг/м3 и сыпучесть.
• Дает возможность производить эффективную транспортировку на большие расстояния с помощью любого вида транспорта.
• По статистике объём, занимаемый пеллетами при сопоставимой теплотворности, в 5 раз ниже, чем у щепы, и равен объему угля.
• В процессе производства выполняется сушка, во время которой пеллеты биологически неактивны. Они не гниют в течение длительного времени и не утрачивают своих полезных свойств.

Автоматизация сжигания пеллет

Стандартный размер и устойчивость свойств пеллет дают возможность автоматически совершать перемещение и дозирование в сжигающих установках.

Небольшие относительные энергозатраты при производстве пеллет

Для производства пеллет необходимо 5% электроэнергии от энергоемкости пеллет и до 15-20% тепловой энергии, используя сырое сырье. Тепловая энергия получается из сырья для пеллет и учитывается в сырьевом балансе.

Безопасность

Влажность — 10-12%
Пыль <1%
Пеллеты производят из высушенного сырья, используя метод прессования. Пеллеты не расположены к самовоспламенению и не взрывоопасны. Это объясняется тем, что за содержанием пыли ведется серьезное наблюдение.

Следующие важные параметры пеллет:

• Зольность
• Плотность
• Истираемость

Следует обратить внимание на то, что при сжигании пеллет в промышленных установках с автоматическим золоудалением, их зольность не имеет большого значения.

Экологичность

Использование полезных качеств пеллет благоприятствует снижению загрязнения атмосферы. Применение топливных гранул признано и поддерживается на государственном и межгосударственном уровнях (Киотский протокол), а также международными экологическими фондами (NEFCO, SIDA и др.) и общественными организациями. Использование биотоплива возведено в ранг национальных приоритетов многими странами.

Топливные пеллеты: плюсы и минусы

Ряд европейских стран уже не один десяток  лет широко используют пеллеты в отопительных системах. Удобство в использовании пеллет неоспоримо, к тому же это один из наиболее экологичных видов топлива.

Что такое топливные пеллеты?

Пеллеты — это вид биотоплива в виде цилиндрических гранул диаметром 4-8 мм и длиной от 0,5 до 7 см. Пеллеты были изобретены в середине 20 века немецким иммигрантом Рудольфом Гуннерманом. Гуннерман придумал прессовать древесные опилки, чтобы их удобнее было вывозить с деревообрабатывающей фабрики для утилизации. Позже возникла идея применять прессованные гранулы для отопления. Пеллеты производились  не только из древесных опилок, но и из торфа и лузги. Качество пеллет и их характеристики зависят от исходного материала и технологии производства.

Среди европейских стран первой активно использовать пеллеты стала Швеция в 1984 году, затем технология получила распространение в Дании, Австрии, Финляндии, Норвегии, Голландии и Германии.

Какие топливные пеллеты бывают? Сорта

1. Промышленные. Такой вид пеллет имеет в своем составе кору и отличается высокой зольностью  (свыше 0,7). Этот вид пеллет более дешевый и отличается белее темным цветом. Они могут быть использованы в некоторых моделях домашних котлов, но для некоторых моделей использование такого вида пеллет может стать губительным.
2. Агропеллеты. Их производят из различных сельскохозяйственных отходов, шелухи, соломы, джута и т.д. Это также дешевый вид пеллет, с довольно небольшим показателем теплоотдачи и высокой зольностью. Как и промышленные пеллеты, агропеллеты больше подходят для котельных, чем для домашних котлов
3. Белые. Белые пеллеты имеют минимальную зольность и позволяют забыть о чистке котла на долгие промежутки времени.

В чем преимущества?

• Плотность пеллет превышает плотность древесины, соответственно теплоотдача 1 кг пеллет превышает таковой показатель такого же количества дерева.
• Компактная форма обеспечивает удобство транспортировки, хранения и использования.
• Пеллеты производятся из отходов деревообработки, соответственно эта технология позволяет максимально эффективно использовать древесину и минимизировать урон природе.

Минусы

• Пеллеты гигроскопичны, и промокшие пеллеты после повторного высушивания становятся непригодными;
• В РФ не существует единого стандарта на производство пеллет, и содержание посторонних примесей (песка, пыли), а также влажности, могут разниться у разных производителей. Так, к примеру, добавление коры в пеллеты повышает зольность.

Сравнение с дровами и выгода перед ними.

Главная область применения пеллет – это отопительные котлы, однако пеллеты также успешно применяются в гриль-печах. В сельской местности отопление дровами по-прежнему преобладает, ведь их можно хранить просто под навесом в поленнице, а сельского жителя не смущает трудоемкость процесса заготовления дров, укладка в поленницу, а потом  ежедневная переноска сырых дров непосредственно к отопительному котлу или печи. Однако многих владельцев дач и загородных коттеджей перспектива таких малоприятных упражнений не прельщает.

В РФ существует немало компаний, осуществляющих доставку фасованных пеллет до двери по мелким населенным пунктам. Все, что требуется – разместить заказ, принять и оплатить доставку.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Топливные пеллеты «Краслесинвеста»: как это делается от и до

Один из самых современных на сегодня заводов мощностью 105 тысяч тонн готовой продукции в год построен в Богучанском районе. Это второй этап развития лесопромышленного комплекса «Краслесинвест». Предприятие утилизирует отходы лесопиления, которые ранее накапливались на его территории и производит востребованный в России, и за рубежом продукт.

Для производства топливных гранул используется смесь хвойных  пород, в соотношении 15–30% лиственницы, 70–85% сосны и менее 10% ели и пихты. Щепа и опилки перерабатываются в топливные гранулы, кора используется в котельной для нагрева воздуха для сушильной установки. На одну тонну топливных гранул потребляется в среднем от 2,7 до 3 кубических метров древесного сырья.

Пеллеты – топливные гранулы, потребность в которых активно растет в связи с повышением требований к переработке древесины, минимизацией отходов и потребности в альтернативных экологичных видах топлива.

Выпуск пеллет состоит из семи производственных этапов.

Первый этап включает складирование и подачу сырья на участок влажного измельчения. В качестве склада используется крытое неотапливаемое помещение.

Его пол оборудован подвижным дном с гидравлическим приводом (стокерный пол), который с определенным интервалом непрерывно подает сырье в нужной пропорции на транспортный шнек, откуда затем сырье по конвейеру подается на просеиватель. Затем по транспортному желобу попадает на сепаратор для отделения металлических примесей.

После этого с помощью скребкового конвейера просеянное сырье подается в приемный бункер, откуда посредством дозировочного шнека попадает в бегунковый измельчитель.

Измельченное сырье выгружается на скребковый конвейер через разгрузочный клапан. Следующий пункт назначения – приемный бункер линии сушки.

Для влажного измельчения установлены следующие технические характеристики: производительность до 27 тонн в час, влажностью сырья на выходе – около 50%, насыпной объемный вес – до 250 кг на кубометр, установленная мощность – 545 кВт.

Следующий этап производства – сушка измельченной биомассы. В качестве теплоносителя здесь используется горячая вода температурой 90 градусов, а температура сушильного воздуха составляет 80 градусов. В установке два движущихся потока: измельченное сырье и поток воздуха для сушки, который движется от теплообменников через слой сырья и ленту из тканого материала к вентилятору и затем выводится через трубопровод.

Материал забирается из приемного бункера с помощью многозаходного шнека и поступает в сушильную камеру с тканой лентой. На входе в сушильную камеру установлены два распределительных шнека, которые распределяют материал по всей ширине (6,0 м) сушилки равномерным слоем, высота которого составляет от 15 до 30 сантиметров и может регулироваться вручную. Длина – около 45 метров.

Продукт находится здесь от 30 до 40 минут – в зависимости от высоты слоя, влажности на входе и выходе, а также его специфических свойств материала. На выходе из сушильной камеры продукт падает в транспортный шнек, после чего транспортируется на подвижной пол с помощью скребкового конвейера.

Рабочую среду для сушки обеспечивает воздух, всасываемый через крышу, подогретый с помощью горячей воды, и по завершении работы выводящийся наружу.

Третьим этапом производства является складирование и хранение сухой биомассы. Он начинается с поступления продукта на склад промежуточного хранения. Цель этого помещения – выравнивание влажности в сырье. Пол склада оборудован подвижным дном с гидравлическим приводом, который с определенным интервалом непрерывно подводит материал на транспортный шнек.

Здесь вмещается около 400 кубометров сырья. Когда продукт высушен, он передается на четвертый этап – кондиционирование. Если есть потребность в выравнивании влажности, то в кондиционер-смеситель через систему форсунок подается вода и перемешивается с сырьем.

Следующий большой этап – гранулирование. Материал подается по вертикали сверху в прессовальную камеру и образует на матрице слой, который постоянно раскатывается роликами.

За счет этого прессуемый материал уплотняется и выдавливается через прессовальные каналы матрицы. Проходящий через прессовальные каналы материал подвергается сильному уплотнению и выходит в нижней части матрицы в виде жгута цилиндрической формы.

Полученный жгут с помощью режущего устройства разделяется на отрезки необходимой длины. Получившиеся топливные гранулы попадают на разгрузочное устройство и оттуда – в выпускной узел. Всего на предприятии работает три пресса-гранулятора.

Следующим пунктом назначения гранул является охлаждающий аппарат. Для доставки из гранулятора сюда используется круглодонный транспортер.

Попав в охлаждающий аппарат, продукт подвергается воздействию воздушного потока, поступающего через разгрузочный затвор и покидающего резервуар через выпускное отверстие. В дальнейшем активируется разгрузочный затвор и продукт спускается в воронку. Температура охлажденных гранул примерно на 10–15 градусов выше температуры окружающей среды.

Охлажденные гранулы по лотковому цепному конвейеру поступают в просеиватель – это необходимо для отделения мелкой фракции. Этот аппарат, называемый также вибросито, предназначен для сортирования и одновременного транспортирования сыпучих материалов с помощью двигателей с неуравновешенным ротором или неуравновешенных вибровозбудителей, которые создают вибрации.

Оставшиеся после просеивания гранулы через лотковый цепной транспортер и ковшовый конвейер транспортируются в силосы для хранения. Отсеянная же мелкая фракция удаляется скребковым транспортером в бункер-накопитель для повторной переработки либо для сжигания.

Из силосов гранулы выгружаются с помощью задвижки, скребкового конвейера и ковшового конвейера на цепной конвейер, откуда распределяются в зависимости от вида отгрузки.

Гранулы попадают в предварительный бункер, обеспечивающий ритмичную работу участка, а затем по лотковому шнековому конвейеру подаются на ротационную просеивающую машину, которая оборудована вращающейся ситовой декой в форме блюдца. Ситовая дека приводится в движение электродвигателем. В нижней части установки находится выходное отверстие для продукта. Мелкие частицы выходят сбоку установки, а топливные гранулы подаются на станцию расфасовки в биг-бэги.

Станция принимает по два мешка одновременно, но заполнение их происходит попеременно. Распределение гранул между секциями производится через перепускной клапан с электропневматическим управлением. Контроль наполнения биг-бэгов осуществляется по электронным весам, а после заполнения они забираются со станции вилочными погрузчиками.

В случае отгрузки топливных гранул напрямую из цеха, погрузчик грузит контейнеры на платформу грузового автомобиля для дальнейшей транспортировки.

Продукт производится в соответствии с ГОСТ Р 54220-2010 EH 14961, если с заказчиком не были заранее согласованы иные технические условия.

На заводе работает лаборатория качества, где ежечасно проверяется готовая продукция на зольность, влажность, плотность, прочность.

АО «Краслесинвест» имеет европейский сертификат ENplus  RU 055 на производимые древесные пеллеты:
Диаметр: 6 +/-0,5 мм
Длина: 3,15 – 45 мм
Влажность: не более 10%
Зольность: не более 0,7%
Насыпная плотность: не менее 600 кг/м³

Источник: “Журнал ЛПК Сибири” №15 

Российские производители пеллет выходят на зарубежные рынки — Российская газета

Среди продуктов переработки отходов лесной промышленности наибольшую популярность обретают топливные гранулы. Об этом говорит тот факт, что пеллетный рынок за рубежом растет гигантскими темпами, которые не могли предсказать даже эксперты. Российские производители намерены максимально занять эту нишу.

Минувшим летом крупный пеллетный трейдер CM Biomass отгрузил на экспорт рекордную судовую партию древесных гранул объемом 33 тысячи тонн, сообщил представитель компании Михаил Волкун. Это первая крупная партия пеллет, которая единовременно поступила в Европу из порта Санкт-Петербурга. До сих пор подобное количество биотоплива переваливали только американские поставщики.

— Пеллеты — жизненно важный продукт, поскольку энергия необходима в любое время, — подчеркнул эксперт. — Что будет осенью 2020 года, сказать сложно, но пеллетный рынок однозначно будет расти и дальше. Сейчас отгрузки древесных гранул в страны Евросоюза из Морского порта Санкт-Петербурга ведется один — три раза в неделю. Ожидается, что многотоннажные судовые партии станут регулярными и объемы экспорта пеллет из России в ЕС вырастут в несколько раз. Возможно, вскоре российские пеллетчики догонят американских, от которых отстают по объемам отгрузок примерно вчетверо.

Таможенная статистика подтверждает эту тенденцию. По итогам 2019 года из России вывезено 1,9 миллиона тонн древесных топливных гранул — на 300 тысяч тонн больше, чем в 2018-м. Всего же за год произведено 2,5 миллиона тонн — и это при том, что мощности производящих биотопливо предприятий были загружены примерно на 40 процентов. По данным агентства WhatWood, лесные ресурсы страны позволяют выпускать 9-10 миллионов тонн пеллет в год.

Рост использования древесных гранул в качестве топлива за рубежом — как в Европе, так и в азиатских странах — объясняется их экологичностью. Однако их использование в качестве биотоплива набирает обороты именно за рубежом — как на европейских, так и на азиатских рынках.

Отходы лесопереработки нередко превышают 50 процентов от общего объема перерабатываемого круглого леса и захламляют огромные территории

«Брикеты и пеллеты, которые представляют собой прессованное низкокачественное древесное сырье, имеют высокую калорийность, экологичность, они компактны и удобны для транспортировки, — подчеркивают в своей статье специалисты Лесосибирского филиала Сибирского государственного технологического университета Александр Мохирев, Юлия Безруких и Сергей Медведев. — Их можно эффективно применять как в бытовых, так и промышленных целях, в том числе для тепловых станций, поскольку этот вид топлива успешно конкурирует с каменным углем. Использование переработанного древесного сырья в качестве топлива значительно повышает эффективность процессов энергообеспечения на предприятиях и снижает выбросы вредных веществ в атмосферу. Правда, на российском внутреннем рынке этот вид топлива пока мало востребован: 98 процентов произведенных в РФ пеллет уходит на экспорт».

Ученые подчеркивают, что в России ежегодно образуется около 35,5 миллиона кубометров древесных отходов — 32,2 процента от объемов используемого пиловочника. За последние годы, когда древесные отходы в большинстве случаев не использовались, а иногда и не утилизировались, в лесопромышленных районах их накопилось огромное количество. В частности, используется не более 30 процентов от общего объема опилок, производимых предприятиями лесопереработки. По другим данным, которые приводит отраслевой журнал «ЛПК Сибири», отходы лесоперерабатывающих производств нередко превышают 50 процентов от общего объема перерабатываемого круглого леса и захламляют огромные территории.

Решение проблемы заключается в комплексном подходе к лесопереработке. Из двух возможных вариантов — утилизировать отходы за свой счет либо перерабатывать и извлекать прибыль — выбор все чаще делается в пользу последнего. При правильной организации производство древесных гранул дает максимум выгоды: позволяет экономить на утилизационных сборах, пенях и штрафах и становится дополнительным источником дохода. Как результат — по всей России, от Дальнего Востока до центра страны, запускаются новые пеллетные производства — как отдельные, так и в составе крупных предприятий лесопромышленной отрасли.

Не является исключением и Северо-Запад. Как сообщили на Архангельском целлюлозно-бумажном комбинате, там удалось создать практически безотходное производство. Генеральный поставщик сырья — группа компаний «Титан» — поставляет пиловочник на предприятие «Лесозавод 25», балансы — на Архангельский ЦБК. Остающаяся от производства пиломатериалов на лесозаводе технологическая щепа отправляется также на комбинат. При этом кора, отщеп и некондиционная щепа поступают на собственную котельную «Лесозавода 25», а опилки идут на изготовление пеллет.

Производство древесного топлива из вторсырья развивается и в Карелии. В Пудожском районе республики предполагается построить два новых пеллетных завода мощностью 50 и 15 тысяч тонн древесных топливных гранул в год. Аналогичная работа ведется в Вологодской области. В пресс-службе российского лесопромышленного холдинга Segezha Group сообщили о запуске нового инвестиционного проекта в городе Соколе, где будет построено новое производство древесно-топливных пеллет. Мощность производственной линии, которая будет введена в эксплуатацию в четвертом квартале 2021 года на Сокольском ДОКе, — 65 тысяч тонн продукции в год.

Плитное производство также является перспективным вариантом использования древесных отходов. Потребление одного миллиона квадратных метров плит, произведенных из этого сырья, условно сберегает 54 тысячи кубометров деловых пиломатериалов. Представители отраслевой науки убеждены: комплексное использование древесного сырья должно стать главным приоритетом развития российского лесопромышленного производства. Для этого, в свою очередь, необходимо целенаправленно создавать отрасль переработки древесных отходов, отмечают лесопромышленники. Нужны площадки временного накопления и сортировки вблизи специализированных предприятий, на которые легально смогут привозить свои отходы лесообработчики, нужна поддержка властей разных уровней. Существенным подспорьем могли бы стать проекты на уровне местных административных образований по переводу муниципальных объектов и котельных на биотопливо.

Топливные пеллеты

Что такое пеллетное топливо?

Топливо на пеллетах — это возобновляемая, экологически чистая и экономичная альтернатива домашнего отопления, которая в настоящее время используется по всей Северной Америке. Это продукт биомассы, состоящий из возобновляемых веществ — как правило, переработанных древесных отходов. В настоящее время в Северной Америке более 600 000 домов используют древесные гранулы для обогрева, в отдельно стоящих печах, каминных топках и даже в печах. Топливные пеллеты для отопления также можно найти в таких крупных помещениях, как школы и тюрьмы.

Гранулы

North American производятся на производственных предприятиях в Канаде и США и доступны для покупки прямо здесь, в Burn Time Enterprises, в чистых, простых в обращении мешках по 40 фунтов и тоннами!

Один мешок гранулированного топлива равен 2,5 галлона масла, или одна тонна равна 1½ веревки дерева!

Горючее

Топливные пеллеты для отопления дома можно сжигать в отдельно стоящей печи на пеллетах, каминной топке или топке. Печь на гранулах очень похожа на дровяную печь, но автоматизирована.Для обогрева дома топливными гранулами требуется только возможность добавлять гранулы в бункер, устанавливать желаемую тепловую мощность и обеспечивать необходимое обслуживание прибора, например, чистку зольника. Все остальные аспекты процесса нагрева происходят автоматически. Пеллетные печи и каминные топки бывают самых разных стилей, размеров и отделки.

• Древесные гранулы придают вам вид «настоящего дровяного огня» без хлопот по чистке и уходу, как у стандартной дровяной печи.
• Печи на пеллетах сегодня имеют КПД около 80-85%
• Пеллетные печи легко чистить.Из 40-фунтового мешка с гранулами получается всего 3 унции золы
• Изготовлен из 100% опилок, которые в противном случае были бы отправлены на наши свалки
• Большинство пеллетных печей могут гореть день или больше без наполнения или иного ухода. печи и котлы могут иметь варианты подачи сыпучих материалов
• Из-за почти полного сгорания (около 98,5%) пеллетные печи практически не производят креозота. Это также позволяет установить печь на гранулах без дымохода
• Топливные пеллеты содержат очень небольшое количество серы или других вредных элементов, которые содержатся в невозобновляемых углях и нефтяных ресурсах

Чтобы получить дополнительную информацию о печах на гранулах или каминных топках, загрузите копию информационного бюллетеня по печи на гранулах (PDF).

Заявление одного из наших североамериканских производителей пеллет говорит само за себя:

Неважно, сжигаете ли вы древесину твердых или мягких пород в своей печи на гранулах, вы должны чувствовать себя хорошо, зная, что вы уменьшаете зависимость нашей страны от импортного топлива, что способствует глобальному предупреждению.

СОФТВУД: ПЕЛЛЕТА ИЗУДАРСТВА

Пеллеты из хвойной древесины получили плохую репутацию из-за неверной информации, предоставленной покупателям. Многие думают, что из-за того, что это мягкая древесина, она будет гореть быстрее.Это неправда. Он действительно горит сильнее, поэтому вам нужно будет отрегулировать настройки, а затем сесть и наслаждаться теплом, которое выделяют гранулы. . Древесные гранулы, твердые или мягкие, имеют почти одинаковую плотность, поэтому они будут иметь одинаковое время горения и будут давать гораздо более легкую и пушистую золу. Пеллеты из хвойной древесины также обладают дополнительным преимуществом в виде чистых горючих смол, которые воспламеняются с более высоким значением BTU.

ВЫБОР ПЕЛЛЕТЫ

При выборе гранулы вы можете заметить несколько отличий, включая цвет, длину и плотность.Более светлые гранулы обычно изготавливаются из древесины хвойных пород, а более темные — из твердых пород. Однако это может относиться не ко всем гранулам из-за различных обстоятельств, поэтому не основывайте свой выбор только на цвете.

Пеллеты различаются по размеру, и каждая печь справляется с этим по-своему. Более длинные гранулы потребляют меньше топлива, чем более короткие гранулы. Вам необходимо уменьшить скорость подачи или увеличить поток воздуха через топку, чтобы поддерживать правильное соотношение топлива и воздуха. Если вы этого не сделаете, это может привести к неполному сгоранию, большему количеству золы, медленному возгоранию, эффективности теплопередачи и грязи на стекле.Плотность — это когда производители гранул сжимают древесное волокно до постоянной плотности не менее 40 фунтов на кубический фут. Если вы заполняете кубический футовый контейнер гранулами, он должен весить не менее 40 фунтов, но его сложно сжать до такой точной плотности, поэтому большинство грануляторов сжимают от 41 фунта до 42 фунтов. Не было бы ничего необычного в том, что гранула может быть такой плотной, как 44 фунта или более.

Если один мешок более плотный, чем другой, он будет доставлять в котел больше топлива при каждом повороте авгура, чем менее плотная гранула.Если вы решите переключиться с менее плотной гранулы на более плотную гранулу, вам нужно будет уменьшить скорость подачи или увеличить поток воздуха через топку, чтобы поддерживать правильное соотношение топлива и воздуха.

Древесные топливные пеллеты — лигнетики

Теплый — Чистый — Экологичный

Наши древесные гранулы состоят из 100% чистого древесного волокна (опилок), которое является побочным продуктом лесной промышленности. Производство древесного волокна в древесные гранулы премиум-класса, обеспечивающие экологически чистое горение, является простым и экологически безопасным.Мы сжимаем опилки и древесные частицы с такой скоростью, что естественный лигнин выводится из организма и связывает рыхлые волокна в древесные гранулы. Результатом является современная экономичная альтернатива возобновляемым источникам тепла, которая идеально подходит для людей, животных и планеты.

Качество превыше всего

Наше стремление создавать древесные гранулы премиум-класса занимает центральное место во всем, что мы делаем — от пеллет для отопления до пеллет для барбекю — и это единственный фактор, который отличает нас от остальных.

Многое уходит на изготовление пеллет высокого качества.Все начинается с древесного волокна. Мы вручную отбираем и тестируем каждую партию древесного волокна, чтобы убедиться, что мы начинаем с использования только самого чистого сырья. Мы бережно относимся к ним на протяжении всего процесса транспортировки и производства, а также проводим завершающие лабораторные испытания, чтобы подтвердить соответствие нашим высоким стандартам качества. Мы постоянно инвестируем в технологические усовершенствования и меры контроля качества, которые позволяют нам производить только лучшие и самые надежные древесные гранулы на рынке. Благодаря более чем 30-летнему опыту, наши пеллеты пользуются наибольшим доверием в отрасли.

Состав высшего сорта

Все наши производственные предприятия используют древесное волокно местного производства для производства пеллет, и поэтому, в зависимости от вашего местоположения, ваши пеллеты будут представлять собой высококачественную смесь древесных пород, произрастающих в этом регионе. Подробные сведения о составе наших гранул указаны на каждой странице продукта, и все наши гранулы, независимо от состава, классифицируются как «Премиум» от PFI (Pellet Fuels Institute) и обеспечивают длительное и длительное нагревание при очень небольшом количестве золы.

Откройте для себя возможности древесных гранул

• Горит сильнее. Можно ли сказать об экологической эффективности? Благодаря более высокой плотности древесины и более низкому содержанию влаги наши прессованные гранулы обеспечивают больший выход БТЕ на фунт и, в конечном итоге, больше тепла.

• Средство для очистки ожогов. Грязь исчезнет. Поскольку древесные гранулы более сухие и плотные, они горят очень чисто, создавая гораздо меньше выбросов твердых частиц и золы, чем обычные дрова.

• Устраняет скопление. Сейф простой . Теперь можно легко снизить риск возгорания дымохода с небольшим накоплением креозота или без него, обеспечивая безопасную вентиляцию и более простое обслуживание.

• Лучше для окружающей среды. Будьте добры к матери-природе. Древесные гранулы, изготовленные из полностью натуральной биомассы, представляют собой углеродно-нейтральный заменитель, который помогает контролировать наш климат.

• Низкая стоимость . Нагрейте за меньшие деньги. Получите больше тепла за свои деньги с 20-часовым непрерывным тепловыделением из 40-фунтового мешка, который стоит всего несколько долларов.

• Легче перемещать и хранить. Попрощайтесь с рубкой и транспортировкой. Наши удобные для переноски мешки весом 40 фунтов плотнее бревен или щепы, имеют более высокую теплотворную способность и требуют гораздо меньше места для хранения.

МАГАЗИН Все древесные топливные пеллеты

Заинтересованы в пеллетах для барбекю для курильщиков? Посетите Bear Mountain BBQ, чтобы увидеть наши лучшие в отрасли пеллеты для варки из 100% твердой древесины.

Fuel Pellet — обзор

3.02.2.5 Производство нитридных гранул

Нитридные топливные гранулы обычно получают классическим методом порошковой металлургии; продукт карботермического восстановления измельчается в порошок с помощью шаровой мельницы, прессуется в сырые окатыши и спекается в печи при 1923–2023 К. Органическое связующее иногда добавляют к измельченному порошку для облегчения прессования. Наконец, диаметр спеченных гранул регулируется с помощью бесцентрового шлифовального станка. Как упоминается позже, одна из характеристик нитридного топлива заключается в том, что можно использовать как гелиевые, так и натриевые шпильки.Как правило, топливный стержень с гелийной связью характеризуется таблетками низкой плотности (т. Е. 80–85% от теоретической плотности (TD)) и малой шириной зазора между таблетками и трубкой оболочки, тогда как топливный стержень с Na-связью характеризуется гранулами с высокой плотностью (т.е.> 90% TD) и большой шириной зазора.

Порошок нитрида актинида имеет низкую спекаемость по сравнению с порошком оксида или карбида, что обусловлено низкой скоростью диффузии атомов металла в мононитридах. Таким образом, довольно высокая температура спекания (т.е.е., T > 1973 K) необходимо для приготовления плотных гранул UN или (U, Pu) N с TD выше 90%. ⁴⁵ Хотя небольшое количество порошка Ni является эффективным спекающим средством для карбидного топлива, оно неприменимо к нитридному топливу. С другой стороны, Бернард и др. сообщили, что примеси кислорода имеют тенденцию способствовать спеканию гранул (U, Pu) N. ²⁴ Однако увеличение примесей кислорода в UN и (U, Pu) N до 1 мас.% Привело к снижению плотности и размера зерна спеченных таблеток. ⁴⁶ Микроструктуры гранул (U, Pu) N с различным содержанием примесей кислорода показаны на Рис. 3 .

Рис. 3. Микроструктура гранул (U, Pu) N с различным содержанием примеси кислорода.

Воспроизведено с Arai, Y .; Morihira, M .; Ohmichi, T. J. Nucl. Матер. 1993 , 202 , 70–78.

Атмосфера спекания также влияет на плотность спекания нитридных топливных таблеток. Сообщалось, что спекание при высоком парциальном давлении N ₂ , таком как поток N ₂ или N ₂ –H ₂ , привело к более низкой плотности, чем спекание при низком парциальном давлении N ₂ , например в потоке Ar или Ar – H ₂ . ^45,47 Это противоположная тенденция коэффициента самодиффузии Pu в (U, Pu) N при различных парциальных давлениях N ₂ . ⁴⁸ Остаточное содержание примесей кислорода может повлиять на плотность гранул, спеченных в различных атмосферах. С другой стороны, спекание в потоке N ₂ или N ₂ –H ₂ необходимо для аммиачных нитридных гранул с точки зрения уменьшения потерь Am на испарение. Сообщалось, что плотность выше 85% TD была достигнута для таблеток (Np, Am) N и (Pu, Am) N путем спекания в потоке N ₂ –H ₂ при температурах ниже 1953 К. ⁴⁹

В дополнение к классическому методу порошковой металлургии, метод прямого прессования (DP) был предложен Richter et al . ⁵⁰ В этом методе прессованные нитриды после карботермического восстановления не измельчали ​​до порошка, а непосредственно прессовали в сырые гранулы с последующим спеканием обычным способом. Преимущество метода DP заключается в предотвращении образования пыли и сокращении периода подготовки. Гранулы (U, Pu) N, полученные методом DP, имели плотность около 83% TD с уровнями примесей кислорода и углерода ниже 0.1% масс. ⁵¹ В гранулах, приготовленных методом DP, преобладала открытая пористость.

Метод изостатического горячего прессования был применен для изготовления плотных образцов UN для измерения термических и механических свойств. Speidel и др. . приготовили гранулы UN с TD выше 95% путем уплотнения порошка, запечатанного в контейнере из тугоплавкого металла под давлением 6,9 МПа при 1753–1813 К. ⁵² Кроме того, был применен метод искрового плазменного спекания (SPS) для нитридного топлива к подготовке в лабораторном эксперименте в последнее время. ⁵³ Метод SPS представляет собой разновидность спекания под давлением, в котором используется электрический ток. Преимущество этого метода заключается в получении плотных гранул при значительно более низкой температуре спекания и более коротком времени спекания по сравнению с традиционными методами.

Производство топливных пеллет из биомассы

Введение

В последние годы популярность древесных пеллет в качестве топлива для отопления чрезвычайно возросла, и многие домовладельцы и коммерческие предприятия предпочитают печи на пеллетах или котлы традиционному дровяному оборудованию из-за их относительной простоты в использовании. использовать.В результате быстро вырос спрос на топливные пеллеты. Однако древесина — не единственное подходящее сырье для производства топливных гранул. Для производства гранул можно использовать широкий спектр материалов биомассы, в первую очередь многолетние травы, такие как просо или мискантус. Более того, необходимое оборудование для производства пеллет доступно в различных размерах и масштабах, что позволяет использовать все: от мельчайших масштабов (отдельные домовладельцы, производящие только для личного пользования) до крупнейших коммерческих предприятий, производящих более 500 миллионов тонн. пеллет в год.

Свойства гранул биомассы

Гранулы биомассы обычно являются лучшим топливом по сравнению с их сырьем. Гранулы не только более энергоемкие, но и более удобны в обращении и использовании в автоматизированных системах кормления. Эти преимущества в сочетании с устойчивыми и экологически безопасными свойствами топлива делают его очень привлекательным для использования. Стандартная форма топливной таблетки — цилиндрическая, диаметром от 6 до 8 миллиметров и длиной не более 38 миллиметров.Иногда производятся и более крупные гранулы; если они имеют диаметр более 25 миллиметров, их обычно называют «брикетами».

9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 906 9023 9023 906 9023 9023 906 4306

Таблица 1. Типичные свойства гранул биомассы из разных источников.

Сырье	Насыпная плотность (кг / м 3 )	Энергетическая ценность (МДж кг -1 )	Зольность (%)	Каталожный номер
	Опилки	20.1	0,45	2
Переключатель Кора	676	20,1	3,7	2
Остатки заготовки	552	19,2	4,5	3, 7
Пшеничная солома	475	16	6,7	3, 9
Ячменная солома	4,9	3, 8
Кукурузная солома	550	17,6	3,7	3, 1

Примечание. умножьте на 430. Чтобы преобразовать из кг / м ³ в фунт / фут ³ , умножьте на 0,0624279.

Высококачественные гранулы — сухие, твердые и долговечные, с небольшим количеством золы, остающейся после сгорания. По данным Института топливных гранул, гранулы «премиум-класса» (которые являются наиболее распространенными гранулами в настоящее время на рынке) должны иметь зольность менее 1 процента, тогда как «стандартные» гранулы могут содержать до 2 процентов золы.Все окатыши должны иметь уровень хлорида менее 300 частей на миллион и не более 0,5 процента мелких частиц (пыли). Многие виды сырья для биомассы имеют более высокое содержание золы, чем допускает стандарт. Кроме того, некоторые травы и другие материалы образуют золу, которая при высоких температурах имеет тенденцию к образованию комков и отложений. По этой причине большинство печей на древесных гранулах не подходят для сжигания топливных гранул, изготовленных из других материалов, кроме древесины. Вместо этого следует использовать печи «гранулы биомассы», которые разработаны специально для этого топлива.

Описание процесса гранулирования

Процесс производства топливных гранул включает помещение измельченной биомассы под высоким давлением и проталкивание ее через круглое отверстие, называемое «фильерой». При воздействии соответствующих условий биомасса «сливается» вместе, образуя твердую массу. Этот процесс известен как «экструзия». Некоторая биомасса (в основном древесина) естественным образом образует высококачественные топливные гранулы, в то время как для других типов биомассы могут потребоваться добавки, которые будут служить «связующим», удерживающим гранулы вместе.

Однако создание топливных таблеток — это лишь небольшой шаг в общем процессе производства топливных таблеток. Эти этапы включают измельчение сырья, контроль влажности, экструзию, охлаждение и упаковку. Чтобы конечный продукт имел приемлемое качество, каждый шаг должен выполняться с осторожностью.

Измельчение сырья

Грануляторы стандартных размеров обычно требуют измельчения биомассы до частиц размером не более 3 миллиметров. Для выполнения этой задачи доступно несколько типов оборудования.Если биомасса довольно большая и плотная (например, древесина), материал сначала пропускают через «измельчитель», а затем пропускают через молотковую мельницу или подобное устройство, чтобы уменьшить частицы до необходимого размера. Более мелкая и мягкая биомасса (например, солома) может подаваться непосредственно в молотковую мельницу без предварительного измельчения.

Контроль влажности

Поддержание надлежащего уровня влажности в сырье жизненно важно для общего качества конечных гранул. Для древесины требуемый уровень влажности сырья составляет около 15 процентов или около того.К другим типам биомассы предъявляются другие требования — возможно, вам придется немного поэкспериментировать. Влагу можно удалить из сырья сушкой в ​​печи или продувкой горячего воздуха над или сквозь частицы. Если сырье слишком сухое, можно добавить влагу путем нагнетания пара или воды в сырье.

Экструзия

На этом этапе фактически создается гранула. Ролик используется для прижатия биомассы к нагретой металлической пластине, называемой «фильерой». В фильере просверлено несколько небольших отверстий, которые позволяют продавливать биомассу в условиях высокой температуры и давления.Если условия подходящие, частицы биомассы сольются в твердую массу, превратившись в гранулы. Лезвие обычно используется для нарезки гранулы до заданной длины на выходе из фильеры. Некоторая биомасса имеет тенденцию сливаться вместе лучше, чем другая биомасса. Опилки являются особенно подходящим сырьем для гранулирования, поскольку лигнин, который естественным образом присутствует в древесине, действует как клей, удерживающий гранулы вместе. Травы, как правило, не так хорошо срастаются, и получаемые в результате гранулы менее плотные и легче ломаются.Правильное сочетание свойств исходного материала и работы оборудования для гранулирования может минимизировать или устранить эту проблему. Также можно добавить к биомассе «связующий» материал, чтобы помочь ей склеиться, или смешать фракцию опилок с аналогичными результатами. Сообщается, что дистилляторы Dry Grains (продукт производства кукурузного этанола) улучшают связывающие свойства некоторой биомассы.

Охлаждение

Пеллеты на выходе из фильеры довольно горячие (~ 150 ° C) и довольно мягкие.Поэтому их необходимо охладить и высушить, прежде чем они будут готовы к использованию. Обычно это достигается продувкой воздуха через гранулы, находящиеся в металлическом бункере. Конечная влажность гранул не должна превышать 8 процентов.

Упаковка

Пеллеты обычно продаются в мешках по 18 кг, которые легко заполняются с помощью подвесного бункера и конвейерной ленты. Мешки должны иметь четкую маркировку с указанием типа гранул, их сорта (например, премиум или стандарт) и их теплосодержания.

Рисунок 1: Схема производства топливных таблеток.

Требования к энергии для производства пеллет

Производство пеллет требует довольно много энергии, как для сушки влажного сырья, так и для работы различных частей оборудования. Крупные предприятия обычно сжигают часть своего сырья, чтобы обеспечить тепло для сушки, тогда как на небольших предприятиях часто используются другие средства. Как показывает практика, гранулятору требуется от 50 до 100 киловатт электроэнергии на каждую тонну в час производственной мощности.Кроме того, электричество обычно требуется для работы любого используемого оборудования для измельчения, измельчения, сушки, охлаждения и упаковки в мешки. Если надежный источник электроэнергии недоступен, доступно оборудование на бензине или дизельном топливе.

Экономические соображения

Стоимость установки завода по производству окатышей не из дешевых; Как правило, рассчитывайте платить от 70 000 до 250 000 долларов за тонну в час. Большой разброс в стоимости зависит от размера, качества и доступности оборудования.Оборудование большей мощности часто дороже из расчета на тонну из-за большей прочности оборудования и (обычно) более высокого качества получаемых окатышей. Будьте осторожны при выборе самого дешевого доступного оборудования — вы можете пожалеть об этом позже, если оборудование окажется некачественным. Еще один важный фактор, который следует учитывать при выборе оборудования, — это наличие запчастей и специалистов по ремонту. Как правило, около половины закупочной стоимости оборудования приходится на гранулятор, а половина — на другие устройства.

Эксплуатационные расходы будут включать стоимость сырья, энергии, рабочей силы и обслуживания оборудования. Как правило, матрицы для гранул необходимо заменять через каждые 1000-1500 часов работы.

Другие важные факторы, которые необходимо учитывать

Двумя другими важными факторами, которые следует учитывать при принятии решения о производстве гранул, являются наличие сырья и наличие рынка. Если вы производите пеллеты для личного пользования из биомассы, выращенной на собственной ферме, это относительно легко оценить.Однако, если вы рассматриваете производство пеллет как бизнес, жизненно важно определить и обеспечить стабильные поставки биомассы для ваших нужд. Опилки и другие отходы получить уже нелегко, а в некоторых районах они просто недоступны. Рынок топливных пеллет также является важным фактором. Вам не только нужно будет найти покупателя для вашего продукта, вы также должны принять во внимание, что большинству пользователей топливных гранул необходима поставка только в зимние месяцы. Тем не менее, важно отметить, что ваши инвестиции в оборудование для пеллет с большей вероятностью окупятся, если вы сможете эксплуатировать установку в течение значительной части года.Постоянная работа может потребоваться, если вы хотите окупить свои вложения в оборудование и работать рентабельно.

Ссылки

Демирбас, А. «Расчет более высоких значений теплотворной способности топлива из биомассы». Топливо 76, нет. 5 (1996): 431-34.

Lehtikangas, P. «Качественные свойства гранулированных опилок, лесозаготовительных остатков и коры». Биомасса и биоэнергетика 20 (2001): 351-60.

Мани, С., С. Сохансандж, Х. Би, и А. Турхоллоу. «Экономика производства топливных гранул из биомассы.»Прикладная инженерия в сельском хозяйстве 22, № 3: 421-26.

Мани, С., Л. Табил, и С. Сохансанж.» Влияние силы сжатия, размера частиц и содержания влаги на механические свойства гранул биомассы из Травы ». Биомасса и биоэнергетика 30 (2006): 648-54.

Макдермотт, М.« Крупнейший в мире завод по производству гранул биомассы открывается во Флориде ». TreeHugger News, 13 июня 2008 г. По состоянию на октябрь 2008 г.

Pellet Fuels Institute. Стандартные технические условия PFI для плотного топлива для бытового / коммерческого использования.Арлингтон, Вирджиния: Институт топливных пеллет, 2008.

Самсон, Р., С. Бейли Стэмлер и К. Хо Лем. Оптимизация использования просо проса для производства товарных топливных пеллет. Краткое изложение проектов Фонда исследований и разработок альтернативных возобновляемых источников топлива. Канада: REAP, 2006.

Schmidt, A., A. Zschetzsche, W. Hantsch-Linhart. Проанализируйте von biogenen Brennstoffen. TU Wien: Institut für Verfahrens-, Brennstoff- und Umwelttechnik, 1993.

Szary, L. «Анализ пшеничной соломы Agripellets.»Эйршир, Шотландия: Knight Energy Services, 2005. Доступно в октябре 2008 г. . Wilson, Penn State Extension, и Thomas O. Wilson, Департамент сельскохозяйственной и биологической инженерии органические материалы.Некоторые модели могут сжигать скорлупу орехов, кукурузные зерна и мелкую древесную стружку.

Установки, работающие на топливе на пеллетах, более удобны в эксплуатации, чем обычные дровяные печи или камины, а некоторые имеют гораздо более высокую эффективность сгорания и нагрева. Как следствие, они очень мало загрязняют воздух. По сути, пеллетные печи — это самый чистый твердотопливный бытовой отопительный прибор. Пеллетные печи, сертифицированные Агентством по охране окружающей среды, вероятно, будут иметь КПД от 70% до 83%. Пеллетные печи имеют мощность нагрева от 8 000 до 90 000 БТЕ в час.Они подходят как для дома, так и для квартиры или кондоминиума.

Большинство печей на пеллетах стоят от 1700 до 3000 долларов. Однако печь на гранулах зачастую дешевле в установке, чем обычная дровяная печь. Многие из них имеют прямой выход в комнату и не нуждаются в дорогостоящем дымоходе или дымоходе. В результате стоимость установки всей системы может быть меньше, чем у обычной дровяной печи.

Пеллетные топливные устройства доступны в виде отдельно стоящих печей или каминных топок.Отдельно стоящие блоки напоминают обычные дровяные обогреватели в том смысле, что они обычно хорошо обогревают одну комнату, но не соседние комнаты, если у них нет вентилятора, который нагнетает теплый воздух в другие помещения. Пеллетно-каминные топки вписываются в существующие камины. Несколько компаний в настоящее время производят печи и котлы на пеллетах для замены или дополнения газовых или жидких печей и котлов в системах отопления жилых помещений.

Все топливные пеллетные установки имеют топливный бункер для хранения пеллет до тех пор, пока они не понадобятся для сжигания.Большинство бункеров вмещают от 35 до 130 фунтов (от 16 до 60 килограммов [кг]) топлива, которого хватит на день или более при нормальных условиях эксплуатации. Устройство подачи, такое как большой шнек, сбрасывает несколько гранул в камеру сгорания для сжигания. От того, как быстро пеллеты подаются в горелку, зависит тепловая мощность. Выхлопные газы отводятся через небольшую дымовую трубу, которая может выходить через боковую стенку или вверх через крышу. Более продвинутые модели имеют небольшой компьютер и термостат для управления скоростью подачи гранул.

Пеллетные устройства обычно требуют дозаправки только один раз в день. Однако из-за того, что топливо сжато, пеллеты в мешках могут быть трудно подняты. В некоторых моделях используются системы хранения наливом и они полностью автоматические.

Внешний вид большинства грануляторов (кроме стеклянных дверок) остается относительно прохладным во время работы, что снижает риск случайных ожогов. Пеллетные печи сжигают топливо настолько полно, что в дымоходе накапливается очень мало креозота, что снижает опасность возгорания.

К сожалению, пеллетные устройства также более сложны и имеют дорогие компоненты, которые могут выйти из строя.Кроме того, домовладелец должен чистить их еженедельно, а профессионал — ежегодно. Им также требуется электричество для работы вентиляторов, элементов управления и питателей гранул. При нормальном использовании они потребляют около 100 киловатт-часов (кВтч) или около 9 долларов электроэнергии в месяц. Если печь не имеет резервного источника питания, потеря электроэнергии приводит к отсутствию тепла и, возможно, дыму в доме.

Что такое пеллетные печи? | Как работает пеллетная печь?

Пеллетные печи — это простой в эксплуатации, стильный, недорогой и энергоэффективный метод отопления дома.По сравнению с другими формами отопления дома, печи на пеллетах чище, безопаснее и экологичнее. Читайте дальше, чтобы узнать больше о преимуществах нагрева гранул и понять, почему переключение может быть правильным выбором для вас.

Что такое дровяные печи на пеллетах?

Пеллетные печи — это отдельно стоящие отопительные печи или топки, которые можно использовать для обогрева отдельной комнаты или всего дома. Хотя они похожи на традиционные дровяные печи, пеллетные печи более эффективны и сжигают древесные гранулы, которые производят гораздо меньше золы, чем дрова.По данным Министерства энергетики, это самая чистая форма отопления жилых домов с использованием твердого топлива. Вы можете использовать печь на гранулах, чтобы максимизировать существующую систему отопления дома, или вы можете использовать ее как единственный источник тепла.

Выбирая печь на гранулах, всегда учитывайте размер и планировку вашего дома, а также размер вашей печи. Если ваша плита слишком большая, вы рискуете потратить впустую топливо. Если он будет слишком маленьким, вам не понравится эффективное отопление, которым славятся печи на гранулах.В некоторых случаях для оптимального комфорта вам может понадобиться более одной печи на гранулах. Вы также должны помнить о том, где вы устанавливаете печь в комнате, и работать с профессиональным установщиком, чтобы выбрать лучшее место для максимальной эффективности.

Как работает печь на древесных гранулах?

Пеллетные печи просты в использовании, потому что их конструкция незамысловата. В каждой печи на гранулах используются одни и те же основные компоненты, в том числе бункер, система подачи гранул, котлы для сжигания и золы, а также воздуходувка и вытяжная система.Некоторые печи на пеллетах имеют встроенную систему управления, другие требуют ручного управления.

Каждая часть печи на гранулах работает вместе, чтобы сжигать и распределять тепло от древесных гранул. Вот как это работает:

• Хранение пеллет: Чтобы свести к минимуму беспорядок и сэкономить время, храните пеллеты рядом с печью для пеллет. Выберите герметичный и водонепроницаемый контейнер для хранения, чтобы гранулы оставались сухими. Никогда не добавляйте новые гранулы в емкость, полную старых. Вместо этого не наполняйте контейнер до тех пор, пока все старые гранулы не исчезнут, или пока не получите два отдельных контейнера для старых и новых гранул.
• Бункер: Бункер — это часть печи на пеллетах — сверху или снизу агрегата — которая вмещает от 35 до 130 фунтов пеллет, пока они не будут готовы к сжиганию. Обычно вы загружаете бункер один раз в день, может быть, чаще или реже, в зависимости от размера вашего устройства и частоты, с которой вы сжигаете гранулы.
• Шнек: Шнек представляет собой шнековое подающее устройство, которое удаляет несколько гранул из бункера за один раз и перемещает их в камеру сгорания, где они помещают их в горелку.Чем быстрее работает шнек, тем выше тепловая мощность.
• Горелка для сжигания: Попав в котел для сжигания, гранулы воспламеняются и образуют горячее пламя.
• Зольник: При горении гранул в котле образуется минимум золы. Зольник собирает золу, которую вы можете очистить и утилизировать позже.
• Воздуходувка: В то время как все это происходит внутри блока, система нагнетания втягивает более холодный воздух из комнаты и перемещает этот холодный воздух над горячим пламенем внутри горшка для сжигания.Это усиливает пламя, создавая ровный и продолжительный ожог.
• Теплообменник: Когда котел сжигает гранулы и выделяет тепло, он перемещается через теплообменник в воздуходувку, откуда выбрасывается в окружающую комнату. Благодаря зольнику этот теплый воздух еще и чистый. Этот процесс помогает внешним частям нагревательной печи поддерживать безопасную температуру.
• Выхлопная труба: В отличие от большинства дровяных печей и каминов, для безопасной эксплуатации печи на гранулах не требуется целая система дымохода.Все, что вам нужно, это выхлопная труба или трубка, соединяющая воздуходувку с небольшим дымоходом на крыше или через стену за печью. Профессиональный установщик может помочь вам выбрать правильный метод вытяжки для вашего дома и типа печи.
• Термостат: Некоторые печи имеют цифровую систему управления с термостатом, которая позволяет вам полностью контролировать количество гранул, распределяемых шнеком за раз, тем самым контролируя общую тепловую мощность вашего агрегата.

Стоят ли дровяные печи на пеллетах?

При правильном уходе печь на гранулах станет выгодным вложением в ваш дом.По сравнению с масляными и пропановыми, печи на пеллетах более экологичны, доступны по цене и удобны. Средний домовладелец использует всего две-три тонны топлива в год, а пеллеты не требуют измельчения или сложного хранения. Если у вас несколько печей или вам нужно большое количество пеллет, и вы живете рядом с дистрибьютором пеллет, вы можете получить оптовые заказы на дом или в офис.

Каковы преимущества пеллетных печей?

После правильной установки и заправки топливом на высококачественных пеллетах печь на пеллетах будет поддерживать тепло в вашей комнате или доме всю зиму.Дополнительные преимущества печи на гранулах:

• Пеллетные печи эффективны: Эффективность нагрева пеллетных печей для агрегата, сертифицированного EPA , составляет от 70% до 83%. Пеллетные печи также имеют диапазон нагрева от 8000 до 90 000 британских тепловых единиц каждый час.
• Пеллетные печи доступны по цене: Пеллетные печи дешевле в установке, чем дровяные печи, и некоторые штаты предлагают льготы по налоговым льготам, когда вы выбираете печь на пеллетах по сравнению с другими системами отопления.
• Пеллетные печи бывают разных стилей: Вы можете найти пеллетные печи разных размеров, стилей и цветов, чтобы они соответствовали любому дизайну интерьера или тематике отделки.
• Пеллетные печи производят мало золы: Зола и наросты из дровяной печи могут вызвать засорение и возгорание дымохода, а их содержание в чистоте может оказаться сложной задачей. Печи на пеллетах производят минимум золы, что делает их более чистой и безопасной системой отопления для вашего дома. Вы даже можете перепрофилировать золу из печей на гранулах для проектов биотоплива, таких как удобрения, архитектурные материалы или для прорастания и роста семян.

Важность качественных нагревательных пеллет

Нагревательные пеллеты представляют собой небольшие цилиндры из сжатых, переработанных опилок и других древесных материалов. Они представляют собой возобновляемое и экологически чистое решение для отопления дома. Как и другие виды топлива, разные производители выпускают пеллеты разного качества. Качественные пеллетные печи — неотъемлемая часть успеха печи на пеллетах. Чем более качественные пеллеты вы используете, тем безопаснее и эффективнее будет ваша печь.

Качественные нагревательные гранулы должны быть одинакового размера, обычно от 6 до 8 миллиметров в диаметре.Для длительного ожога содержание влаги должно быть низким — в идеале от 5% до 10%. Один из способов проверить древесные гранулы на чрезмерную влажность — это определить, сколько пыли находится на дне мешка. В 40-фунтовой сумке среднего размера должно быть не более половины стакана пыли. Ищите гранулы с зольностью 0,7% или меньше, без связующих или адгезионных добавок.

Отличный способ определить качество древесных гранул — это поискать Знак качества Института топливных гранул (PFI) на передней части пакета.PFI — это сторонняя программа аккредитации со строгими стандартами качества для пеллет для отопления жилых и коммерческих помещений. Каждый пакет отопительных пеллет Energex сертифицирован PFI.

Получите высококачественные пеллеты от Energex

Пеллетные печи — это хороший способ согреть ваш дом, сократить расходы и внести свой вклад в создание более чистого мира. Приобретая отопительные пеллеты из древесины хвойных или твердых пород в компании Energex, вы инвестируете в высококачественный продукт премиум-класса, подтвержденный сертификатом PFI и часами тщательного тестирования.Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о Energex Standard, или найдите ближайшего к вам дилера сегодня.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.