Пеллеты древесные характеристика. Что такое пеллеты и для чего они необходимы? Приобретение сушильной камеры

С самого начала появления пеллет они не рассматривались, как серьезное альтернативное решение топливной проблемы. Это, скорее, была попытка найти рациональное использование для отходов многочисленных лесопилок и мебельной промышленности. Дальше использования в качестве балласта, наполнителя кошачьих туалетов и утеплителя. Опилки и древесная пыль были копеечным сырьем, но очень неудобным в транспортировке и переработке. По аналогии с прессованной угольной пылью опилки попробовали обрабатывать давлением и в результате получили гранулы, но с невысокими прочностными характеристиками.

Предполагалось, что после доставки к месту переработки гранулы пеллет будут размалываться в крупу, и далее по хорошо отработанному технологическому циклу. В середине 80х прошлого века топливный кризис заставил страны, обладающие серьезными запасами древесины, искать способ удешевить ископаемое топливо. Древесные гранулы пеллет получили шанс стать полноценным топливом и занять свою нишу на рынке.

Современные пеллеты для отопления

Достаточно быстро специалисты нашли способ повысить прочностные и топливные характеристики, использование нового недорогого и экологичного топлива стало набирать обороты в качестве альтернативы углю и газу. Современные топливные пеллеты представляют собой твердые и прочные гранулы диаметром 5-8мм и длиной до 40мм, с энергетическими характеристиками, близкими к тяжелым сортам дерева, что значительно упрощает их хранение и использование.

Топливо из пеллет проявило немало интересных свойств, по достоинству оцененных потребителем:

  • Удобство хранения без потерь качества и топливной эффективности;
  • Высокая экологичность и отсутствие вредных компонентов в продуктах сгорания;
  • Повышенная в сравнении с дровяным топливом теплотворная способность;
  • Возможность автоматизации и механизации процессов загрузки топки котлов на пеллетах.

Интересно ! Калиброванность размеров гранул пеллет дает возможность использовать для загрузки в топку бытового котла автоматическую шнековую или ленточную подачу, что делает подобные характеристики топлива уникальными.

Производство пеллет

Благодаря использованию отходов сельскохозяйственного и лесного производства сами гранулы топливных пеллет получаются экологически чистыми, соответственно, характеристики золы и продуктов сгорания выглядят очень неплохо и не представляют опасности для бытовых потребителей. Немаловажный вклад в столь важную характеристику добавляет использование специфического оборудования для производства пеллет. Зачастую компактное, но мощное прессовое оборудование позволяет наладить использование отходов непосредственно по месту их получения. Например, рядом с лесопилкой или цехом деревоперерабатывающего комбината.

Из чего «давят» гранулы пеллет

Еще одной замечательной характеристикой топливных пеллет является широченная сырьевая основа производства. Для изготовления пеллет с высокими характеристиками используют не менее 80% хвойных сортов опилок и щепы. Остаток может заполняться шелухой или кочерыжкой кукурузы, подсолнечника. Все подойдет, как наполнитель, но при условии наличия в составе пеллет хвойного компонента.

К сведению ! Теоретически спрессовать в крохотную цилиндрическую пирамидку можно практически опилки и пыль любой древесины.

Только хвойные, благодаря большому содержанию в древесине гемицеллюлоз, под воздействием температуры и высокого давления начинают вести себя подобно твердому клею — растекаться по объему и спаивать все компоненты в прочную гранулу.

Характеристика теплотворной способности топливных пеллет относительно невысока - 18-19 мДж/кг. Это примерно треть от теплоты сгорания жидкого печного топлива или бытового газа. В значительной степени калорийность топлива зависит от использования сырья, чем плотнее и тяжелее древесина, тем выше теплопроизводительность и прочность гранул.

Прессовые линии для производства пеллет

На рынке существует великое множество предложений разнообразных линий и установок, используемых для производства пеллет. От огромных многотонных линий до установок для личного использования, в пару десятков килограммов. Многие из них настолько просты, что используя заложенное в конструкции техническое решение, можно изготовить гранулятор для производства пеллет своими руками с неплохими характеристиками.

Стандартное устройство мощной установки представляет собой конструкцию из двух толстостенных стальных барабанов, смонтированных на мощной стальной раме. Барабаны имеют общую линию соприкосновения и вращаются в разных направлениях. На поверхности рабочих барабанов находятся отверстия, через которые выдавливаются и формируются сами гранулы.

В более простых и доступных версиях гранулятора допускается использование двух роликовых бегунов, катающихся по поверхности перфорированного диска. Бегуны вращаются с помощью , и, используя свой вес и прижимное усилие, выдавливают сырье через отверстия в диске, подобно производству макарон.

Небольшая конструкция позволит получать от 30 до 100 кг пеллет в день, что позволит при использовании подручного дешевого сырья заготовить гранулы топливных пеллет своими руками на зиму в достаточном количестве. Характеристики такого топлива несколько хуже, чем пеллет промышленного изготовления, но только в прочности гранулы. Горят они не хуже.

Как осуществляется производство пелет

Это очень неплохой бизнес, но он требует покупки качественного оборудования для пеллет, предложений гранулы на рынке больше спроса, и при посредственных характеристиках топлива есть огромный риск прогореть. Конкурировать с мощными комплексами можно только за счет снижения издержек и непродуктивных затрат.

В промышленной технологии производства пеллет заложена примерно следующая последовательность операций:

  1. Сырье размалывается до состояния муки и тщательно высушивается до содержания влаги не более 10%;
  2. В сырье обязательно использование некоторого количества добавок, предотвращающих слипание и улучающих текучесть порошка;
  3. Разогревают до температуры не более 200 о С и с усилием от 2до 5 тонн выдавливают гранулы через матрицу;
  4. Специальный нож обрезает выдавленные «макаронины» для получения необходимых размерных характеристик;
  5. Иногда в производстве допускают использование перегрева пеллет для закаливания поверхности гранул, это значительно улучшает прочностные характеристики гранул.

К сведению! Существуют так называемые тяжелые гранулы, в сырье для которых могут добавляться твердые битумы с высокими теплотворными характеристиками.

Техника применения пеллет для отопления

Из одного метра кубического сырья получают 1000 дм 3 пеллетного топлива. Приблизительный расчет покажет, что для обогрева 100 м 2 жилого помещения необходимо использование 10кВт обогревательной установки, потребляющей в среднем до 3-х кг топлива в час.

Характеристика затрат отопления гранулами

Среднесуточная норма расхода составит до 60 кг, в течение 6 месяцев вы потратите около 10 тонн пеллет, что при среднепотолочной цене в 3600 руб за тонну составит не менее 36тыс. Для сравнения: отопление угольным брикетом или углем обойдется примерно в 20-22тыс.руб, при использовании газа отопление возрастет в цене на 15%. Теплотворные характеристики пеллет явно проигрывают.

Кроме того, для продуктивного сжигания и использования тепла необходим специальный пеллетный котел, с арматурой и системами контроля он будет стоить не менее 1300-1400 долларов. Фактически это цена двухлетнего запаса пеллет.

На волне популярности многие западные производители сообразили занять нишу котлов с использованием топливных пеллет и более совершенными характеристиками. Наиболее популярными сейчас становятся котлы-камины, допускающие установку даже в квартирах высоток.

Итог

Простое арифметическое сложение и калькуляция не отражают действительного положения вещей. Популярность использования столь необычного топлива объясняется целым рядом обстоятельств.

Во-первых, гранулы находят повышенное использование и применение в странах с огромными запасами леса — Финляндии, Австрии, Германии. Там не только стоимость ниже, но и характеристики выше за счет более высокоэнергетических пород древесины.

Как вывести плесень в квартире

Достойным конкурентом солярке, углю и дровам являются пеллеты. Это небольшие цилиндрической формы гранулы, которые используются для сжигания в специализированных отопительных котлах. В Европе давно и успешно применяют этот вид топлива. Способствует этому экологичность (это спрессованные отходы деревообработки и растениеводства) и возможность автоматизировать процесс отопления: гранулы сыпучи, что дает возможность хранить их в резервуарах и, автоматически по мере необходимости, подавать в котел. Диаметр пеллет, используемых для бытовых котлов, - 6–8 мм, в промышленных котлах сжигаются более крупные гранулы диаметром до 10 мм. Длина вообще может быть от 5 до 70 мм.

Как производят гранулы пеллеты из древесины

Для производства пеллет берут самую недорогую древесину, которую невозможно использовать больше ни в каких целях. Это обрезки, щепа, опилки. Эти отходы сортируют, очищают от примесей, отсеивают песок и т.п. Далее, мощный магнит, используемый на сортировочной ленте, притягивает железо (например, гвозди). После удаления посторонних предметов древесные отходы отправляются в молотковую дробилку, где их измельчают до фрагментов размером в 4 мм. Это этап называется предварительным измельчением. Необходим он для равномерного просушивания сырья на следующем этапе.

Полученные опилки высушивают в специальном бункере до требуемой влажности (8–12%). После чего их отправляют на повторное измельчение. В результате получаются мелкие фрагменты древесины, которые после доведения до идеальной влажности (10%) отправляют в пресс-гранулятор. Здесь под воздействием давления (в некоторых прессах высокой температуры) древесные опилки превращаются в гранулы. Для этого состав пропускают через матрицу, в которой вырезаны круглые отверстия. Конструкция пресса - гранулятора напоминает обычную мясорубку: тесто продавливается через отверстия, и получаются гранулы. В охладительной колонке их остужают. Так получается конечный продукт - топливные пеллеты.

Виды и используемое сырье

Если классифицировать пеллеты по сорту, то их существует три вида:


Из чего делают

Любое сырье с содержанием лигнина подойдет для изготовления пеллет. Самым распространенным в России является древесное сырье, причем чаще используют хвойные породы, несмотря на то, что из лиственных получается более качественное топливо. Популярность хвойных пород объясняется тем, что переработка древесины лиственных пород требует более сложного и дорогого оборудования: почти все лиственные породы не очень хорошо прессуются, потому требуется более мощное оборудование, часто приходится экспериментальным путем подбирать режим переработки/увлажнения/прессования, а это время и средства. Причем стоимость пеллет при реализации на внутреннем рынке от материала зависит незначительно.

Чем отличаются березовые пеллеты от хвойных? Березовые пеллеты имеют незначительно большую выделяемую теплоту при сгорании, чем хвойные, но разница невелика. Зато в при горении березовых нет смол, которые при длительном использовании сосновых оседают в дымоходе, из-за чего требуется его чистка.

Агропеллеты чаще изготавливают из соломы. Хотя теплоотдача таких гранул меньше, чем у древесных, но стоят они значительно дешевле. Большей теплоотдачей среди агропеллет отличаются гранулы из рапсовой соломы. Пелеты из шелухи (лузги) подсолнечника являются отличными конкурентами гранулам из . Преимуществ у них много: гранулы из лузги дешевле, у них меньше зольность во много раз, да и тепла выделяют они больше и зола лузги экологически чистая, являющаяся отличным удобрением для агрокультур.

Торфяные гранулы - это безотходный, экономический и экологический вид топлива. Но их используют, в основном, в промышленности из-за высокой зольности. Также широко распространено применение торфяных гранул для усиления действия минеральных удобрений.

Пеллеты из макулатуры изготовляют по иной технологии. Вместо просушки, их увлажняют, а затем помещают в пресс-гранулятор. Из-за особенностей сырья для гранулирования бумаги требуется больше затрат.

Особенности отопления пеллетами

Для того чтобы использовать пеллеты в качестве топлива эффективней, необходимо приобрести специальный котел. работают в автоматизированном режиме: топливные гранулы хранятся в специальных емкостях - , из которых подаются при помощи шнека в котел.

Если вы хотите сэкономить и купить серые, а не белые пеллеты, советуем вам не покупать сразу большую партию топлива: далеко не все горелки могут справляться с ними. Сначала приобретите мешок, протестируйте. Если котел работает нормально, можете закупать более солидную партию. Аналогично поступайте с агропеллетами: сначала протестируйте работу котла небольшим количеством. Но кроме зольности могут быть еще проблемы: эти гранулы плохо переносят транспортировку, так что уже на этом этапе получите много отходов. Вот и получается, что топить этим топливом, даже если справляется котел, целесообразно, если производство где-то недалеко.

Идеальные пеллеты для котлов - белые. Состав их обычно однороден, а зольность мала, из-за особенностей сырья поверхность таких гранул плотная, они меньше трескаются и рассыпаются, лучше переносят транспортировку.

Цвет древесных гранул может варьироваться от ярко-бело-желтого (практически белого) до весьма и весьма темного, однако являются ли некачественными пеллеты отличного от белого цвета?

В нашем отечестве вопрос «цветности» древесных гранул законодательно не урегулирован в связи с отсутствием самого понятия «пеллеты», и потому любой производитель (продавец) вправе характеризовать в этом плане свой продукт (товар) как угодно. И ни в одном из зарубежных стандартов, включая такие, как немецкий DINplus, шведский SS 187120, швейцарский SN 166000, английский The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets), нет явно выраженных требований к «цветности» пеллет.

На самом деле качественные пеллеты отличаются от некачественных прежде всего теплотворной способностью и наличием примесей.

По умолчанию пеллеты производятся без применения каких-либо химических добавок, что и обеспечивает их экологическую чистоту. Образно говоря, это те же дрова, но преобразованные в удобную для транспортировки, хранения и применения форму. Состав горючего вещества одинаков и у древесных гранул, и у дров, кроме того, в составе тех и других есть вода, а также негорючие компоненты. Принципиальное отличие пеллет от обычных дров, помимо уже упомянутой формы, заключается в соотношении перечисленных составляющих (древесного волокна, воды, золы и проч.). При этом в качестве соединительной составляющей в пеллетах выступает природный компонент древесины - лигнин, который в ходе технологического процесса при достижении определенных показателей температуры и давления «склеивает» древесные частицы, что позволяет производить гранулы заданной формы.

Если температура, давление и влажность при формовании гранул соответствуют технологическим требованиям, то пеллеты будут иметь гладкую и блестящую поверхность без значительных продольных трещин. Такая поверхность свидетельствует прежде всего о том, что лигнин «зафиксировал» форму гранул должным образом.

Меньшие регламентированных давление и температура не станут причиной темного оттенка пеллет - гранулы останутся белыми, но не будут держать форму, получатся мягкими и станут впоследствии крошиться при каждой перегрузке (с завода на склад, со склада продавцу и т.д.), что, во-первых, уменьшит их количество (пыль использовать эффективно нельзя), а во-вторых, может ощутимо снизить КПД теплогенератора.

Слишком высокая температура гранулирования приведет к тому, что пеллеты будут подгорать, приобретая темный оттенок и переставая быть белыми. Однако от этого их качество не ухудшится, они останутся твердыми.

Таким образом, судить о качестве гранул по их цвету в рассмотренном аспекте можно только предположительно. Кроме того, пеллеты с прекрасной прочностью и стойкостью к истиранию, гладкие и блестящие на вид, могут содержать неметаллические включения, что впоследствии из-за интенсивного шлакообразования при их сжигании может нарушить нормальную работу теплогенератора у потребителя, вплоть до аварийных остановок.

Отметим, что самые твердые пеллеты получаются из лиственных пород, однако их производство требует применения оборудования более высокого класса, чем при изготовлении гранул из древесины хвойных пород.

Сырьем для их производства может быть как деловая древесина, так и кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки и лесопереработки. Именно вид используемого исходного сырья и определяет цвет конечного продукта.

Гранулы темного цвета могут быть изготовлены из отходов, полученных, например, при утилизации старых деревянных конструкций, при этом по такому параметру, как зольность, подобные пеллеты вполне могут соответствовать жестким западноевропейским стандартам.

Использование для производства пеллет коросодержащих отходов лесозаготовки (пиловки и т.д.), всегда имеющих минеральные включения, приводит к окрашиванию пеллет в цвет «капучино». Причины появления минеральных включений в пеллетах разные, в частности, песок может застревать в коре дерева при его транспортировке волоком на лесозаготовке либо когда отходы лесозаготовки и деревообработки забирают прямо с земли.

В сертификационных лабораториях обычно не отделяют причины появления золы и шлака, а пишут в заключениях: «Зольность». Однако шлак, в отличие от золы, частично вылетающей в трубу, накапливается в горелке теплогенератора и может привести её в нерабочее состояние. Зола же - минеральный продукт, получаемый при сжигании стволовой и прочей древесины. Она составляет не более 1 % от массы стволовой древесины и не более 3 % от массы коры. Таким образом, даже в случае изготовления пеллет из смеси опилок, содержащей 85 % опилок стволовой древесины и 15 % опилок чистой коры, общая зольность изготовленных гранул не превысит 0,5%, что соответствует западноевропейским стандартам. Эти пеллеты можно отличить по коричневым включениям, хотя цвет, как уже отмечалось, может говорить и о неправильной настройке пресс-гранулятора (пеллеты подгорают).

Сырье от вторичной переработки древесины (изготовления мебели, окон и т.д.) чище (по сравнению с сырьем от первичной обработки), и пеллеты, изготавливаемые из него, бело-желтого цвета, однако в данном случае возникает вопрос наличия в нем примесей в виде искусственных компонентов и смолосодержащих материалов, применяемых в производстве мебели, и тогда об экологической чистоте продукта говорить не приходится. Косвенным признаком присутствия таких примесей может являться красная окалина на колосниках котла (теплогенератора) после сгорания таких пеллет.

Условия транспортировки и хранения, при которых древесные гранулы не защищены от воздействий внешней среды (солнечного света, влажности и т.д.), не только ухудшают их свойства, но и сказываются на цвете пеллет, который делается более темным. Каким бы высоким ни было качество производимых пеллет, каким бы светлым оттенком высокой интенсивности они ни обладали, каким бы жестким требованиям стандартов ни соответствовали, ненадлежащие условия транспортировки и хранения сделают неосуществимым желание производителя продать свою продукцию как товар премиум-класса.

Таким образом, цвет пеллет ни юридически, ни фактически не может служить безусловным показателем их высокого качества, принадлежности к премиум-сегменту. Магия набора слов «белые пеллеты - это товар премиум-класса» не должна оказывать влияние на рациональный выбор потребителя, для которого важнейшими критериями оценки древесных гранул должны быть их размер, объемная плотность, влажность, зольность, теплота сгорания, содержание серы, азота, хлора и т.д., а также стойкость к истиранию. И главная задача производителя и поставщика - обеспечить стабильность этих параметров.

Альтернативными источниками тепловой энергии в районах, где отсутствует централизованная газификация и затруднено выделение электрических мощностей под отопление, рассматривают твердотопливные котлы. Сырьевой базой для сжигания в топках этих агрегатов выступает каменный уголь, торф, дрова.

Загрузка, розжиг твердых материалов требует регулярного вмешательства человека. Стремление автоматизировать процесс сжигания топлива, снизить затраты на его приобретение и привело к появлению котлов, сжигающих топливные гранулы. Такое оборудование применяется как для обогрева помещений, так и при промышленных масштабах для выработки электроэнергии.

Топливные гранулы (пеллеты) – это неоднородные на вид прессованные изделия цилиндрической формы. При их изготовлении используется биомасса, подготовленная в процессе торрефикации различных компонентов. Предназначены пелетты для сжигания с целью получения тепловой энергии, которая может преобразовываться в электричество или использоваться для отопления площадей коммерческой и жилой недвижимости.

Производство топливных гранул

В качестве сырья для производства гранулированного топлива применяют торфяные суспензии, круглую и колотую балансовую древесину низкого качества, отходы лесозаготовительного цикла (щепу, опилки, кору, корни), сельскохозяйственные компоненты измельченной биомассы: оголенные початки и стебли кукурузы, подсолнуха, солому злаковых растений.

Кроме этого, пищевая промышленность поставляет остатки отжима неизбежные при получении растительного масла из подсолнуха, льна, рапса. Крупяное производство в свою очередь – лузгу (шелуху) зерен различных культур. Перечисленные составляющие биомассы свидетельствуют, что производство топливных гранул базируется на постоянно восполняемых ресурсах. Это позволяет выпускать топливные гранулы, цена которых выгодно отличается от других видов твердого топлива.

Характеристики гранулированной продукции

Среди показателей, которыми руководствуются при покупке прессованного топлива, выделяют зольность. Потребитель стремится топливные гранулы пеллеты купить с максимальным процентным содержанием древесины. Такой состав обеспечивает диапазон зольности всего 0,4–1,5%. Древесные топливные гранулы обладают теплопроводностью, которая превышает характеристики дров даже твердых пород в полтора раза. Теплопроводность пеллет колеблется в рамках 4-5 кВт*час/кг.
Отталкиваясь от номинальной мощности котлов для сжигания прессованных изделий, габаритов топочных и пропускной способности загрузочных механизмов, выпускают различные за размерами топливные гранулы. Большой популярностью пользуются пеллеты длинной 1-2 и сечением 0,8 см.

Наиболее популярными у нас и в Европе считаются пеллеты «белые» с зольностью около 0,4% изготовленные из опилок хвойных пород деревьев. Сечение 6мм или 8мм.

А так же «серые» или «индустриальные» с зольностью до 1,5% из хвойных пород древесины с вкраплением коры (за счет этого цвет серый), как правило с сечением 8мм. Стоимость на них прилично дешевле. В Европе они применяются, в основном, только для отопления больших котельных в промышленных масштабах, т.к. имеют ряд минусов перед «белыми» пеллетами.

Древесные топливные гранулы демонстрируют высокую сухость своего наполнения. Если понятию сухие дрова соответствует влажность древесины 30-50%, то у пеллет это показатель варьирует в границах 8-12%. Низкая влажность дает преференции топливу перед дровами, но требует дополнительных затрат в производственном цикле на сушку. Поэтому востребованы при покупке сухие топливные гранулы, цена которых пусть выше, но продуктивность сжигания заметно лучше.

Преимущества прессованных изделий

Побуждают топливные гранулы пеллеты купить для отопления следующие факторы:

  1. Удельный вес и сыпучесть облегчают фасовку, транспортировку и хранение. Одна тонна топлива занимает 1,5 м3 в объеме.
  2. Спрессованные топливные гранулы пеллеты устойчивы к механическому воздействию, что позволяет им длительное время сохранять целостность формы. Топливо не пачкается и не создает много пыли.

Владельцы каминов, однажды воспользовавшись пеллетами, ловят себя на мысли, что лучше я куплю гранулу топливную, нежели буду возиться с дровами. Открытый очаг при использовании спрессованного продукта не стреляет, не искрит и выделяет при этом минимальные клубы дыма.

Посыл «куплю гранулу топливную» подкрепляется не только экономической выгодой, комфортностью при использовании, но и соображениями экологической оправданности. При сжигании выделяется углекислый газ в таком количестве, в каком он был поглощен при фотосинтезе растениями, послужившими сырьем для биологического топлива.

В современной Европе давно ищут замену нефтяным видам топлива. Альтернативные виды энергии это непросто поиск чего-то нового для увеличения продаж крупных корпораций. Это необходимость, продиктованная временем и обстоятельствами. Стремительно дорожающие энергоносители, постоянно ставят в зависимость страны Евросоюза. Требовалась разработка такого материала, способного заменить уголь и мазут, солярку и газ.

Задача – используя натуральное сырье, получить специальный вид топлива, который хорошо хранится, легко и быстро перевозится. А главное, за счет своих физических свойств, возможен для применения автоматической подачи в сжигающие котлы. Этим современным видом топлива стали топливные гранулы – пеллеты (с английского гранулы). В действительности эти гранулы уже хорошо и давно используются в промышленности, но актуальности их повсеместного применения до сегодняшней поры не было.

Топливные пеллеты начали выпускать еще с 1947 года. Это были гранулы определенного размера, обычно их диаметр составляет от четырех до десяти миллиметров, а длина от одного до пяти сантиметров. Состоят они из отходов древесного производства, сельского хозяйства и как переработка самостоятельного растительного сырья. Котлы промышленного назначения и домашние обогревающие системы – это основные потребители топливных гранул.

Сырьем для их производства служат экологически чистые продукты, а именно отходы производства сельского хозяйства и деревообработки. В связи с хорошими горючими свойствами этих материалов, и постоянной необходимостью их утилизации, отрасль получила свой главный толчок к развитию.

Из каких отходов производятся

Для производства пеллет используется несколько видов отходов:

  • древесные опилки, стружка, щепа и лес неудовлетворительного качества;
  • шелуха семян подсолнечника, гречихи, кожура орехов;
  • торф;
  • куриный помёт.

Древесные пеллеты бывают разных цветов, в зависимости от сорта древесины и состава примесей, добавленных при изготовлении.

Существует несколько видов древесных гранул.

Промышленные гранулы, используемые для сжигания в крупных индустриальных котлах, системах отопления городов, торговых центрах, удаленных промышленных объектов. Эти гранулы в основном темные.

Бытовые – светлые гранулы, используют в домашних обогревательных приборах.

Гранулы из природного сырья – растительные гранулы, применяются для промышленного оборудования, в связи с повышенной зольностью. Теплоотдача гранул из отходов сельского хозяйства немного ниже.

Наиболее широк спектр применения у гранул из торфа. Помимо промышленных котлов, эти гранулы применяют:

  • в качестве материала для хранения овощей;
  • для подкормки растений;
  • как абсорбирующий материал;
  • вместо теплоизоляционного материала;
  • в качестве искусственного грунта.

Гранулы из куриного помета больше всего используют для местных котельных установок, для обогрева птицеферм и фабрик. Сами гранулы являются замечательным естественным удобрением.

Производственный процесс

Процесс изготовления древесных гранул довольно трудоемкий, но практически полностью автоматизированный.

Первый этап производства. Сырье измельчается, добиваясь однородной массы в виде частиц от двух до четырех миллиметров в диаметре.

На втором этапе производства всю массу отправляют в сушку. Здесь в специально разработанных для этого барабанах, уменьшают влажность с пятидесяти до двенадцати процентов.

Третий этап производства – грануляция. Вся масса сырья подается в бункер, в котором добавляется пар, для выравнивания влажности. Теперь общая влажность составляет восемнадцать процентов. Затем специальными металлическими прессами – катками сырьевая масса направляется через металлическую сетку, с отверстиями соответствующими требуемым размерам, подобно «мясорубке», из этих отверстий выходят готовые гранулы. Давление внутри «мясорубки» составляет около 50 МПа, что нагревает и без того теплую после сушки сырьевую массу, до 100 градусов Цельсия.

При таком давлении из стружки начинает выделяться лигнин. Это вещество и будет основой для скрепления гранул. Излишняя влага, в процессе выдавливания удаляется из катков с помощью специальных пазов.

После главного превращения готовые гранулы направляются на повторную сушку и охлаждение. Здесь они принимают нужную прочность и вид. Теперь они готовы к упаковке.

Пакуют пеллеты как в Big Bag для крупных промышленных хозяйств, так и в полиэтиленовые мешки по 10–20 килограмм для частных домовладений.

Категории гранул

Пеллеты топливные делят на 4 основных сорта, их можно определить на вид. Все сорта отличаются цветом.

Первый сорт – светло-бежевый цвет, почти белый, указывает на то, что топливные пеллеты изготовлен из древесных гранул, с высокой теплоотдачей. Светлые гранулы дают почти пять с половиной киловатт. Зольность древесных пеллет самая низкая и составляет полпроцента.

Второй сорт – цвет бежевый до темно-бежевого, в зависимости от примесей, добавленных в сырье. Кора деревьев, солома, шелуха злаковых не влияют на теплоотдачу, но увеличивают уровень зольности до полутора процентов.

Третий сорт – серый до темно-серого, почти черного оттенка, делают из отходов сельского хозяйства, количество золы после использования растительных гранул составляет два-три процента. Это требует более частой очистки котлов, соответственно цена на такие пеллеты ниже и круг использования гораздо уже.

Четвертый сорт – имеет черный цвет. Топливные пеллеты этого класса изготавливаются из торфа. Меньше всего используют в качестве топлива, потому что есть большое количество альтернативных сфер применения. И показатели теплоотдачи составляют немного меньше пяти киловатт, а зольность дает наивысшие значения среди всех сортов. Сюда можно отнести и гранулы из куриного помета.

Самодельное изготовление гранул

Сложные процессы получения топливных гранул могут навести на мысль о чрезвычайной дороговизне процесса самостоятельного изготовления гранул. Во сколько же обойдется примерно комплект? И возможно ли наладить производство своими руками?

Чтобы в домашних условиях изготавливать топливные пеллеты, понадобится:

  • измельчитель;
  • гранулятор;
  • сушильная камера.

Сложно делать топливные гранулы в промышленных масштабах. Но обеспечить небольшие объемы вполне реально.

Назначение измельчителя

Для начала необходимо сделать выбор, какое сырье будет массой для изготовления пеллет. В случае использования растительного сырья, необходимо приобрести измельчитель. Его цена варьируется от 10 тысяч рублей до 15. На этом этапе можно делать хорошую сырьевую массу. Но если основой будут древесные отходы, то измельчитель в принципе не нужен.

Использование гранулятора

Существует множество разновидностей и типов этого электроприбора. Технология гранулирования в домашних условиях потребует аппаратов, которые способны выдавать от 100 до 150 килограмм готовых гранул в час. Их стоимость от 20 до 30 тысяч рублей. Изготовление самостоятельно такой машины несложно, особенно если дружите с металлообработкой и сварочным оборудованием, а также владеете необходимым инструментом для гибки и резки металла.

Изготовить шнеки и само металлическое сито, для создания гранул, по описанию нельзя. Нужны схемы и конкретные размеры, типы материалов, количества шестерен и передач. Проще, учитывая невысокую стоимость гранулятора, напрямую приобрести его у производителя. В случае использования в сельской местности окупаемость – это всего одна холодная зима.

Приобретение сушильной камеры

Для процесса сушки изготовителю понадобится сушильный барабан. Его тоже лучше приобрести. В итоге сумма всего комплекта по изготовлению пеллет в домашних условиях выйдет в районе 50 тысяч рублей. Довольно небольшая сумма. Главное, помнить, что выгодно производить гранулы, в случае имеющихся растительных отходов. В таком случае отопление помещений будет доставлять двойное удовольствие в связи его низкой себестоимостью.

Сравнение гранул с другими видами топлива

Взяв за основу теплоотдачу, можно понять, что пеллеты при теплоотдаче в 5 киловатт с каждого килограмма, немного проигрывает углю. И, естественно, выигрывает у обычных дров, с теплоотдачей от двух до четырех киловатт с килограмма. Но все становится интересней, когда сравнения требует цена.

Обычные дрова при стоимости около трех рублей за килограмм являются абсолютным лидером, а пеллеты находится посредине списка. Что же касается угля, то его цена в десять рублей за килограмм становится самой невыгодной, учитывая средний коэффициент полезного действия установок по сжиганию этих типов топлива, и количество золы.

Дрова оставляют два процента золы, пеллет полтора, а антрацитовый уголь до двадцати пяти процентов. При примерно одинаковой стоимости киловатта готовой энергии, при покупке топлива и использования его в качестве основного, пеллет значительно выигрывает в качестве и чистоте энергии.

Ведь процесс сгорания топливных элементов, выделяет столько углекислого газа, сколько потребляет дерево в процессе роста. Сажи пеллеты выделяют намного меньше, чем дрова или уголь. Транспортировка пеллет довольно несложная. Но если производить гранулы из отходов собственного производства или же сельскохозяйственных отходов, то себестоимость киловатта энергии резко уменьшается. Киловатт энергии может стоить в три раза меньше обычных дров.

Выводы

Так что такое пеллеты? Это новый вид биотоплива, с простотой изготовления, экономичностью и максимально широкой областью применения. В некоторых странах Европы уже две третьих всех домов используют в качестве основного топлива, для получения тепловой энергии, именно биотопливо.

В северной Америке, Финляндии, Австрии, Италии, Германии и Франции словосочетание пеллетный теплогенератор давно и прочно вошло в повседневный обиход. Электроэнергия теплоэлектростанций становится более экономичной. Россия в этом направлении имеет богатый потенциал. Огромные запасы леса, широкие площади полей, дают толчок развитию этой индустрии в ближайшие годы.

Каждый год выпуск биотоплива растет в геометрической прогрессии. Строятся огромные заводы по переработке отходов, их расчетные значения мощности больше миллиона тонн гранул в год. Какой сорт биотоплива не выбрался бы, потребители получают экологически чистую энергию.