Оборудование для производства древесных гранул (пиллет)

 Для этой продукции из иностранных названий наиболее распространены два: "Wood pellets" и "Holz-Pellets" или "Holzpellets". Из русских: "Биогранулы", "Топливные гранулы", "Биомасса", "Опилочные гранулы", но наиболее правильное название - "Древесные гранулы" или просто "Пеллетс".

Древесные гранулы (пеллеты) появились как разновидность альтернативного промышленного топлива сравнительно недавно, но, благодаря особенностям процесса сгорания, при котором получение тепла происходит при сравнительно небольшом количестве выделяемых вредных веществ, получили широкое распространение во всем мире. Теплотворная способность древесных гранул сравнима с традиционными видами топлива. Например, количество тепла, выделяемое от сгорания каменного угля, эквивалентно количеству тепла от сжигания такого же количества пеллет, но несгораемый остаток (зола), который остается после сжигания пеллет (до 1,5 %), несоизмеримо меньше, чем после угля (до 50 %). Древесные топливные гранулы, обладая высокой энергоконцентрацией при незначительном занимаемом объеме, могут перемещаться в автоматических печах и котлах, легко транспортируются и могут “вдуваться” на склад и в транспортные контейнеры.

Особенности древесных гранул состоит:

– сырьем для производства древесных топливных гранул служат отходы деревообрабатывающего производства, чаще всего это опилки деревьев хвойных пород - сосны и ели;

–древесные гранулы производятся без химических закрепителей под высоким давлением;

– длина древесных гранул примерно 20-50 мм, диаметр 4-10 мм;

– теплотворность древесных гранул равна 5 кВт/час на один килограмм;

– энерго-содержание одного килограмма древесных гранул равно половине литра жидкого топлива (топливного дизеля).

Последовательность производства древесных гранул состоит (рис. 77):

Вариант процесса производства древесных гранул

 

Крупные дробилки измельчают сырье для дальнейшей просушки. Измельчение должно дойти до размеров частиц не более 25х25х2 мм. Крупное дробление позволяет быстро и качественно высушивать сырье и подготавливает его к дальнейшему дроблению
Древесные отходы с влажностью более 15% очень плохо прессуются особенно прессами с круглыми матрицами. Кроме этого, изготовленные гранулы с повышенной влажностью не подходят для котлов. Поэтому сырье перед прессованием должно иметь влажность между 8 и 12%. Сушилки бывают барабанного и ленточного типов. Ленточного типа дороже, но безопасней. Последние требуют наличие парового котла. Сушилки барабанного типа есть с паровым котлом и с автономным питанием, прямым горением.
В пресс сырье должно заходить с размерами частиц менее 4 мм. Поэтому мелкая дробилка измельчает сырье до необходимых размеров. В мелкую дробилку сырье должно заходить с максимальными размерами частиц 25х25х2 мм.
Сырье с влажностью менее 8% плохо поддается склеиванию во время прессования. Поэтому слишком сухое сырье также плохо как и слишком влажное. Чтобы этого избежать, нужна установка дозирования воды в смесительном баке. Лучший вариант - это шнековые смесители, где встроены входы для подачи воды или пара. Пар применяют для смягчения древесины твердых пород.
Прессование. Пресс для гранулирования - это сердце всего производства топливных гранул.. Прессование (пеллетирование).производиться на прессах различных конструкций. Два основных вида прессов применяются для пеллетирования, это прессы с цилиндрической матрицей и прессы с плоской матрицей. При этом диаметр матрицы может быть более метра, а мощность пресса до 500 кВт, в зависимости от заданной производительности. Так же на производительность пресса в пределах 20% влияет размер получаемых гранул, обычно 6 мм для частного потребления и 10 мм для промышленного.
В процессе прессования сырье достигает температуры 70-90°С. Чем мощнее у пресса сила прессования, тем больше температура сырья, тем лучше гранулы по качеству. Охлаждение нужно для прохладного осушения гранул после прессования. У хороших производителей также в схеме после охлаждения существуют циклоны для очистки готовых гранул от пыли, что существенно улучшает общий вид и качество продукции.
Расфасовка. Древесные гранулы необходимо просеивать и упаковывать.

Производители оборудования для производства древесных гранул, представленные на выставке:

Принцип работы у всех прессов (грануляторов) одинаков (катки продавливают сырье через матрицу, которое затем обрезается ножами), эффективность примерно равная. Нет однозначного ответа, чье оборудование лучше. Разница состоит только в том, что компания "AMANDUS KAHL" изготавливает плоскую матрицу, а другие производители цилиндрическую. В цилиндрическую матрицу сырье должно поступать принудительно, а в плоскую матрицу оно поступает свободно. Большинство пеллет в мире производится в прессах с цилиндрической матрицей. В

а) Пресс с ЦиЛИНДРИЧЕСКОй (круглоЙ) матрицей.

Рис. 78. Пресс с цилиндрической матрицей фирмы SALMATEC

 

б) Пресс с плоской матрицеЙ.

Рис. 79. Пресс компании AMANDUS KAHL GmbH

 

Важным вопросом является чистка и смена матриц и катков. Плоские матрицы в любых условиях эксплуатации можно прочистить просверливанием, а также зашлифовать при износе. Этого практически нельзя сделать с другой конфигурацией матрицы. Производство плоских матриц стремительно развивается. К тому же их изготовление намного дешевле изготовления круглых матриц, но смену их нужно производить каждый год, иногда по нескольку раз.

В настоящее время, в разных странах Европы и Америки существуют различные стандарты на древесные гранулы. Регламентирование, в основном, ведется по теплотворной способности, зольному остатку после сгорания, геометрическим размерам готовой гранулы, запыленности продукта. Наиболее жесткие условия к качеству гранул предъявляются в Германии и Австрии. Более «мягкие» условия предъявляются в странах Скандинавии. Различия в системах стандартизации гранул связаны с особенностями котельных установок, которые применяются в тех или иных странах, поэтому разняться требования по теплотворной способности и зольному остатку. Скандинавские страны используют котлы с «кипящим слоем», поэтому требования по зольному остатку предъявляются сниженные, а условия по теплотворной способности повышенные. Германский и Австрийский рынок пеллет относится более требовательно к зольному остатку (до 0,5 %), потому что большая часть котлов-утилизаторов оснащена предварительной камерой сгорания и, вследствие этого, удаление золы затруднено.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: