Hvad er pellets
Pellets er en energibærer opnået fra resterne af naturlige råmaterialer ved en teknologisk metode, der er i form af granulater. Brændselsceller findes i forskellige fraktioner med en diameter på 0,4 til 1 cm og en kropslængde på 0,315 til 5 cm. En produktionslinje er typisk designet til at producere pellets af et specifikt materiale, så flere typer af sådant brændstof kommer ind på markedet.
Brænde
Mange vil sige, at tørt hårdttræ er det bedste brændstof. Men denne erklæring er sand i forhold til tørt brænde - rå træstammer ryger, "yak wet garret", men de kan ikke opvarme huset med dem. Derfor skal forberedelsen af brænde til den næste fyringssæson behandles i vinter. Hakket og foldet under et baldakin, godt tørret om foråret og sommeren, brænder sådant træ næsten uden røg. Ejerne af pyrolyse (gasgenererende kedler) vil bekræfte dette - selv let fugtigt brænde brænder ikke i deres kedler, de tørrer det i to år.
Du kan købe tørhakket brænde, men prisen vil ikke behage - fra 50 til 100 rubler pr. Kubikmeter (asp, hornbjælke, al, birk). Plus forsendelse. Til sammenligning vil hakket, men rå brænde koste mindre - fra 30 rubler pr. Kubikmeter. Der er dog flere nuancer. Brænde kan købes i bulk eller i kasser. Den første mulighed er billigere, men brænde er tæt stablet i kasserne, så der vil være flere logfiler i "bord" -terningen.
Træ af nåletræ (gran, fyr) er den billigste - fra 30 rubler. Bladbladet (birk, al, asp) - 33-35 rubler. Hardwood (hornbjælke, ahorn, aske, eg) - fra 40 rubler.
Hvis du vil vifte med en økse i frosten, kan du bestille træ med klodser. Det kommer forresten ikke meget billigere end hakket - 25-30 rubler, afhængigt af trætypen.
I regionale gortops kan du købe op til 5 kubikmeter delt brænde af blandede racer til statsprisen - 28 rubler pr. Kubikmeter uden levering. Brænde fra gortop er fugtig.
Hvad er pellets til kedlen
Korntypen afhænger af det materiale, det er fremstillet af. Fra denne pille har sit eget navn:
- Woody;
- Kul;
- Tørv;
- Fra resterne af vegetation;
- Stråtækt;
- Majs;
- Fra fjerkræsmuld (kylling);
- På basis af affaldspapir;
- Fra fast husholdningsaffald.
Træpiller til kedel
Det mest populære og forbrugte produkt. Til fremstilling af pellets af denne type anvendes både nåletræer og løvfældende træarter. Alt affald opnået under træbearbejdning er egnet som råmateriale:
- Savsmuld;
- Spåner;
- Savsmuld;
- Stykker af skrot;
- Croaker.
"Hvide" pellets lavet af træ uden barkindeslutninger har det laveste askeindhold, hvorfor de er meget værdsatte. "Grå" træpiller, der indeholder bark, bruges hovedsageligt til kraftige kedler. De er relativt billige og har højere askeindhold.
Kulstøvkorn
I modsætning til træpiller, hvor partikler holdes af naturlige harpikser, presses kulgranulater på en speciel måde med tilsætning af et bindemiddel. Metoden kaldes spiralpresning.
Resultatet er et fast brændstof, der er egnet til brug i enhver pillekedel. En af fordelene ved et sådant materiale ud over dets høje brændværdi er gode transportable kvaliteter - kulpiller er ikke tilbøjelige til makulering under transport.
Torvkedelpiller
Torvkugler indeholder ren tørv og bevarer deres form på grund af indre bindemidler, der aktiveres, når de presses.De er skrøbelige, så deres diameter kan ikke være lille og når en størrelse på 12 mm. Denne type har et højt energiforbrug, økonomisk brug. For eksempel, hvis du forbrænder et ton materiale, frigives varmen nøjagtigt så meget som ved forbrænding af 475 kubikmeter naturgas, 1,5 ton træ eller 500 liter diesel.
Pellets fra planterester
Et andet navn for sådant brændstof er agropellets. De ser brune ud i farven, råmaterialet er landbrugsaffald, nemlig boghvede skaller og solsikke skaller.
Da det oprindelige materiale indeholder partikler af sand, jord, støv og andre ikke-brændbare komponenter, har agropellet et højt askeindhold. Dens anvendelse er kun berettiget til opvarmning af industrielle virksomheder. Prisen her er meget lavere, hvis du tager andet materiale til sammenligning.
Halmpiller
Med hensyn til densitet er brændværdi lig med træpiller. Billigere end dem, men har et højt askeindhold på op til 5,5%. Efter presning er pelleten modstandsdygtig over for fugtindtrængning, hvilket har en positiv effekt på brændstofets evne til ikke at blive forringet under opbevaring.
Pellets fra majsstilke
Selvom majsstilke kan klassificeres som produkter fra agrosfæren, er pellets fra dem fundamentalt forskellige fra landbrugspiller på grund af deres relativt lave askeindhold, som kun er 2,6%. Yderligere fordele inkluderer en meget lang forbrændingstid, høj densitet og kalorieindhold. På grund af sin lave vægt er et sådant produkt let at pakke, indlæse og transportere.
Piller baseret på kyllingegødning
Mulig mulighed for dobbelt anvendelse af pellets fra fjerkrægødning - som brændstof og korngødning. På grund af den høje fugtighed tørres råmaterialerne først i specielle rum og knuses og presses derefter.
Sådanne pellets indeholder mange ikke-brændbare indeslutninger, de er ikke egnede til arbejde i private kedler på grund af deres høje askeindhold. Det er mest praktisk at bruge produktet som gødning - affaldet absorberer fugt godt og frigiver det gradvist til planterødderne.
Papirpiller til kedel
For at opnå granulater fra affaldspapir anvendes en mere kompleks teknologisk proces. I modsætning til ethvert andet råmateriale skal papiret fugtes først, før det presses.
Ejere af private huse og komfortable landejendomme stiller sig ofte spørgsmålet: hvilket varmesystem er bedre at implementere? Der er mange svar på dette spørgsmål. Fra brugen af elektriske varmeelementer til et lille fyrrum med diesel eller naturgas. Den mest udbredte er små ovne med manuel brændstofpåfyldning og mini-kedler med automatisk kontrol. Moderne teknologier gør det muligt at kontrollere driften af kedelhuset via en telefonforbindelse, og billig automatisering udelukker næsten det menneskelige arbejde med at opretholde ilden i ovnen. I dag skal vi sammenligne de to mest populære brændstoffer til private kedler: kul og træpiller.
Af det, der blev sagt tidligere, følger det, at de største fordele ved kul ligger i den længere forbrændingsvarighed, hvilket forklares med den højere tæthed og det høje indhold af mineralindeslutninger. Fordelene ved træpiller er forbundet med let antændelse, ensartet forbrænding og miljøsikkerhed. Hvad angår råmaterialerne og de økonomiske aspekter af problemet, er alt ikke så simpelt her.
Hoveddelen af kul omfatter grafitlignende kulstof, sorberet og kemisk bundet kultjære samt op til 15-25% af mineralstoffer, der danner aske. Kulforbrændingsprocessen begynder med pyrolyse og tørring. I løbet af pyrolysen frigøres næsten al kultjære, repræsenteret af aromatiske kulbrinter.Et træk ved aromatiske kulbrinter som brændstof er et højt kulstofindhold ved en relativt lav antændelsestemperatur af harpiksdampe. Forbrændingen af kultjære producerer betydelige mængder sod og kulilte. For at forhindre disse fænomener kræves finjustering af lufttilførslen og præcis design af forbrændingsanordninger afhængigt af brændstoftypen og ovnens produktivitet. Da kedelanlæg ikke er designet til en bestemt kvalitet og mærke kul, men produktiviteten reguleres af automatisk udstyr afhængigt af den krævede temperatur i rummet, er det i praksis umuligt at opnå den optimale tilstand. Enten flyver en masse luft gennem ovnen, og vi har en overførsel af varme, eller tværtimod er der lidt luft, og soden brænder ikke helt ud - vi har en overførsel af brændstof fra ovnen i form af sod og kulilte. I praksis fører disse fænomener til et fald i brændværdien af en kulenhed med 10-30% sammenlignet med teorien.
For træpiller har vi en klassisk træforbrændingsproces, men med to finesser. For det første er træet tørt nok, hvilket negerer bidraget fra tørringsprocesserne i begyndelsen af forbrændingen og øger brændværdien af pellets sammenlignet med træ i blokke (logs). Derudover er pellets dannet af små træstykker, hvilket fører til ødelæggelse under forbrændingsprocessen. I nogle tilfælde forstyrrer ødelæggelsen driften af forbrændingsanordninger noget, men oftere kompenserer det kun for faldet i pellets ydre overflade, når de brænder.
Lavt fugtindhold og signifikant mekanisk styrke af pillerne skyldes produktionsteknologien. Udgangsmaterialet går i produktion i en fint dispergeret form med et fugtindhold på ca. 15-30%. Formning indebærer varm presning i et ark eller tromleform. Tromlematrixen har en højere produktivitet, arkmatrixen giver større mekanisk styrke og ensartethed af pelletsstørrelsen. Varm presning fører til trætørring og dannelse af en tynd film af smeltet lignin på overfladen af hver pille (såvel som mellem træpartikler i pelleten). Denne effekt er mest udtalt for harpiksholdige træsorter. Derfor har pellets et fugtighedsindhold på 5-12%, hvilket er meget lavere end fugtindholdet i klumper, der opbevares under normale forhold. Som et resultat har pellets en signifikant højere brændværdi end almindeligt træ. Hvis der til procesbrænde med et fugtighedsindhold på 30% (askeindhold 1% tørstof) under forbrænding i et konventionelt kedelhus er brændværdien i området 10,1 - 11,2 MJ / kg, så for pellets med et fugtindhold på ca. 5% er brændværdien mærkbart højere og når 21 MJ / kg. For birkepellets når denne værdi mere end 28 MJ / kg.
Tabellen viser værdierne for brændværdien og densiteten af forskellige typer råmaterialer til produktion af pellets samt densiteten af disse materialer. Under produktionen af pellets øges densiteten til 0,9 - 1,2 g / cm3. Stigningen i densitet øger ikke kun pellets mekaniske styrke, men bidrager også til bekvemmeligheden ved transport og opbevaring af brændstof.
Blandt de klare fordele ved pellets frem for kul er det værd at bemærke høj miljøsikkerhed. Træpiller indeholder op til 60-90 gange mindre svovl end kul, hvilket forbedrer den økologiske situation i regionen og reducerer korrosionen af forbrændingsanordninger. Derudover bidrager et langt ophold i jorden på store dybder til ophobning af betydelige mængder af forbindelser af tungmetaller og radioaktive grundstoffer i kulene. Baseret på særegenhederne ved osmotiske processer under trævækst er indholdet af tungmetaller i træ hundreder af gange lavere end i fossile kul. Askeindholdet i træet er kun 0,2 - 0,5% af den oprindelige masse.Ask repræsenteres af kalk, kaliumchlorid, jernskala, siliciumdioxid, magnesiumforbindelser og andre ikke-farlige forbindelser, der med succes kan bruges som en universel gødning på sure og neutrale jordarter.
Blandt fordelene ved kul kan man bemærke en lidt lavere pris, en højere belastningstæthed og en mærkbart længere forbrændingstid. Sidstnævnte fordel forsvinder gradvist på grund af spredningen af automatiske kedelinstallationer, som er meget mere bekvemme og lettere at bruge. En stor mængde påfyldning i en tragt af samme størrelse er kun en mærkbar fordel for kulchips af en bestemt størrelse, hvis omkostninger stiger med stigningen i spredningen i fragmenternes størrelse. Den mest betydningsfulde fordel ved kul er dens omkostninger. Fra 2014 havde 1 ton kul i Krasnoyarsk en markedsværdi på 1,5 til 3,0 tusind rubler. Mens træpiller koster omkring 4-5 tusind rubler pr. Ton. Samtidig er brændværdien af varmekul i området 8 - 20 MJ / kg. Det vil sige, at brændværdien af pellets og kul er tæt på, med en næsten dobbelt forskel i pris. Det skal bemærkes, at automatiske kedelanlæg kun er i stand til at arbejde med kul med en bestemt fraktioneret sammensætning, hvis omkostninger er meget højere end klumper. Automatiske kedelanlæg til kulstøv produceres kun med tilstrækkelig høj effekt, og de har en høj omkostningspris. Kulstøvpiller har en pris, der ikke er lavere end træpiller.
Således kommer vi til konklusionen om de betydelige fordele ved træpiller i forhold til fossile kul. I brændselsenergiindustrien betyder disse fordele først og fremmest lidt på grund af de betydelige kulreserver i sammenligning med produktionsmængden af vegetabilske råvarer. Men for opvarmningssystemer i private huse er forskydning af kul med brændselspiller kun et spørgsmål om tid.
Hvordan man fremstiller pellets
Ved fremstilling af pellets til kedlen skal råmaterialerne gennemgå en bestemt teknologisk proces på produktionslinjen. De vigtigste faser af denne proces, ved hjælp af eksemplet på opnåelse af træpiller, er som følger:
- Knusing i en grov fraktion - på dette tidspunkt fører træagtige dele i forskellige størrelser til en tilstand af homogen masse af et knusningsanlæg;
- Slibning til en fin fraktion ved hjælp af en hammermølle - partikelstørrelsen af det resulterende råmateriale bør ikke overstige 6 millimeter;
- Tørring til et fugtindhold i materialet i området 8,0 - 10,0% i bælte- og tromletørringsinstallationer
- Presning i en pillefabrik. På dette trin opvarmes massen til en temperatur på 120 grader Celsius og presses gennem matrixen;
- Køling (om nødvendigt) og emballering af det færdige produkt.
Ved fremstilling af landbrugspiller af solsikkeskal er stadiet for knusning af råmateriale udelukket fra den teknologiske proces.
Valg af pellets til kedelanlæg
Industrielle kedler er normalt designet til tunge belastninger og er ikke så krævende på råmaterialer som deres indenlandske kolleger. For at kedlen effektivt skal levere opvarmning af huset på pelleten ud over sin type skal du være opmærksom på følgende tekniske indikatorer, som skal angives af producenten:
- Produktfugtighed - ved normal antændelse og vedligeholdelse af forbrændingen skal være inden for 8%, over 14% - materialet er ikke egnet til brug
- Varmeoverførsel under forbrænding - det er bedre, hvis det er i området 4,5 og højere kcal / kg, som træpiller, men 4,3 kcal / kg er også acceptabelt;
- Produktets askeindhold - har en øvre tolerancetærskel inden for 1%, hvis denne grænse reduceres til 0,5%, kan kedlen ikke rengøres mere end en gang om måneden.
Ud over alt det ovenstående bør pillerne inspiceres visuelt for revner.
Højkvalitetsmateriale har en skinnende overflade, smuldrer ikke og går i vanskeligheder.Når granulaterne dyppes i vand, skal de til sidst blive en blød masse. Hvis dette ikke skete, er det sandsynligt, at der blev anvendt en kemisk klæbestofkomponent i deres fremstilling, hvilket er uacceptabelt. Tilstedeværelsen af groft sediment af små sten og sand indikerer også en dårlig kvalitet af produktet.
Fordele og ulemper ved brændselspiller til kedlen
De åbenlyse fordele ved granulært brændstof er, at de er lette at transportere og opbevare. Derudover har granulat:
- Høj varmeoverførsel, hvilket er 2,5 gange mere end træet;
- Lavt askeindhold, hvilket giver dig mulighed for at bruge mindre tid på vedligeholdelse af kedelanlæg;
- Lav procentdel af fugtighed, som har en positiv effekt på varmesystemets funktion, hvilket øger dets levetid
- Høj densitet - en mindre mængde af sådant brændstof er i stand til at producere så mange kalorier af varme som en anden energibærer med et stort volumen.
Den største ulempe ved brændselspiller er, at de kun kan arbejde i specielle kedler med automatisk energiforsyning til brænderen. Prisen på sådant udstyr er meget højere end prisen på almindelige kedler med fast brændsel.
Lad os gå lidt dybere ind i essensen!
Industriel produktion
Til fremstilling af brændselspiller anvendes træ, som simpelthen ikke længere finder nogen anden anvendelse, dvs. affald.
Varsel! For at fremstille kvalitetspiller, må dette træ ikke have bark!
Hvordan fremstilles pellets?
Produktionsproces diagram
Små stykker træ passerer gennem en separator, hvor der sigtes sand, snavs, slagge, metalspik (en magnet fungerer her) osv.
På et transportbånd sendes alt dette rensede "gode" til hammerknusers bunker, ved hvilken udgangen træet bliver til finkornet savsmuld.
Derefter føres denne blanding af savsmuld til tørretumbleren, hvor råmaterialet tørrer helt.
For at omdanne råmaterialer til pellets - brug granulater med en pressegranulator. I det, under indflydelse af damp ved høj temperatur og intensiv blanding, bliver råmaterialet i form af tørret træ "mel" til dej. Den resulterende masse tørres igen og føres til matrixen, hvor granulater opnås fra mel under højt tryk (300 atm).
De resulterende træpiller har en væsentlig højere tæthed end densiteten af det træ, de er fremstillet af. Dette skyldes processerne for vedhæftning af materialet, der opstår under produktionen af granuler. Limning sker på grund af stoffet lignin i træet.
Lignin er en del af træagtige celler. I processen med celledestruktion under mekanisk behandling og yderligere opvarmning af træråvarer frigøres lignin. Ved høje temperaturer smelter den og danner en slags naturlig lim, der pålideligt limer træpellets stof under presningsprocessen.
Efter at have presset gennem matrixen afkøles pelletsne og pakkes derefter i poser.
Håndværk produktion
Produktionen af pellets derhjemme diskuteres intensivt på brændstoffora, hvor du kan gå, hvis du er interesseret i dette emne. Lidt senere vil vi overveje dette emne i en af overskrifterne på vores side. Men nu…
Nu mener vi, at det kun er rentabelt at fremstille pellets derhjemme med deres videre salg, det vil sige salg. For at producere hjemmelavede pellets skal du investere penge, meget af din tid i fremstilling af udstyr. Og så er det tid til at bruge på produktionsprocessen. Omkostningerne ved pellets til opvarmning i det russisk-talende rum er 70-80 USD. pr. ton. Til denne pris er de lettere at købe. Og til salg i udlandet, hvor deres pris let fordobles (med den passende kvalitet af brændselspiller), er det nødvendigt at gå gennem en ret vanskelig vej.
Bemærk, at vi ikke afskrækker dig fra at producere pellets alene, vi råder dig til at overveje dette vækstemne fra fremstilling af mini-pellets i fremtiden til større skala. Ideelt set - med mulighed for at eksportere produkter til udlandet.
Hvad er bedre?
Brænde eller træpiller? Hvad skal jeg foretrække?
Brænde eller træpiller
Lad os analysere nogle brændstofparametre:
1. Brændselspillerens brændværdi eller brændbarhed overstiger 2,5 gange samme parameter som træ.
Dette forklares med det øgede kulstofindhold i det "nyfangede" materiale. I et almindeligt træ er kulstof en bestanddel af alle dets celler i cellulosemolekyler. Cellulose indeholder også ilt og brintatomer i dets molekyle.
Under mekanisk "destruktiv" behandling er mange cellulosemolekyler beskadiget. I dette tilfælde fordamper de førnævnte hydrogen- og iltatomer i form af flygtige gasser, vanddamp, syrer og enkle alkoholer.
Mængden af materiale er blevet mindre, og indholdet af "brændbart" (kulstof) i det bevares - dermed materialets øgede brændværdi.
2. "Renhed" af materialet - denne parameter er af stor interesse for europæere.
Alle ved, at der dannes aske, når der brændes træ i en ovn eller endda i en ild. Massefraktionen af denne aske er mindst 15% af den oprindelige masse af træ. Disse er ikke-brændbare harpikser og mineraler. Så der går du! Aske fra brændselspiller er 0,5-3% af deres oprindelige vægt, hvilket er 15-20 gange mindre end "træ" aske.
3. Almindeligt træ indeholder mindst 2 gange mere fugt end pellets fremstillet af det.
4. Pellets tæthed er meget højere end træets densitet. Pellet synker i vand. Dette øger rentabiliteten af denne type brændstof under transport og opbevaring.
I betragtning af forholdet mellem "pellets eller gas" vil der være flere fordele for gas. Inklusive varmeudgifter, hvor pellets nu er på andenpladsen.
Men den forventede stigning i priserne på naturlige brændstofreserver vil føre til, at pellets kommer på toppen med hensyn til brændstoføkonomi og effektivitet til varmesystemer.