Što su peleti
Peleti su nosač energije dobiven iz ostataka prirodnih sirovina tehnološkom metodom, koja je u obliku granula. Gorivne stanice dolaze u različitim frakcijama, promjera od 0,4 do 1 cm i duljine tijela od 0,315 do 5 cm. Tipično je proizvodna linija dizajnirana za proizvodnju peleta od određenog materijala, pa nekoliko vrsta takvog goriva ulazi na tržište.
Drva za ogrjev
Mnogi će reći da je suho tvrdo drvo najbolje gorivo. Ali ova je izjava istinita u odnosu na suho ogrjevno drvo - sirovi trupci će se dimiti, "jak mokri potkrovlje", ali neće moći zagrijati kuću s njima. Stoga bi se pripremom drva za ogrjev za sljedeću sezonu grijanja trebalo baviti ove zime. Sjeckani i presavijeni pod nadstrešnicom, dobro prosušeni tijekom proljeća i ljeta, takvo ogrjevno gorivo gori gotovo bez dima. Vlasnici pirolize (kotlovi za proizvodnju plina) to će potvrditi - čak i malo vlažna ogrjevna drva u njihovim kotlovima ne izgaraju, suše je dvije godine.
Možete kupiti suho sjeckani ogrjevni drvo, ali cijena neće ugoditi - od 50 do 100 rubalja po kubičnom metru (jasika, grab, joha, breza). Plus poštarina. Za usporedbu, usitnjeno, ali sirovo ogrjevno drvo koštat će manje - od 30 rubalja po kubičnom metru. Postoji, međutim, nekoliko nijansi. Drva za ogrjev mogu se kupiti na veliko ili u kutijama. Prva je opcija jeftinija, ali drva za ogrjev čvrsto su složena u kutije, pa će u kocki "daske" biti više trupaca.
Najjeftiniji su četinarski ogrjev (smreka, bor) - od 30 rubalja. Mekani (breza, joha, jasika) - 33-35 rubalja. Tvrdo drvo (grab, javor, jasen, hrast) - od 40 rubalja.
Ako želite mahati sjekirom po mrazu, drvo možete naručiti klinovima. Usput će izaći ne puno jeftinije od sjeckanog - 25-30 rubalja, ovisno o vrsti drva.
U regionalnim gortopsima možete kupiti do 5 kubika podijeljenog ogrjevnog drva mješovitih pasmina po državnoj cijeni - 28 rubalja po kubičnom metru bez isporuke. Drva za ogrjev s gortopa bit će vlažna.
Koji su peleti za kotao
Vrsta granula ovisi o materijalu iz kojeg je dobivena. Od ovog peleta ima svoje ime:
- Woody;
- Ugljen;
- Treset;
- Od ostataka vegetacije;
- Slamnati;
- Kukuruz;
- Od izmeta peradi (piletina);
- Na osnovi starog papira;
- Od čvrstog kućnog otpada.
Drvene pelete za bojler
Najpopularniji i konzumirani proizvod. Za proizvodnju peleta ove vrste koriste se i crnogorične i listopadne vrste drveća. Bilo koji otpad dobiven u procesu obrade drveta pogodan je kao sirovina:
- Piljevina;
- Strugotine;
- Piljevina;
- Komadići ostataka;
- Kreketuša.
"Bijeli" peleti od drveta bez inkluzija kore imaju najmanji udio pepela, zbog čega su vrlo cijenjeni. "Sivi" drveni peleti koji sadrže koru uglavnom se koriste za snažne kotlove. Relativno su jeftini i imaju veći sadržaj pepela.
Granule ugljene prašine
Za razliku od drvenih peleta, gdje se čestice zadržavaju prirodnim smolama, granule ugljika prešane su na poseban način, uz dodatak veziva. Metoda se naziva spiralno prešanje.
Rezultat je kruto gorivo prikladno za upotrebu u bilo kojem kotlu na pelete. Jedna od prednosti takvog materijala, pored visoke kalorijske vrijednosti, su i dobre prenosive osobine - ugljene pelete nisu sklone usitnjavanju tijekom transporta.
Pelet iz kotlovskog treseta
Pelet od treseta sadrži čisti treset i zadržava svoj oblik zbog unutarnjih veziva koja se aktiviraju kada se istisnu.Oni su krhki, pa njihov promjer ne može biti mali i doseže veličinu od 12 mm. Ova vrsta ima visoku potrošnju energije, ekonomičnost u upotrebi. Primjerice, ako sagorite tonu materijala, topline će se osloboditi točno onoliko koliko i pri sagorijevanju 475 kubika zemnog plina, 1,5 tone drva ili 500 litara dizel goriva.
Peleti od biljnih ostataka
Drugi naziv za takvo gorivo je agropelet. Izgledaju smeđe boje, sirovina je poljoprivredni otpad, odnosno heljdine ljuske i ljuske suncokreta.
Zbog činjenice da početni materijal sadrži čestice pijeska, zemlje, prašine i drugih nezapaljivih komponenata, agropelet ima visok udio pepela. Njegova je upotreba opravdana samo za grijanje industrijskih poduzeća. Ovdje je cijena mnogo niža ako uzmete drugi materijal za usporedbu.
Kuglice od slame
Što se tiče gustoće, kalorijska vrijednost jednaka je drvenim peletima. Jeftinije od njih, ali imaju visok udio pepela do 5,5%. Nakon prešanja, peleta je otporna na prodor vlage, što pozitivno utječe na sposobnost goriva da se ne pogorša tijekom skladištenja.
Peleti od kukuruznih peteljki
Iako se stabljike kukuruza mogu klasificirati kao proizvodi agrosfere, peleti iz njih bitno se razlikuju od agropeleta zbog relativno niskog udjela pepela, koji iznosi samo 2,6%. Dodatne prednosti uključuju vrlo dugo vrijeme gorenja, veliku gustoću i kalorijski sadržaj. Zbog male težine takav je proizvod lako pakirati, utovariti i transportirati.
Peleti na bazi pilećeg gnoja
Moguća dvostruka upotreba peleta iz peradarskog gnoja - kao gorivo i zrnato gnojivo. Zbog visoke vlažnosti sirovine se prvo suše u posebnim prostorijama, a zatim drobe i prešaju.
Takve pelete sadrže mnogo nezapaljivih inkluzija, zbog velikog sadržaja pepela nisu prikladne za rad u privatnim kotlovima. Najpraktičnije je proizvod koristiti kao gnojivo - izmet dobro upija vlagu i postupno je ispušta u korijenje biljke.
Pelet od papira za bojler
Za dobivanje granula iz otpadnog papira koristi se složeniji tehnološki postupak. Za razliku od bilo koje druge sirovine, papir je potrebno prvo navlažiti prije prešanja.
Vlasnici privatnih kuća i udobnih seoskih kuća često se postavljaju pitanje: koji je sustav grijanja bolje implementirati? Na ovo pitanje postoji mnogo odgovora. Od upotrebe električnih grijaćih elemenata do male kotlovnice na dizel ili prirodni plin. Najrasprostranjenije su male peći s ručnim punjenjem goriva i mini kotlovi s automatskim upravljanjem. Suvremene tehnologije omogućuju upravljanje radom kotlovnice telefonskom komunikacijom, a jeftina automatizacija gotovo isključuje ljudski rad na održavanju vatre u peći. Danas ćemo usporediti dva najpopularnija goriva za privatne kotlove: ugljen i drvene pelete.
Iz prethodno rečenog proizlazi da su glavne prednosti ugljena dulje trajanje izgaranja, što se objašnjava većom gustoćom i visokim sadržajem mineralnih inkluzija. Prednosti drvenih peleta povezane su s lakoćom paljenja, ujednačenim izgaranjem i sigurnošću okoliša. Što se tiče sirovina i ekonomskih aspekata problema, ovdje sve nije tako jednostavno.
Glavni dio ugljena uključuje grafit sličan ugljiku, sorbirani i kemijski vezan ugljeni katran, kao i do 15-25% mineralnih tvari koje tvore pepeo. Proces izgaranja ugljena započinje pirolizom i sušenjem. Tijekom pirolize otpušta se gotovo sav katran ugljena, predstavljen aromatskim ugljikovodicima.Značajka aromatskih ugljikovodika kao goriva je visok sadržaj ugljika pri relativno niskoj temperaturi paljenja para smole. Izgaranjem katrana ugljena nastaju značajne količine čađe i ugljičnog monoksida. Da bi se ove pojave spriječile, potrebna je fina prilagodba dovoda zraka i precizan dizajn uređaja za izgaranje, ovisno o vrsti goriva i produktivnosti peći. Budući da kotlovnice nisu dizajnirane za određenu vrstu i marku ugljena, već se produktivnost regulira automatskom opremom, ovisno o potrebnoj temperaturi u sobi, u praksi je nemoguće postići optimalni način rada. Ili puno zraka leti kroz peć i imamo prijenos topline ili, naprotiv, zraka ima malo i čađa ne izgara u potpunosti - imamo prijenos goriva iz peći u obliku čađe i ugljični monoksid. U praksi ti fenomeni dovode do smanjenja kalorijske vrijednosti jedinice ugljena za 10-30% u usporedbi s teorijom.
U slučaju drvenih peleta imamo klasičan postupak gorenja drva, ali s dvije suptilnosti. Prvo, drvo je dovoljno suho, što negira doprinos procesa sušenja na početku izgaranja i povećava kalorijsku vrijednost peleta u usporedbi s drvetom u blokovima (trupcima). Osim toga, peleti se formiraju od malih komada drveta, što dovodi do njihovog uništavanja tijekom procesa izgaranja. U nekim slučajevima uništavanje donekle remeti rad uređaja za izgaranje, ali češće kompenzira samo smanjenje vanjske površine peleta dok gore.
Nizak sadržaj vlage i značajna mehanička čvrstoća peleta rezultat su tehnologije proizvodnje. Početni materijal ide u proizvodnju u fino raspršenom obliku sa sadržajem vlage od oko 15-30%. Oblikovanje uključuje vruće prešanje u lim ili bubanj. Matrica bubnja ima veću produktivnost, matrica lima osigurava veću mehaničku čvrstoću i ujednačenost veličine peleta. Vruće prešanje dovodi do sušenja drva i stvaranja tankog filma otopljenog lignina na površini svake kuglice (kao i između čestica drva u peleti). Ovaj je učinak najizraženiji kod smolastih vrsta drveta. Stoga pelet ima sadržaj vlage od 5-12%, što je mnogo niže od sadržaja vlage u grumenom drvu uskladištenom u normalnim uvjetima. Kao rezultat toga, pelet ima značajno veću kalorijsku vrijednost od običnog grudanog drveta. Ako je za obradivo ogrjevno drvo s udjelom vlage 30% (sadržaj pepela 1% suhe tvari), kada se sagorijeva u konvencionalnoj kotlovnici, kalorijska vrijednost kreće se u rasponu od 10,1 - 11,2 MJ / kg, tada za pelete s vlagom udjela od oko 5%, ogrjevna vrijednost je osjetno veća i doseže 21 MJ / kg. Za pelete od kore od breze ta vrijednost doseže više od 28 MJ / kg.
Tablica prikazuje vrijednosti kalorijske vrijednosti i gustoće različitih vrsta sirovina za proizvodnju peleta, kao i gustoću tih materijala. Tijekom proizvodnje peleta, gustoća se povećava na 0,9 - 1,2 g / cm3. Povećanje gustoće ne samo da povećava mehaničku čvrstoću peleta, već pridonosi i udobnosti prijevoza i skladištenja goriva.
Među očitim prednostima peleta u odnosu na ugljen, vrijedi istaknuti visoku ekološku sigurnost. Drveni peleti sadrže do 60-90 puta manje sumpora od ugljena, što poboljšava ekološku situaciju u regiji i smanjuje koroziju uređaja za izgaranje. Uz to, dug boravak u tlu na velikim dubinama pridonosi nakupljanju značajnih količina spojeva teških metala i radioaktivnih elemenata u ugljenu. Na temelju osobitosti osmotskih procesa tijekom rasta drveća, sadržaj teških metala u drvu stotinama je puta niži nego u fosilnom ugljenu. Sadržaj pepela u drvetu iznosi samo 0,2 - 0,5% izvorne mase.Pepeo je predstavljen vapnom, kalijom, željeznom ljestvicom, silicijevim dioksidom, magnezijevim spojevima i drugim neopasnim spojevima koji se mogu uspješno koristiti kao univerzalno gnojivo na kiselim i neutralnim tlima.
Među prednostima ugljena mogu se primijetiti nešto niži troškovi, veća gustoća utovara i osjetno dulje vrijeme gorenja. Potonja prednost postupno će nestati zbog širenja automatskih instalacija kotlova, koje su mnogo prikladnije i jednostavnije za upotrebu. Velika količina utovara u lijevak iste veličine zamjetna je prednost samo za usitnjene usitnjene dijelove određene veličine, čiji se trošak povećava s povećanjem širenja veličine fragmenata. Najznačajnija prednost ugljena je njegova cijena. Od 2014. godine u Krasnojarsku je 1 tona ugljena imala tržišnu vrijednost od 1,5 do 3,0 tisuća rubalja. Dok drvene pelete koštaju oko 4-5 tisuća rubalja po toni. Istovremeno, kalorijska vrijednost ugljena za grijanje kreće se u rasponu od 8 - 20 MJ / kg. Odnosno, ogrjevna vrijednost peleta i ugljena bliska je, s gotovo dvostrukom razlikom u cijeni. Treba imati na umu da su automatska kotlovska postrojenja sposobna raditi samo s ugljenom određenog frakcijskog sastava, čiji je trošak mnogo veći od grudastog ugljena. Automatska kotlovska postrojenja za ugljenu prašinu proizvode se samo s dovoljno velikom snagom i imaju visoku cijenu. Pelet ugljene prašine ima cijenu koja nije niža od cijene drvenih peleta.
Dakle, dolazimo do zaključka o značajnim prednostima drvenih peleta nad fosilnim ugljenom. U energetskoj industriji goriva ove prednosti malo znače, prije svega, zbog značajnih rezervi ugljena u usporedbi s količinom proizvodnje biljnih sirovina. No, za sustave grijanja privatnih kuća istiskivanje ugljena peletima samo je pitanje vremena.
Kako se prave peleti
U proizvodnji peleta za kotao, sirovine moraju proći određeni tehnološki postupak na proizvodnoj liniji. Glavne faze ovog postupka, na primjeru dobivanja drvenih peleta, su sljedeće:
- Drobljenje u grubu frakciju - u ovoj fazi drveni dijelovi različitih veličina postrojenjem za drobljenje dovode do stanja homogene mase;
- Mljevenje u finu frakciju pomoću čekića - veličina čestica rezultirajuće sirovine ne smije biti veća od 6 milimetara;
- Sušenje do sadržaja vlage u materijalu u rasponu od 8,0 - 10,0% u postrojenjima za sušenje na trakama i bubnjevima;
- Prešanje u mlinu za pelete. U ovoj se fazi masa zagrijava na temperaturu od 120 Celzijevih stupnjeva i utiskuje kroz matricu;
- Hlađenje (ako je potrebno) i pakiranje gotovog proizvoda.
U proizvodnji poljoprivrednih peleta od ljuske suncokreta, faza drobljenja sirovina isključena je iz tehnološkog postupka.
Izbor peleta za kotlovnice
Industrijski kotlovi obično su dizajnirani za velika opterećenja i nisu toliko zahtjevni za sirovine kao njihovi domaći kolege. Da bi kotao učinkovito osiguravao grijanje kuće na pelete, pored svoje vrste, morate obratiti pažnju i na sljedeće tehničke pokazatelje koje proizvođač mora naznačiti:
- Vlaga proizvoda - za normalno paljenje i održavanje izgaranja treba biti unutar 8%, preko 14% - materijal nije prikladan za upotrebu;
- Prijenos topline tijekom izgaranja - bolje je ako je oko 4,5 i više kcal / kg, poput drvenih peleta, ali također je prihvatljivo 4,3 kcal / kg;
- Sadržaj pepela u proizvodu - ima gornji tolerancijski prag unutar 1%, ako se ta granica smanji na 0,5%, tada se kotao može očistiti najviše jednom mjesečno.
Uz sve navedeno, pelete treba vizualno pregledati na pukotine.
Kvalitetni materijal ima sjajnu površinu, ne mrvi se i teško se lomi.Kada se granule spuštaju u vodu, na kraju bi se trebale pretvoriti u opuštenu masu, ako se to nije dogodilo, vjerojatno je u njihovoj proizvodnji korištena kemijska ljepljiva komponenta, što je neprihvatljivo. Prisutnost grubog sedimenta sitnog kamenja i pijeska također ukazuje na lošu kvalitetu proizvoda.
Prednosti i nedostaci peleta s gorivom za kotao
Očigledne prednosti granuliranih goriva su u tome što ih je lako transportirati i skladištiti. Uz to, granule imaju:
- Veliki prijenos topline, što je 2,5 puta više od drva;
- Nizak sadržaj pepela, što vam omogućuje da potrošite manje vremena na održavanje kotlovskog postrojenja;
- Nizak postotak vlage, što pozitivno utječe na rad sustava grijanja, povećavajući njegov vijek trajanja;
- Velika gustoća - manja količina takvog goriva sposobna je proizvesti toliko kalorija topline kao drugi nosač energije s velikim volumenom.
Najznačajniji nedostatak peleta je taj što mogu raditi samo u posebnim kotlovima koji imaju automatski opskrbu plamenikom energijom. Cijena takve opreme mnogo je veća od cijene uobičajenih kotlova na kruto gorivo.
Krenimo malo dublje u bit!
Industrijska proizvodnja
Za proizvodnju peleta od goriva koristi se drvo koje jednostavno više neće naći nikakvu drugu upotrebu, odnosno otpad.
Obavijest! Za izradu kvalitetnih peleta ovo drvo ne smije imati koru!
Kako se prave peleti?
Dijagram proizvodnog procesa
Mali komadići drveta prolaze kroz separator, gdje se iz njih prosiju pijesak, nečistoća, troska, metalni čavli (ovdje radi magnet) itd.
Na transportnoj traci, sve ovo očišćeno "dobro" šalje se u bunker drobilice čekića, na čijem se izlazu drvo pretvara u sitnozrnastu piljevinu.
Zatim se ova smjesa piljevine dovodi u sušilicu, gdje se sirovina potpuno osuši.
Za pretvaranje sirovina u pelete - granule koristite prešani granulator. U njemu se pod utjecajem pare visoke temperature i intenzivnog miješanja sirovina u obliku osušenog drvenog „brašna“ pretvara u tijesto. Dobivena masa se ponovno osuši i doda u matricu, gdje se granule dobivaju iz brašna pod visokim tlakom (300 atm).
Rezultirajući drveni peleti imaju znatno veću gustoću od gustoće drveta od kojeg su izrađeni. To je zbog procesa prianjanja materijala koji se javljaju tijekom proizvodnje granula. Lijepljenje je posljedica tvari lignin u drvu.
Lignin je dio drvenastih stanica. U procesu uništavanja stanica tijekom mehaničke obrade i daljnjeg zagrijavanja drvnih sirovina, oslobađa se lignin. Na visokim temperaturama, topi se i stvara neku vrstu prirodnog ljepila, koje pouzdano lijepi tvar drvene pelete tijekom postupka prešanja.
Nakon istiskivanja kroz matricu, pelete se hlade, a zatim pakiraju u vreće.
Proizvodnja rukotvorina
O proizvodnji peleta kod kuće intenzivno se raspravlja na forumima o gorivima, kamo možete ići ako vas zanima ovo pitanje. Malo kasnije razmotrit ćemo ovu temu u jednom od naslova naše stranice. Ali sad…
Sada vjerujemo da je stvaranje peleta kod kuće isplativo samo njihovom daljnjom prodajom, odnosno prodajom. Da biste proizveli domaće pelete, trebate uložiti novac, puno svog vremena u proizvodnju opreme. A onda je ovo vrijeme koje treba potrošiti na proizvodni proces. Trošak peleta za grijanje u prostoru koji govori ruski jezik iznosi 70-80 USD. po toni. Po ovoj cijeni ih je lakše kupiti. A za prodaju u inozemstvu, gdje im se cijena lako udvostručuje (uz odgovarajuću kvalitetu peleta s gorivom), potrebno je proći prilično težak put.
Imajte na umu da vas ne obeshrabrujemo da sami proizvodite pelete, samo vam savjetujemo da razmotrite ovu temu rasta od mini proizvodnje peleta u budućnosti do većih razmjera. Idealno - s mogućnošću izvoza proizvoda u inozemstvo.
Što je bolje?
Ogrjev ili pelet? Čemu dati prednost?
Drva za ogrjev ili pelet
Analizirajmo neke parametre goriva:
1. Kalorična vrijednost ili zapaljivost peleta za gorivo premašuje istoimeni parametar drveta za 2,5 puta.
To se objašnjava povećanim sadržajem ugljika u "novopečenom" materijalu. U običnom stablu ugljik je sastojak svih njegovih stanica u molekulama celuloze. Također, celuloza u svojoj molekuli sadrži atome kisika i vodika.
Tijekom mehaničke "destruktivne" obrade, mnoge molekule celuloze su oštećene. U ovom slučaju, gore spomenuti atomi vodika i kisika isparljuju u obliku hlapljivih plinova, vodene pare, kiselina i najjednostavnijih alkohola.
Količina materijala postala je manja, a sadržaj "zapaljivog" (ugljika) u njemu je očuvan - otuda povećana kalorijska vrijednost materijala.
2. "Čistoća" materijala - ovaj je parametar od velikog interesa za Europljane.
Svatko zna da kada se drvo sagorijeva u peći ili čak u vatri nastaje pepeo. Masovni udio ovog pepela iznosi najmanje 15% početne mase drveta. To su nezapaljive smole i minerali. Pa izvoli! Pepeo od peleta za gorivo iznosi 0,5-3% njihove početne težine, što je 15-20 puta manje od "drvnog" pepela.
3. Obično drvo sadrži najmanje 2 puta više vlage od peleta izrađenih od njega.
4. Gustoća peleta je mnogo veća od gustoće drva. Pelet tone u vodi. To povećava isplativost ove vrste goriva tijekom transporta i skladištenja.
Uzimajući u obzir omjer "peleta ili plina", bit će više prednosti za plin. Uključujući troškove grijanja, gdje su peleti sada na drugom mjestu.
No, predviđeni rast cijena rezervi prirodnog goriva dovest će do činjenice da će peleti izaći na prvo mjesto u pogledu uštede goriva i učinkovitosti sustava grijanja.
