Pasidaryk pats granules namuose

Šiame straipsnyje bus aprašyta granulių sąvoka, jų veislės, šių gaminių apimtis ir, žinoma, laipsniškas jų gamybos technologinis procesas.

Granulės - Tai kieto kuro medžiaga, naudojama šilumos energetikoje, gyvenamųjų ir pramoninių patalpų šildymui, pastaruoju metu populiarėja tarp privačių namų gyventojų. Žaliavos jo gamybai yra: medienos apdirbimo pramonės atliekos (pjuvenos, drožlės, šakos, medžio žievė, plokštės).

Taip pat naudojamos žemės ūkio atliekos (saulėgrąžų, kukurūzų ir grikių lukštai). Durpės ir šiaudai taip pat yra žaliava. Tai presuotos cilindro formos granulės (ilgis 10-30 mm, plotis 6-10 mm).

Jie spaudžiami esant slėgiui ir aukštai temperatūrai (250-300 ° C). Medienos ir kitų žaliavų gabalai klijuojami slėgio ir temperatūros sąlygomis naudojant natūralią medžiagą linginą, kurio yra pačioje žaliavoje.

Tačiau granulių naudojimas nėra ribojamas tik kaip degusis katilų kuras.

Jie taip pat taikomi:

1. Gyvulininkystėje (granulės naudojamos gyvūnų kambarių grindims pabarstyti, jos tarnauja kaip patalynė, gerai sugeria drėgmę, sušildo ir sulaiko šilumą).
2. Valydami degalus, tepalus ir techninius skysčius autoservisuose, degalinėse.
3. Kaip mulčiavimo (apsauginės dangos) dirvožemis jūsų daržovių sodui ar sodui.
4. Kaip kuro kepimui ant grotelių vietoj anglies.
5. Kaip kačių kraikas.
6. Kaip absorbentas dujų valymui iš sieros.

Pagrindiniai tipai

Medienos granulės

Jie gaminami cilindrinių granulių pavidalu iš medienos atliekų (pjuvenų, drožlių, žievės, plokščių, nekokybiškos medienos). Jie skirstomi į buitinius ir pramoninius. Buitinės granulės gaminamos iš šviežių pjuvenų ir medžio drožlių. Kiti nešvarumai yra pramoninėse granulėse. Jie yra šviesūs, rusvai arba pilki.

Šviesesnė spalva rodo aukštą granulių kokybę (šviesi spalva rodo, kad naudojama ypač gera mediena be žievės ir švarių pjuvenų). Jie yra populiariausi šildant privačius namus, nes šio tipo granulėse yra mažiausias pelenų kiekis, nes juose nėra dulkių ir medienos žievės (iki 0,5%) ir geras šilumos perdavimas.

Daržovių granulės

Jie taip pat gaminami granuliuota forma iš žemės ūkio atliekų (šiaudų, saulėgrąžų lukštų, kukurūzų ir grikių atliekų). Galutinis produktas paprastai yra tamsios spalvos. Šilumos perdavimo prasme šios granulės niekuo nenusileidžia, jei kalbėtume apie saulėgrąžų lukštų, kukurūzų ir grikių granules, nes šiaudų granulės šiuo rodikliu yra prastesnės nei medžio granulės.

Tačiau tuo pačiu metu šiaudų granulės turi savo privalumų: didelį kiekį žaliavų ir mažą kainą. Daržovių granulėse yra didesnis pelenų kiekis (iki 3%) nei medienos granulėse, todėl katilą reikės valyti dažniau.Šis tipas skirtas pramoniniam naudojimui, nes degant išsiskiria daugiau pelenų.

Durpių granulės

Jie gaminami durpių granulių pavidalu, spalva yra tamsi. Jie taip pat populiarūs tarp pramonės įmonių, nes pasižymi geromis kaloringumo, ekonominėmis ir aplinkosauginėmis savybėmis. Jie nebuvo išplitę tarp privačių vartotojų dėl padidėjusio pelenų kiekio, nes panaudojus durpių granules katilą reikės valyti labai dažnai.

Granulių pranašumai prieš medieną

Ankstesniame skyriuje mes apibūdinome keletą granulių pranašumų. Dabar siūlome pabrėžti visus jų pranašumus, palyginti su nebrangiu kietuoju kuru - malkomis:

• dėl didelio tankio ir mažo drėgmės, specifinė granulių degimo šiluma siekia 5 kW / kg, o džiovinta mediena - ne daugiau kaip 4,5 kW;
• dėl tų pačių priežasčių granulinių šildymo katilų efektyvumas yra 80–85%, palyginti su 75% tradicinių malkomis kūrenamų katilų;
• puiki granulių struktūra ir stiprumas leidžia automatizuoti kuro tiekimo ir degimo valdymo procesą;
• kadangi gamintojai granulėms gaminti nenaudoja cheminių priedų, degalai ekologiškumu nenusileidžia medienai;
• mažas pelenų kiekis (medienos gaminiams - 0,5–1%, žemės ūkio granulėms - iki 4%) leidžia padidinti šilumos generatorių valymo intervalą iki 7 dienų.

Svarbus momentas. Mediena per 2 metus išdžiūsta iki 15% drėgmės, todėl namų savininkai retai džiovina ir šildo ką tik nupjauta mediena. Tikrasis šilumos perdavimas šiuo atveju yra 2–2,5 kW / kg, pritaikytas katilo efektyvumui. Kiek pelenų ir suodžių susidaro šiame procese, galima lengvai nustatyti kasdien valant įrenginį.

Granulės taip pat turi trūkumų. Kuras kainuoja 2,5–3 kartus brangiau nei ką tik iškirstos malkos, o automatizuotų šilumos generatorių kaina yra tokia pati, lyginant su įprastais TT katilais. Liūto dalis šių išlaidų tenka granulių degikliui ir elektroniniam valdymo blokui.

Jums reikia nusipirkti granules sandariuose maišuose arba namuose organizuoti sausą sandėliavimo vietą, pavyzdžiui, uždarą konteinerį. Skirtingai nuo medienos, drėgmės prisotintos granulės tiesiog subyra į dulkes ir nėra tinkamos tolesniam naudojimui.

https://youtu.be/ado5JDtfoSw

Kokybės reikalavimai

Pagrindiniai kuro granulių kokybės reikalavimai yra šie:

1. Granulė turi būti lygi ir lygi.
2. Granulių įtrūkimų nėra, jų deformacijos ir išsiskyrimas.
3. Granulė turi būti sandariai suspausta.
4. Galutiniame gaminyje turi būti tinkamas drėgmės procentas (jis neturi viršyti 15%).
5. Pageidautina, kad granulės būtų vienodo dydžio (daugiausia gamintojai gamina kuro granules, kurių ilgis yra nuo 5 iki 70 mm, o skersmuo - nuo 6 mm iki 10 mm), nepaisant kuro granulių tipo.
6. Galutiniame produkte nėra arba yra mažiausias priemaišų (dulkių, smėlio) kiekis, pabloginantis granulių kokybę.
7. Spalva. Medienos kuro granulėms jis turėtų būti lengvas (lengvesnis - kokybiškesnis), nes kuo mažiau tamsių ar rudų intarpų granulėse, tuo mažiau žievės ir priemaišų. Durpių ir augalų granulėse jis yra tamsiai pilkas arba juodas.
8. Granulės neturi būti pelėsių ar pelėsių.
9. Neturėtų būti jokių chemikalų.

Reikalavimai gamybos žaliavoms

Šių kriterijų yra nedaug, tačiau jų reikia laikytis visiškai:

1. Žaliavose neturėtų būti jokių priemaišų (akmenų, dulkių, smėlio, metalo nuolaužų, žalumynų).
2. Jame turėtų būti kuo daugiau natūralių klijų (lingino, dervų ir kitų klijų), o tai pagreitina gamybos procesą ir gatavo produkto kokybę.
3. Žaliavos neturėtų būti labai šlapios, nors džiovinimo metu tai koreguojama, tačiau vis tiek sulėtinamas gamybos procesas.

Įranga, skirta gaminti

Pagrindinė įranga kuro granulėms gaminti yra:

• svarstyklės didelėms pakuotėms (500, 1000 kg);
• pakavimo mašina;
• gatavų granulių bunkeris;
• juostinis arba grandiklio konvejeris;
• dūmų šalintuvas;
• ventiliatorius, skirtas pašalinti iškritusį;
• aušintuvas;
• granulių presas;
• džiovyklės būgnas;
• perdirbtų žaliavų pakrovimo į džiovyklą mechanizmas;
• katilas (dujinis arba pjuvenų);
• maišytuvas;
• plaktuko malūnas;
• smulkintuvas (būgnas ar diskas);
• konteineris žaliavoms su konvejeriu;
• ciklonai;
• oro rankovės;
• sraigtiniai konvejeriai;
• oro konvejeriai;

Gamybos technologija

Pagrindiniai kuro granulių gamybos technologiniai etapai yra šie:

Šiurkštus žaliavų smulkinimas

Šiame etape didelės žaliavos susmulkinamos iki reikiamo dydžio (ilgis iki 25 mm, skersmuo iki 2-4 mm). Tai būtina norint supaprastinti granulių preso darbą, nes kuo mažesnė medžiaga, tuo geriau ir greičiau susidaro granulės.

Šis procesas atliekamas naudojant smulkintuvą. Smulkinimas gali būti atliekamas kelis kartus, jei pirmą kartą nepavyko pasiekti reikiamos medžiagos frakcijos. Toliau ant grandiklio konvejerio susmulkinta žaliava patenka į maišytuvą, o po to į džiovinimo būgną.

Apdorotų žaliavų džiovinimas

Šis etapas yra vienas pagrindinių ir vyksta džiovinimo būgne. Iš katilo per rankoves į jį tiekiamas karštas oras, kuris išdžiovina drėgmę iš apdorotų drožlių. Džiovintų drožlių drėgnumas turėtų būti bent 8%, nes labai sausos žaliavos blogiau sukibs granuliatoriuje, bet ne daugiau kaip 12%, nes gatavos granulės blogiau degs katile.

Džiovinant išmetamas oras, veikiamas išmetimo ventiliatoriaus vakuumo, yra užfiksuojamas kartu su mažomis frakcijomis, kurios nusėda žemyn į cikloną tolesniam smulkiam smulkinimui, o šalinamas oras pašalinamas į atmosferą. Šiuo atveju dalis mažiausių frakcijų per oro konvejerius patenka į katilą.

Smulkus smulkinimas

Šis etapas reikalingas dar didesniam skaldos ir pjuvenų smulkinimui (ilgis iki 4 mm, skersmuo iki 1,5 mm), siekiant užtikrinti efektyvesnį granulių malūno darbą. Smulkus smulkinimas atliekamas smulkinimo malūnu. Žaliava į ją tiekiama iš ciklono.

Smulkintuve žaliava susmulkinama iki miltų būsenos, o tada šie miltai per oro konvejerius patenka į ciklonus (1-asis ciklonas pirminiam medienos miltų atskyrimui nuo oro, 2-asis - antriniam, galutiniam atskyrimui). . Toliau, po oro atskyrimo, medienos miltai tiekiami į tiesų sraigtinį konvejerį. Tada nuo tiesaus iki pasvirusio sraigtinio konvejerio į granulių preso bunkerį, kuriame sumontuotas maišytuvas.

Drėgmės korekcija

Šis procesas vyks specialiame įrenginyje - maišytuve. Drėgmės kiekio korekcija yra labai svarbi, nes jei žaliava yra labai sausa (drėgmė mažesnė nei 8%), tada žaliavos klijavimas granulių prese bus nekokybiškas. Reguliavimui reikalingas maišytuvas. Jei reikia, jis tieks garus ar vandenį kanalais, o iš jų bus medienos dulkės su tinkamu drėgmės kiekiu.

Granuliavimas ir presavimas

Šis procesas vyksta specialiu granulių presu. Maišytuve sureguliavus žaliavų drėgmės kiekį, jos eina į granuliatorių. Jame, esant aukštam spaudimo slėgiui ir aukštai temperatūrai (250–300 ° C), žaliava presuojama per specialią matricą, per kurią medienos dulkės suklijuojamos į cilindrines granules.

Susmulkintoje medienoje esančios dervos ir linginas yra natūralios rišamosios medžiagos. Šie klijai esant aukštam slėgiui ir temperatūrai aukštos kokybės klijuoja žaliavų daleles į granules. Granuliatoriuje įmontuotas fiksuotas peilis, kuris iš matricos išspaustą gatavą medžiagą supjausto reikiamo dydžio granulėmis (ilgis 10 ... 30 mm, plotis 6 ... 10 mm). Tada granulės tiekiamos į aušintuvą.

Granulių aušinimas

Pagamintos granulės, ką tik išėjusios iš granulių malūno, yra labai karštos, todėl jas reikia atvėsinti. Ši operacija atliekama naudojant aušintuvą. Į aušinimo kolonėlę patekusios granulės iš ventiliatoriaus pučiamos oru, kuris „siurbia“ karštą orą iš granulių ir sulaiko negranuliuotus medienos miltus.

Karštas oras pašalinamas į atmosferą, o miltai - į cikloną. Kuro granulių fizikinės ir cheminės savybės aušinant kinta, todėl jos įgauna teisingą drėgmės, kietumo ir temperatūros lygį (70–90 ° C). Tada granulės siunčiamos pakuoti.

Gatavų gaminių pakavimas

Paskutinis kuro granulių gamybos etapas. Iš aušinimo kolonos per juostinį ar grandiklio konvejerį gatavos granulės tiekiamos į gatavo produkto bunkerį. Bunkeris yra su svarstyklėmis, kad tiksliai žinotų maišelio, supakuoto su granulėmis, svorį. Čia granuliuotos granulės supakuojamos į maišus (10 kg, 25 kg, 50 kg). Taip pat granulės pakuojamos dideliuose maišuose (250 kg, 500 kg, 1000 kg).

Tai iš tikrųjų yra visas gamybos procesas.

Galutinės kuro granulių deginimo atliekos yra pelenai. Jos šalinimas susideda iš katilo pelenų stalčiaus valymo. Pelenai gali būti naudojami dirvožemiui tręšti jūsų darže, sode, gėlynuose, nes tai yra puiki trąša.

Taigi reikėtų daryti išvadą, kad kuro granulių gamyba ir naudojimas yra nekenksmingas aplinkai ir be atliekų (atliekos gali būti naudojamos naudingiems tikslams).

Kaip savo rankomis padaryti granuliatorių kuro granulių gamybai

Norėdami savarankiškai gaminti granules, turite surinkti specialią mašiną. Išvaizda ir techniškai tai šiek tiek primena galingą mėsmalę. Tai yra, pjuvenos supilamos į bunkerį, tada galingas gręžtuvas jas spaudžia esant dideliam slėgiui, o išėjimo metu gaunamos granulės. Vėliau jie džiovinami ir supakuojami į maišus ar kitus indus. Granulėms gaminti nenaudojamos jokios papildomos medžiagos ir ingredientai, reikia tik slėgio ir drėgmės, reikalingi rišikliai jau yra medienoje. Medžiagos ir įrankiai granuliatoriui surinkti:

- galingas variklis; - reduktorius (naudojama grandinės pavara); - matrica; - sliekų ratai; - du cilindrai (pagaminti iš vamzdžių); - kampas rėmui sukurti; - malūnėlis; - suvirinimas; - grąžtas ir kiti įrankiai.

Granulių gamybos technologijų palyginimas

Iš medžio

Medienos granulių gamybos etapai:

1. Stambus medienos atliekų smulkinimas plaktuko malūne.
2. Susmulkintos medienos džiovinimas džiovyklėje.
3. Smulkus smulkinimas (medienos dulkių būklė).
4. Maišytuvo drėgmės kontrolė (jei reikia, garų ar vandens tiekimas).
5. Kuro granulių suspaudimas ir granuliavimas granulių prese.
6. Gatavų cilindrinių granulių aušinimas aušintuve (temperatūra 70-90 ° C).
7. Gatavų produktų pakavimas ir pakavimas į maišus.

Nuo pjuvenų

Granulės iš pjuvenų gaminamos taip:

1. Džiovinkite pjuvenas taip, kad jų drėgmės kiekis neviršytų 12%.
2. Paimkite sietą ir persijokite pjuvenas taip, kad į granuliatorių nepatektų nuolaužų (smulkių akmenų, lapų ir kt.).
3. Pjuvenų malimas kūjo malūne.
4. Jei drėgnumas yra mažesnis nei 8%, susmulkintos pjuvenos turi būti tiekiamos į maišytuvą (padidinkite drėgmę iki 8–10%).
5. Pjuvenų granulių granuliavimas.
6. Granulių atvėsinimas ir džiovinimas aušintuve.
7. Pjuvenų granulių pakavimas į popierinius maišelius.

Iš šiaudų

Šiaudų granulių gamyba:

1. Šiaudų kapojimas (ilgis iki 4 mm).
2. Pakartotinis smulkinimas malūno smulkintuve.
3. Džiovinimas džiovyklėje.
4. Maišytuve susmulkintų šiaudų drėgmės kontrolė (vandens ar garų tiekimas).
5. Šiaudų miltų presavimas ir granuliavimas.
6. Šiaudų granulių aušinimas aušintuve.
7. Šiaudų granulių pakuotė.

Iš plokštės

Plokščių granulės gaminamos taip:

1. Plokščių perdirbimas smulkintuve (skiedros ilgis iki 50 mm).
2. Medžio drožlių smulkinimas plaktuko malūne.
3. Plokščių drožlių džiovinimas džiovinimo būgne (drėgmės kiekis nuo 8% iki 12%).
4. Smulkus smulkinimas malūno malūnėlyje (iki medienos dulkių būsenos).
5. Maišytuvo drėgmės kontrolė (jei tiekiama mažiau nei 8% garo ar vandens).
6. Medienos miltų plokštės granuliavimas granulių malūne.
7. Cilindrinių plokščių granulių aušinimas.
8. Plokščių granulių pakavimas į maišus.

Iš durpių

Durpių kuro granulių gamybos technologija yra tokia:

1. Būtina iškloti durpes taip, kad jos natūraliai išdžiūtų.
2. Jis turi būti išvalytas nuo šiukšlių (augalų šaknų, žalumynų, akmenų).
3. Durpių smulkinimas smulkinimo mašinoje.
4. Durpių masę džiovinkite džiovyklėje iki ne daugiau kaip 12% drėgmės.
5. Pakartotinai sumalkite (smulkus smulkinimas) smulkinimo malūne.
6. Susmulkintą durpių masę padėkite į granulių presą su įmontuotu maišytuvu durpių granuliavimui ir garų apdorojimui.
7. Atvėsinkite durpių granules aušinimo kolonėlėje.
8. Supakuokite gatavas kuro granules į maišus.

Ką galima pagaminti iš pjuvenų

Pirmiausia išsiaiškinkime, kodėl medžio granulės taip greitai išpopuliarėjo. Taigi:

• Tarp visų rūšių kietojo kuro jie yra praktiškiausi ir patogiausi laikyti, perkelti ir pakrauti į katilinę.
• Granuliniai katilai nereikalauja intervencijos dažniau nei 1 kartą per savaitę ir yra visiškai automatizuoti. Degimo trukmę lemia tik bunkerio tūris, kur pilamos kuro granulės.
• Pjuvenos yra labai paplitusios kaip atliekos iš įvairių medienos apdirbimo vietų ir ištisų įmonių, o jas presavus į granules, jos pasižymi puikiu kaloringumu ir mažu pelenų kiekiu.
• Gaminant granules nėra įvairių cheminių priedų, kuras yra visiškai ekologiškas.
• Medienos granules galima gaminti savarankiškai, suteikiant sau pigų energijos šaltinį.

Laikant medienos granulės užima mažiau vietos nei mediena ar anglis, jas galima supakuoti į maišus ir tvarkingai sukrauti.

Svarbu! Granulių laikymo vietos turi būti įrengtos pagal priešgaisrinės saugos taisykles.

Pjuvenos ir drožlės kaip žaliava granulėms gaminti yra patogiausios ir prieinamos daugeliui privačių valdų savininkų. Nepaisant to, norint gauti aukštos kokybės granules, žaliavoms keliami keli reikalavimai:

• Minkšta mediena, iš jos gaunamas geriausias kuras. Jei turite kietmedžio arba daug žievės, sumaišykite juos, kad gautumėte gerą granulių stiprumą ir mažą pelenų kiekį.
• Didelių drožlių ar šiukšlių negalima drožti, o granulės gaminamos iš mažų pjuvenų.
• Drėgmė. Jo rodiklis turėtų būti 12%, kitaip gaminant cilindrai gali byrėti, o degimo metu drėgna biomasė sumažins jūsų katilo efektyvumą.

Pernelyg šlapios pjuvenos, kurias labai sunku išdžiovinti arba kurioms reikia daugiau šilumos, nei jos gali susidaryti vėliau deginant, yra naudingos kitam tikslui. Pavyzdžiui, briketų gamyba džiovinant lauke, kaip parodyta vaizdo įraše.

Tai yra, prieš pradedant technologinį ciklą, skiedros ir pjuvenos turi būti tinkamai paruoštos. Nepamirškite, kad dėl nekokybiškų žaliavų bus gaminamos tos pačios rankų darbo granulės, kurias pakrausite į savo namų katilą.