Kas yra granulės
Granulės yra energijos nešiklis, gaunamas iš natūralių žaliavų liekanų technologiniu metodu, kuris yra granulių pavidalo. Kuro elementai yra skirtingų frakcijų, kurių skersmuo yra nuo 0,4 iki 1 cm, o kėbulo ilgis - nuo 0,315 iki 5 cm. Paprastai gamybos linija yra skirta granulėms iš tam tikros medžiagos gaminti, todėl keli tokio tipo degalai patenka į turgus.
Malkos
Daugelis sakys, kad sausas kietmedis yra geriausias kuras. Bet šis teiginys yra teisingas sausų malkų atžvilgiu - rūkys žali rąstai, „jakų šlapia garetė“, tačiau jie negalės jomis šildyti namo. Todėl ruošiant malkas kitam šildymo sezonui reikėtų užsiimti šią žiemą. Susmulkintos ir sulankstytos po baldakimu, gerai išdžiūvusios per pavasarį ir vasarą, tokios malkos dega praktiškai be dūmų. Pirolizės (dujas kuriančių katilų) savininkai tai patvirtins - jų katiluose nedega net šiek tiek drėgnos malkos, jos jas džiovina dvejus metus.
Galite nusipirkti sausų smulkintų malkų, tačiau kaina nedžiugins - nuo 50 iki 100 rublių už kubinį metrą (drebulė, ragas, alksnis, beržas). Plius siuntimas. Palyginimui, smulkintos, bet žalios malkos kainuos mažiau - nuo 30 rublių už kubinį metrą. Tačiau yra keletas niuansų. Malkas galima nusipirkti urmu arba dėžėse. Pirmasis variantas yra pigesnis, tačiau malkos yra sandariai sukrautos dėžėse, todėl „lentos“ kubelyje bus daugiau rąstų.
Pigiausios yra spygliuočių malkos (eglė, pušis) - nuo 30 rublių. Minkštalapė (beržas, alksnis, drebulė) - 33-35 rubliai. Kietmedis (ragas, klevas, uosis, ąžuolas) - nuo 40 rublių.
Jei norite mojuoti kirviu per šalną, galite užsisakyti medieną su atramomis. Jis, beje, išeis ne ką pigiau nei kapotas - 25–30 rublių, priklausomai nuo medienos rūšies.
Regioniniuose gortopuose galite nusipirkti iki 5 kubinių metrų skaldytų mišrių veislių malkų už valstybinę kainą - 28 rubliai už kubinį metrą be pristatymo. Malkos iš gortopo bus drėgnos.
Kokios granulės katilui
Granulių rūšis priklauso nuo medžiagos, iš kurios ji gaunama. Iš šios granulės turi savo pavadinimą:
- Woody;
- Anglis;
- Durpės;
- Iš augalijos liekanų;
- Geltonas;
- Kukurūzai;
- Iš paukštienos išmatų (vištiena);
- Makulatūros pagrindu;
- Iš kietų buitinių atliekų.
Medienos granulės katilui
Populiariausias ir vartojamas produktas. Tokio tipo granulėms gaminti naudojamos spygliuočių ir lapuočių medžių rūšys. Visos medienos apdirbimo atliekos yra tinkamos kaip žaliava:
- Pjuvenos;
- Drožlės;
- Pjuvenos;
- Laužų gabalai;
- Croaker.
Mažiausias pelenų kiekis yra „baltos“ granulės iš medžio be žievės intarpų, todėl jos yra labai vertinamos. „Pilkos“ medienos granulės, kuriose yra žievės, daugiausia naudojamos galingiems katilams. Jie yra palyginti nebrangūs ir turi didesnį pelenų kiekį.
Anglies dulkių granulės
Skirtingai nuo medžio granulių, kur daleles sulaiko natūralios dervos, anglies granulės spaudžiamos specialiu būdu, pridedant rišiklio. Metodas vadinamas spiraliniu presavimu.
Rezultatas yra kietasis kuras, tinkamas naudoti bet kuriame granulių katile. Vienas iš tokios medžiagos privalumų, be didelės kaloringumo, yra geros gabenimo savybės - gabenant anglies granulės nėra linkusios smulkinti.
Durpių katilo granulės
Durpių granulėse yra grynos durpės, kurios išlaiko savo formą dėl vidinių rišiklių, kurie aktyvuojasi išspausti.Jie yra trapūs, todėl jų skersmuo negali būti mažas ir siekia 12 mm. Šio tipo energijos suvartojimas yra didelis, o ekonomiškumas naudojamas. Pavyzdžiui, jei sudeginsite toną medžiagos, šiluma išsiskirs tiek pat, kiek deginant 475 kubinius metrus gamtinių dujų, 1,5 tonos medienos ar 500 litrų dyzelinio kuro.
Granulės iš augalų liekanų
Kitas tokio kuro pavadinimas yra agropeletai. Jie atrodo rudos spalvos, žaliava yra žemės ūkio atliekos, būtent grikių lukštai ir saulėgrąžų lukštai.
Dėl to, kad pradinėje medžiagoje yra smėlio, žemės, dulkių ir kitų nedegių komponentų dalelių, agropellete yra daug pelenų. Jo naudojimas yra pateisinamas tik šildymo pramonės įmonėms. Kaina yra daug mažesnė, jei palyginimui imsite kitą medžiagą.
Šiaudų granulės
Pagal tankį kaloringumas yra lygus medienos granulėms. Jie yra pigesni už juos, tačiau jų pelenų kiekis yra didelis - iki 5,5%. Po presavimo granulė yra atspari drėgmės prasiskverbimui, o tai teigiamai veikia kuro gebėjimą nesuprastėti laikant.
Granulės iš kukurūzų stiebų
Nors kukurūzų stiebus galima priskirti prie agrosferos produktų, jų granulės iš esmės skiriasi nuo agropeletų dėl palyginti mažo pelenų kiekio, kuris yra tik 2,6%. Papildomi privalumai yra labai ilgas degimo laikas, didelis tankis ir kaloringumas. Dėl mažo svorio tokį gaminį lengva supakuoti, pakrauti ir gabenti.
Granulės iš vištienos mėšlo
Galimas dvigubo naminių paukščių mėšlo granulių naudojimo būdas - kaip kuras ir granuliuotos trąšos. Dėl didelės drėgmės žaliavos pirmiausia džiovinamos specialiose patalpose, o vėliau sutrinamos ir presuojamos.
Tokiose granulėse yra daug nedegių intarpų, jie nėra tinkami dirbti privačiuose katiluose dėl didelio pelenų kiekio. Praktiškiausia produktą naudoti kaip trąšą - išmatos gerai sugeria drėgmę ir palaipsniui ją išleidžia į augalų šaknis.
Popieriaus granulės katilui
Norėdami gauti granules iš makulatūros, naudojamas sudėtingesnis technologinis procesas. Priešingai nei bet kuri kita žaliava, prieš spaudžiant popierių pirmiausia reikia sudrėkinti.
Privačių namų ir patogių kaimo namų savininkai dažnai sau kelia klausimą: kurią šildymo sistemą geriau įdiegti? Į šį klausimą yra daugybė atsakymų. Nuo elektrinių kaitinimo elementų naudojimo iki mažos katilinės su dyzelinu ar gamtinėmis dujomis. Labiausiai paplitusios yra mažos krosnys su rankiniu kuro pakrovimu ir mini katilai su automatiniu valdymu. Šiuolaikinės technologijos leidžia valdyti katilinės darbą telefoniniu ryšiu, o nebrangi automatika beveik neatmeta žmogaus darbo palaikant ugnį krosnyje. Šiandien mes palyginsime du populiariausius privačių katilų degalus: anglį ir medienos granules.
Iš to, kas pasakyta anksčiau, darytina išvada, kad pagrindiniai anglies pranašumai yra ilgesnė degimo trukmė, o tai paaiškinama didesniu mineralų intarpų tankiu ir dideliu kiekiu. Medienos granulių pranašumai siejami su lengvu uždegimu, vienodu degimu ir aplinkos saugumu. Kalbant apie žaliavas ir ekonominius klausimo aspektus, čia viskas nėra taip paprasta.
Pagrindinėje anglies dalyje yra į grafitą panašios anglies, sorbuoto ir chemiškai surišto akmens anglių deguto, taip pat iki 15–25% mineralinių medžiagų, kurios sudaro pelenus. Anglies degimo procesas prasideda nuo pirolizės ir džiovinimo. Pirolizės metu išsiskiria beveik visa akmens anglių derva, atstovaujama aromatinių angliavandenilių.Aromatinių angliavandenilių kaip kuro bruožas yra didelis anglies kiekis esant gana žemai dervos garų užsidegimo temperatūrai. Deginant akmens anglių degutą susidaro daug suodžių ir anglies monoksido. Norint išvengti šių reiškinių, reikia tiksliai sureguliuoti oro tiekimą ir tiksliai suprojektuoti degimo įtaisus, atsižvelgiant į kuro rūšį ir krosnies produktyvumą. Kadangi katilinės nėra skirtos tam tikros rūšies ir markės anglims, tačiau produktyvumą reguliuoja automatika, atsižvelgiant į reikiamą kambario temperatūrą, praktiškai neįmanoma pasiekti optimalaus režimo. Arba per orkaitę skrieja daug oro ir mes perduodame šilumą, arba, priešingai, oro yra mažai ir suodžiai ne visiškai išdega - turime degalų iš krosnies suodžių pavidalu. ir anglies monoksidas. Praktiškai dėl šių reiškinių anglies vieneto kaloringumas sumažėja 10–30%, palyginti su teorija.
Medienos granulių atveju mes turime klasikinį medienos deginimo procesą, tačiau su dviem subtilybėmis. Pirma, mediena yra pakankamai sausa, o tai neutralizuoja džiovinimo procesų įtaką degimo pradžioje ir padidina granulių kaloringumą, palyginti su mediena blokais (rąstais). Be to, iš mažų medienos gabalėlių susidaro granulės, dėl kurių deginant jos sunaikinamos. Kai kuriais atvejais sunaikinimas šiek tiek sutrikdo degimo įtaisų veikimą, tačiau dažniau tik kompensuoja išorinio granulių paviršiaus sumažėjimą degant.
Mažas drėgmės kiekis ir didelis granulių mechaninis atsparumas yra dėl gamybos technologijos. Pradinė medžiaga gaminama smulkiai disperguota forma, kurios drėgnumas yra apie 15-30%. Formavimas susijęs su karštu presavimu ant lakšto ar būgno. Būgno matrica turi didesnį produktyvumą, lakštinė matrica užtikrina didesnį mechaninį stiprumą ir granulių dydžio tolygumą. Karštas presavimas lemia medienos džiūvimą ir ant kiekvienos granulės paviršiaus (taip pat tarp medienos dalelių granulėse) susidaro plona lydyto lignino plėvelė. Šis poveikis ryškiausias dervinėms medienos rūšims. Todėl granulių drėgnumas yra 5–12%, o tai yra daug mažesnis nei normaliomis sąlygomis laikomos vienkartinės medienos drėgmės kiekis. Todėl granulių kaloringumas yra žymiai didesnis nei įprastos vienkartinės medienos. Jei apdorotoms malkoms, kurių drėgnumas yra 30% (pelenų kiekis 1% sausųjų medžiagų), deginant įprastoje katilinėje, kaloringumas yra 10,1–11,2 MJ / kg, tada granulių, kurių drėgmė yra apie 5%, kaloringumas yra pastebimai didesnis ir siekia 21 MJ / kg. Beržo žievės granulėms ši vertė siekia daugiau nei 28 MJ / kg.
Lentelėje pateikiamos įvairių rūšių granulių gamybos žaliavų kaloringumo ir tankio vertės, taip pat šių medžiagų tankis. Gaminant granules, tankis padidėja iki 0,9 - 1,2 g / cm3. Padidėjęs tankis ne tik padidina granulių mechaninį stiprumą, bet ir prisideda prie kuro transportavimo ir laikymo patogumo.
Tarp aiškių granulių pranašumų prieš anglis verta atkreipti dėmesį į aukštą aplinkos saugą. Medienos granulėse yra iki 60–90 kartų mažiau sieros nei anglyje, o tai pagerina ekologinę situaciją regione ir sumažina degimo įtaisų koroziją. Be to, ilgas buvimas dirvožemyje dideliame gylyje prisideda prie to, kad anglyse kaupiasi didelis sunkiųjų metalų ir radioaktyviųjų elementų junginių kiekis. Remiantis osmosinių procesų ypatumais medžių augimo metu, sunkiųjų metalų kiekis medienoje yra šimtus kartų mažesnis nei iškastinių anglių. Medienos pelenų kiekis yra tik 0,2 - 0,5% pradinės masės.Pelenai yra kalkės, kalio, geležies apnašos, silicio dioksidas, magnio junginiai ir kiti nepavojingi junginiai, kuriuos galima sėkmingai naudoti kaip universalią trąšą rūgščiuose ir neutraliuose dirvožemiuose.
Tarp anglių privalumų galima pastebėti šiek tiek mažesnę kainą, didesnį pakrovimo tankį ir pastebimai ilgesnį degimo laiką. Pastarasis pranašumas palaipsniui išnyks dėl daugėjančių automatinių katilų įrengimų, kurie yra daug patogesni ir lengviau naudojami. Didelis kiekis pakrovimo į to paties dydžio bunkerį yra pastebimas pranašumas tik tam tikro dydžio akmens anglių drožlėms, kurių kaina didėja didėjant fragmentų dydžio plitimui. Svarbiausias anglies pranašumas yra jo kaina. Nuo 2014 m. Krasnojarske 1 tonos anglies rinkos vertė siekė 1,5–3,0 tūkst. Rublių. Nors medienos granulės kainuoja apie 4-5 tūkstančius rublių už toną. Tuo pačiu metu šildymo anglių kaloringumas yra 8 - 20 MJ / kg. Tai yra, granulių ir akmens anglių kaloringumas yra artimas, beveik dvigubai skiriasi kainos. Reikėtų pažymėti, kad automatinės katilinės gali dirbti tik su tam tikros dalinės sudėties anglimis, kurių kaina yra daug didesnė nei vienkartinių anglių. Automatinės anglių dulkių katilinės gaminamos tik pakankamai dideliu galingumu, o jų savikaina yra didelė. Anglies dulkių granulių kaina yra ne mažesnė nei medienos granulių.
Taigi mes prieiname išvadą apie reikšmingus medienos granulių pranašumus prieš iškastines anglis. Kuro energijos pramonėje šie pranašumai mažai ką reiškia pirmiausia dėl didelių anglies atsargų, palyginti su augalinių žaliavų gamybos apimtimi. Tačiau privačių namų šildymo sistemoms anglies išstumimas kuro granulėmis yra tik laiko klausimas.
Kaip gaminamos granulės
Gaminant granules katilui, žaliavos turi praeiti tam tikrą technologinį procesą gamybos linijoje. Pagrindiniai šio proceso etapai, naudojant medienos granulių gavimo pavyzdį, yra šie:
- Susmulkinimas į šiurkščią frakciją - šiame etape sumedėjusios, skirtingo dydžio dalys, trupinimo įrenginiu sukelia vienalytės masės būseną;
- Šlifavimas smulkia frakcija naudojant plaktuko malūną - gautos žaliavos dalelių dydis neturėtų viršyti 6 milimetrų;
- Džiovinimas iki medžiagos drėgmės nuo 8,0–10,0% diržų ir būgnų džiovinimo įrenginiuose;
- Presavimas granulių malūne. Šiame etape masė pašildoma iki 120 laipsnių Celsijaus temperatūros ir spaudžiama per matricą;
- Galutinio produkto aušinimas (jei reikia) ir pakavimas.
Gaminant žemės ūkio granules iš saulėgrąžų lukštų, žaliavų smulkinimo stadija neįtraukiama į technologinį procesą.
Granulių pasirinkimas katilinėms
Pramoniniai katilai paprastai yra skirti sunkioms apkrovoms ir nėra tokie reiklūs žaliavoms, kaip jų vidaus kolegos. Kad katilas galėtų efektyviai šildyti namą ant granulių, be jo tipo, turite atkreipti dėmesį į šiuos techninius rodiklius, kuriuos turi nurodyti gamintojas:
- Produkto drėgmė - normaliam uždegimui ir degimo palaikymui turėtų būti ne daugiau kaip 8%, daugiau kaip 14% - medžiaga nėra tinkama naudoti;
- Šilumos perdavimas degimo metu - geriau, jei jis yra apie 4,5 ir didesnis nei kcal / kg, kaip ir medienos granulės, tačiau priimtina ir 4,3 kcal / kg;
- Produkto pelenų kiekis - turi viršutinę tolerancijos ribą, neviršijančią 1%, jei ši riba sumažinama iki 0,5%, katilą galima valyti ne dažniau kaip kartą per mėnesį.
Be to, kas išdėstyta pirmiau, granulės turėtų būti vizualiai patikrintos, ar nėra įtrūkimų.
Aukštos kokybės medžiaga turi blizgantį paviršių, netrupa ir sunkiai lūžta.Kai granulės panardinamos į vandenį, jos ilgainiui turėtų virsti permirkusia mase, jei taip neatsitiko, tikėtina, kad jų gamybai buvo naudojamas cheminis klijų komponentas, o tai nepriimtina. Mažų akmenų ir smėlio šiurkščios nuosėdos taip pat rodo prastą produkto kokybę.
Katilo kuro granulių pliusai ir minusai
Akivaizdūs granuliuoto kuro privalumai yra tai, kad juos lengva transportuoti ir laikyti. Be to, granulės turi:
- Didelis šilumos perdavimas, kuris yra 2,5 karto daugiau nei medienos;
- Mažas pelenų kiekis, leidžiantis mažiau laiko skirti katilinės priežiūrai;
- Mažas drėgmės procentas, kuris teigiamai veikia šildymo sistemos veikimą, padidina jos tarnavimo laiką;
- Didelis tankis - mažesnis tokio kuro kiekis gali pagaminti tiek kalorijų šilumos, kiek kitas energijos nešėjas su dideliu tūriu.
Svarbiausias kuro granulių trūkumas yra tas, kad jie gali dirbti tik specialiuose katiluose, kuriuose degiklis automatiškai tiekia energiją. Tokios įrangos kaina yra daug didesnė nei įprastų kietojo kuro katilų kaina.
Leiskime šiek tiek gilintis į esmę!
Pramonės gamyba
Kuro granulėms gaminti naudojama mediena, kuriai tiesiog nebebus jokio kito panaudojimo, tai yra atliekų.
Pastebėti! Norint gaminti kokybiškas granules, ši mediena neturi būti žievės!
Kaip gaminamos granulės?
Gamybos proceso schema
Maži medienos gabalėliai praeina per separatorių, kur iš jų atsijojamas smėlis, purvas, šlakas, metalinės vinys (čia veikia magnetas) ir kt.
Ant konvejerio visas šis nuvalytas „gėris“ siunčiamas į plaktuko smulkintuvo bunkerį, iš kurio išėjimo mediena virsta smulkiagrūdėmis pjuvenomis.
Tada šis pjuvenų mišinys tiekiamas į džiovyklą, kur žaliava visiškai išdžiūsta.
Norėdami konvertuoti žaliavas į granules, naudokite granulių presą. Joje, veikiant aukštos temperatūros garams ir intensyviai maišant, žaliava džiovintos medienos "miltų" pavidalu virsta tešla. Gauta masė vėl džiovinama ir tiekiama į matricą, kur iš miltų, esant aukštam slėgiui (300 atm), gaunamos granulės.
Gautų medienos granulių tankis yra žymiai didesnis nei medienos, iš kurios jie pagaminti, tankis. Taip yra dėl medžiagos sukibimo procesų, vykstančių gaminant granules. Klijavimą lemia medienoje esanti lignino medžiaga.
Ligninas yra medienos ląstelių dalis. Ląstelių sunaikinimo metu mechaninio apdorojimo ir tolesnio medienos žaliavų kaitinimo metu išsiskiria ligninas. Aukštoje temperatūroje jis ištirpsta ir susidaro savotiški natūralūs klijai, kurie presavimo metu patikimai klijuoja medienos granulių medžiagą.
Išspaudus per matricą, granulės atvėsinamos ir supakuojamos į maišus.
Rankdarbių gamyba
Granulių gamyba namuose intensyviai aptariama kuro forumuose, kur galite kreiptis, jei jus domina šis klausimas. Šiek tiek vėliau mes apsvarstysime šią temą vienoje iš mūsų svetainės antraščių. Bet dabar…
Dabar manome, kad gaminti granules namuose yra pelninga tik juos toliau pardavinėjant, tai yra parduodant. Norėdami gaminti namines granules, turite daug pinigų investuoti į įrangos gamybą. Ir tada yra laikas praleisti gamybos procesą. Granulių kaina už šildymą rusakalbėje erdvėje yra 70-80 USD. už toną. Už tokią kainą juos lengviau įsigyti. O norint parduoti užsienyje, kur jų kaina lengvai padvigubėja (esant tinkamos kokybės kuro granulėms), būtina pereiti gana sunkų kelią.
Atkreipkite dėmesį, kad mes neatgrasome jūsų patys gaminti granulių, tiesiog patariame apsvarstyti šią augimo temą nuo mini granulių gamybos ateityje iki didesnio masto. Idealiu atveju - su galimybe eksportuoti produktus į užsienį.
Kas geriau?
Malkos ar granulės? Kam teikti pirmenybę?
Malkos ar granulės
Panagrinėkime kai kuriuos degalų parametrus:
1. Kuro granulių kaloringumas arba degumas 2,5 karto viršija to paties pavadinimo medienos parametrą.
Tai paaiškinama padidėjusiu anglies kiekiu „naujai sureguliuotoje“ medžiagoje. Paprastame medyje anglis yra visų jos ląstelių, esančių celiuliozės molekulėse, sudedamoji dalis. Taip pat celiuliozės molekulėje yra deguonies ir vandenilio atomų.
Mechaninio „destruktyvaus“ apdorojimo metu daugelis celiuliozės molekulių yra pažeistos. Šiuo atveju minėti vandenilio ir deguonies atomai lakinasi lakiųjų dujų, vandens garų, rūgščių ir paprastų alkoholių pavidalu.
Medžiagos kiekis tapo mažesnis ir joje išsaugomas „degiosios“ (anglies) kiekis - taigi padidėja medžiagos kaloringumas.
2. Medžiagos „grynumas“ - šis parametras labai domina europiečius.
Visi žino, kad deginant medieną krosnyje ar net ugnyje susidaro pelenai. Šių pelenų masės dalis sudaro mažiausiai 15% pradinės medienos masės. Tai nedegios dervos ir mineralai. Taigi, eik! Kuro granulių pelenai sudaro 0,5–3% jų pradinio svorio, tai yra 15–20 kartų mažiau nei „medienos“ pelenai.
3. Paprastoje medienoje yra bent 2 kartus daugiau drėgmės nei iš jos pagamintų granulių.
4. Granulių tankis yra daug didesnis nei medienos tankis. Granulės skęsta vandenyje. Tai padidina šios rūšies kuro pelningumą transportuojant ir sandėliuojant.
Atsižvelgiant į „granulių ar dujų“ santykį, bus daugiau privalumų dujoms. Įskaitant šildymo kainą, kai dabar granulės yra antroje vietoje.
Numatomas natūralaus kuro atsargų kainų padidėjimas lems tai, kad granulės bus geriausios degalų ekonomijos ir šildymo sistemų efektyvumo atžvilgiu.
