Denna artikel kommer att beskriva begreppet pellets, deras sorter, omfattningen av dessa produkter och, naturligtvis, den stegvisa tekniska processen för deras produktion.
Pellets - Detta är ett fast bränslematerial som används i värmekraftteknik, uppvärmning av bostads- och industrilokaler och har nyligen blivit populär bland invånare i privata hus. Råvarorna för dess produktion är: träavfall (sågspån, flis, grenar, trädbark, plattor).
Jordbruksavfall (skal av solros, majs och bovete) används också. Torv och halm är också råvaror. Det är ett komprimerat cylindriskt granulat (längd 10-30 mm, bredd 6-10 mm).
De pressas under tryck och hög temperatur (250-300 ° C). Trästycken och andra råvaror limmas ihop under tryck och temperatur med den naturliga substansen lingine, som finns i själva råvaran.
Användningen av pellets är dock inte begränsad endast som ett brännbart bränsle för pannor.
De gäller också:
- Vid djurhållning (pellets används för att strö golven i djurrummen, de fungerar som sängkläder, absorberar fukt bra, värmer och behåller värmen).
- Vid rengöring av bränslen, smörjmedel och tekniska vätskor i bilverkstäder, bensinstationer.
- Som en mulch (skyddande täckning) mark för din grönsaks trädgård eller trädgård.
- Som bränsle för grillning istället för kol.
- Som kattkull.
- Som absorbent för rengöring av gas från svavel.
Huvudsorter
Träpellets
De är gjorda i form av cylindriska granulat från träavfall (sågspån, flis, bark, plattor, trä av låg kvalitet). De är uppdelade i hushåll och industri. Hushållspellets är gjorda av färskt sågspån och flis. Andra föroreningar finns i industriella granuler. De är ljusa, brunaktiga eller gråa.
En ljusare färg indikerar en hög kvalitet på pelletsen (en ljus färg är ett tecken på att man använder exceptionellt bra trä utan bark och rent sågspån). De är de mest populära för uppvärmning av privata hus, eftersom denna typ av pellets har lägst askinnehåll, eftersom de inte innehåller damm och träbark (upp till 0,5%) och god värmeöverföring.
Grönsakspellets
De produceras också i granulär form från jordbruksavfall (halm, solrosskal, majs och boveteavfall). Den slutliga produkten är i allmänhet mörk i färg. När det gäller värmeöverföring är dessa granulat inte på något sätt sämre om vi talar om pellets från solrosskal, majs och bovete, eftersom halmpellets är sämre i denna indikator än träpellets.
Men samtidigt har halmpellets sina fördelar: en stor mängd råvaror och en låg kostnad. Vegetabiliska pellets har en högre askhalt (upp till 3%) än träpellets, så pannan måste rengöras oftare. Denna typ är avsedd för industriellt bruk, eftersom mer aska släpps ut vid förbränning.
Torvpellets
De är gjorda i form av torvgranuler, färgen är mörk. De är också populära bland industriföretag, eftersom de har goda kalori-, ekonomiska och miljömässiga egenskaper. De blev inte utbredda bland privata konsumenter på grund av deras ökade askinnehåll, eftersom pannan måste rengöras mycket ofta efter användning av torvpellets.
Fördelar med pellets framför trä
I föregående avsnitt beskrev vi några av fördelarna med pellets. Nu föreslår vi att belysa alla deras fördelar i jämförelse med billigt fast bränsle - ved:
- på grund av den höga densiteten och den låga fukthalten når den specifika förbränningsvärmen för pellets 5 kW / kg, medan torkat trä ger maximalt 4,5 kW;
- av samma skäl är effektiviteten hos pelletsvärmepannor 80-85% jämfört med 75% för traditionella vedeldade pannor;
- fin struktur och hållfasthet hos granuler gör det möjligt att automatisera processen för bränsletillförsel och förbränningskontroll;
- Eftersom tillverkare inte använder kemiska tillsatser för tillverkning av granulat är bränslet inte sämre än trä i miljövänlighet.
- låg askhalt (för träprodukter - 0,5-1%, för jordpellets - upp till 4%) gör det möjligt att öka intervallet mellan rengöring av värmegeneratorer upp till 7 dagar.
En viktig punkt. Träet torkar till en fukthalt på 15% inom 2 år, så husägare torkar sällan och värms upp med nyklippt trä. Den verkliga värmeöverföringen är i detta fall 2-2,5 kW / kg, justerat för pannans effektivitet. Hur mycket aska och sot som genereras i denna process kan enkelt bestämmas genom daglig rengöring av enheten.
Pellets har också nackdelar. Bränsle kostar 2,5—3 gånger dyrare än nyklippt ved, och priset på automatiska värmegeneratorer är detsamma jämfört med konventionella TT-pannor. Lejonparten av denna kostnad faller på pelletsbrännaren och den elektroniska styrenheten.
Du måste köpa pellets i förseglade påsar eller organisera ett torrt förvaringsutrymme hemma, till exempel en sluten behållare. Till skillnad från trä smular granuler mättade med fukt helt enkelt till damm och är inte lämpliga för vidare användning.
https://youtu.be/ado5JDtfoSw
Kvalitetskrav
De viktigaste kraven för kvaliteten på bränslepellets är:
- Pelleten ska vara plan och slät.
- Frånvaro av sprickor i granulat, deras vridning och utgjutning.
- Pelleten måste komprimeras tätt.
- Den färdiga produkten måste ha rätt fuktprocent (den får inte överstiga 15%).
- Det är önskvärt att pelletsen har samma storlek (huvudsakligen tillverkare tillverkar bränslepellets med en längd av 5 mm till 70 mm och en diameter av 6 mm till 10 mm), oavsett typ av bränslepellets.
- Frånvaron eller det minsta innehållet av föroreningar (damm, sand) i den färdiga produkten, vilket försämrar pelletsens kvalitet.
- Färg. För träbränslepellets bör det vara lätt (ljusare - högre kvalitet), eftersom ju färre mörka eller bruna inneslutningar i pelleten, desto mindre bark och föroreningar innehåller det. I torv- och växtgranulat är det mörkgrått eller svart.
- Pelletsen ska vara fria från mögel eller mögel.
- Det bör inte finnas några kemikalier.
Krav på råvaror för tillverkning
Dessa kriterier är få, men de måste följas i sin helhet:
- Råvarorna bör inte ha några föroreningar (stenar, damm, sand, metallrester, lövverk).
- Den bör innehålla så mycket naturliga lim som möjligt (lingin, hartser och andra lim), vilket påskyndar tillverkningsprocessen och kvaliteten på den färdiga produkten.
- Råvaror bör inte vara särskilt våta, även om detta korrigeras under torkningen, men fortfarande saktar ner produktionsprocessen.
Utrustning för produktion av
Den mest grundläggande utrustningen för produktion av bränslepellets är:
- vågar för stora förpackningar (500, 1000 kg);
- Paketeringsmaskin;
- bunker för färdiga pellets;
- bälte eller skraptransportör;
- rökavgassystem;
- en fläkt för att ta bort bortfallet;
- kylare;
- pelletspress;
- torktumlare;
- mekanism för att ladda bearbetade råvaror i torken;
- panna (gas eller sågspån);
- mixer;
- hammarkvarn;
- kross (trumma eller skiva);
- behållare för råvaror med en transportör;
- cykloner;
- luftmuffar;
- skruvtransportörer;
- lufttransportörer;
Produktionsteknik
De viktigaste tekniska stegen i produktionen av bränslepellets är:
Grov krossning av råvaror
I detta skede krossas stora råvaror till önskad storlek (längd upp till 25 mm, diameter upp till 2-4 mm). Detta är nödvändigt för att förenkla pelletspressens arbete, eftersom ju mindre material desto bättre och snabbare bildas pelletsen.
Denna process utförs med en kross. Krossning kan utföras flera gånger om det första gången inte var möjligt att uppnå den erforderliga fraktionen av materialet. Längre på skraptransportören kommer det krossade råmaterialet in i blandaren och sedan in i torktrumman.
Torkning av bearbetade råvaror
Denna etapp är en av de viktigaste och äger rum i en torktrumma. Varm luft matas in i den från pannan genom hylsorna, som torkar fukten från de bearbetade flisen. De torkade flisen bör ha en fuktinnehåll på minst 8%, eftersom mycket torra råvaror kommer att hålla sämre ihop i granulatorn, men inte mer än 12%, eftersom de färdiga pelletsen brinner sämre i pannan.
Under torkningen fångas upp frånluften under påverkan av frånluftsfläktens vakuum tillsammans med små fraktioner som avsätts ner i cyklonen för ytterligare fin krossning och frånluften avlägsnas till atmosfären. I detta fall kommer en del av de minsta fraktionerna genom lufttransportörer in i pannan.
Fin krossning
Detta steg är nödvändigt för ännu större krossning av flis och sågspån (längd upp till 4 mm, diameter upp till 1,5 mm) för att säkerställa en effektivare drift av pelletsbruket. Fin krossning utförs med hjälp av en krossverk. Råmaterialet matas in från en cyklon.
I krossen krossas råmaterialet till mjöltillståndet, och sedan kommer detta mjöl genom lufttransportörer in i cyklonerna (den första cyklonen för den primära separationen av trämjöl från luften, den andra cyklonen för den sekundära, slutliga separationen) . Vidare matas trämjölet till en rak skruvtransportör efter luftseparation. Sedan från rakt till lutande skruvtransportör till pelletspressens bunker där blandaren är installerad.
Luftfuktighetskorrigering
Denna process kommer att äga rum i en speciell enhet - en mixer. Korrigering av fuktinnehåll är mycket viktigt, för om råvaran är mycket torr (fukt mindre än 8%) kommer limningen av råvaran i pelletspressen att vara av dålig kvalitet. En mixer krävs för justeringen. Om det behövs, kommer det att ånga eller vatten genom sina kanaler och utgången kommer att vara trädamm med rätt fuktinnehåll.
Granulering och pressning
Denna process äger rum i en speciell pelletspress. Efter att råvarornas fuktinnehåll har justerats i mixern, går de till granulatorn. I den pressas råmaterialet under högt tryck och hög temperatur (250-300 ° C) genom en speciell matris som passerar genom vilken trästammet lims in i cylindriska granulat.
Hartser och lingin i strimlat trä är naturliga bindningsmaterial. Detta lim under högt tryck och temperatur limer effektivt råvarupartiklarna i granulat. En fast kniv installeras i granulatorn, som skär det färdiga materialet som pressas ut ur matrisen i granuler av önskad storlek (längd 10 ... 30 mm, bredd 6 ... 10 mm). Därefter matas granulerna till kylaren.
Pelletskylning
De färdiga pelletsen som just har kommit ut ur pelletsbruket är mycket heta, så de måste kylas. Denna operation utförs med en kylare. Pelletsen som kommer in i kylkolonnen blåses med luft från fläkten, som "suger" varm luft från pelletsen och fångar upp icke-granulerat trämjöl.
Varm luft avlägsnas till atmosfären och mjöl avlägsnas till en cyklon. De fysikaliska och kemiska egenskaperna hos bränslepellets förändras under kylning och på grund av detta får de rätt nivå av fuktinnehåll, hårdhet och temperatur (70-90 ° C). Därefter skickas granulerna för förpackning.
Förpackning av färdiga produkter
Det sista steget i produktionen av bränslepellets. Från kylkolonnen genom ett band eller skraptransportör matas färdiga granulat in i behållaren för färdiga produkter. Behållaren är utrustad med vågar för att veta exakt vikten på påsen packad med pellets. Här packas granulerade pellets i påsar (10 kg, 25 kg, 50 kg). Pellets förpackas också i stora påsar (250 kg, 500 kg, 1000 kg).
Detta är faktiskt hela produktionsprocessen.
Det slutliga avfallet från förbränningen av bränslepellets är aska. Dess bortskaffande består i rengöring av asklådan i pannan. Ask kan användas för att befrukta jorden i din grönsaks trädgård, i din trädgård, i blomsterbäddar, eftersom det är ett utmärkt gödselmedel.
Därför bör man dra slutsatsen att både produktion och användning av bränslepellets är miljövänliga och avfallsfria (avfall kan användas för användbara ändamål).
Hur man gör en granulator för produktion av bränslepellets med egna händer
För att tillverka pellets på egen hand måste du montera en speciell maskin. I utseende och tekniskt påminner det något om en kraftfull köttkvarn. Det vill säga sågspånet hälls i behållaren, sedan pressar en kraftfull borr dem under högt tryck och granulat erhålls vid utgången. Därefter torkas de och packas i påsar eller andra behållare. Inga ytterligare material och ingredienser används för produktion av pellets, endast tryck och fukt behövs, de nödvändiga bindemedlen finns redan i träet. Material och verktyg för montering av granulator:
- kraftfull motor; - reducerare (kedjeöverföring används); - matris; - maskhjul; - två cylindrar (gjorda av rör); - hörn för att skapa en ram; - kvarn; - svetsning; - borr och andra verktyg.
Jämförelse av pelletsproduktionsteknik
Från trä
Stadier av träpelletsproduktion:
- Grov krossning av träavfall i en hammar kvarn.
- Torka hackat trä i en torktumlare.
- Fin krossning (ger trästoftillstånd).
- Kontroll av fuktighet i blandaren (vid behov, ånga eller vatten).
- Komprimering och granulering av bränslepellets i en pelletspress.
- Kylning av färdiga cylindriska granulat i en kylare (temperatur 70-90 ° C).
- Förpackning och förpackning av färdiga produkter i påsar.
Från sågspån
Produktionen av sågspånpellets är som följer:
- Torka sågspån så att dess fuktinnehåll inte överstiger 12%.
- Ta en sil och sikta sågspån så att inget skräp (små stenar, löv etc.) kommer in i granulatoren.
- Slipa sågspån i en hammarkvarn.
- Om luftfuktigheten är under 8% måste det krossade sågspånet matas in i mixern (öka luftfuktigheten till 8-10%).
- Granulering av sågspånpellets.
- Kylning och torkning av granulat i en kylare.
- Packa sågspiller i papperspåsar.
Från halm
Halmpelletsproduktion:
- Halmhackning (längd upp till 4 mm).
- Krossa i en kvarnkross.
- Torka i torktumlare.
- Fuktkontroll av hackat halm i mixern (vatten- eller ångtillförsel).
- Halmjölpressning och granulering.
- Kylning av halmpellets i en kylare.
- Halmpelletsförpackning.
Från plattan
Plattorna tillverkas enligt följande:
- Bearbetning av plattor i flishugg (spånlängd upp till 50 mm).
- Krossa träflis i en hammar kvarn.
- Torkning av flis i en torktrumma (fuktinnehåll från 8% till 12%).
- Fin krossning i en kvarn (till trästammens tillstånd).
- Kontroll av luftfuktigheten i mixern (om luftfuktigheten är under 8% ånga eller vatten tillförs).
- Granulering av trämjölplatta i en pelletsfabrik.
- Kylning av cylindriska plåtgranuler.
- Förpackning av pellets i påsar.
Från torv
Tekniken för tillverkning av torvbränslepellets är som följer:
- Det är nödvändigt att lägga torven så att den torkar naturligt.
- Det måste rengöras från skräp (växtrötter, lövverk, stenar).
- Torvkrossning i en krossmaskin.
- Torka torvmassan i en torktumlare med en fukthalt på högst 12%.
- Slipa om (finkrossning) i en krossverk.
- Mata den krossade torvmassan i en pelletspress med en inbyggd mixer för torvgranulering och ångbehandling.
- Kyl torvpellets i en kylkolonn.
- Packa färdiga bränslepellets i påsar.
Vad kan man göra av sågspån
Låt oss först ta reda på varför träpellets fick sin popularitet så snabbt. Så:
- Bland alla typer av fasta bränslen är de mest praktiska och praktiska att lagra, flytta och ladda i pannanläggningen.
- Pelletspannor behöver inte ingripas oftare än en gång per vecka och är helt automatiserade. Förbränningstiden bestäms endast av behållarens volym där bränslepelletsen hälls.
- Sågspån är mycket vanligt som avfall från olika träbearbetningsanläggningar och hela företag, och efter pressning i pellets har de utmärkt värmevärde och låg askhalt.
- Vid tillverkning av pellets finns det inga olika kemiska tillsatser, bränslet är absolut miljövänligt.
- Träpellets kan produceras oberoende, vilket ger dig en billig energikälla.
Vid lagring tar träpellets mindre plats än trä eller kol och kan packas i påsar och staplas snyggt.
Viktig! Platser där pellets lagras måste utrustas i enlighet med brandsäkerhetsregler.
Sågspån och spån som råmaterial för produktion av pellets är det mest bekväma och prisvärda för många ägare av privata gods. För att få högkvalitativa granuler ställs dock vissa krav på råvaror:
- Mjukt trä, det bästa bränslet kommer från det. Om du har lövträ eller mycket bark, blanda dem för att uppnå god pelletshållfasthet och låg askhalt.
- Stora flis eller skräp bör inte fångas i spånen; pellets är gjorda av små sågspån.
- Fuktighet. Dess indikator bör ligga inom 12%, annars kan cylindrarna smula under tillverkningen, och under förbränning minskar våt biomassa effektiviteten i din panna.
Sågspån som är för våt, som är mycket svår att torka eller kräver mer värme än den kan generera själv under efterföljande förbränning, är användbar för ett annat syfte. Till exempel produktion av briketter med torkning utomhus, som visas i videon.
Det vill säga innan chips och sågspån startas måste de vara ordentligt förberedda. Kom ihåg att råvaror av låg kvalitet kommer att producera samma handgjorda pellets som du laddar i din panna.