Пилетное отопление (пеллетное). Что такое пеллеты

Достойным конкурентом солярке, углю и дровам являются пеллеты. Это небольшие цилиндрической формы гранулы, которые используются для сжигания в специализированных отопительных котлах. В Европе давно и успешно применяют этот вид топлива. Способствует этому экологичность (это спрессованные отходы деревообработки и растениеводства) и возможность автоматизировать процесс отопления: гранулы сыпучи, что дает возможность хранить их в резервуарах и, автоматически по мере необходимости, подавать в котел. Диаметр пеллет, используемых для бытовых котлов, - 6–8 мм, в промышленных котлах сжигаются более крупные гранулы диаметром до 10 мм. Длина вообще может быть от 5 до 70 мм.

Как производят гранулы пеллеты из древесины

Для производства пеллет берут самую недорогую древесину, которую невозможно использовать больше ни в каких целях. Это обрезки, щепа, опилки. Эти отходы сортируют, очищают от примесей, отсеивают песок и т.п. Далее, мощный магнит, используемый на сортировочной ленте, притягивает железо (например, гвозди). После удаления посторонних предметов древесные отходы отправляются в молотковую дробилку, где их измельчают до фрагментов размером в 4 мм. Это этап называется предварительным измельчением. Необходим он для равномерного просушивания сырья на следующем этапе.

Полученные опилки высушивают в специальном бункере до требуемой влажности (8–12%). После чего их отправляют на повторное измельчение. В результате получаются мелкие фрагменты древесины, которые после доведения до идеальной влажности (10%) отправляют в пресс-гранулятор. Здесь под воздействием давления (в некоторых прессах высокой температуры) древесные опилки превращаются в гранулы. Для этого состав пропускают через матрицу, в которой вырезаны круглые отверстия. Конструкция пресса - гранулятора напоминает обычную мясорубку: тесто продавливается через отверстия, и получаются гранулы. В охладительной колонке их остужают. Так получается конечный продукт - топливные пеллеты.

Виды и используемое сырье

Если классифицировать пеллеты по сорту, то их существует три вида:

Из чего делают

Любое сырье с содержанием лигнина подойдет для изготовления пеллет. Самым распространенным в России является древесное сырье, причем чаще используют хвойные породы, несмотря на то, что из лиственных получается более качественное топливо. Популярность хвойных пород объясняется тем, что переработка древесины лиственных пород требует более сложного и дорогого оборудования: почти все лиственные породы не очень хорошо прессуются, потому требуется более мощное оборудование, часто приходится экспериментальным путем подбирать режим переработки/увлажнения/прессования, а это время и средства. Причем стоимость пеллет при реализации на внутреннем рынке от материала зависит незначительно.

Чем отличаются березовые пеллеты от хвойных? Березовые пеллеты имеют незначительно большую выделяемую теплоту при сгорании, чем хвойные, но разница невелика. Зато в при горении березовых нет смол, которые при длительном использовании сосновых оседают в дымоходе, из-за чего требуется его чистка.

Агропеллеты чаще изготавливают из соломы. Хотя теплоотдача таких гранул меньше, чем у древесных, но стоят они значительно дешевле. Большей теплоотдачей среди агропеллет отличаются гранулы из рапсовой соломы. Пелеты из шелухи (лузги) подсолнечника являются отличными конкурентами гранулам из . Преимуществ у них много: гранулы из лузги дешевле, у них меньше зольность во много раз, да и тепла выделяют они больше и зола лузги экологически чистая, являющаяся отличным удобрением для агрокультур.

Торфяные гранулы - это безотходный, экономический и экологический вид топлива. Но их используют, в основном, в промышленности из-за высокой зольности. Также широко распространено применение торфяных гранул для усиления действия минеральных удобрений.

Пеллеты из макулатуры изготовляют по иной технологии. Вместо просушки, их увлажняют, а затем помещают в пресс-гранулятор. Из-за особенностей сырья для гранулирования бумаги требуется больше затрат.

Особенности отопления пеллетами

Для того чтобы использовать пеллеты в качестве топлива эффективней, необходимо приобрести специальный котел. работают в автоматизированном режиме: топливные гранулы хранятся в специальных емкостях - , из которых подаются при помощи шнека в котел.

Если вы хотите сэкономить и купить серые, а не белые пеллеты, советуем вам не покупать сразу большую партию топлива: далеко не все горелки могут справляться с ними. Сначала приобретите мешок, протестируйте. Если котел работает нормально, можете закупать более солидную партию. Аналогично поступайте с агропеллетами: сначала протестируйте работу котла небольшим количеством. Но кроме зольности могут быть еще проблемы: эти гранулы плохо переносят транспортировку, так что уже на этом этапе получите много отходов. Вот и получается, что топить этим топливом, даже если справляется котел, целесообразно, если производство где-то недалеко.

Идеальные пеллеты для котлов - белые. Состав их обычно однороден, а зольность мала, из-за особенностей сырья поверхность таких гранул плотная, они меньше трескаются и рассыпаются, лучше переносят транспортировку.

Пеллеты (или древесные топливные гранулы) - это биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Пеллеты представляют собой гранулы цилиндрической формы диаметром 6-8 мм и длиной 5 - 70мм.

Производство.

Пеллеты производятся без применения каких-либо химических добавок, что и обеспечивает экологическую чистоту топлива. Иными словами, это те же самые дрова, сформированные в удобную для транспортировки, хранения и применения форму. В качестве склеивающей составляющей используется натуральный природный компонент, входящий в состав древесины - лигнин, который при достижения определенной температуры склеивает частицы.

Сырьём для производства гранул могут быть торф, древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, и т. д.

Характеристики.

Теплотворная способность: 5 кВт/час на 1 кг (18…19 МДж/кг)
Насыпная плотность:600…700 кг/м 3
Влажность:8…11%
Зольность: <1,5%

Характеристики пеллет, произведенных из разных видов сырья:

Преимущества использования систем отопления на пеллетах.

1) 1 ) Автоматизация отопления.
Сыпучесть и равномерная насыпная плотность пеллет позволяют полностью автоматизировать процесс подачи топлива иуправление процессом горения.
Автоматическая горелка обеспечивает автоматический розжиг топлива и контроль пламени горелки, автоматическое поддержание заданной температуры воды в отопительной системе. Владельцу достаточно 1-2 раза в неделю (в зависимости от объема бункера) загружать древесные гранулы в бункер - система обеспечит автоматическую подачу пеллет в горелку.

2) 2) Низкая стоимость отопления.

Сотрудники компании "Тепло-хорошо" произвели сравнительный расчет стоимости отопления различными видами топлива в Новосибирской области. Позвоните, напишите нам или , и мы с удовольствием поделимся с Вами нашими исследованиями.

3) 3) Экологичность.

Топливные гранулы — экологически чистое возобновляемое топливо с содержанием золы не более 3 %. При сжигании гранул в атмосферу выбрасывается ровно столько СО 2 , сколько было поглощено растением во время роста. Пеллеты не выделяют вредных веществ при хранении и в отличии от жидкого и газообразного топлива, имеют приятный запах горящей древесины.

Зола, оставшаяся от сжигания пеллет, является прекрасным удобрением.

4) 4) Возобновляемость.

Пеллеты являются возобновляемым топливом, т.к. произведены из отходов деревообрабатывающей и с/х промышленности. А такое топливо как нефть, газ, уголь ограничены по запасам и ежегодно растут в цене.

5) 5) Безопасность.

Пеллеты на сегодняшний день являются наиболее безопасным видом топлива. Пеллеты не взрывоопасны и не подвержены самовоспламенению при повышении температуры. В процессе прессования не добавляются химические вещества, поэтому топливные гранулы не вызывают аллергическую реакцию у людей.

6) 6) Удобство транспортировки и хранения.

Одна тонна пеллет занимает примерно 1,5 м 3 . Как правило, пеллеты продаются в мешках по 20кг или биг-бэгах по 900-1000 кг. Пеллеты имеют продолжительный срок хранения.

7) 7) Безотходность

После полного сгорания, в печи останется не более трёх процентов золы от общей массы топлива, а при горении, не выделяются запахи или вредные вещества.

Применение.

Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально росту цен на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений . Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO 2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NO x и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.

Насколько пеллеты популярны в России?

Сегодня отопление пеллетами является крайне популярным во многих зарубежных странах (таких как Австрия, Дания, Швеция) как в бытовом, так и в производственном плане.

Отопление пеллетами на данный момент получает в России широкое распространение. Данный вид отопления начал активно развиваться в России сравнительно недавно, поэтому только сейчас становится известен широкому кругу населения.

Однако, учитывая постоянный рост цен на нефть и постепенное приближение цен на газ на внутреннем рынке к мировым ценам, можно прийти к выводу, что в ближайшее время пеллеты займут достойную нишу среди традиционных видов топлива.

Интересный видеоролик из программы "Галилео":
Что такое пеллеты? Как их изготавливают и в чем их преимущество перед обычными дровами?

Программа "Вести" - телеканал "Россия24" о пеллетах

Объем производства пеллет в РФ в 2015 г. по предварительным оценкам составил 930 тыс. тонн, причем зафиксирован рост даже в условиях кризиса. Из этого числа на экспорт поставляется порядка 90 %, однако, существуют и большие перспективы для внутренних поставок. Начать бизнес легко, поскольку необходимое оборудование можно приобрести всего за 270 тысяч рублей.

 

По данным маркетингового агентства Maksioma, за 2015 год в России производство пеллет достигло максимального значения за всю историю развития бизнеса - доля российских пеллет составила 3 % от мирового объема производства. За исследуемый период было произведено пеллет на 5 % больше по сравнению с 2014 г., а, согласно данным маркетингового исследования РБК, рост за год составил 29 %.

По статистическим данным Росстата, в 2014 г. было произведено 888 тыс. тонн пеллет, что на 30 % больше, чем годом раннее. Всего за 5 лет объем их производства вырос почти втрое (рис. 1).

Россия входит в десятку крупнейших в мире стран-производителей пеллет (занимает 8-е место - табл. 1). Причем основным вектором сбыта указанной продукции для России является экспорт. По объему экспорта Российская Федерация занимает 4-е место в мире среди стран-производителей пеллет.

По данным Росстата, в 2014 году из России было экспортировано 879 тыс. тонн пеллет, что на 30 % больше, чем годом раннее (рис. 2). Несмотря на небольшое падение мировой цены на пеллеты (на 5 % - до 175,8 долларов/тонна), объемы экспорта не снижаются и в кризисные 2015-2016 гг. в связи с ростом курса доллара.

Объем экспорта биогранул из России составляет 90 % от всей произведенной продукции. При этом доля мелких производителей топливных гранул - это 70 % от экспортного пеллетного рынка (по данным журнала «Экономикс» (№ 1, 2014 г.).

По итогам 2004 года основной объем экспорта пеллет пришелся на Данию (43 %) и Швецию (25 %). Лишь порядка 7 % биопродукции поставляется в страны Азии.

Исходя из этого, вполне понятно, что внутренний пеллетный рынок в России не заполнен - это идеальная ниша, в которой практически нет сегодня конкуренции. За пеллетным производством стоит будущее в России, поэтому вполне очевидно, что производство пеллет как бизнес сегодня является перспективным и высокорентабельным направлением.

Этому способствует также то, что благоприятные условия развития в этой сфере бизнеса обеспечиваются государством - реализуется госпрограмма «Энергоэффективность и развитие энергетики», утвержденная Распоряжением Правительства от 03.04.2013 № 512-р. В рамках госпрограммы действует подпрограмма 6 «Развитие использования возобновляемых источников энергии» - ее целью, в частности, является использование для выработки энергии отходов (деревообработки, сельскохозяйственных и иных). Программа рассчитана на выполнение до 2020 года.

Исходя из вышеуказанного очевидно, что бизнес на пеллетах имеет четко очерченные перспективы. Ведь, кроме экспорта, объемы которого ежегодно растут по объективным причинам, еще и расширяется внутренний рынок. То есть, начав этот бизнес, можно рассчитывать на то, что рынок сбыта будет обеспечен.

Кроме того, это такой вид бизнеса, который можно начать в каком угодно масштабе - от гаражного производства до постройки целого пеллетного завода. Ознакомимся подробно с этим выгодным видом бизнеса.

Бизнес на пеллетах

Что такое пеллеты

Пеллеты - это спрессованные гранулы, используемые в виде топлива для сжигания в котлах с целью выработки тепловой и электрической энергии. Топливные гранулы имеют стандартный размер, а их состав зависит от выбранного для их изготовления сырья.

Это самое экологически чистое топливо, объемы потребления которого в мире ежегодно растут на 10-15 %.

Из чего изготавливаются пеллеты

Высококачественные пеллеты (с самой низкой зольностью - менее 1,5 %) содержат меньший объем коры. Они считаются пригодными для домашних котлов. Цвет их более светлый по сравнению с другими - их еще называют «белыми».

А гранулы, показатель зольности которых превышает 1,5 %, считаются промышленными - для их сгорания уже потребуется специальное оборудование. Сравнительные качественные характеристики двух типов пеллет наглядно представлены в табл. 2.

Большая популярность пеллет как топлива связана с тем, что, во-первых, это самое экологичное и экономичное сырье. При сгорании тонны биогранул выделяется 3,5 тыс. кВт * ч тепловой энергии, что в 1,5 выше, чем при сгорании дров и практически соответствует показателю теплотворности каменного угля.

Во-вторых, пеллетное производство решает проблему утилизации отходов лесопереработки и низкокачественного леса. К тому же, это позволяет экономить не только на цене топлива, но и на логистических расходах - ведь вместо привозного угля теперь появляется возможность использовать местные возобновляемые ресурсы.

Производство пеллет имеет вполне просчитываемую высокую рентабельность. Так, завод производительной мощностью 10 тонн/час потребует инвестиции в размере 5-10 млн долларов. Срок окупаемости при этом, по данным Коммерсант.ру, составит 3 года.

Где используются пеллеты

Основным предназначением пеллет является использование их в виде сырья для получения электрической и тепловой энергии. Пеллеты сжигают в твердотопливных котлах. Основная сфера применения выработанной из биогранул энергии в России - это сфера ЖКХ, в т.ч. и отопление частных домохозяйств.

Благодаря предельно низкой влажности (8-12 %) и высокой плотности, гранулы предпочтительные использовать для сгорания в котлах во избежание образования сажи и копоти, что приводит к быстрому выходу котлов из строя. В котлах биогранулы не сжигаются в прямом смысле слова, а тлеют, что обеспечивает их экономичность при большом показателе теплоотдачи.

Пеллеты легко транспортировать, а топливное оборудование легко подключить, т.к. нет привязки к близости прохождения магистральных трубопроводов, как при подключении к газовым сетям. А самое главное - это самое дешевое топливо , цена биогранул в 1,5 раза дешевле угля, также они дешевле мазута.

Пеллеты, изготовленные из агросырья, - самое востребованное топливо для теплоэлектростанций и частных домохозяйств. Дело в том, что они стоят значительно дешевле других видов биогранул, а удельная теплота их сгорания находится на предельно высоком уровне.

По данным Forbes , объем внутреннего потребления биогранул в России растет практически ежемесячно. Этому способствует появление большого числа котельных в регионах, которые приспособлены под использование пеллет.

Поскольку размах для пеллетного бизнеса целиком зависит от объема финансирования и целей инвестора, то и оборудование для запуска производства может быть выбрано различное. Так, для гаражного бизнеса подойдет небольшая линия производительностью порядка 100 кг пеллет в час. Стоимость этого оборудования вполне посильна для представителей малого бизнеса.

Для запуска крупного завода потребуются не только большие инвестиции, но и сразу решение вопроса с долговременной обеспеченностью сырьем и наличием постоянных рынков сбыта. Рассмотрим, какое оборудование необходимо для пеллетного бизнеса, а также сориентируемся с его стоимостью.

Оборудование для производства пеллет

Технология производства очень простая и состоит из таких этапов:

• Измельчение сырья до состояния муки в дробилке. На этом этапе в зависимости от типа сырья задействуются: роторные молотковые дробилки, сепараторы опила/отжима влаги, рубильные машины, измельчители рулонов.
• Подсушивание переработанной массы в сушильных барабанах. Понадобятся также топочные блоки, теплогенераторы и горелки.
• Грануляция в пресс-грануляторе/парогенераторе. При сжатии происходит нагревание сырья и в результате выделяется лигнин, скрепляющий древесную муку в плотные гранулы.
• Охлаждение для сохранения формы в колоннах охлаждения.
• Фасовка (фасовочные и весовые устройства).
• Транспортировка (транспортеры, конвейеры, нории, циклоны и проч.).

Стоимость оборудования для производства пеллет

При выборе оборудования следует учитывать его производительность, а также отзывы о его качестве.

По данным официального производителя пеллетных котлов ROTEKS, самыми дорогими линиями считаются выпущенные под марками Kahl и Munch. На обустройство цеха производительностью 2 т/ч потребуются инвестиции в объеме 1 млн евро. Меньшую стоимость имеют пеллетные линии, выпускаемые «Радвилишкским машиностроительным заводом» (Литва). Оборудование такой же мощности обойдется примерно в полмиллиона долларов.

Остановимся подробнее на 3 наиболее популярных линиях:

Пеллетная линия MPL300

Пеллетная линия Granwood PROFI-500

Оборудование для производства пеллет SKJ2-150

Из таблицы 3 наглядно видно, что начать бизнес в этой сфере можно и с минимальными вложениями. Главное - обеспечить производство сырьем и найти рынок сбыта.

В наше нестабильное время постоянно растущие цены на электроэнергию и газ уже стали нормой. Поэтому владельцы собственных домов все чаще задумываются об экономии средств за отопление. Некоторые дополнительно утепляют стены помещений, другие устанавливают счетчики, ну а кто-то идет дальше и ищет замену традиционным газу и электричеству. Достойная современная альтернатива классическим видам топлива, которая уже сейчас широко используется в европейских странах и постепенно завоевывает расположение потребителей по всему миру — пеллеты топливные. Они представляют собой биологически чистое топливо в виде гранул, получаемое при переработке отходов древесного производства или сельского хозяйства.

Топливные гранулы — пеллеты

Виды топливных пеллет

Топливные пеллеты изготавливаются из различных видов биомассы, которые обладают значительной энергетической ценностью и позволяют измельчать и прессовать материал для получения компактных гранул. Наиболее распространенными являются древесные пеллеты из опилок, коры, щепок и других отходов деревообработки и лесозаготовки. Из соломы, лузги подсолнечника, шелухи других культур изготавливают растительные пеллеты. Менее популярными являются пеллеты торфяные и изделия из куриного помета.

Так как большая часть рынка альтернативного топлива принадлежит именно древесным пеллетам, далее мы будем говорить преимущественно о них.

Древесные пеллеты на страже экологии

Так как в настоящее время человечество озадачено сохранением экологичности окружающей среды, то гранулированные пеллеты по праву можно назвать топливом будущего.

Заменив привычное топливо на пеллеты, можно значительно уменьшить парниковый эффект на Земле. При сгорании ископаемого горючего в атмосферу поднимается огромное количество углекислого газа, накопленного за миллионы лет. Это ведет к повышению количества CO2 в атмосфере, следствием чего и является парниковый эффект. При использовании древесных пеллет также выделяется углекислота, но в таких ничтожных количествах, что на атмосферу это никак не влияет. Дело в том, что пеллеты способны выделить столько CO2, сколько накопилось во время роста растения или дерева, а это совсем немного по сравнению с «жизнью» ископаемого топлива.

При использовании древесных пеллет также происходит уменьшение выделения диоксида серы – виновника кислотных дождей. А кислотные осадки, как известно, губительно сказываются на экологии, уничтожая растительность и целые леса.

Производство, хранение и транспортировка пеллет исключают загрязнение окружающей среды. Можно забыть об авариях на газопроводах, атомных электростанциях, проливах из пробоин нефтеналивных танкеров. При этом опасность взрывов, вредных выбросов, пролива горючего сводится к нулю.

Достоинства древесных пеллет

Прессованные пеллеты, помимо экологичности, имеют массу преимуществ перед классическими видами топлива. Наиболее значимыми их достоинствами являются:

1. Большая отдача тепла по сравнению с обычной корой, щепками или досками.

2. Объем складских помещений для пеллет может быть уменьшен в 2 раза по сравнению со складами для хранения древесной щепы. Благодаря большой теплоемкости, расход пеллет на отопление дома площадью 150 м 2 составит всего 7,5 кубов в год.

3. Склады для хранения древесных пеллет, ввиду биологической неактивности материала, прошедшего термическую обработку, могут располагаться в вплотную к жилым помещениям (например, в подвалах).

4. Древесные пеллеты практически не способны к воспламенению, так как не содержат пыли и спор. Плотная структура также делает их полностью безопасными для аллергиков.

5. При производстве пеллет в их состав не добавляют клеи, загустители или другие химические вещества, поэтому данное топливо является полностью экологичным.

6. Топливные гранулы позволяют рационально использовать отходы.

7. По сравнению с использованием угля, пеллеты позволяют получить то же самое тепло вместе с уменьшением выброса углекислого газа в 10-50 раз и образования золы в 15-20 раз.

8. Стоимость отопления с помощью пеллет ниже, чем при использовании любого другого топлива.

Классификация древесных пеллет

При производстве топливных гранул выделяют их две разновидности: промышленные пеллеты и пеллеты для отопления домов. Топливо для жилых помещений изготавливают из древесины с минимальным содержанием коры (не больше 0,5%) и низким процентом зольности. Менее качественными считаются промышленные пеллеты, в производстве которых допускается использовать до 10% коры.

Сферы применения древесных гранул — пеллет

Где используются топливные гранулы пеллеты?

Лучше всего при сжигании топливных гранул использовать не обычные, а специальные пеллетные (твердотопливные) котлы, в которых горение происходит при постоянной подаче воздуха. В современных автоматических котлах загрузку новой партии топлива можно производить достаточно редко – не чаще одного раза в неделю. Подобная процедура, ввиду своей простоты, не займет у вас больше 20 минут.

Изготовление пеллет – основные этапы производства

Производители пеллет при их изготовлении придерживаются следующей классической схемы:

• 1 этап – крупное дробление исходного сырья

• 2 этап – сушка

• 3 этап – мелкое дробление

• 4 этап – насыщение сухого сырья водой или паром — водоподготовка

• 5 этап – прессование

• 6 этап – охлаждение

• 7 этап – расфасовка

Крупное дробление исходного сырья

На первом этапе производства пеллет исходное сырье подается в дробилки для крупного измельчения. На выходе из них размер древесного материала на должен превышать 25x25x2 мм – это те габариты, которые позволяют качественно просушить сырье в сушилках и после измельчить его в мелких дробилках.

Сушка

Отходы с повышенной влажностью плохо прессуются, а изготовленные из них гранулы не подходят для сжигания в котлах. Поэтому обязательным этапом в производстве пеллет является сушка, которая уменьшает количество жидкости в древесном материале до 8-12%. Желательно, чтобы влажность в полученных щепках или опилках составляла около 10% — такой материал считается наиболее качественным.

Сушилки, куда подается сырье, бывают барабанные или ленточные. Выбор того или иного типа зависит от вида сырья (щепки, опилки) и требований к качеству конечной продукции.

Сушка является наиболее энергоемким процессом всего производства. Для того, чтобы высушить 1 т сырья необходимо использовать теплоту сгорания 1 куба плотной древесины. Сжигание цельных досок или бревен обойдется слишком дорого, поэтому производители пеллет применяют для этих целей кору или опилки.

Мелкое дробление

Размер частиц сырья, подготовленного для дальнейшего прессования, не должен превышать 4 мм, поэтому используются специальные дробилки, измельчающие материал до необходимых габаритов. Насыпной вес качественного продукта, вышедшего из дробилки, должен составлять около 150 кг/м 3 , а размер частиц – не больше 1,5 мм.

Наиболее подходящие дробилки, качественно измельчающие волокнистую стружку, щепу или опилки – это молотковые мельницы.

Водоподготовка

Иногда сырье, прошедшее стадию сушки, высыхает в большей мере, чем это необходимо. Рекомендуемая влажность качественного материала около 10%, если же этот показатель снижается до 8%, то сырье начинает плохо склеиваться в процессе прессования. Для того, чтобы увеличить влажность до рекомендуемой цифры, сырье загружается в смесительную емкость, где оно насыщается водой или паром. Горячий пар используется при прессовании твердых сортов древесины или старого, залежалого сырья. Для мягких пород вполне достаточно добавления в смеситель воды.

Прессование

В процессе прессования из исходного сырья получают небольшие цилиндры диаметром 6-25 мм. Производятся они путем прохождения подготовленного материала через технологический этап формовки на прессах с цилиндрическими или плоскими матрицами. Во время прессования древесный измельченный материал сжимается. При этом происходит повышение температуры сырья и выделение особого вещества – легнина, который склеивает мельчайшие частицы в гранулы.

Охлаждение

В процессе прессования гранулы нагреваются до 70-90 градусов, поэтому они нуждаются в охлаждении и просушки. После этого готовые пеллеты можно упаковывать.

Расфасовка

Часто древесные топливные гранулы хранятся в бункерах, однако для исключения снижения качества, рекомендуется выполнять их расфасовку по большим мешкам. Биотопливо для частного применения обычно поставляется к потребителю в упаковках по 20 кг.

Можно ли изготовить древесные пеллеты своими руками?

Многие потребители пеллет, оценив все преимущества данного вида топлива, задумываются о самостоятельном его производстве. Для этого в продаже существуют специальные машины – мобильные грануляторы, представляющие по своей сути пресс, позволяющий из исходного сырья получать продолговатые гранулы. Однако, все не так просто, ведь на самом деле технологический процесс изготовления пеллет сводится не только к прессованию — существует еще дробление, просушка, водоподготовка, охлаждение. Поэтому, чтобы производить пеллеты, имея в своем арсенале только мобильный гранулятор, необходимо закупать уже подготовленное сырье с указанные свойствами (определенной влажностью, размерами частиц). В принципе, это не будет проблемой, так как существует много производителей, готовых продавать подготовленный материал для топливных гранул.

С самого начала появления пеллет они не рассматривались, как серьезное альтернативное решение топливной проблемы. Это, скорее, была попытка найти рациональное использование для отходов многочисленных лесопилок и мебельной промышленности. Дальше использования в качестве балласта, наполнителя кошачьих туалетов и утеплителя. Опилки и древесная пыль были копеечным сырьем, но очень неудобным в транспортировке и переработке. По аналогии с прессованной угольной пылью опилки попробовали обрабатывать давлением и в результате получили гранулы, но с невысокими прочностными характеристиками.

Предполагалось, что после доставки к месту переработки гранулы пеллет будут размалываться в крупу, и далее по хорошо отработанному технологическому циклу. В середине 80х прошлого века топливный кризис заставил страны, обладающие серьезными запасами древесины, искать способ удешевить ископаемое топливо. Древесные гранулы пеллет получили шанс стать полноценным топливом и занять свою нишу на рынке.

Современные пеллеты для отопления

Достаточно быстро специалисты нашли способ повысить прочностные и топливные характеристики, использование нового недорогого и экологичного топлива стало набирать обороты в качестве альтернативы углю и газу. Современные топливные пеллеты представляют собой твердые и прочные гранулы диаметром 5-8мм и длиной до 40мм, с энергетическими характеристиками, близкими к тяжелым сортам дерева, что значительно упрощает их хранение и использование.

Топливо из пеллет проявило немало интересных свойств, по достоинству оцененных потребителем:

• Удобство хранения без потерь качества и топливной эффективности;
• Высокая экологичность и отсутствие вредных компонентов в продуктах сгорания;
• Повышенная в сравнении с дровяным топливом теплотворная способность;
• Возможность автоматизации и механизации процессов загрузки топки котлов на пеллетах.

Интересно ! Калиброванность размеров гранул пеллет дает возможность использовать для загрузки в топку бытового котла автоматическую шнековую или ленточную подачу, что делает подобные характеристики топлива уникальными.

Производство пеллет

Благодаря использованию отходов сельскохозяйственного и лесного производства сами гранулы топливных пеллет получаются экологически чистыми, соответственно, характеристики золы и продуктов сгорания выглядят очень неплохо и не представляют опасности для бытовых потребителей. Немаловажный вклад в столь важную характеристику добавляет использование специфического оборудования для производства пеллет. Зачастую компактное, но мощное прессовое оборудование позволяет наладить использование отходов непосредственно по месту их получения. Например, рядом с лесопилкой или цехом деревоперерабатывающего комбината.

Из чего «давят» гранулы пеллет

Еще одной замечательной характеристикой топливных пеллет является широченная сырьевая основа производства. Для изготовления пеллет с высокими характеристиками используют не менее 80% хвойных сортов опилок и щепы. Остаток может заполняться шелухой или кочерыжкой кукурузы, подсолнечника. Все подойдет, как наполнитель, но при условии наличия в составе пеллет хвойного компонента.

К сведению ! Теоретически спрессовать в крохотную цилиндрическую пирамидку можно практически опилки и пыль любой древесины.

Только хвойные, благодаря большому содержанию в древесине гемицеллюлоз, под воздействием температуры и высокого давления начинают вести себя подобно твердому клею — растекаться по объему и спаивать все компоненты в прочную гранулу.

Характеристика теплотворной способности топливных пеллет относительно невысока - 18-19 мДж/кг. Это примерно треть от теплоты сгорания жидкого печного топлива или бытового газа. В значительной степени калорийность топлива зависит от использования сырья, чем плотнее и тяжелее древесина, тем выше теплопроизводительность и прочность гранул.

Прессовые линии для производства пеллет

На рынке существует великое множество предложений разнообразных линий и установок, используемых для производства пеллет. От огромных многотонных линий до установок для личного использования, в пару десятков килограммов. Многие из них настолько просты, что используя заложенное в конструкции техническое решение, можно изготовить гранулятор для производства пеллет своими руками с неплохими характеристиками.

Стандартное устройство мощной установки представляет собой конструкцию из двух толстостенных стальных барабанов, смонтированных на мощной стальной раме. Барабаны имеют общую линию соприкосновения и вращаются в разных направлениях. На поверхности рабочих барабанов находятся отверстия, через которые выдавливаются и формируются сами гранулы.

В более простых и доступных версиях гранулятора допускается использование двух роликовых бегунов, катающихся по поверхности перфорированного диска. Бегуны вращаются с помощью , и, используя свой вес и прижимное усилие, выдавливают сырье через отверстия в диске, подобно производству макарон.

Небольшая конструкция позволит получать от 30 до 100 кг пеллет в день, что позволит при использовании подручного дешевого сырья заготовить гранулы топливных пеллет своими руками на зиму в достаточном количестве. Характеристики такого топлива несколько хуже, чем пеллет промышленного изготовления, но только в прочности гранулы. Горят они не хуже.

Как осуществляется производство пелет

Это очень неплохой бизнес, но он требует покупки качественного оборудования для пеллет, предложений гранулы на рынке больше спроса, и при посредственных характеристиках топлива есть огромный риск прогореть. Конкурировать с мощными комплексами можно только за счет снижения издержек и непродуктивных затрат.

В промышленной технологии производства пеллет заложена примерно следующая последовательность операций:

1. Сырье размалывается до состояния муки и тщательно высушивается до содержания влаги не более 10%;
2. В сырье обязательно использование некоторого количества добавок, предотвращающих слипание и улучающих текучесть порошка;
3. Разогревают до температуры не более 200 о С и с усилием от 2до 5 тонн выдавливают гранулы через матрицу;
4. Специальный нож обрезает выдавленные «макаронины» для получения необходимых размерных характеристик;
5. Иногда в производстве допускают использование перегрева пеллет для закаливания поверхности гранул, это значительно улучшает прочностные характеристики гранул.

К сведению! Существуют так называемые тяжелые гранулы, в сырье для которых могут добавляться твердые битумы с высокими теплотворными характеристиками.

Техника применения пеллет для отопления

Из одного метра кубического сырья получают 1000 дм 3 пеллетного топлива. Приблизительный расчет покажет, что для обогрева 100 м 2 жилого помещения необходимо использование 10кВт обогревательной установки, потребляющей в среднем до 3-х кг топлива в час.

Характеристика затрат отопления гранулами

Среднесуточная норма расхода составит до 60 кг, в течение 6 месяцев вы потратите около 10 тонн пеллет, что при среднепотолочной цене в 3600 руб за тонну составит не менее 36тыс. Для сравнения: отопление угольным брикетом или углем обойдется примерно в 20-22тыс.руб, при использовании газа отопление возрастет в цене на 15%. Теплотворные характеристики пеллет явно проигрывают.

Кроме того, для продуктивного сжигания и использования тепла необходим специальный пеллетный котел, с арматурой и системами контроля он будет стоить не менее 1300-1400 долларов. Фактически это цена двухлетнего запаса пеллет.

На волне популярности многие западные производители сообразили занять нишу котлов с использованием топливных пеллет и более совершенными характеристиками. Наиболее популярными сейчас становятся котлы-камины, допускающие установку даже в квартирах высоток.

Итог

Простое арифметическое сложение и калькуляция не отражают действительного положения вещей. Популярность использования столь необычного топлива объясняется целым рядом обстоятельств.

Во-первых, гранулы находят повышенное использование и применение в странах с огромными запасами леса — Финляндии, Австрии, Германии. Там не только стоимость ниже, но и характеристики выше за счет более высокоэнергетических пород древесины.