Из чего делают пеллеты для отопления

Пеллеты: что это такое

Как правило, топливная единица обладает следующими параметрами:

• Длина – от 0,5 до 5 см.
• Диаметр – от 6 до 8 мм.

Эти гранулы являются продуктом переработки различных деревообрабатывающих отходов.

Это могут быть опилки, кора, всевозможные обрезки, стружка или щепа.

Разновидности пеллетной системы отопления и состав гранул

Отопление с применением гранул твёрдого топлива обладает множеством преимуществ, но есть одно обстоятельство, которое можно назвать существенным недостатком – это необходимость в постоянном контроле со стороны человека. Он должен подбрасывать топливо, чистить топку, а также регулировать заслонки на дымоходе.

Но в последнее время стали особенно популярны котлы отопления с использованием пеллетов, которые отличаются одним важным моментом – это способность долгое время работать без участия человека. Это особенный вид топлива, который представляет собой спрессованную массу, состоящую из измельчённых горючих отходов.

В качестве дополнительных материалов в пеллетах могут использоваться следующие составляющие:

• Торф.
• Шелуха.
• Высушенный помет.
• Солома.
• Жмых и т. д.

Подобная практика применения пеллетов позволяет решить сразу две проблемы – это избавление от отходов деревообрабатывающего производства, а также получение достаточно экономичного топлива в виде гранул.

Фото 1. Пеллеты для отопления, в состав которых входит шелуха подсолнечника в качестве дополнительного материала.

Помимо этого, пеллеты изготавливаются из древесины вторичного типа. ДСП, МДФ, фанера – все это может являться основой для этого «твёрдого биотоплива». Однако, применение этих гранул достаточно ограничено, что объясняется высоким содержанием вяжущих веществ в составе.

Виды пеллетов

Существует несколько сортов гранул:

• Индустриальные. Гранулы обладают серо-коричневым оттенком. Зольность – более 0,7%. Данный показатель говорит о том, что в составе гранул присутствует большое содержание коры. Такой материал отличается достаточно доступной ценой, но подобная экономия может привести к определённым проблемам. Дело в том, что некоторые бытовые котлы не рассчитаны на работу с пеллетами, что и приводит к поломке. К тому же, использование индустриальных гранул ведёт к частым чисткам котла от золы.


• Агропеллеты. Этот материал также характеризуется высоким процентом зольности. Именно поэтому такое топливо чаще всего используются в крупных тепловых станциях, а не в обычных домашних котлах. Ещё одним недостатком является низкая прочность гранул, поэтому часть из них элементарно рассыпается во время транспортировки.
• Белые пеллеты. Этот материал считается самым качественным из всех присутствующих. Гранулы могут быть белого цвета, либо иметь небольшие серые или жёлтые вкрапления. Помимо приятного запаха настоящего дерева, белые пеллеты отличаются низким показателем зольности – 0,5 %. Чистка котла требуется один раз в два месяца, что хорошо не только для самого пользователя, но и для оборудования, ведь оно практически не изнашивается.

Фото 2. Белые пеллетные гранулы с низким показателем зольности издают приятный запах дерева.

Какие пеллеты лучше для печки?

Пеллетные котлы достаточно надёжны в своей эксплуатации, но и они могут выходить из строя. Как правило, причиной этому является некачественное твёрдое топливо, поэтому нужно знать основные моменты, на которые стоит обращать своё внимание при выборе пеллетов для печки.

В России отсутствуют нормы качества этого материала, поэтом нужно опираться на информацию западных производителей подобного топлива. Они придерживаются достаточно строгих правил изготовления гранул, хранения и транспортировки, поэтому их опыт будет весьма полезен.

Самыми важными характеристиками пеллетов является не только длина и диаметр, но и следующие параметры:

• Зольность.
• Номинальная влажность.
• Удельная тепловая производительность.
• Плотность.
• Процентное содержание вредных примесей и металлов.

Лучшими пеллетами являются те гранулы, которые изготовлены из первичной древесины.

Они производят больше тепловой энергии, что и является основным критерием качества. Помимо этого, в них практически отсутствуют вредные примеси.

Цвет гранул бывает достаточно обманчив. Тёмный оттенок может говорить о том, что в составе топлива присутствует большое содержание коры, которая довольно плохо разгорается. В то же время тёмный цвет может свидетельствовать о том, что они немного подгорели при производстве, но это никак не влияет на их качественные характеристики.

Расчет расхода материала для частного дома: сколько тонн нужно на зиму

В качестве примера для расчёта количества топлива возьмём частный дом, площадь которого составляет 100 квадратных метров.

Необходимо знать мощность котла. Если нет точной цифры, то для расчёта возьмём средний показатель – 10 кВт. Сколько же тонн гранул нужно на зиму?

Как правило, в России отопительный сезон состоит из 7 месяцев. Расчёт следующий: 10 кВт * 30 (дней в месяце) * 24 (часа) * 7 (месяцев) = 50 400 кВт в час.

Понятно, что котёл не работает круглыми стуками, поэтому введём уравнивающий коэффициент – 0,7. Итак: 50 400 * 0,7 = 35 300 кВт в час.

Известно, что 1 кг пеллет эквивалентен 3,5 кВт в час. Получается: 35 300/3,5 = 10 тонн на 7 месяцев, либо 1,5 тонны топлива за один месяц.

Как устроен котёл?

Стандартный котёл для пеллетов устанавливается на полу. Включает в себя следующие элементы:

• Корпус, внутри которого расположены все основные устройства. Кроме того, может включать в себя бак, вентилятор и циркуляционный насос.


• Пеллетная горелка. Напоминает обычный металлический поддон с отверстиями на дне. Рядом с горелкой располагается нагнетающий вентилятор, а в качестве средства розжига используются ТЭНы.
• Камера сгорания. Она существенно меньше, чем камера в обычном котле, что объясняется дозированной подачей гранул.
• Теплообменник – полая конструкция, изготовленная из чугуна или стали.
• Топливный бункер. В резервуар засыпаются гранулы. Выбирать лучше более объёмный вариант, что позволит добиться определённой автономности работы.
• Винтовой шнек, подающий гранулы в горелку.
• Электронный контролёр, фиксирующий информацию с датчиков, а также позволяющий управлять агрегатом дистанционно.

Фото 3. Стандартный котел с пеллетной системой отопления установлен на кафельном полу в помещении.

Плюсы и минусы

Пеллетные котлы являются выгодным решением, если отсутствует возможность подключения к газовой магистральной сети. Его основные преимущества заключаются в следующем:

• Частичная автономность работы, что позволяет человеку не участвовать в процессе несколько дней.
• Простота в эксплуатации. Плановая чистка проводится всего раз в месяц.
• КПД 95%.
• Экономичность, если сравнивать пеллеты с электроэнергией или газом.
• Эксплуатационный срок достигает 20 лет.

Есть и ряд недостатков:

• Стоимость гранул может значительно отличаться, в зависимости от региона.
• Котлы уязвимы перед некачественным топливом.
• Необходимость в специальном месте хранения гранул.
• Агрегат обладает довольно большими размерами.

Производство пеллет своими руками: из чего и как их делают

Весь процесс изготовления топлива своими руками можно разделить на несколько этапов:

• Переработка сырья путём дробления. В продаже есть бытовые дробилки, на выходе из которых получается щепа небольшой толщины и размера.
• Далее, щепу нужно тщательно просушить. Для этих целей может использоваться обычная барабанная сушилка. Следите за тем, что влажность не была менее 8%, иначе придётся увлажнять пеллеты.
• Прессование с помощью гранулятора. В его камере довольно высокая температура, что и позволяет формировать гранулы.
• Конечным этапом является охлаждение. Гранулы рассыпаются на ровной поверхности, после чего они остывают до нормальной температуры.

Для самостоятельного производства гранул понадобится определённое оборудование – сушилка, дробилка и гранулятор. Их можно приобрести, или изготовить самостоятельно на основании чертежей из интернета.

Полезное видео

В видео можно посмотреть, насколько быстро сгорают пеллеты в небольшом котле.

Заключение

Существенным моментом является вопрос хранения пеллет. Мешки с топливом размещаются в сухом, хорошо проветриваемом помещении с деревянным полом. Важно наблюдать за тем, чтобы мешки не намокали, иначе гранулы размякнут и, как следствие этого, разрушатся.

ogon.guru

Из чего делают пеллеты

Лучшим и наиболее распространенным сырьем для производства пеллет являются отходы древесины хвойных и лиственных пород. В производстве используются все – опилки, стружка, древесная мука, обрезки, горбыль, т.е. абсолютно все отходы деревопереработки. Отходы с корой тоже идут на производство так называемых “серых” пеллет. У них серый внешний вид и обычно они идут в фасовках больших объемов для котельных больших мощностей, где стоимость топлива важнее зольности.

Полный перечень сырья для производства пеллет выглядит так: любые древесные отходы, отходы сельского хозяйства – например солома, отходы крупного производства – лузга семенных культур и прочее. Те любые органические отходы можно использовать как сырье для приготовления топливных гранул.

Стадии изготовления пеллет

Весь процесс изготовления гранул условно можно разбить на шесть стадий:

1. Подготовка сырья и его измельчение.

Все сырье разделяют на 2 группы – чистые древесные отходы и отходы с корой. Данное разделение необходимо для производства пеллет более низкого качества.

Неравномерные по фракциям отходы – рейки, горбыль дробятся до опилок. Сначала сырье рубят до состояния щепы, а затем молотковой дробилкой доводят размер фракции до необходимого размера. Обычно конечная фракция на данном этапе – это опилки меньше 4 мм.

2. Сушка измельченного сырья

Полученные на предыдущей стадии древесные опилки поступают в сушильный барабан. Задача на данном этапе подготовки сырья – довести влажность с естественной 40-60% до влажности, необходимой для гранулирования 8-14%. Сушка осуществляется горячим воздухом с температурой около 400С. Обычно сырье пересушивают, чтобы довести влажность до необходимой уже непосредственно перед гранулированием. Данный этап очень критичен, при превышении температуры сушки может разрушится важный компонент древесины – лигнин, который и ответственен за прочностные характеристики топливных гранул.

3. Увлажнение

Опилки прессуются в пеллеты за счет механического сцепления и полимеризации древесного лигнина. Последнему нужно совокупность таких факторов как давление, температура, вода. Для эффективной работы перед прессованием требуется добавление к измельченному сырью пара и воды. Для опилок хвойных пород требуется только вода. Без этого увлажнения гранулы будут высокого качества, но матрицы и валки будут быстро изнашиваться, ведь нагрев и размягчение происходит вследствие механического трения.

4. Гранулирование

Сам гранулятор – это основное оборудование для производства. Гранулятор состоит из мотора, матрицы (различают плоские и барабанного типа), валиков для продавливания сырья, и ножей для обрезания готовых гранул. Можно менять диаметр гранул, устанавливая матрицу с необходимым диаметром отверстий.

Валики продавливают подготовленные опилки через матрицу с отверстиями и за счет механического трения нагревают сырье. По выходу из матрицы сформированные пеллеты остывают, лигнин полимеризуется и затем срезаются автоматическим ножом.

5. Охлаждение пеллет

В пеллетайзере сырье может нагреваться до 100С только за счет трения, поэтому в процессе производства пеллет предусматривается их остывание, где пеллеты приобретают нужную твердость.

6. Упаковка

Произведенные гранулы фасуются в большие мешки – “биг-бэги”, которые имеют емкость 500-1000 кг., либо более потребительскую тару – мешки по 15-25 кг. Промышленное же использование подразумевает отпуск пеллет насыпью в специальные бункера.

Пеллеты рекомендуется хранить в сухих, проветриваемых помещениях. Температура не критична. Важно чтобы мешки с пеллетами не соприкасались с землей или бетонным полом. Оптимальное размещение пеллет при хранении – на деревянных поддонах или досках.

Рассказ был бы не полным если бы мы не упомянули про редкие и трудоемкие в производстве торрефицированные (те обожженные без доступа кислорода) пеллеты.

При торрефикации твердая биомасса обжигается без доступа кислорода при температуре 200-300С. Эти пеллеты уже называют био-угольными и они обладаю следующими достоинствами: не требуют специальных хранилищ, имеют лучшие показатели сжигания, близкие к углю, не гниют, не разбухают и не плесневеют.

termal-shop.ru

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:

• Индустриальные — имеют серо-коричневый цвет,  их процент зольности выше 0,7. Это объясняется тем, что древесина, из которой они изготовлены, не прошла окорку. То есть в гранулы попадает большое количество коры, дающей повышенный процент зольности. Стоит учесть, что применение индустриальных пеллет в бытовом котле может привести к его поломке: не все горелки могут работать с топливом большой зольности.  Но стоить они могут на 50% меньше, а это приличная экономия. Если ваш котел без особых проблем пережигает такой вид пеллет — можно использовать и их, но чистить его придется чаще.
• Агропеллеты. Получают из отходов сельскохозяйственных культур. Они довольно дешевы, но их главным минусом считается содержание большого количества золы. А это является главной проблемой многих котлов, которые быстро выходят из строя из-за образования шлака. Использование агропеллет требует регулярного очищения от шлаков, потому их чаще используют на больших тепловых станциях. С точки зрения использования в бытовых пеллетных котлах этот вид гранул еще более проблематичен: зольность, как правило, еще выше. Могут возникнуть проблемы при транспортировке: агропеллеты довольно мягкие, так что уже после доставки часть из них разрушается. А котлы к наличию пыли и мелких фрагментов приспособлены плохо. Потому использовать агропеллеты целесообразно, если их производство расположено недалеко от вас.
• Белые пеллеты — топливо высшего сорта. Отличаются светло-желтым, чуть серым или абсолютно белым цветом. От них исходит приятный запах древесины. Главным преимуществом является низкая зольность, около 0,5%. Используя белые пеллеты, можно забыть о чистке котла на один–два месяца. Благодаря этому оборудование не изнашивается, а количество убранной из них золы очень мало. Стоят они дороже, чем остальные виды пеллет, зато купить белые пеллеты — сохранить свой котел в рабочем состоянии на длительное время и не заглядывать в него месяцами.

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 бурого угля. 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.

	Удельная теплота сгорания, ккал/кг	Удельная теплота сгорания, КВт/кг	Стоимость 1 тонны, $
Пеллета древесная	4100	4.7	80-125
Пеллета из соломы	3465	4.0	75-80
Пеллета из лузги подсолнуха	4320	5.0	75-115

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. Пеллетные котлы  работают в автоматизированном режиме: топливные гранулы хранятся в специальных емкостях — бункерах для пеллет, 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.

teplowood.ru

Основные преимущества

Поскольку технология производства не предусматривает применения клея или прочих токсических элементов, можно смело говорить о том, что одним из важнейших преимуществ такого топлива является его чистота с экологической точки зрения. Следующим большим плюсом нужно назвать высокую теплотворную способность. При сгорании двух тонн топливных пеллетов выделяется такое же количество тепловой энергии, как при использовании 3,2 тонн древесины, 1370 литров мазута либо одной тонны дизельного топлива.

В связи с отсутствием в них воздушных пор, вероятность самовозгорания равняется нулю, а количество золы, что остаётся, составляет всего лишь один процент от общего веса. В дальнейшем ее зачастую используют в виде удобрения. Следующее, на чём следует акцентировать внимание – это небольшой объем занимаемого при хранении пространства.

Подводя итог преимуществам этого вида топлива, нужно отметить, что он отличается дешевизной, а также отличными физическими и техническими характеристиками. В связи с постоянно растущей его популярностью и информативностью потребителей в таком вопросе, как сбыт пеллет, у начинающего предпринимателя возникнуть проблем не должно.

Технология производства

Первым этапом изготовления такого вида топлива является крупное дробление сырья, для чего используются специальные агрегаты. В зависимости от сорта, его состав и вес могут изменяться. Полученные в результате этого частицы должны иметь объём, составляющий не более 1,25 см³. На следующем этапе происходит сушка (дело в том, что, согласно технологии, влажность сырья перед прессованием не должна превышать 12 процентов).

Далее полученный продукт измельчается до такой степени, чтобы частицы имели размер не более 1,5 миллиметров для первого сорта и до 4 миллиметров для промышленного типа. После этого выполняется водоподготовка сырья. Ее суть заключается в том, что пересушенные частицы необходимо довести до требуемой кондиции. Это связано с тем, что когда влажность сырья составляет менее 8 процентов, частицы под действием пресса практически не склеиваются.

Ключевым этапом, который при производстве проходит гранулированное топливо, является его прессование. Для этого процесса применяются различные прессовые установки, оснащённые цилиндрической либо плоской матрицей. Чтобы осушить перегретые гранулы, в самом конце их охлаждают. Производство этого вида топлива заканчивается просеиванием (оно необходимо для предотвращения слипания гранул) и упаковкой. Такое производство является очень выгодным, поскольку все полученные отходы просто-напросто обрабатываются вторично.

Оборудование

Владея информацией относительно того, как сделать самому пеллеты, можно решить проблему обеспечения дома либо другого помещения независимым источником энергии. В общем, оборудование для их изготовления принято делить на два основных класса: промышленные линии и мини-градуляторы.

Вторая разновидность подразделяется на несколько подвидов в зависимости от использования привода. В данном случае может применяться дизельный двигатель, электромотор либо агрегат от вала отбора тракторной мощности. Выбор того или иного типа зависит от условий дальнейшей эксплуатации данного оборудования, а также степени обеспеченности сырьём.

Цена установок колеблется в зависимости от технических характеристик. В частности, агрегат, производительность которого составляет 200-250 килограмм гранулированного топлива в час, обойдётся в сумму, составляющую чуть более 6 тысяч американских долларов. В то же время мощная промышленная линия, способная выпускать за то же время около одной тонны твёрдого топлива оценивается примерно в 132 тысячи долларов. Как показывает практика, самыми эффективными являются первые из упомянутых установок.

Сырье

Среднестатистическая стоимость одного метра кубического сырья, из которого производятся топливные пеллеты, составляет 100 рублей. Для того чтобы сделать одну тонну гранул, требуется около 7,5 кубов опилок. Стоимость готовой продукции составляет 4000 и 3250 рублей для топлива первого сорта и промышленного типа соответственно.

Прочие затраты на производство

Чтобы правильно подсчитать доходность данного вида предпринимательской деятельности, нужно учитывать еще несколько важных нюансов. В данном случае предполагается, что продолжительность рабочего дня составляет 8 часов, а месяц состоит из 24 таких дней (с учётом выходных и праздников). Кроме этого, в расчетах (исходя из опыта работы аналогичных предприятий) суммарные расходы на оплату труда нанятых работников, воду, электроэнергию, а также прочие производственные и хозяйственные затраты приняты в размере 30 процентов от выручки.

Окупаемость и прибыль

Валовая месячная прибыль, полученная за сбыт топливных пеллет, рассчитывается путём перемножения между собой таких показателей, как дневная выручка и количество рабочих дней. Согласно ориентировочным расчетам, при условии хорошо налаженной реализации она может достигать 156600 рублей.

Если учесть, что предприятие будет производить одинаковое количество топлива первого сорта и промышленного типа, то на материал придётся потратить 32400 рублей. Кроме этого, сюда необходимо добавить упомянутые выше производственные и хозяйственные затраты. С учётом всего этого чистая прибыль может достигнуть около 77 тысяч рублей. Срок окупаемости в таком случае составит менее трёх месяцев. Следует акцентировать внимание на том, что всё это произойдёт при идеальных условиях, когда всё произведённые топливные пеллеты будут успешно реализовываться.

Если говорить о более дорогих линиях, то этот срок иногда достигает и года. С другой стороны, их преимуществом считается то, что они отличаются большей прочностью и рассчитаны на длительное использование. Доходы в таком случае нет смысла даже сопоставлять с аналогичными показателями мини-фабрик.

Сбыт на внутреннем рынке

Для нашей страны характерным сейчас является появление в продаже недорогих бытовых котлов, что используют топливные пеллеты. В связи с этим на первый взгляд может показаться, что с реализацией этой продукции проблем не возникнет. Нельзя не отметить, что есть в этом вопросе и определённые трудности. Дело в том, что сейчас существует множество оптовых складов, что специализируются на продаже гранулированного топлива. Более того, многие производители уже успели наладить прямую доставку непосредственно к потребителю.

Сбыт за рубежом

Отдельного внимания заслуживает экспортный рынок пеллет. В развитых европейских государствах потребление именно этого вида топлива является наиболее распространённым. Работающими на нём котлами оборудована большая часть муниципальных и частных зданий, а также промышленных котельных.

В связи с этим западноевропейский регион сейчас считается наибольшим потребителем пеллет. В настоящее время доля отечественного гранулированного топлива на этом рынке очень маленькая. Согласно подсчётам экономистов, на протяжении ближайших десяти лет потребность в этом виде топлива здесь может возрасти в десять раз, чем и можно попытаться воспользоваться.

businessman.ru

Что такое пеллеты и каких видов они бывают

Пеллеты — это топливные гранулы, которые изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности, некоторых остатков растениеводства (солома, лузга подсолнечника, гречихи и т.п.) и даже из куриного помета. Технология их производства такова, что никаких добавок и связующих не требуется. То есть, это абсолютно безопасное и стопроцентно натуральное топливо, которое к тому же сделано из отходов.

Так как сырье для топливных пеллет может быть разным, то и характеристики топлива различны. Делят пеллеты на три категории:

• Белые. Это топливо премиум класса с наивысшими характеристиками (и ценой). Названо так за характерный цвет — светло-желтый, почти белый. Но цвет вторичен, первичны характеристики и главная — очень низкая зольность. После сгорания белых пеллет золы остается не более 0,5% от объема топлива. Чистить котел надо будет очень редко. Белые топливные гранулы получают из стружки без коры и других посторонниз включений. Как правило, это столярное или мебельное производство.
• Серые. Сырье для этого типа пеллет может содержать некоторый процент коры, хвои и некоторых других посторонних примесей. Но зольность при этом не должна быть более 1,5%.
• Промышленные или темные пеллеты. Этот вид топливных гранул делают из соломы или жмыха в чистом виде или с добавлением древесных отходов. Зольность этого типа топлива намного выше, чем описанных выше, тем не менее, она не может быть выше 5%.

Белые и серые пеллеты используются для индивидуального отопления. Их еще называют «первого класса» или первокассными. Они имеют диаметр 6-8 мм, плотность примерно 600 кг/м³, количество выделяемого тепла — около 4,7 кВт/ч. Сжигаются они в специальных котлах, которые так и называются — пеллетные. Обычно это оборудование очень требовательно к качеству топлива. Кроме малой зольности предъявляются требования и по целостности гранул, и по отсутствию пылевидной фракции. В противном случае горелка пеллетного котла забивается, котел отключается. Промышленные пеллеты сжигаются тоже в специальных печах, но они имеют абсолютно другое строение и намного большие объемы.

В принципе, любые пеллеты можно засыпать в твердотопливные котлы, только их обычно используют на стадии тления. Когда печь уже разогрета, засыпают некоторое количество гранул.

Технология производства

Для любого хозяина идея превратить отходы в топливо, или даже на этом заработать денег, является привлекательной. В принципе, сделать пеллеты своими руками реально, но ожидать от них промышленного качества не стоит. Заставить на работать импортный пеллетный котел на самодельных гранулах вряд ли получится, но самодельный или твердотопливный агрегат отлично с ними справляется.

Технология производства древесных пеллет состоит из нескольких последовательных этапов:

• Крупное дробление сырья. Фрагменты должны быть не более 1,25 см³. Это подготовка для более качественной сушки. Для этой операции нужна дробилка. 
• Сушка в сушильной камере. Сырье доводят до влажности 8-12%. Камеры есть разных типов, в некоторых используют прямой нагрев (в сушильную камеру подается раскаленный воздух из топки), в других греется теплообменник, а от него — воздух в сушилке. Второй вариант менее эффективен, но в этом случае исключена возможность попадания сажи в сырье. Даже небольшое количество сажи способно окрасить щепу. В результате по качеству пеллеты могут относится к «белым» (если использовали соответствующее сырье), а по цвету — к серым.
• Мелкое дробление. Просушенную древесину подают в дробилки (обычно молоткового типа). На выходе фрагменты древесины имеют размеры на более 1,5 мм для белых и серых пеллет, и 4 мм для промышленных.
• Увлажнение. Древесные волокна с малой влажностью не смогут склеиться. Потому их увлажняют. Если используются отходы сосны, ели, впрыскивается вода. Сырье из твердых пород — дуба, березы, бука — обрабатывается горячим паром.
• Прессование. Тут работают прессы разных конструкций. Сырье продавливается через матрицу (плоскую или круглую), которые и формируют цилиндры заданных размеров.
• Охлаждение. Под воздействием высокого давления пеллеты нагреваются до 70-90°C. В таком состоянии они легко крошатся, потому их оставлют остывать.
• Готовые гранулы просеиваются (от остатков не склеившихся частиц) и фасуют.

Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.

Особенности производства пеллет из соломы

Сделать пеллеты из соломы проще. Она изначально идет сухой, потому этап сушки отсутствует. Если же есть мокрая солома, ее сушат в естественных условиях на солнце, а затем измельчают и подмешивают к сухой, добиваясь тем самым требуемой влажности исходного сырья перед прессованием.

Легче происходит и измельчение. Для этого требуется соломорезка, которая сразу нарезает сырье на фрагменты требуемой длины. Так что измельчение тоже проходит за один раз. После доведения массы до требуемой влажности, ее продавливают через пресс. И тут все проще: так как сырье более мягкое, усилий требуется меньше. Менее мощное оборудование — меньшие затраты. При этом производительность линии может быть высокой.

Как видите, оборудования для производства пеллет из соломы требуется меньше, да и затрат времени и энергии тоже меньше.

Самодельные грануляторы

Хоть оборудования для производства пеллет требуется много, основное устройство — гранулятор. С его помощью из сырья формируются пеллеты. Есть несколько моделей грануляторов:

• Шнековые. По строению похожи на бытовую мясорубку. Тот же шнековый вал и матрица — решетка, через которую продавливается сырье. Их можно использовать для мягкого сырья, например, соломы. Древесину, даже хорошо измельченную, он «не тянет» — не хватает усилия. В принципе, при достаточной прочности деталей, можно поставить более мощный мотор.
• С плоской матрицей. Есть металлический круг, в котором проделаны отверстия необходимого диаметра (обычно 3-4 мм). Есть зубчатые катки, которые продавливают сырье через отверстия, формируя гранулы.
• С круглой матрицей. Идея такая же, только матрица выполнена в виде кольца, соответственно катки расположены в другой плоскости. Этот вариант имеет большую производительность, но грануляторы этого типа своими руками делают редко.

Самый простой по строению шнековый экструдер. Его часто делают для прессовки комбикормов, но можно использовать и для изготовления топливных гранул из мягкого сырья. Если вам необходимо сделать оборудование для производства пеллет, это — самый простой вариант. При условии, что вы умеете обращаться с токарным станком и сварочным аппаратом.

Самодельный шнековый гранулятор

Как и в любом оборудовании подобного типа у шнекового гранулятора есть матрица. В данном случае она похожа на сетку мясорубки, только сделана из пластины намного более толстой. Второй важный узел — шнековый вал. Все эти детали можно сделать своими руками. Как — описывать словами бесполезно, смотрите в видео.

Изготовление матрицы под готовый шнек.

Шнек и матрицу «упаковывают» в корпус или гильзу. Как ее сделать, смотрим в следующем видео.

После сборки основного узла надо установить мотор с редуктором, бункер, в который будет подаваться измельченная солома. Можно запускать.

stroychik.ru

Виды пеллет для отопления

Самой распространенной классификацией пеллет для отопления является их разделение по виду материала, из которого они изготовлены. В зависимости от того какой материал используется напрямую будут зависеть характеристики топлива. Среди них выделяют наиболее важные – теплоемкость и зольность. Чем выше первый показатель – тем выше качество топлива. Второй показатель имеет обратное влияние – чем он ниже, тем лучше качество.

Основные материалы из которых прессуют гранулы пеллет – сельскохозяйственные отходы и мусор полученный в процессе переработки строительного леса, но кроме них также применяется торф и бумага. Бумажные пеллеты пользуются наименьшей популярностью ввиду низкой рентабельности, поскольку их КПД достаточно низкий, а производственные энергозатраты несоизмеримо велики. Торф же, напротив, имеет большое количество приверженцев, в том числе и в северных странах, которые выше других ценят тепло и состояние экосистем.
Такое вид топлива выгорает практически полностью, оставляя на более 3-7 %золы. Но даже она находит свое применение. Она становится либо удобрением, либо сырьем для активированного угля, что позволяет использовать материал для 100% выгоды.

Древесные пеллеты для отопления

Отдельного внимания заслуживают пеллеты для отопления, выполненные из дерева. Для их производства могут быть использованы отходы деревообрабатывающей промышленности независимо от того из каких сортов деревьев они получены. В ход могут идти любые деревья, избавленные от коры, кроме плодово-ягодных культур, поскольку качество конечного продукта от этого может пострадать. Максимальную теплоотдачу дает топливо, изготовленное из хвойных пород, а от лиственных деревьев эффект будет несколько ниже.
Пеллеты, изготовленные без нарушения технологии, имеют большую плотность, чем дерево, но в то же время они легко удерживаются на воде, что позволяет расширить их целевое назначение.

Пеллеты из опилок

Процесс создания пеллет для отопления из дерева достаточно сложный. А скорость их производства зависит от мощности используемого оборудования. Материал должен проходить тщательную отборку, переработку, но весь процесс упрощается, когда сырьем служат древесные опилки. Они после недолгой подготовки (калибрования, а также сушки или увлажнения) передается на следующий этап, где без добавления других компонентов преобразовываются в топливные гранулы.

Высокую теплоемкость они получают благодаря высокому содержанию вещества растительного происхождения – лигнина. Оно богато углеродом и поэтому готовый продукт сгорает с выдачей тепла соизмеримой по количеству полученной из каменного угля. При этом она на порядок выше, чем у классических дров из того же вида дерева, поскольку в них нет свободной воды и газов, которые удаляются из продукта естественным путем в процессе прохождения технологической цепочки.

Пеллеты из лузги подсолнечника для отопления

Идеальными по своим свойствам можно считать пеллеты для отопления, изготовленные на основе отходов агропромышленного комплекса. Для их получения не требуется уничтожать леса, а в качестве исходного материала используется лузга подсолнечника, сои, солома злаковых культур и рапса, которые после сбора урожая обычно никак не используются. Однако как сырье для пеллет они являются идеальными, т.к. в них также имеется в достаточном количестве связующий лигнин, без которого гранулы бы рассыпались и не горели вовсе.
Пеллеты из лузги подсолнечника  имеют узнаваемый черный цвет, обусловленный естественной окраской сырья, и высоко ценятся как на местном рынке, так и за рубежом.

Как сделать пеллеты своими руками

Изготовить пеллеты для отопления самостоятельно совсем несложно. Вся технологическая цепочка полностью автоматизирована, поэтому для того чтобы их сделать необходимо всего 2 основные составляющие – сырье и оборудование. Наличие первого обязательно, поскольку его закупка сделает топливо нерентабельным. А без оборудования сырье останется мусором.

Производственную линию можно закупить или построить своими руками. При этом в первом случае затраты потребуется окупать за счет продажи полученного топлива, а во втором понадобится приложить немалые усилия для того чтобы собрать конструкцию. Обычно она состоит из калибрующего устройства, выполняющего очистку сырья, сушильной установки, доводящей сырье до нужной кондиции и собственно гранулятора, который и прессует пеллеты.

Изготовление гранулятора – один из самых сложных этапов подготовки линии. Для того чтобы изготовить его в кустарных условиях потребуются слесарные и сварочные навыки. Из обязательных материалов – двигатель, матрица, редуктор и куча металлолома вроде листового железа и проката, который можно найти в пунктах приема.

Расход пеллетов на отопление дома

Перед тем, как изготавливать пеллеты для отопления необходимо рассчитать не только производственную мощность, но и необходимое количество конечного продукта.  В стандартных условиях для единоразового обогрева помещения площадью 100 м2 потребуется порядка 25 кг пеллет среднего качества. На их расход кроме отапливаемой площади также будут влиять вид сырья и печная конструкция. Так, отопительная система может быть построена на базе печей разработанных специально для сжигания подобного топлива или на основе обычного твердотопливного котла, работающего обычно от сжигания дров. В среднем на получение 1 кВт тепла требуется около 5 кг такого топлива.

nagdak.ru