Как делают пеллеты, из чего делают пеллеты для отопления

Топливные пеллеты были «изобретены» более 60-ти лет назад немцем Рудольфом Буннерманом, проживающим в Америке. Имея свою лесопилку и не желая вкладывать деньги в утилизацию отходов, Буннерман нашел оригинальное решение, которое сегодня привело к развитию огромной отрасли экологически чистых топливных материалов — пеллет.

Практически неизвестная ранее для россиян и жителей других стран СНГ фраза «топливные пеллеты» превратилось сегодня в модный термин, обозначающий гранулированное топливо, произведенное отходов древесины, орехов, шелухи, соломы, торфа и т.д.

В связи с этим на рынке стало востребованным оборудование для производства пеллет. Западные страны намного раньше «просекли» эту темы и наладили производство высокоэффективных линий для производства высококачественных пеллет. Именно такое сертифицированное оборудование, вернее, топливные пеллеты, произведенные на нем, легко допускают к экспорту в Европу. Цена же на такие линии производства стартует от миллионных сумм в евро. Оборудование отечественного производителя позволяет наладить выпуск топливных пеллет с более низкими капиталовложениями.

Линия по производству топливных пеллет

Что можно сделать из опилок

Для начала разберемся, по какой причине древесные гранулы столь быстро приобрели свою популярность. Итак:

• Среди всех видов твердого топлива они наиболее практичны и удобны в хранении, перемещении и загрузке в котельную установку.
• Пеллетные котлы не требуют вмешательства в работу чаще 1 раза в неделю и полностью автоматизированы. Длительность горения определяется только объемом бункера, куда засыпаются топливные гранулы.
• Опилки очень распространены как отходы различных деревообрабатывающих участков и целых предприятий, а после прессования в гранулы обладают отличной теплотворной способностью и малой зольностью.
• При изготовлении пеллет отсутствуют различные химические добавки, топливо абсолютно экологично.
• Древесные пеллеты можно производить самостоятельно, обеспечивая себя дешевым энергоносителем.

При хранении древесные гранулы занимают меньше пространства, нежели дрова или уголь, их можно расфасовать в мешки и уложить в аккуратные штабели.

Важно! Места, где хранятся пеллеты, должны быть оборудованы в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Опилки и стружка как сырье для производства пеллет являются самыми удобными и доступными многим хозяевам частных усадеб. Тем не менее для получения качественных гранул к сырью предъявляются некоторые требования:

• Древесина мягких пород, из нее выходит самое лучшее топливо. При наличии дерева твердых пород либо большого количества коры их необходимо смешивать, чтобы добиться хорошей прочности гранул и малой зольности.
• В стружке не должны попадаться крупные щепки или обломки, пеллеты делают из опилок небольшого размера.
• Влажность. Ее показатель должен находиться в пределах 12%, иначе при изготовлении цилиндрики могут рассыпаться, а при сжигании влажная биомасса снизит КПД вашего котла.

Слишком влажные опилки, которые очень трудно просушить или потребуется больше тепла, чем они смогут выделить сами при последующем сжигании, пригодятся для другой цели. Например, производство брикетов с просушкой на открытом воздухе, как показано на видео.

То есть, прежде чем начинать технологический цикл, стружку и опилки следует подготовить надлежащим образом. Помните, что из некачественного сырья получатся такие же пеллеты, сделанные своими руками, которые вы будете загружать в домашний котел.

Сырье

• Опилки и стружка. Пеллеты из древесных опилок считаются гранулами первой категории и характеризуются самым низким показателем зольности в сочетании с высокой удельной теплотой сгорания. Их можно использовать в любых отопительных котлах, включая установки небольшой мощности. Оптовая стоимость опилок начинается с 100–150 руб./м³;
• Щепа. Для производства топливных пеллет часто используют отходы лесопилок, а также дробленые остатки некондиционной древесины. Вследствие наличия коры и корней это сырье является менее ценным, поскольку содержание подобных примесей приводит к увеличению зольности. Средняя стоимость щепы — от 150–200 руб./м³;
• Торф. Из верхового торфа производят не только пеллеты, но и торфяные брикеты, которые можно сжигать как в предназначенных для этого котлах, так и в обычных каминах. Зольность торфяных гранул находится в пределах 3%, что позволяет отнести их ко второй категории и успешно использовать в промышленных установках. Средняя стоимость торфа — 290 руб./м³;
• Солома. Данное сырье для производства пеллет отличается самой высокой теплотворностью в сочетании с зольностью на уровне 4–10%. Поэтому гранулы из соломы служат топливом преимущественно на крупных ТЭЦ, оснащенных котлами специальной конструкции. Стоимость соломы — от 340 руб./м³;
• Отходы сельского хозяйства. Пеллеты также можно делать из отходов переработки сельскохозяйственных культур — подсолнечника, гречихи, кукурузы, льна. При зольности 2,5–7% данный вид топлива требует установки системы автоматической очистки котла. Стоимость лузги подсолнечника — 180 руб./м³.

Качество сырья следует оценивать в соответствии с несколькими основными критериями, определяющими пригодность такового для дальнейшей переработки:

• Исходный материал не должен содержать каких-либо твердых примесей (камней, песка, металла), мусора и несгораемых минеральных остатков;
• В состав сырья обязательно должны входить лигнин и органические смолы;
• Влажность материала не должна превышать 35–40% (в противном случае производственный процесс сильно замедляется, а расходы на сушку возрастают).

Что такое топливные пеллеты

Прежде чем выяснять, как делают пеллеты в домашних условиях или в условиях производственного предприятия, следует разобраться с тем, что собой представляет такой вид твердого топлива. Пеллеты для отопления – это цилиндрические гранулы, спрессованные из горючего сырья, диаметр которых может составлять от 4 до 10 мм, а длина находится в интервале 15–50 мм.

Процесс выдавливания пеллет через матрицу цилиндрического пресса

Из чего делают пеллеты? Для производства топливных гранул может использоваться различное сырье природного происхождения. Так, наиболее распространенными видами сырья, из которого изготавливают топливные гранулы, являются:

• отходы производственной деятельности деревообрабатывающих предприятий – древесные опилки и мелкая стружка (пеллеты из опилок и древесной стружки считаются самым качественным видом топлива подобного типа);
• отходы лесозаготовки и первичной обработки древесины, к которым, в частности, относятся ветки, древесная кора, сухая листва и даже хвоя;
• отходы деятельности предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции (в качестве сырья для производства пеллет в данном случае используют лузгу подсолнечника, а также пшеничную, рисовую или гречишную шелуху);
• торф (гранулирование или брикетирование позволяют сделать торф, добываемый в рассыпчатом состоянии, более удобным в качестве топливного материала; более того, торфяной брикет, если сравнивать его с торфом в виде рассыпчатой массы, отличается более высокой теплоотдачей);
• птичий помет, в больших количествах образующийся на птицеводческих комплексах и пригодный для топки;
• отдельные виды твердых бытовых отходов, которые при использовании специальных технологий переработки превращают в недорогие и достаточно энергоэффективные топливные брикеты.

В начале процесса древесные материалы дробятся на более мелкие фракции

Качественные характеристики топливных брикетов (в частности, степень тепловой отдачи) в значительной степени зависят от того, пеллеты из чего делают.

В зависимости от ряда параметров, по которым судят о качестве пеллет, топливные гранулы принято разделять на три основные категории.

1. Существуют пеллеты так называемого премиум-класса, для изготовления которых используются древесные отходы высокой степени очистки. Топливные гранулы данной категории, которые легко узнать по светлому цвету, плотной и однородной внутренней структуре, отличаются высокой теплоотдачей и минимальной зольностью. При их сжигании остается очень небольшое количество несгораемого остатка – всего 0,5 % от общей массы топлива. Наиболее значимым недостатком топливных гранул данной категории, которые составляют преимущественное большинство среди производимых сегодня пеллет, является достаточно высокая стоимость.
2. Топливные гранулы промышленной или индустриальной категории, в составе которых, кроме опилок, могут в незначительных количествах содержаться грунтовые примеси, древесная кора, листва и хвоя. Пеллеты данной категории, цвет которых более темный, чем у топливных гранул премиум-класса, отличаются более высокой зольностью, но при этом обеспечивают достойную теплоотдачу. Кроме того, пеллеты данной категории доступны по цене. При использовании топливных гранул индустриальной категории котельное оборудование нуждается в более частом профилактическом обслуживании.
3. Пеллеты самого низкого качества изготавливаются преимущественно из отходов сельхозпереработки. Топливные гранулы данной категории отличаются достаточно высокой зольностью (4 % и даже выше) и не слишком хорошей теплоотдачей. Между тем невысокая стоимость пеллет данной категории делает рентабельным их использование в котельных, при помощи которых отапливаются большие площади.

Гранулированное топливо может отгружаться насыпью для крупных котельных или поставляться в мешках различного объема

Пеллеты из опилок, стружек и другого природного сырья используются не только для растопки отопительных котлов в жилых домах и производственных строениях: с их помощью удобряют и мульчируют почву. Такие гранулы применяют также в качестве адсорбирующих элементов, хорошо впитывающих влагу.

Где горят пеллеты?

Отопительные котлы на пеллетах относятся к классу твердотопливных котлов. Они имеют прочный корпус с камерой горения и теплообменником. Горение топливных пеллет приводит к выделению горячих продуктов горения, которые проходя через теплообменник, отдают ему (а он теплоносителю) тепло.

Отопительный котел на пеллетах

«Родившись» еще в 1947 году пеллетные котлы значительно выросли в плане эффективности и «интеллектуального» развития. Пеллетные котлы сегодня – это полностью автоматизированные системы, способные «освободить» человека от обязанностей истопника на довольно продолжительное время (до месяца и более). Все зависит от величины бункера или склада для хранения пеллет. Функция самоочистки позволяет не «встревать» в жизнь качественного котла весь отопительный период.

Устройство котла на пеллетах

Важным фактором распространения топливных котлов на пеллетах является их высокая экологическая чистота. Ведь – пеллеты – это утилизированная древесина, а процесс их сгорания происходит с минимальным выделением побочных вредных продуктов. Фактически, это безотходное «производство».

Пеллеты — «экологический» продукт

Пеллетные котлы, имея высокий КПД, длительный период эксплуатации, автономность (от человека), имеют еще и высокую стоимость. Но стоимость пеллет за несколько лет компенсирует вложения в котел. Расход пеллет для отопления можно определить из соотношения: для получения 5 кВт тепла необходимо сжечь 1 кг пеллет. Дом площадью в 100 кв.м потребует для своего отопления 20-25 кг пеллет.

При необходимости такие котлы можно топить и дровами, углем, щепой, отходами соломы и пр.

Камин на пеллетах

Возможно и «обратное» применение. Если у Вас есть уже готовая печь или камин, их можно отапливать с помощью пеллет. Вспоминая анализ свойств топливных гранул, можно утверждать, что печь на пеллетах, будет иметь более высокий КПД, чем при работе от дров.

Основные преимущества

Активный рост популярности пеллетного топлива, наблюдаемый в последнее время, объясняется целым рядом его преимуществ.

• Высокая экологичность топливных гранул заключается в том, что при их сгорании в атмосферу выделяются преимущественно водяной пар и углекислый газ, которые не представляют вреда для растений и живых организмов.
• Поскольку пеллетное топливо отлично поддается пиролизу, его удается успешно использовать в высокоэффективном топливном оборудовании длительного горения. Также благодаря данному качеству процесс загрузки пеллет в отопительный котел можно легко автоматизировать, тем самым минимизировав участие человека в функционировании такого оборудования.
• Благодаря компактным размерам топливных пеллет для их хранения не надо выделять значительные площади. Кроме того, транспортировка гранул не вызывает особых сложностей и, соответственно, не требует значительных финансовых затрат.
• Гранулирование топливных пеллет осуществляется без использования дополнительных химических веществ, клеящих составов и модификаторов, что способствует чистоте такого топлива, которое не имеет неприятного запаха и не вызывает аллергических реакций. Данные характеристики позволяют организовывать процесс хранения пеллет даже в непосредственной близости от жилых помещений.
• Значение тепловой отдачи, которой отличаются качественные пеллеты, превосходит аналогичный параметр многих видов натуральной древесины и каменного угля.
• При организации правильного хранения пеллеты не подвергаются процессам внутреннего прения и гниения, что минимизирует вероятность их самопроизвольного возгорания.
• Во многих регионах, где имеется мощная сырьевая база для производства пеллет, а также функционируют крупные предприятия по выпуску подобной продукции, такие гранулы являются самым недорогим видом качественного топлива, которое позволяет эффективно и с незначительными финансовыми затратами обогревать как жилые строения, так и здания промышленного назначения.

Относительная стоимость единицы тепловой энергии, производимой различными видами топлива

Выводы

Сравнив существующие цены, можно сделать вывод, что самые доступные виды топлива — дрова из твердолиственных пород

. Хорошо горят, практически без остатка. Если приобретать их в сыром виде и досушивать полгода, то в отопительный сезон не будет никаких проблем. Для пирролизных котлов потребуются дрова двухлетней сушки под навесом или поленья техсушки. Дорогой альтернативой может стать древесный брикет.

Пеллеты

– отличное топливо, но только если сжигать его в специальных котлах.

Каменный уголь

по стоимости находится примерно посередине между дровами и древесным брикетом. Если не брать во внимание специфический запах, то это вполне достойный вид топлива.

Торфобрикет

же, при своих минусах имеет цену выше, чем на самые хорошие дрова. Поэтому, если уж выбирать между ним и углем — стоит предпочесть уголь. Но — окончательное решение принимать вам.

Текст: Владимир Павлов.

Использованы фото из источников: viktrans.com.ua, besplatka.ua, carbonbrief.org , defro.pro
Задать вопрос эксперту

Технологическая схема производства

Для того чтобы изготовить топливные гранулы, отвечающие всем требуемым характеристикам, необходимо не только использовать для этих целей качественное сырье и специальное оборудование для производства пеллет, но и строго придерживаться технологии.

Технологическая схема производства топливных пеллет

Процесс изготовления пеллет состоит из нескольких этапов.

1. Сначала проводят очистку древесного сырья от посторонних примесей и его первичное дробление. В результате такого процесса, для осуществления которого применяются обычные дробилки, древесное сырье разделяется на достаточно крупные фракции.
2. Затем следует сушка, в процессе которой влажность древесного сырья доводится до значения, не превышающего 12–14 %. Для сушки сырья используются установки барабанного или аэрационного типа.
3. После сушки древесное сырье подвергают более тонкому измельчению, для чего преимущественно используются дробилки молоткового типа. На выходе из таких установок получают мелкие опилки или даже рассыпчатую древесную массу, доведенную до состояния муки, из которой производятся самые качественные топливные гранулы.
4. Если после повторного измельчения влажность полученной древесной массы не доходит до требуемого минимального значения (10–12 %), данный параметр искусственно увеличивают, используя для этих целей пар или обычную воду.
5. После того как параметры сырья для производства топливных гранул доведены до требуемых значений, его подают на прессовальную установку – пеллетайзер. В таких установках, которые могут отличаться друг от друга конструктивным исполнением, сыпучая масса продавливается через отверстия матрицы, в результате чего формируются плотные цилиндрические гранулы определенного диаметра. Оказание значительного давления на рассыпчатую древесную массу способствует ее самопроизвольному нагреванию. При этом из нее выделяется природный компонент – лигнин, обладающий хорошими связующими свойствами. Именно данный компонент и обеспечивает формирование из отдельных частичек рассыпчатого древесного сырья плотного брикета с устойчивой внутренней структурой.
6. Матрицы, в рабочих полостях которых рассыпчатое древесное сырье преобразуется в плотный топливный брикет, могут быть цилиндрическими или плоскими. Установки первого типа, как правило, выпускаются в стационарном исполнении, и используются преимущественно для оснащения промышленных предприятий. В их конструкции присутствует специальное отрезное устройство, позволяющее производить пеллеты приблизительно одинаковой длины. Матричные установки плоского типа, в оснащении которых может использоваться один или несколько катков, отличаются компактными габаритами. Именно такое оборудование чаще всего используется для того, чтобы организовать производство пеллет в домашних условиях или в условиях небольшого предприятия.
7. Готовые пеллеты, температура которых в результате их самопроизвольного нагрева в процессе прессования может составлять от 65 до 90°, охлаждают, при необходимости подсушивают, а затем упаковывают и отправляют потребителям или на склад.

Этапы производства пеллет во всех подробностях демонстрируют соответствующие видео, которые несложно найти в интернете.

Нормы и качество пеллет

Стандарты качества

В Европе с первого квартала 2010 ввелся новый стандарт ENplus

для пеллет бытового назначения и
EN-В
для «индустриальных» пеллет, используемых в промышленных предприятиях и коммунальных котельных. Инициатором разработки новых стандартов выступила Германия. Введение отдельного стандарта качества для бытовых и промышленных пеллет позволит вести четкий учет потребления и контролировать качество продукции.
Новые европейские стандарты качества топливных гранул по сравнению с немецким стандартом DIN plus

Оборудование для производства топливных пеллет из опилок

Оборудование для производства пеллет из опилок позволяет быстро сколотить бизнес по переработке древесных отходов. В результате вы не только поможете предприятиям вашего региона избавиться от опилок, щепы и прочего мусора, но еще и сможете заработать на этом некоторую сумму, а если поставите дело на промышленную основу, то этот вид деятельности и вовсе может стать для вас главным источником дохода. При этом мини-производство пеллет позволит закрыть дефицит этого вида топлива в конкретном регионе, что не редкость, ведь отопление пеллетами получает в России все большее распространение вследствие своей высокой экологической безопасности.

Виды оборудования для выпуска пеллет

Линия по производству пеллет может быть как промышленной, так и бытовой, предназначенной для производства мини-гранул в целях бытового использования. Приводиться в движение такая линия может с помощью дизеля, электродвигателя или же вала трактора. При этом наиболее распространенный вариант – вал отбора мощности трактора, так как такой силовой механизм может обеспечить довольно высокую производительность в объеме 200-250 кг/ч.

Оборудование для производства пеллет из опилок включает:

• шипорез, основная задача которого – измельчать древесину;
• сушильный барабан;
• мельница молоткового типа;
• шнековый смеситель;
• пресс;
• охладитель.

Примерная стоимость подобной линии может составить около 2 миллионов рублей. При этом станок для производства пеллет, работающий от электрического двигателя, может быть только стационарным. Это снижает его мобильность и требует оборудования для него специального места. Проведение таких работ может обойтись в несколько десятков тысяч рублей.

Что же касается установки, приводимой в действие дизельным двигателем, а также трактором, то она как раз высокомобильна и может быть установлена непосредственно в месте, где производятся работы по деревообработке. Кстати, в этом случае производство пеллет из опилок не потребует дополнительных затрат на транспортировку материала к месту его переработки.

Отдельно стоит отметить, что стационарные производственные линии промышленного типа, способные изготавливать 700-1000 килограммов пеллет в час, будут стоить около $132000. Это достаточно серьезные вложения, но они смогут окупиться уже в течение 7 лет.

Мини-гранулятор

Стоимость от 64 тыс. рублей.

Пресс-грануляторы с дизельным двигателем

Стоимость от 89 тыс. рублей.

Пресс-гранулятор с электродвигателем

Стоимость от 100 тыс. рублей.

Линия промышленного типа

Стоимость от 1.8 млн. рублей.

Каждый вид имеет свою особенность. К примеру, прибор на электродвигатели обладает некой стационарностью, в то время когда приборы с дизельными двигателями более мобильны.

Пример деталей оборудования для производства топливных пеллет на основе линии промышленного типа:

Такая линия стоит около 1 800 000 руб.

Ключевые элементы пеллетных линий и их примерные цены по отдельности:

1. Щепорез (измельчитель древесины) — около 180 000 руб.
2. Сушилка сырья для производства пеллет — от 400 000 до 2 500 000 руб.
3. Гранулятор — от 50 000 до 1 100 000 руб. Модель ОГМ-1,5 стоит около 1 000 000 руб.
4. Охладитель пеллет — около 400 000 руб.

Грануляторы делятся на виды относительно матрицы:

• гранулятор с плоской матрицей;
• гранулятор с круглой матрицей;
• гибрид гранулятора с плоской и круглой матрицей;

Гранулятор с плоской матрицей

Плоская матрица – это плоский металлический диск, который сделан из стали высокого качества. Его диаметр составляет 100-1250 мм, толщина 20-100 мм. Используемая сталь должна быть износостойкой и иметь закалку 60 60 единиц по шкале твердости Роквелла. Как правило используют сталь отечественного производства 40Х, либо же стали HARDOX 500 и 20CRMN.

Производительная мощность гранулятора напрямую зависит от того какой диаметр матрицы. К примеру, оборудование с диаметром матрицы 1250 миллиметров может производить до 3 т. гранул в час.

Матрица круглой формы на грануляторах в диаметре достигает 550 миллиметров. Она сделана с нержавеющей стали с большой износостойкостью. Такая сталь должна раскалятся до твердости сорок пять-пятьдесят кгс по Роквеллу.

Если речь идет о производительности нужно дифференцировать ее величину от качественной подготовки древесины и ее составляющих. Также для большой производительности важна мощность электродвигателя. Фирмы производители, как правило, устанавливают на гранулятор редуктор с параметрами крутящего момента и передаточным числом с высоким КПД, что позволяет использовать имеющейся электродвигатель на оптимальную мощность.

На территории СНГ подобные грануляторы давно известны. На них производят комбикорм. Их серия ДГ и ОГМ. Но мастера научились их переделывать под изготовления топливных гранул. Нужно заменить матрицу под используемое сырье и ролики выкатывания.

Третий вариант грануляторов на наших территориях почти не применяется, но очень распространен в Китае. Круглая матрица расположена параллельно к основанию. Ролики выкатывания закатывают древесину в гранулятор за счет собственного веса.

Пресс-грануляторы с приводом от вала отбора мощности трактора

Стоимость от 100 тыс. рублей.

Виды пеллет и технология их производства

Пеллеты, или опилочные гранулы, являются одним из самых востребованных в перспективе видов вторичного сырья. Так, в Великобритании ежегодно производится примерно 600 000 тонн этого биотоплива, а Китай к 2022 году собирается достичь объема выпуска биогранул в 50 миллионов тонн.

Если брать техническую сторону вопроса, то все пеллеты отличаются по своему составу. Так, например, они могут состоять как из одной древесины, так и содержать примеси шелухи подсолнечника, коры, соломы и иных горючих материалов. При этом используются биогранулы не только в качестве топлива, но и как наполнитель для кошачьих туалетов.

Таким образом, оборудование для производства пеллет из опилок при небольшом усовершенствовании может быть использовано не только для производства биотоплива, но и для изготовления различных материалов из древесных отходов. Модернизация важна еще и потому, что оборудование для производства пеллет должно обеспечивать зольность готовых топливных гранул в пределах 1,5%.

Технология производства данного биотоплива включает несколько этапов:

• дробление древесины на крупные фракции с помощью мощных дробильных установок (если используются крупные древесные отходы);
• сушка полуфабрикатов в сушильных барабанах до показателей влажности 8-12%;
• дробление древесной массы на мелкие фракции с помощью мельниц молоткового типа;
• обработка заготовок паром или водой с использованием шнековых смесителей (данный этап необходим для лучшей склейки гранул в процессе их прессования);
• прессование пеллет и их охлаждение.

Стоит отметить, что завод по производству пеллет практически не создает отходов: вся отбракованная и некондиционная продукция может быть полностью переработана.

Преимущества и недостатки пеллетного топлива

• Высокая энергоэффективность. Пеллеты превосходят по удельной энергоемкости многие другие виды сухого топлива;
• Выгодная цена. Стоимость 1 кВт пеллетного топлива ниже стоимости другого твердого топлива.
• Низкая зольность. Благодаря низкой зольности топлива нет необходимости каждый день очищать котел;
• Возможность автоматической подачи. Пеллетные котлы оборудуются специальным бункером–накопителем с автоматической подачей пеллет;
• Эргономичное хранение. Фасованные пеллеты занимают гораздо меньше места, чем дрова. Небольшого помещения хватит, чтобы создать запас топлива на сезон.

К недостаткам топливных гранул можно отнести высокую стоимость пеллетных котлов. Однако с каждым годом цены на них постепенно снижаются.

Производство пеллетов из опилок

Оборудование для производства пеллет из опилок может стать отличной идеей для бизнеса или способом сэкономить на отоплении, нагреве воды в собственном доме. Цены на топливо постоянно растут, оплачивать коммунальные услуги все дороже. Потому многие ищут альтернативу. Одна из них — это пеллеты на основе опилок.

Эффективность сырья из опилок

Схема оборудования для производства пеллет из опилок

Приведем несколько примеров, которые дадут наглядно понять, почему на производство пеллет обращают такое повышенное внимание.

Тонна гранул пеллет по показателям энергоэффективности аналогична следующим параметрам:

• 680 литров мазута;
• 500 кубов природного газа;
• 1,5 тонны дров.

При этом производство пеллет можно организовать своими руками. Технология позволяет сделать все в домашних условиях. Сам станок также достаточно прост, потому оборудование легко разместится на территории вашего участка, в гараже или мастерской.

Схема устройства линии оборудования для производства пеллет из опилок

Прежде чем сделать станок и наладить производство специальных гранул на основе опилок своими руками, мы расскажем, какими бывают пеллеты. Это позволит вам решить, на какое производство стоит ориентироваться конкретно в вашем случае.

Пеллеты — это гранулы из опилок, которые существуют множества типов. Основное отличие в компонентах, использованных для производства альтернативного экологически чистого топлива. Потому они бывают:

• Чистыми, без использования примесей;
• С добавлением соломы;
• С древесной корой;
• С ореховыми очистками;
• С шелухой от семечек.

Важно понимать, что присутствие примесей негативно сказывается на качестве производимых гранул пеллет, поскольку это способствует увеличению зольности материала. Потому самые лучшие пеллеты, которые можно изготовить своими руками, изготавливаются без добавок.

При этом выделяют два основных вида сортов пеллет.

1. Первый. Продукция первого сорта отличается зольностью менее 1,5 процента от общей массы материала. Стандартный диаметр гранул у пеллет первого сорта составляет 6-8 мм. Показатели теплопроводности составляют порядка 4,7 кВт ч от 1 кг продукции. Сырье первого сорта может выступать в роли высококачественного топлива, но одновременно с этим применяться в качестве кошачьего туалета.
2. Промышленный. Продукция промышленного сорта содержит золу в количестве до 5 процентов от общей массы. Преимущественно подобное сырье из опилок применяется для изготовления кошачьих наполнителей. В качестве топлива промышленные пеллеты подходят только для промышленных котлов. Диаметр гранул достигает 1,2 см, а теплопроводность составляет около 4 кВт ч. Производство пеллет, зольность которых превышает 5 процентов, не допускается.

В среднем оборудование для производства топлива требует 6 кубических метров опилок, чтобы изготовить 1 тонну продукта.

Особенности производства пеллет

Прежде чем начать изготовление экотоплива на основе опилок своими руками, вам потребуется определиться с устройством, которое будет осуществлять производство. Технология получения пеллет на всех станках примерно одинаковая. Но существуют как мини-станки для домашнего изготовления, так и целые производственные линии. Это серьезное оборудование, предназначенное для массового изготовления продукции.

Отличаются мини станки и промышленные линии уровнем производительности пеллет и стоимостью. Если домашний агрегат для работы своими руками может выпускать около 100 кг продукции за счет, на специализированных линиях данный показатель достигает нескольких тонн.

Но и цена разная. Мини станки для пеллет обойдутся примерно в 100 тысяч рублей за качественный, надежный экземпляр. Производственная линия, где есть высокоэффективная сушка и остальные комплектующие, стоит порядка 2-3 миллионов рублей.

Гранулы из опилок, которые в дальнейшем используют как топливо или наполнители, производят за счет нескольких основных этапов.

1. Дробилки измельчают сырье. При этом получаются материалы определенной фракции. На выходе из дробилок частицы имеют диаметр не больше 2-3 мм.
2. Далее специальный скребок отправляет раздробленное сырье на сушку. Сушка необходима, чтобы снизить уровень влажности примерно до 7-12 процентов. Рекомендованная влажность, которую должна обеспечить сушка, составляет 10 процентов.
3. Полученное сырье переходит на мельницу, где измельчается до еще меньших фракций — до 1,5 мм в диаметре.
4. Шнековое устройство и пресс, совместно с обработкой сырье водой или паром. При этом осуществляется непрерывный процесс перемешивания массы.
5. Когда сырье для пеллет достигает необходимого уровня влажности, оператор прессует его своими руками с помощью соответствующих механизмов станка.
6. Чтобы влага попала в барабан для смешивания частиц опилок, используется специальный дозатор.
7. Если при производстве пеллет использовалась твердая, старая или низкосортная древесина, обрабатывать опилки следует горячим паром.
8. Для прессования пеллет используются матрицы. Они бывают плоскими и цилиндрическими. Мощность пресса, в зависимости от модели оборудования, может достигать 500 кВт. Технология изготовления в домашних условиях требует куда менее мощного прессовального устройства.
9. Охлаждения пеллет. Следующий этап — это охлаждение образованных гранул. На выходе из пресса их температура может достигать 90 градусов Цельсия. Система охлаждения снижает температуру, удаляет излишки влаги из заготовки.
10. Фасование пеллет. Если это топливные промышленные пеллеты, их просеивают и загружают в грузовики, вагоны россыпью. Когда речь заходит про продукцию высшего качества, то здесь фасовка осуществляется в специальные объемные мешки своими руками. Такая фасовка позволяет сохранить качество пеллет, не утратить их свойства с течением времени. Обычно сырье распределяется по мешкам весом 20 кг.

В качестве дополнительных этапов изготовления пеллет могут использовать:

• Очистители сырья;
• Системы удаления камней;
• Узлы распознавания и удаления металлических изделий;
• Транспортировка пеллет;
• Складирование;
• Дозировка пеллет.

Важное преимущество производства пеллет из древесных опилок своими руками заключается в том, что полученные в результате просеивания остатки на мусор не отправляются. Они возвращаются на линию, где участвуют в повторном производстве уже следующей партии сырья. Это делает производство безотходным.

Элементы оборудования

Прежде чем приобрести оборудование и сделать первую партию пеллет, рекомендуем ознакомиться с оснащением, которое должно присутствовать на станке. Домашние и производственные линии, с целью повышения качества производства своими руками, должны включать следующие компоненты, формирующие оборудование для пеллет.

1. Измельчитель. Бывают дисковые и барабанные. Барабанные — это оборудование для крупных производств, потому легко могут измельчить бревно толщиной 300 мм. Для дома выбор следует сделать в пользу дисковых устройств. Они справляются с ветками, сучьями, обрабатывают щепу до 3 см.
2. Сушилка. Сушилки бывают барабанными или аэродинамическими. Последние созданы для работы с частицами, диаметр которых не превышает 3 мм. Актуальны для крупных производств, комплектуются теплогенераторами.
3. Грануляторы пеллет. Это пресс, формирующий из сырья гранулы. Отличаются по производительности. Самые эффективные за час производят 3,5 тонны продукции.
4. Охладитель пеллет. Бывают жалюзийными и противоточными. Первые характеризуются производительностью до 2 тонн за час, а противоточные — до 20 тонн за аналогичное время.
5. Упаковочный узел и транспортер. Служат для фасовки продукции в соответствующие емкости.

Почти все этапы производства пеллет автоматизированы, что позволяет при минимальных затратах и расходах сырья получать максимальную прибыль.

Оборудование для производства пеллет из опилок своими руками (цена, видео, фото) Оборудование для производства пеллет из опилок может стать отличной идеей для бизнеса или способом сэкономить на отоплении, нагреве воды в собственном доме.

Стоимость пеллет

Возьмем исходные данные:

• средняя стоимость индустриальных пеллет в Красноярском крае по состоянию на декабрь 2015 года составляет 3500 рублей за тонну (3,50 за килограмм);
• цена березовых дров составляет 1300 рублей за один куб, в пересчете на тонны (кубометр сухих дров из березы это 650 кг веса) составляет 1846 рублей за тонну (1,85 рубля за килограмм);
• теплота сгорания березовых дров составляет 10 МДж/кг;
• теплота сгорания древесных индустриальных пеллет 18 МДж/кг.

Для того чтобы получить 100 МДж тепловой энергии, нужно 10 кг дров (100/10), то есть 18,50 рубля или 5,5 кг пеллет (100/18), то есть 19,44 рубля. Разница в стоимости – 1 рубль на 100 МДж. Причем необходимо отметить несомненные преимущества пеллет с зольностью 1,5 % перед дровами с зольностью 10 % , разница очевидна. Следует учитывать тот момент, что рынок пеллет динамически растет, а с увеличением предложения цена несомненно будет снижаться. Кстати, пеллеты можно изготовить и самостоятельно из сельскохозяйственных или древесных отходов. Ниже читаем как.

Как своими руками сделать пеллеты из опилок, соломы или лузги

В первую очередь, необходимо произвести тщательный расчет целесообразности этого мероприятия. Если сырье для гранул бесплатное или досталось хозяину за бесценок, то реализация идеи будет выгодной.

Для производства пеллет нужны две составляющих: сырье и оборудование. Опилки, лузга или солома тоже подойдут не всякие, их нужно предварительно подготовить:

1. Только древесина мягких пород позволит изготовить качественные пеллеты. Опилки твердых сортов дерева придется смешивать с более мягкими, иначе гранулы не будут формироваться – пеллеты рассыплются в порошок, а при горении дадут большое количество золы.
2. Влажность опилок играет далеко не последнюю роль в производстве пеллет – она должна быть на уровне 12%. Более влажные опилки придется предварительно высушивать (солома и лузга, как правило, изначально хорошо высушены), а пересушенное сырье необходимо смочить, иначе гранула не сформируется.
3. Опилки крупной фракции необходимо измельчить, так как в гранулятор подаются опилки или солома, предварительно порезанные на небольшие кусочки.

Исходя из этих требований, несложно определить количество единиц оборудования в технологической линии для изготовления пеллет своими руками:

• дробилка для первичного измельчения веток, щепы и коры;
• сушка или сушильная камера;
• еще одна дробилка для более мелкого и качественного измельчения опилок;
• увлажнитель для опилок;
• гранулятор;
• охладитель готовых пеллет.

О каждом из этих приборов нужно рассказать подробнее, но самого большого внимания заслуживает именно рабочий инструмент – гранулятор или пресс для выдавливания гранул.

Предварительная обработка опилок

Перед прессованием сырье для пеллет должно пройти несколько стадий подготовки:

• первичное измельчение, в ходе которого режутся ветки, ломается кора, сучки и другие твердые и крупные фрагменты, которые могут попасться в древесных опилках. Для этих целей необходимо использовать дробилку, способную измельчить опилки до размеров в 1,25 см³. Избежать этой стадии можно, если использовать качественные опилки мебельного или столярного производства, солому или лузгу.
• Сушить опилки необходимо в специальных камерах с высокой температурой. Влажность материала после этого этапа не должна превышать 8-12%.
• В мелких дробилках молоткового типа высушенные опилки измельчаются до фракции в 1,5 мм. Солому нарезают специальными ножницами.
• Для того чтобы порошок из опилок или сена мог скомковаться, его необходимо снова увлажнить. Опилки из мягких пород дерева орошаются водой, а опилки из дуба или бука необходимо обработать горячим паром.

Внимание! Изготовить пеллеты из соломы намного проще, чем из опилок. Солому не нужно сушить, измельчают ее ножницами, а не дробилками, а, благодаря своей мягкости, солома намного легче продавливается сквозь отверстия гранулятора. Меньше оборудования, меньше мощности, затрачиваемой на грануляцию, – в итоге получаются более низкие затраты на производство пеллет.

Прессование сырья

Гранулятор – самая главная и самая дорогостоящая часть оборудования для производства топливных пеллет. Этот прибор можно купить, но народные умельцы, имеющие доступ к токарному станку и сварочному аппарату, могут изготовить пресс для пеллет своими руками.

Есть несколько типов грануляторов для пеллет:

1. Шнековый пресс напоминает обычную мясорубку – внутри него движется такой же вал, а масса из измельченных опилок продавливается сквозь матрицу с отверстиями. Сделать своими руками такой пресс несложно, но его мощности может не хватить для гранулирования опилок, шнековый гранулятор больше подходит для соломы и лузги.

2. Прессы с плоской матрицей – самый популярный тип оборудования в домашнем производстве пеллет. Опилки засыпаются в бункер, на дне которого установлена матрица с отверстиями, по этой плоской матрице катаются два зубчатых цилиндра, которые и прижимают опилки к отверстиям, продавливая их и формируя гранулы. Сделать такой гранулятор вполне можно и самостоятельно, только нужно уметь пользоваться фрезерным и токарным станком. Есть детали пресса и в продаже, что позволяет просто собрать прибор из готовых частей. Достаточно приобрести электродвигатель и металлическую матрицу, после чего нужно собрать из всех деталей прессовальную машину для пеллет.
3. Прессы с цилиндрической матрицей считаются самыми производительными, поэтому, чаще всего, используются в промышленных масштабах. Принцип их действия такой же, как и предыдущих грануляторов, только зубчатые валики находятся внутри большого цилиндра с отверстиями, и катаются по его стенкам, продавливая массу из измельченных опилок. Снаружи установлен нож, который срезает гранулы нужной длины.

Совет! Домашние грануляторы для опилок, как правило, не отличаются высокой мощностью, поэтому работают достаточно медленно. Чтобы не стоять все время возле бункера и не засыпать сырье, можно изготовить шнековый конвейер, по которому опилки будут двигаться к бункеру гранулятора с определенной скоростью.

Окончательный этап

В процессе прессования опилки нагреваются до 70-90 градусов, в таком виде гранулы очень ломкие, они легко могут раскрошиться и испортиться. Поэтому пеллеты сразу после выхода из гранулятора необходимо охладить. Для этого их укладывают на плоские поддоны и обдувают прохладным воздухом либо оставляют остывать в естественных условиях.

После охлаждения гранулы становятся твердыми, их уже не так легко разломать. Теперь пеллеты нужно просеять, чтобы отделить несформировавшиеся части, пыль и мелкий древесный порошок – все это становится причиной появления лишней золы на стенках котла.

Просеянные пеллеты из опилок можно сложить в полиэтиленовые мешки и хранить до следующего отопительного сезона.

Важно! В помещении, где хранятся пеллеты из опилок, необходимо строго соблюдать нормы пожарной безопасности, так как материал легко воспламеняется.

Сравнение с другими видами топлива

Использование этого топлива выгодно с различной точки зрения. И безвредно для окружающей среды.

Для сравнения можно провести устный анализ:

1. Как и другие виды топлива, использование древесных гранул, может производиться в полностью автоматизированном режиме.
2. Большая теплотворность, выделяет их на фоне обычной щепы и кусковой древесины.
3. Сгорают они практически полностью в отличие от дерева и угля, не оставляя золы, способной забить воздуховоды и горелку котла.
4. Высокая насыпная способность, и удобная фасовка позволяет транспортировать их в любой таре.
5. Для складирования нужно меньше места, чем для тех же дров.
6. Они не взрывоопасны и не воспламенятся при любом обращении, это выделяет их на фоне мазута и жидкого топлива.

Экономические составляющие:

1. Стабильность цен, не привязанная к скачку доллара.
2. Также экономическая составляющая выделяется тем, что за длительное применение, пеллеты не забьют систему котла и не потребуется тратиться на приобретение новых горелок или проводить дорогостоящую чистку системы, как при использовании мазутного топлива.

Экологические преимущества:

1. В отличие от других видов топлива, их можно хранить в непосредственной близости с жильем, никаких запахов и вреда для здоровья.
2. Гранулы не содержат аллергические споры, только натуральный продукт.
3. Полная безвредность для окружающей среды.

Говоря о количестве вы выдаваемого тепла, то по отношению к другим видам топлива, получаются такие цифры: тонна гранулированного топлива, выделяет при сгорании 5000 кВт энергии.

Такое же количество выделяют другие материалы в следующем количестве:

• дизельное топливо – 500 литров.;
• мазут – 685 литров.;
• древесина – 1600 кг.;
• газ – 475 куб/м.;

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.

Как отличить пеллеты высокого, премиального качества от некондиционного топлива?

При покупке пеллет необходимо обращать внимание на:

• поверхность материала, она должна быть гладкой, блестящей, без признаков деформации (вздутий и микротрещин);
• диаметр (этот параметр установлен нормами, минимальное значение 4,00 мм, максимальное 10 мм, также стандартными являются топливные гранулы, которые имеют диаметр 6,00 и 8,00 мм, учтите, что пеллетный котел работает на гранулах определенной фракции);
• длина (данный параметр должен составлять порядка 20,00 – 30,00 мм, это оптимальное значение, хотя оборудование может работать и на пеллетах длиной свыше 50,00 мм);
• запах (гранулы должны иметь слегка сладковатый запах свежеприготовленного клея, это явный признак отменного качества);
• цвет (важно помнить, что самые качественные пеллеты белые или слегка кремового цвета, агропеллеты преимущественно темные, а в древесных пеллетах темный цвет указывает на то, что добавлена кора, другие примеси или смешаны породы древесины);
• пыль (пыли на пеллетах должно быть минимальное количество, поэтому лучше покупать топливо в герметичной упаковке);
• примеси (проверить наличие несгораемых примесей в самих гранулах можно только путем их сжигания и определения остатка в виде твердых частичек).

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.

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.