Топливные брикеты (евродрова) своими руками, оборудование для производства пеллет (древесных гранул) из опилок

Проблемой полной утилизации отходов уже давно занимались в различных сферах деятельности.

Задача использования отходов лесопользования на 100% все еще не реализована.

Топливные пеллеты и брикеты, получаемые из отходов древесины, позволяют достичь этого уже в наше время.

Переработка леса, отходов пиления, обработки не стояла раньше так остро, кроме тех регионов, где делового леса не осталось вообще.

Сегодня внедрение новых технологий глубокой переработки древесных отходов становится все более выгодным.

Виды пеллет

Для производства пеллет, как уже было сказано выше, используются различные отходы:

• древесные опилки и стружка;
• кора, ветки деревьев, сухие листья и хвоя;
• солома;
• пшеничная, рисовая и гречишная шелуха;
• лузга подсолнечника;
• мелкие фракции торфа и угля;
• бумага и картон.

Пеллеты производятся из отходов деревообрабатывающей и сельскохозяйственной промышленностей

Если сравнивать пеллеты, изготовленные из разных материалов, по степени их энергоэффективности и уровню зольности, то наиболее качественными являются те, которые сделаны из отходов переработки древесины – опилок и стружки. Следует иметь в виду, что наличие в опилочной массе посторонних примесей (таких, например, как древесная кора и листья) снижает качественные характеристики пеллет.

Предлагаемые на отечественном рынке топливные брикеты делятся на два основных сорта, каждый из которых отличается определенными качественными характеристиками. Частные потребители используют пеллеты преимущественно первого сорта, представляющие собой гранулы диаметром 4–8 мм, изготавливаемые из очищенных от посторонних примесей древесных отходов. При сгорании топливных брикетов, в результате которого они выделяют 4,7 кВт тепловой энергии в час, остается не более 1,5 % золы. Использоваться такие пеллеты могут как по своему прямому назначению – для обогрева жилых помещений, так и в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.

Пеллеты высшего сорта отличаются светло-желтым или даже абсолютно белым цветом

Пеллеты промышленного сорта, имеющие диаметр до 12 мм, изготавливаются из сырья, которое может содержать в своем составе старую и низкосортную древесину, кору, листья и др. Тепловая производительность гранул данного сорта, зольность которых находится в интервале 1,5–5 %, не превышает 4 кВт. С учетом невысокой энергоэффективности использовать пеллеты данного сорта целесообразно только в котлах промышленного назначения.

Индустриальные пеллеты серо-коричневого цвета из-за большого содержания коры и других примесей

Качество сырья (в частности, его плотность и уровень влажности) оказывают влияние и на выход готовой продукции – топливных гранул. Так, если для пеллет используются опилки и стружка, влажность которых находится в интервале 6–13 %, то для изготовления одной тонны брикетов потребуется порядка 2,3 плотных кубических метра сырьевой массы, что составляет примерно 1,15 тонны в массовом выражении. Соответственно, если плотность исходного материала будет меньше, а влажность выше, то для производства пеллет его потребуется больше.

Видео по теме статьи: как быстро проверить качество пеллет в домашних условиях.

Принцип работы барабанной сушилки

Итак, щепа и опил загружаются в камеру и начинают под наклоном перемещаться по стенкам вниз по направлению к разгрузочному отсеку. Внутренние лопасти и рельефы барабана разбивают слежавшиеся комки сырья. Из топочной камеры или из теплогенератора внутрь цилиндра нагнетается нагретая до 600-700 °С газо-воздушная смесь. Она обдает материал и нагревает его. Влага непрерывно испаряется. Просушенный материал выгружается через люк. После прохода через камеру газы охлаждаются до температуры 80-120° С и далее направляются в циклон. Там из них выделяется древесная пыль и загрязняющие воздух вещества.

Для контроля сушки требуется один оператор. Необходимо отслеживать баланс температуры и объема древесной фракции: при повышенной t подается большее количество щепы или снижается t на входе. И наоборот, при t на выходе ниже среднего оператор повышает ее на входе или снижает объем щепы.

Преимущества сушильных барабанов для щепы

Барабанная сушилка для сыпучих материалов – несомненный лидер в своем классе. Эта технология используется традиционно, она отлично изучена и не обещает владельцу пеллетного бизнеса неприятных сюрпризов.

Недостатки барабанной сушилки

В качестве недостатков агрегата обычно называют его большие размеры. Такую конструкцию непросто транспортировать и установить в общей цепи комплекса. Проблемы с габаритами решаются с помощью секционных конструкций, которые позволяют без труда перевозить и собирать барабан на месте установки.

Еще один недостаток – высокая цена устройства за счет металлоемкости и сложности производства.

Технология производства

Путь изготовления пеллет на производстве очень долгий, поэтому некоторые предприниматели бояться браться за это дело. Но это бессмысленные переживания, так дроблёные опилки не портятся и пользуются высоким спросом.

Технология производства:

1. Приготовленное сырье обрабатывается и отправляется на измельчение в дробилку. Этот пункт обязателен, иначе всё производство пеллет застопорится из-за поломки гранулятора. Опилки должны храниться в специальном контейнере, чтобы мусор не попал на них.
2. После дробления древесины измельченное сырье отправляют в сушилку, где понижают влажность опилок до 12%. Этот пункт самый затратный, но без него пеллеты загниют или будут выдавать низкий уровень тепла. 1 МВт энергии – столько понадобится, чтобы высушить всю партию. Опытные производители рекомендуют в отсеках сушилок жечь оставшийся от производства мусор. Если влажность опилок упала ниже 10, то сырье орошают паром или дисперсионной водой.
3. Далее, на специальном аппарате происходит прессование опилок. Объемы производства будут зависеть от размера матрицы – она может быть плоская или цилиндрическая.
4. Во время прессования в грануляторе пеллеты нагреваются и необходимо их остудить для повышения качества продукции.
5. Завершающая стадия – сортировка и упаковка полученных гранул. Мешки для пеллет должны быть герметичны, чтобы в них не попала вода при транспортировке. Рекомендуемый размер: 20 – 25 кг в мешке.

Производители рекомендуют при производстве использовать в грануляторе цилиндрическую матрицу, чтобы конечный продукт был больших размеров, и производительность оборудования была выше. В плоской матрице пеллеты будут мини-размера, а их количества хватит только для личного применения.

Типы пеллетных станков

Существует 4 типа грануляторов.

Шнековый гранулятор

– самый простой, самодельный станок для пеллет. По сути он является большой мясорубкой с приводом: внутри располагается подающий шнек, который проталкивает измельченный опил через решетку. Такие устройства не выпускаются серийно, они полностью кустарные. Обрезающего механизма снаружи матрицы не предусмотрено, поэтому гранулы опадают под собственной тяжестью. Обычно такую конструкцию используют для комбикорма, тем более что диаметр гранулы выходит слишком маленьким для топливных пеллет. Однако, некоторые умельцы прессуют на шнековых экструдерах древесную гранулу.

Бытовой гранулятор с плоской матрицей

– самый распространенный в малом производстве. Принцип действия: измельченные опилки подаются вертикально напрямую в прессовочную камеру, дном которой является плоская, дискообразная матрица. В центре установлена ось с 2-3 роликами, которые ходят по матрице вкруговую и прокатывают материал вниз, в отверстия (фильеры). Готовые гранулы выходят снизу, с другой стороны диска. Выработка устройства зависит от диаметра матрицы и величины роликов. Бытовые пеллетайзеры работают со сравнительно низким давлением и температурой, и гранулы не требуют принудительного охлаждения.

Промышленный гранулятор с плоской матрицей

– аппарат более высокого уровня, выше по мощности и производительности. Обычно весь аппарат имеет цилиндрическую форму. Выработка и диаметр матриц варьируются: у известных аппаратов Amandus Kahl диаметр – от 175 до 1250 мм, а мощность двигателя – от 22 до 500 кВт. Также промышленные станки для производства пеллет из опилок с дискообразной матрицей производят в Китае.

Промышленный гранулятор с кольцевой матрицей ОГМ или ДГ

– самый распространенный аппарат на пеллетных заводах. Причин к тому несколько – высокая производительность, простота внутреннего механизма, высокое качество получаемой гранулы. Прессование начинается в момент зажатия древесной массы между внутренней поверхностью вращающейся матрицы и прокатывающимся пресс-вальцом. Сырье под давлением проходит через фильеры. Процесс проходит при температуре 250-300 С, поэтому гранулы выходят из фильер очень горячими. После прессования их направляют в колонну охлаждения.

Кольцевая матрица в идеальном варианте подбирается под каждый тип древесины или агро-сырья.

Обзор моделей оборудования

Стоимость неполной линии: 4 500 000 рублей

Комплектующие:

1. Дробилка для мелкой фракции. Модель: ДМ27 И ДМ35. Мощность: 35,5 Квт. Стоимость по закупочной цене: 500 000 рублей.
2. Сушилка. Модель: TYT-1300 или FET-RC1121. Производительность: 9 кВт. Сушит до 11 500 кг Сушилка. Мощность: 50 кВт. Температура тёплого воздуха до 300 градусов. Удаление влажности с 2 000 кг гранул в час. Стоимость: 2 000 000 рублей.
3. Гранулятор от китайского производителя. Модель: SKJ550 или КЛ600 с мощностью 55 кВт. Диаметр продукции от 10 мм. Стоимость: 1 000 000 рублей.
4. Охладитель. Модель: SKLN4. Стоимость: 1 000 000. Охлаждает до 2 300 кг пеллет в час. Мощность вентилируемого механизма: 20 кВт. С гарантией на 2 года.

Стоимость моделей указана без НДС и монтажа при установке. На сушилки и охладители показатели указаны с учетом влажности не больше 50 % на всю продукцию.

Устройство барабанной сушилки

Барабан – это горизонтально установленный цилиндр из листовой стали толщиной до 2 см. В диаметре он может насчитывать 1 до 3 метров. Длина цилиндра – от 6 метров. Устройство часто устанавливается с уклоном 3-5% на опорные ролики. Один из роликов оснащен контроллером, который оповещает об изменении положения камеры. С одной стороны к камере подключен топочный блок, с другой стороны материал принимает разгрузочная камера.

Вращение барабана осуществляется при помощи закрепленной в середине камеру венцовой шестерни, которая соединяется с ведущей шестерней и приводом. За минуту устройство проделывает до 8 полных оборотов. Внутри различные по конструкции барабаны могут иметь рельеф, мешалки, выступы, которые помогают ворошить сырье, разбивать слежавшиеся комки, продвигать их вперед к разгрузочному люку.

Устройство барабанных сушилок предполагает внешнюю загрузку сыпучих материалов. Для этого обычно используются шнековые или скребковые транспортеры.

Сушильный барабан: видео схема работы сушильного комплекса

Станок для производства пеллетов из опилок: что нужно знать перед покупкой?

Перед непосредственной покупкой всего необходимого для создания бизнеса по производству древесных пеллет, следует рассчитать все нюансы будущего бизнеса, оценить все его плюсы, внимательным образом рассмотреть все его недостатки и проблемы.

Оборудование (мини станок) для выпуска пеллет

Следует внимательнейшим образом изучить все необходимое для данного дела оборудование, рассчитать какое подойдет именно для вашего помещения, вашего будущего режима работы. При этом необходимо подготовить само помещение: его размеры должны быть не менее двухсот квадратов, при этом необходимая высота данного помещения не должна быть менее десяти метров.

Должна быть возможность подачи электроэнергии, возможность нормального подъездного пути. Следует также заранее подобрать будущий персонал, дабы после установки оборудования не происходило его простоев. При этом следует учесть, что работникам нужно время для изучения принципов работы данного оборудования.

Необходимо продумать возможность поставок сырья: лучшим вариантом создания данного бизнеса является сама лесопилка, кроме того следует заранее продумать рынки сбыта готового продукта. В том случае, когда производство пеллет налажено на лесопилках, окупаемость бизнеса наступает после полугода работы.

Как организовать завод по производству пеллет

Перед зарождением предприятия грамотный бизнесмен переработает несколько бизнес планов и сделает дальнейшие прогнозы на развитие своего завода. Чтобы приступить к постройке личного дела нужно рассмотреть все негативные и положительные стороны производства. И только потом для начала функционирования бизнеса нужно провести аналитику по следующим пунктам:

1. Выявить рынки сбыта
2. Определить покупателей;
3. Оценить примерные риски, затраты, расходы на испорченную продукцию
4. Установить стоимость оплаты труда рабочих
5. Выявить прямых конкурентов
6. Изучить технологию изготовления
7. Найти качественное оборудование для закупки
8. Организовать помещение, отвечающее всем требованиям
9. Найти кадры и пиар-лицо
10. Определить стоимость продукции
11. Провести набор в логистический коллектив

Бизнес по производству пеллет регистрируется как «ООО Название фирмы». Стоит понимать, что сейчас на рынке больше 150 заводов-конкурентов, поэтому для начала работы нужно чётко обдумать проект и личные преимущества. Чтобы уровень спроса был выше, лучше со временем нарабатывать базу за границей, чтобы получить сертификат на международную торговлю. Иностранные рынки более востребованы к русским древесным пеллетам, из-за нехватки сырья в своих странах. Востребованные предприятия сбывают за границу (экспортируют) пеллеты по 300 евро за тонну продукции. На сегодняшний день, это лучший показатель на рынке.

Требования к производству

Для организации личного дела по производству понадобится:

1. Аппараты от проверенных производителей
2. Большое помещение с высокими потолками – 5-6 метров. В среднем, для налаженного производства подойдут здания 100 кв/м со свободными и просторными местами для отгрузки. В помещении должна поддерживаться сеть мощностью 380 В. Если есть сквозные ворота с противоположных сторон, то линию производства следует расположить от одной двери до другой. Это расположение снизит время обработки товара при упаковке и отгрузке товара. При наличии одной двери линия разворачивается на 180 градусов.
3. Персонал с высокой квалификацией для отслеживания уровня работы механизмов. Работа на таком заводе — трудоёмкий процесс, который требует тщательного отслеживания работы механизмов, поэтому у станка должно быть минимум два человека. Они должны постоянно отслеживать оптимизацию и производительность производства.
4. Дополнительный персонал. Электричество, чистота и слаженность работы – это главные составляющие бизнеса по производству пеллет. Поэтому на предприятии нужны электрик, техничка и механик.

Можно ли сделать станок для изготовления пеллет своими руками?

Этим вопросом задаются многие люди, пожелавшие заняться данным видом предпринимательства. Станок для пеллет можно смастерить самостоятельно, если у вас есть свободное время, некоторый опыт слесарного и токарного дела, терпение, наличие необходимых средств для приобретения нужных компонентов.

Самодельная установка для изготовления пеллет

Кроме того, данный станок, сделанный самостоятельно, подгоняется под ваши желания: необходимая мощность и нужные размеры. Данное оборудование вы будете знать до последнего винтика, и сможете собирать и разбирать его даже с закрытыми глазами.

Запасные части для последующего ремонта делаются также самостоятельно: поэтому значительно сокращаются финансовые затраты на покупку заводских составляющих.

Необходимое оборудование

Оборудование для изготовления пеллет бывает промышленным и бытовым, последнее применяется при изготовлении мини-гранул для бытового использования. Производственная линия приводится в движение дизельными и электрическими двигателями. Также используют вал трактора. Это самый распространённый вариант. Он способен обеспечивать производительность пеллетного оборудования до 250 кг/ч.

Необходимое оборудование для налаживания линии производства:

1. Шипорез. Он предназначен для измельчения сырья.
2. Сушильный барабан.
3. Охладитель. Аппарат используется на конечных этапах производства.
4. Пресс.
5. Мельница и шнековый смеситель.

Как минимум, вам понадобится сушильный барабан
Затраты на приобретение всего оборудования составляют примерно 2 млн рублей. Станок для производства биологического топлива, работающий от электричества, может быть только стационарным. Это очень снижает мобильность оборудования и приводит к дополнительным затратам, кроме того, для него необходимо оборудовать специальное место, что также увеличивает стоимость.

Установки на дизельном двигателе и тракторном валу имеют высокую мобильность. Это позволяет размещать их неподалёку от деревообрабатывающего предприятия. Такой вариант намного выгоднее, так как не нужно тратиться на транспортировку сырья для производства к месту изготовления пеллет.

Стационарная линия промышленного типа способна изготавливать до тонны прессованных опилок в час. Стоимость такого оборудования около 130 000−150 000 долларов. Окупаемость вложений происходит в течение семи лет.

Варианты применения опилок

Экономный хозяин никогда не сочтет опилки мусором, а задумается, как их можно применить. И здесь возможны самые различные варианты использования этого экологически чистого материала:

• Опилки — это один из лучших материалов для обогрева помещений. Из этих отходов деревообрабатывающего производства можно даже самостоятельно изготавливать пеллеты. Или прессовать их в брекеты, которые отлично подойдут для камина или разведения костра.
• Утеплить потолок при строительстве дома или дачи также можно с помощью стружки. Этому материалу проигрывают все магазинные утеплители, ведь аналоги не так устойчивы к перепадам температур и влажности. Например, синтетические утеплители при морозах попросту разрушаются, а опилки помогают избежать подобных неприятностей.
• Многие заядлые дачники знают, что древесная стружка — это отличное, экологически безопасное удобрение. Оно способно удерживать влагу и даже бороться с растениями-сорняками.
• Еще один способ применения опилок возможен даже в городской квартире. Из древесной стружки получается отличная подстилка для домашних животных. Она также впитывает излишнюю влагу и запахи. С этой целью опилки применяют и в личном подсобном хозяйстве, например, в курятнике.
• Для увеличения количества дыма при копчении мяса, птицы или рыбы к щепкам, которые вы всегда используете, можно добавить медленно тлеющие опилки. Каждый вид древесины имеет определенный аромат, подходящий к “своему” продукту.

Технологический процесс

Вне зависимости от того, какие станки используются для изготовления топливных гранул, процесс производства состоит из таких технологических операций, как:

1. Очистка и предварительное измельчение сырья, которое доводят до такого состояния, чтобы длина его частиц не превышала 2,5 мм.
2. Сушка опилочной массы, влажность которой доводится до уровня 9–12 %.
3. Финишное измельчение на станке, которое выполняется для того, чтобы максимальная длина частиц, составляющих опилочную массу, не превышала 1,5 мм.
4. Смешивание измельченного сырья с водой или его обработка горячим паром (данная технологическая операция применяется в том случае, если уровень влажности опилок после сушки и измельчения опустился ниже минимально допустимого значения).
5. Прессование опилочной массы, в результате которого из нее и формируются гранулы цилиндрической формы (для практической реализации данной технологической операции в производственных условиях могут использоваться матричные установки цилиндрического или плоского типа; в домашних условиях для формирования топливных брикетов подойдут самодельные установки рычажного, винтового или гидравлического типа).
6. Охлаждение готовых пеллет, которые в процессе их формирования с использованием высокого давления самопроизвольно нагреваются до значительной температуры.
7. Сортировка готовых топливных гранул и их упаковка.

Технологическая линия по производству пеллет

Отходы, возникающие после осуществления вышеописанного технологического процесса, могут быть подвергнуты вторичной переработке. При этом пеллеты из них создаются по такому же алгоритму.

Яндекс Метрика

Сушилка для опилок своими руками

У опилок есть достаточно много видов применения, но практически во всех случаях опилки требуются в сухом виде. Для того что б довести их до состояния сухости нам и понадобится сушилка.

Сушилка у Вас дома

Такая машина сможет просушить около 100-150 кг/час, электроэнергии потребляет 550-750 В. В день такой агрегат может делать 2,5 т сушеных опилок.

Технология процесса

Процесс высушивания материалов считается одним из самых энергоёмких, так как требует большого выделения тепла. Сушилка, которую мы Вам хотим предложить предназначена для сушки опилок, щепок и разного рода мелких остатков деревянных пород. Влажность можно снизить с 60% до 10-12%. Принцип работы данного сушильного аппарата состоит в том, что сырье во время сушки теряет вес и за счет этого может продвигаться по трубе до циклона, то есть, не дойдя до нужного процента влажности оно не сможет переместиться к бункеру готовой продукции.

Если ваше сырье слишком влажное, чтобы избавится от больших затрат тепла, его лучше высушить на улице на солнце, или каким-то подобным образом.

Первый запуск и наладка

На среднем огне протопите печку в течении сорока минут, удалите влажный воздух и сделайте сильный огонь. Сделаем пробную партию, засыпаем в загрузочное отверстие опилками, в зависимости от температуры и сухости выгружаемых опилок следует выбирать скорость загрузки опилок. В случае если сырье не проходит из загрузочного отверстия следует слегка блокировать отверстие воздухозаборника, или можно положить на колосник немного печного шлака, из-за этого уменьшится объем воздуха, попадающего во внутрь.

Предстартовые и профилактические процедуры

Перед каждым включением печи нужно в холостую прогнать систему в течении минут 5-10, чтобы вытянуть все опилки из трубы. Так же следует раз в две смены проверять смотровые отверстия сушильной машинки и чистить внутренние части от загрязнения. Если во время работы со стороны вентилятора издаются звуки дрожания или треска – скорее всего на него налипла грязь, следует приостановить работу и почистить его.

Примерно вот так будет выглядеть наша сушилка в работе, у нас различные расположения вентиляторов:

Техника безопасности

Что бы избежать утечки газа следует предварительно установить прокладки из каменной ваты во всех местах фланцевых соединений. Для безопасности во время установки вытяжной вентилятор и двигатель должны соединяться шнуром таким образом, чтобы вентилятор двигался по часовой стрелке. Перед каждым запуском следует проверять основание труб и чистить шлаковые отверстия, убрать отложения камня и другие загрязнения.