Как сделать топливные пеллеты? Суть вопроса значения топлива из древесных отходов тепловых гранул и где используют

Сушилка для пиллет своими руками

Чтобы удалить из опилок крупные частицы, нужны сита с определенным размером ячеек. Их можно сделать из относительно мелкой металлической сетки, закрепленной на деревянном каркасе. Данный подготовительный этап самый простой в подготовке к производству пеллет своими руками.

Сушилку для опилок умельцы делают барабанного типа из металлических бочек без дна, сваренных между собой. Получившаяся труба крепится на станину, через шкив от электродвигателя осуществляется перемешивание смеси. Непосредственно сушка происходит посредством подачи горячего воздуха в камеру.

Собственно дальше наступает процесс изготовления гранул с использованием гранулятора, который тоже реально сделать в домашних условиях.

Бизнес план производства пеллет

Рассмотрим бизнес план производства пеллет в России.

Анализ рынка

С 2012 по 2018 год рынок пеллет в России вырос почти в два раза, и тенденция к росту сохраняется — у биотопливной отрасли огромный потенциал. Если перерабатывать хотя бы 1/2 всех древесных отдоходов в РФ, можно производить в год 8 млн тонн пеллет (при нынешнем уровне производстве менее 2 млн тонн). В таком случае РФ может вытеснить США с позиции лидера по объемам производства пеллет.

Долгое время этот рынок в нашей стране был монополизирован — до 40% экспорта приходилось всего на одну компанию, производяющую 900 тонн продукции ежегодно. Сейчас на рынке более 10 крупных компаний, на долю которых приходится до 60% экспорта пеллет. У всех этих компаний разные рынки сбыта и сырьевая база, поэтому у новой компании есть шансы занять свое место в нише.

Какое помещение нужно для пеллетного производства

Для производства пеллет вам понадобится просторное помещение, в котором поместится производственная линия. Есть определенные требования: высота потолка должна быть не ниже 10 метров, площадь цеха – минимум 150 кв. м. Кроме того, продумайте помещение для хранения сырья и готовой продукции.

СоветДля таких требований лучше арендовать промышленный корпус за чертой города или земельный участок, на котором можно построить производственное здание. Важным условием считается наличие электроэнергии и водопровода.

Оборудование для производства пеллет

Список оборудования зависит от технологических особенностей и специфики производства. Есть промышленные линии и мини пресс грануляторы (с дизельным или электродвигателем, а также с приводом от вала отбора мощности трактора). У каждого из них свои плюсы и минусы. Пресс грануляторы с электрическим двигателем можно остановить только в цеху, а с дизельным двигателем реально перевезти на лесопилку или другое место сбора древесных отходов.

Производственные линии стоят дороже всего, но они обеспечивают максимальную производительность и возможность выпускать пеллеты в промышленных масштабах.

Если покупать измельченное сырье нужной влажности, вам понадобится только гранулятор, который можно смастерить самостоятельно. На покупке дробилки в таком случае можно сэкономить. Если вы хотите изготавливать пеллеты «с нуля», понадобится сушилка и дробилка. Сушилку можно изготовить своими руками, используя две сваренных между собой металлические бочки.

Для упаковки лучше использовать холщовые или бумажные пакеты объемом в 20 кг. После того как вы начнете производить пеллеты для собственных нужд, можете рассматривать варианты продажи излишек.

Персонал

Вам понадобятся:

операторы на производственной линии (в зависимости от масштабов производства),
работник склада,
водитель,
грузчики,
начальник производства.
менеджер по продажам,
бухгалтер.

Какие документы нужны

Для небольшого производства достаочно открыть ИП. Это можно сделать в течение 3 рабочих дней, подав заявление по месту постоянной регистрации собственника и заплатив пошлину 800 рублей. Если же речь о заводе по производству пеллет, необходимо открыть ООО. Также нужны разрешения от пожарных, СЭС. Обязательно разработать ТУ (технические условия) на производство.

Код ОКВЭД 20.10.2. После регистрации подайте документы о переходе на упрощенную систему налогообложения.

Что такое пеллеты

Итак, пеллеты – это специальные топливные гранулы, которые изготавливаются в основном из отходов промышленности и сельского хозяйства, имеют органическое происхождение, и при сжигании в печах не выделяют столько дыма, как уголь и даже дрова. Кроме того, они дешевле этих двух видов топлива, однако разные виды пеллет имеют и разные размеры, поэтому тот или иной размер подходит не для каждого типа котла. Есть печи, в которых можно сжигать крупные пеллеты, а есть такие, которые могут эффективно работать только с небольшими размерами, и если приобретать это топливо не по инструкции производителя котла, то снизится не только его КПД, но и продолжительность эксплуатации оборудования.

Самый распространенный вид пеллет – 5-7 мм в диаметре и около 2-х сантиметров длиной. Крупные пеллеты в длину могут достигать 10 мм, а диаметр самых мелких – 3 мм. Однако слишком мелкие пеллеты больше используется в промышленных печах, для котлов бытовых они подходят мало.

Пеллеты изготавливаются в основном из древесных отходов — стружки, опилок, мелкой щепы, но достаточно распространены пеллеты из соломы, из растительной шелухи, из торфа и даже из куриного помета. Параметр теплоотдачи у разных видов пеллет разный, но он в любом случае очень высокий, зольность относительно невысокая, и работать с ними легко – они не пылят, как уголь, и их легко загружать в топливник, в отличие от тех же дров.

Качество пеллет

Для потребителя всегда важно качество, а также, чтобы ему соответствовала цена. В связи с ухудшающейся экологической ситуацией в мире, многие производители, которые используют в работе топливо, занимаются поиском альтернативного источника энергии. Уголь, нефть, газ постепенно отходят на задний план, потому что их использование вредит окружающей среде и иногда, здоровью человека

Именно поэтому, топливные пеллеты в скором будущем займут наивысшую строчку в рейтинге

Уголь, нефть, газ постепенно отходят на задний план, потому что их использование вредит окружающей среде и иногда, здоровью человека. Именно поэтому, топливные пеллеты в скором будущем займут наивысшую строчку в рейтинге.

Качество пеллет в полной мере можно определить после сжигания. Можно будет видеть количество пепла, которое осталось после использования. Зольность показывает соотношение массы золы к массе сожженного топливного материала. Если она составляет 0,5% от общего сгоревшего объема или меньше, то топливо высококачественное. Почему же важна именно низкая зольность? Это связано с тем, что котлы, в которых сжигается топливо, могут быстро выйти из строя из-за обилия остатков в виде песка, земли и пепла. Также, если зольность слишком большая, то чистка котлов должна производиться очень часто, чтобы избежать поломки оборудования. Если Вы используете качественные пеллеты , то есть возможность автоматизировать подачу топлива в котел, а чистить его можно будет гораздо реже. Оставшиеся 0,5% пепла можно использовать в качестве удобрения для садовых растений и скудной почвы.

Если перед покупкой у Вас есть возможность взглянуть на топливо, то обратите внимание на их внешний вид. Давайте разберем некоторое моменты, которые помогут Вам определить качество пеллет по визуальным признакам. Если поднести гранулу к свету, то она должна быть глянцевой и поблескивать, также на ней не должно быть трещин и сколов

При нажатии, если пеллет рассыпается, то он некачественный. Он должен выдерживать небольшое давление и оставаться в первоначальной форме. Рекомендуем Вам, перед покупкой крупной партии проанализировать цены нескольких производителей. Это нужно для того, чтобы понимать среднюю цену продукта. Если у одного продавца слишком низкая цена по сравнению с другими, то стоит понимать, что качество может быть сомнительным. Некачественные пеллеты расходуются гораздо больше качественных, все потому, что они имеют низкую твердость и теплоотдачу. Не исключается тот факт, что использование дешевого топлива может привести к выводу пеллетного котла из строя

Если поднести гранулу к свету, то она должна быть глянцевой и поблескивать, также на ней не должно быть трещин и сколов. При нажатии, если пеллет рассыпается, то он некачественный. Он должен выдерживать небольшое давление и оставаться в первоначальной форме. Рекомендуем Вам, перед покупкой крупной партии проанализировать цены нескольких производителей. Это нужно для того, чтобы понимать среднюю цену продукта. Если у одного продавца слишком низкая цена по сравнению с другими, то стоит понимать, что качество может быть сомнительным. Некачественные пеллеты расходуются гораздо больше качественных, все потому, что они имеют низкую твердость и теплоотдачу. Не исключается тот факт, что использование дешевого топлива может привести к выводу пеллетного котла из строя.

«Древесные технологии» занимается производством альтернативного, экологически чистого топлива. Чтобы убедиться в качестве пеллет, Вы можете получить бесплатный образец для тестирования. Вы сможете осмотреть продукцию визуально и понаблюдать за ними в действии. По всем вопросам звоните по номеру:+7 (831) 339-14-60 или закажите обратный звонок с сайта.

ГОРЕЛКА ДЛЯ ПЕЛЛЕТ СВОИМИ РУКАМИ

В пеллетных котлах используются горелки двух видов:

факельные;
объемные.

Преимущество объемных в том, что КПД их немного выше, чем факельных горелок. Но конструктивно первый вариант проще в изготовлении в домашних условиях.

В горелке факельного типа сжигание пеллет осуществляется в воздушном потоке, который создается вентилятором горелки. В зоне горения пеллеты практически моментально сгорают, превращаясь в факел пламени с температурой 1200оС. Далее поток разогретых газов переносится по конвективной части котла, отдает тепло теплоносителю и выходит через дымоход. Не сгоревшая древесина в виде золы поступает в зольник, откуда ее нужно удалять.

Кулибины по принципу факельных горелок делают собственные устройства, которыми они вполне успешно отапливают хозяйственные помещения, гаражи. Интересен вариант такого изготовления горелки:

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.

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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Производство тепловых гранул

Процесс производства пеллет из древесины можно условно разделить на промышленное и кустарное изготовление.

Фабричное производство

Технологический процесс выпуска топливных гранул в заводских условиях заключается в нескольких этапах с использованием специальных станков:

Сырьё поступает в измельчитель крупных частей для получения щепы.
Данный материал в сушильной камере, под действием горячего воздуха, освобождается от лишней влаги. В норме необходимо добиться 10% насыщения влагой для дальнейшего производства.
Подсушенная масса поступает в аппарат для измельчения её в древесную муку.
Помол древесины доставляется в прессовочный агрегат. Он представляет собой механизм, состоящий из двух барабанов вращающихся в разных направлениях с перфорированными стенками и прессовочного вала, который выдавливает содержимое камеры через отверстия стенок. Весь процесс получения качественного материала происходит под действием высокой температуры, достигающей значений 300С. Такая температура необходима для выделения из сырья смолы лингина. Она производит склеивание состава.
Полученные гранулы на следующем этапе проходят процесс охлаждения при помощи холодного воздуха. Сопутствующим образом этот воздушный поток очищает материал от несвязанной древесной муки и направляет её на повторную переработку. Гранулы в своей массе получаются чистыми предметами.
Завершающим этапом производства топливных пеллет является их упаковка в герметичную полиэтиленовую упаковку.

Самостоятельное производство

Древесные гранулы своими руками можно получать посредством двух станков:

Преобразователя крупных частей дерева в опилки.
Прессовочного станка. Он состоит из тяжёлого вала, имеющего на концах зубчатые шестерни и прессовочной камеры. В её основании располагается перфорированный лист металла. Вал в движение приводится посредством электрического двигателя. Шестерни при вращении дополнительно измельчают сырьё. Под давлением через перфорированный лист выдавливается материал в виде гранул. Трение, производимое шестернями по опилкам, вызывает нагревание древесины и выделение смолы для склеивания субстанции.

Где используются пеллеты, какие лучше и как хранить

Большая область применения пеллет — бытовая теплоэнергетика. Благодаря высоким энергетическим свойствам они могут сжигаться в любых твердотопливных котлах.

Западная и отечественная промышленность специально под этот вид топлива разработала котлы длительного горения с полной автоматизацией теплотехнических процессов выработки тепловой энергии на нужды отопления и ГВС.

Поэтому топливные гранулы не имеют большого количества минпримесей, а также, при производстве, следят за тем, чтобы в них отсутствовали металлические включения.

Пеллеты можно различать по качеству исходя из их цвета, на который влияет сырьевые отходы:

Черного цвета получаются при большом содержании коры, гнили несоблюдением технологии.
Серые гранулы выходят из неокоренного дерева.
Светлые, получаются из хорошей древесины. Они обладают наибольшей теплоотдачей, не в такой степени разламывается, и имеют более высокую цену, чем первые два варианта гранул.

Пеллеты следует сохранять в сухих, вентилируемых помещениях. Температура внутреннего воздуха не имеет значение. Самое главное чтобы мешки с гранулами не соприкасались с грунтом либо бетоном. Наилучшее расположение — на деревянных поддонах.

Общая характеристика и классификация пеллет

Когда планируется изготовление пеллет, необходимо больше узнать о продукции, ее характеристиках и составе. Так называют гранулированный материал, который производят из различного сырья. Общей его чертой является органическая основа. Что используют в качестве материалов:

опилки и другие древесные отходы, например, щепа;
растительные остатки – шелуха зерна разных видов, кукурузные отходы, солома;
куриный помет;
угольная крошка, пыль;
торф.

Пеллеты

Гранулы имеют цилиндрическую форму, они характеризуются длиной от 15 до 70 мм, диаметром в пределах 4-8 мм. Такая продукция сильно отличается от твердого органического топлива других типов – брикетов (бруски больших размеров). Но эти материалы также имеют много общего – они представляют собой спрессованные изделия. Частицы сырья скрепляются между собой благодаря органическому веществу – лигнину. Это позволяет избежать применения синтетических добавок. Другие характеристики пеллеты:

теплота сгорания – от 4 до 5 кВт/кг, для сравнения древесина дает 4-4,5 кВт/кг;
уровень влажности пеллет – до 8%;
плотность – 600 кг/м3.

Любые гранулы могут применяться в качестве топлива, но теплообразующая способность будет отличаться. По этой причине, если планируется делать пеллеты своими руками, сравнивают продукцию основных категорий по ряду параметров.

Гранулы твёрдого топлива

Белое топливо

Предпочтение отдают светлым топливным гранулам. Они производятся преимущественно из опилок и других отходов, прошедших высокую степень очистки. Но и цена таких гранул выше, чем у аналогичной продукции более низкого качества. Белые пеллеты отличаются значительной себестоимостью, а потому окупятся не так быстро. Чаще всего для бытового потребления выпускают именно такой вид топлива. Его отличает минимальный показатель зольности – в пределах 0,5%.

Серое топливо

Продукция среднего качества, но она тоже часто используется, но основным потребителем являются промышленные предприятия. В состав пеллет входит кора, хвоя, растительные отходы и грунтовые добавки. После сжигания образуется остаток, процент зольности которого чуть выше – 1,5%. Цвет пеллет этой категории более темный – серый. Если применять такое топливо в быту, необходимо чаще производить обслуживание системы отопления, в частности, котла.

Топливные гранулы, пеллеты — биотопливо

Промышленные и темные пеллеты

Для производства топливных пеллет используется наиболее простое сырье, с самыми худшими характеристиками. Зольность продукции составляет 4-5%. Но и на нее есть спрос – пеллеты темного цвета используют преимущественно предприятия, работающие на мощности крупных котельных. Невысокая цена и большие объемы поставок делают применение этих гранул рентабельными.

Сравнение с другими видами топлива

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

Для сравнения можно провести устный анализ:

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

Экономические составляющие:

Стабильность цен, не привязанная к скачку доллара.
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:

В отличие от других видов топлива, их можно хранить в непосредственной близости с жильем, никаких запахов и вреда для здоровья.
Гранулы не содержат аллергические споры, только натуральный продукт.
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.;

Что важно знать

Сделать пеллеты в домашних условиях будет невозможно, если не распланировать технологический процесс. Кроме того, потребуются некоторые агрегаты, которые можно изготовить самостоятельно или приобрести.

Рассмотрим более детально процесс производства:

сырье измельчается до параметров 3–5 см;
далее обсушивается в сушилках до влажности 15%;
следующий этап – дробилка, где производится размельчение до более маленьких частиц;
измельченную смесь, где частичка соответствует 2 мм, засыпают в пресс и сдавливают;
в итоге выходят гранулы, количество влаги в которых составляет 12%, а размер соответствует типу оборудования;
гранулы фасуют по упаковкам с целью дальнейшего применения для розжига и топки отопительного оборудования.

Итак, какие установки требуются для производства пеллет:

Дробилка с целью измельчения древесных отходов: коры, сухих веток, остатков пиломатериалов. Если же вы решили применять лузгу или опилки, то данное оборудование вам не потребуется.
Сушилка барабанного или аэродинамического типа, которую, кстати, можно выполнить из железной бочки.
Дробилка вторичной переработки.
Пресс для формирования пеллет или гранулятор, при использовании которого можно обойтись без оборудования для вторичного дробления, так как он за один прием и перемалывает и прессует сырье. Гранулятор может обладать двумя типами матриц – плоской и цилиндрической.

Качество сырья

Как уже стало понятно, главным залогом качества пеллет является процент влажности сырья. Чтобы гранулы на выходе имели низкий процент влажности, отлично горели и хорошо спрессовывались, сырье после дробления обязано должно содержать 12–15% влаги. Достичь необходимых показателей можно парой способов либо применяя остатки только сухой древесины, либо досушивая его самостоятельно в барабане.

Среди отходов древесины оптимальным вариантом является использование остатков древесины хвойных пород – за счет смолы и лигина гранулы на выходе прекрасно держат форму, да и сам процесс формирования облегчен. Сырье не должно включать инородные и крупные частицы, а также металлические элементы. Лучшего всего его просеять.

Дробилка

Дробилку лучше купить промышленную. Если есть желание смастерить ее в домашних условиях, то в интернете есть масса информации о том, как сделать дробилку в домашних условиях. Также можно воспользоваться обыкновенной циркулярной пилой, установив на нее режущий вал с лепестковыми фрезами.

Если сырьем являются опилки от станка или другая стружка аналогичной фракции, то ее можно не дробить.

Сито

Для удаления крупных частиц из опилок, потребуется сито. Изготовить его совсем несложно – соберите деревянный каркас нужного размера и обейте его мелкой металлической сеткой. Также можно изготовить сито из цельного листа металла. В нижней части сверлятся отверстия, а края загибаются.

Сушилка для опилок

Ее можно сделать, используя сваренные между собой бочки, у которых удалено дно. Получившуюся трубу нужно закрепить на станине и не быстро вращать при помощи электродвигателя. Перемешиваемые в барабане опилки высушиваются подачей на них горячего воздуха.

Есть и более простые устройства, но производительность будет ниже.

Как сделать Топливные пеллеты своими руками – Производство и использование – Пошагово

Сушилка для пиллет своими руками