Iscrpljivanje fosilnih goriva i potreba za smanjenjem emisija stakleničkih plinova doveli su do povećanja upotrebe biomase, posebice drvnog i biljnog otpada, za proizvodnju toplinske i električne energije. Pokušaji povećanja volumetrijske gustoće i uklanjanje heterogenosti strukture takvih goriva doveli su do poboljšanja tehnologije njezina prethodnog briketiranja i granulacije te brzog rasta proizvodnje peleta u svijetu.
- Povijest granuliranog goriva
- Svojstva peleta
- Značajke i standardi
- Zahtjevi za sirovine
- Proizvodna tehnologija
- Žetva i drobljenje
- Sušenje i vlaženje
- Granuliranje i hlađenje
Povijest granuliranog goriva
Spaljivanje drva za grijanje i kuhanje je staro kao ljudska civilizacija. Čak i danas se za te namjene troši više od polovice drva koje se sakuplja u svijetu. No, šumski resursi na planeti nisu neograničeni, drvo grijanje ima mnoge nedostatke, glavni od kojih - neugodnosti povezane s upravljanjem izgaranjem.
Brtvljenje biomase u briketima je proces poznat već više od jednog stoljeća. Pronašao je aplikacije za stvaranje raznovrsnih proizvoda, od farmaceutskih tableta do granuliranih životinja. Ideja o proizvodnji peleta od piljevine ukorijenjena je u naftnoj krizi sedamdesetih godina. Politički prevrati na Bliskom istoku doveli su do povećanja cijena nafte,potaknuti potragu za alternativnim izvorima energije na temelju lokalnih resursa u Europi i Americi.
Kako su se cijene nafte oporavljale, interes za granule je nestao, ali ne dugo. Na prijelazu iz XX-XXI stoljeća. Neke zemlje, političkim odlukama, potaknule su proizvodnju peleta iz drvenih peleta kao protumjere protiv globalnog zatopljenja i klimatskih promjena. Razumijevanje da su potrebni alternativni izvori kako bi se smanjila ovisnost o fosilnim gorivima i smanjila emisija stakleničkih plinova u atmosferu ponovno je dovelo do povećanja interesa za tehnologiju briketiranja i granulacije biomase.
Suvremena proizvodnja peleta, uz manje iznimke, temelji se na preradi drvnog otpada. Međutim, rastuća potražnja stalno dovodi do širenja sirovinske baze, uglavnom zbog poljoprivrednog otpada.
Proizvodnja granula zahtjevnija je za kvalitetu biomase od briketiranja, ali pelete imaju niz vrlo važnih prednosti. Glavna od njih je standardizirana mala veličina, zahvaljujući kojoj sepeleti mogu transportirati čak i pomoću vakuumskih pumpii lako organizirati automatsko punjenje u peći kotlovskih postrojenja. Pogodnost korištenja u industrijske svrhe rezultirala je eksplozivnim rastom proizvodnje peleta u XXI. Stoljeću.
Linija za granuliranje drvnih sirovina. Peletni mlin
Svojstva peleta
Budući da su peleti proizvod prerade drva, imaju iste potrošačke kvalitete kao i drvo - ekološki su prihvatljivičista goriva iz obnovljivih izvora uz niske troškove.Bezuvjetne prednosti granula u usporedbi s drvom mogu se pripisati:
Čistoća izgaranja. Drvo izdvaja više neizgorenih čestica. 
Međutim, proizvodnja granula zahtijeva visoku razinu kulture proizvodnje i kontrolu kvalitete. To nije samo zbog zadovoljenja želje potrošača da dobiju samo najbolje gorivo, već i zbog sigurnosti cijelog procesa korištenja peleta u energetske svrhe.
Na primjer, uništavanje granula može dovesti do pucanja prašine tijekom obrade i transporta velike količine biomase.
Sadržaj malih čestica u volumenu zrnaca posljedica je njihove mehaničke čvrstoće, što ovisi o mnogim čimbenicima. Stoga bi proizvođači trebali slijediti stroge smjernice koje se odnose na takve važne značajke kao što su čvrstoća i sadržaj malih čestica, kalorijska vrijednost i sadržaj pepela. To može utjecati na odbacivanje ovih parametarakvalitetu emisija izgaranja i trajnost postrojenja za izgaranje.Poslovna ideja u garaži. Proizvodnja briketa i peleta za gorivo
Značajke i standardi
Nekoliko nacionalnih standarda za gorive pelete trenutno istodobno rade istovremeno. Postoje posebna pravila za kontrolu kvalitete peleta koji se koriste u kotlovnicama i industrijskim namjenama. Budući da međunarodna trgovina peletima dobiva na zamahu, ona se moraju uskladiti.
Kao zajednička platforma za sustav certificiranja, identifikacije i specifikacije iz 2010. godine, Europa ima standard EN 14961-2. Prema njegovim riječima, za granule spaljene u snažnim instalacijama grijanja koriste se strože specifikacije nego za one koje se koriste u industriji i kućanstvu.Tipične karakteristike peleta za male peći su sljedeće:
-
promjer: 6-12 mm; - duljina: 4-5 puta veća od promjera;
- volumetrijska gustoća: 500-600 kg /m3;
- sadržaj vlage: 8-12%;
- sadržaj pepela: manje od 0,5%;
- kalorična vrijednost: 17-18 MJ /kg
Zahtjevi za sirovine
Gotovo svaka vrsta biomase može se smatrati potencijalnom sirovinom za proizvodnju gorivnih peleta. Međutim, većina postrojenja za proizvodnju peleta širom svijeta koristi drvni otpad (piljevinu, strugotine, čips).Slična biomasa sastoji se od pet glavnih komponenti:
-
celuloza; - hemiceluloza;
- lignin;
- smola;
- minerali.
Proizvodnja kvalitetnih granula iz jedne vrste drva je teška, stoga se češće koriste različite mješavine stijena. Obično četinari čine oko 70% ukupne količine sirovina zbog visokog sadržaja lignina, koji je malo u tvrdim listopadnim stijenama, ali imaju visoku kaloričnu vrijednost.
pelete za peletiranje 1 tona na sat
Najbolji rezultati dobiveni su iz sirovine dobivene iz debla. Ona proizvodi mehanički čvrste granule visoke kvalitete, koje odgovaraju klasi A1 prema europskoj normi EN 14961, s niskim sadržajem pepela.
Proizvodna tehnologija
Proizvodnja peleta, u pravilu, nalazi se u blizini izvora sirovina. Granulacija biomase često se organizira u velikim poduzećima za preradu drva kao način gospodarenja komercijalnim otpadom. Uz ovaj pristup postoji i proizvodnja peleta iz šupljih šuma. Većina poduzeća fokusirana je na proizvodnju velikih razmjera, no posljednjih godina sve je više popularnih kompaktnih granulatora, specijaliziranih za uporabu ukućanstva i mala poduzeća.
Faze proizvodnog procesa peleta mogu varirati u poduzećima. To je uglavnom zbog vrste korištene sirovine i sadržaja vlage. Međutimsvaka proizvodnja za granulaciju biomase uključuje sljedeće postupke:
- predobrada;
- pravilnu granulaciju;
- naknadnu obradu primljenih granula.
Proizvodnja granula od slame (peleta)
Žetva i drobljenje
Prva faza predobrade je skupljanje i razvrstavanje sirovina ili otpada na mjestu proizvodnje. Prikupljena biomasa, u pravilu, razlikuje se po veličini i kvaliteti, pa se sortira i čisti od komponenti kao što su metal ili kamenje.
Prvi stroj u proizvodnoj liniji za nehomogenost sirovine je grubi sjeckalica. U te svrhe, jedinice bubnja se najčešće koriste zbog njihove pouzdanosti. Veliki strojevi ove klase mogu raditi s komadima drva, dimenzija 1 m. Međutim, veličina frakcija,dobiveni na izlazu nakon grubog mljevenja, preveliki za proizvodnju peleta i zahtijeva dodatno usitnjavanje. Čestice polaznog materijala ne bi smjele imati više od 4 mm za granule promjera 6 mm.
Postupak daljnjeg mljevenja provodi se u mlinovima s čekićem. Na rotorima su ugrađeni karbidni čekići, koji izbacuju sirove čestice kroz rupe na zaslonima, čime se smanjuje udio materijala. Mlinovima za čekić obično se tehnološki prethodi komora za sušenje, unatoč činjenici da je mljevenje suhih sirovina isplativije. To je zbog sigurnosti požara.
PROIZVODNJA PELETA GORIVA KAO POSLOVNI IDEJI. POSLOVNA IDEJA
Sušenje i vlaženje
Učinkovito brtvljenje sirovine u granulama ne ovisi samo o veličini čestica, već io sadržaju vlage u sirovini. Strojevi za sušenje podijeljeni su u dvije velike kategorije: prirodne i prisilne. Prvi omogućuje da se proces provodi jednostavno i jeftino. Međutim, iskustvo je pokazalo da se optimalni sadržaj vlage u materijalu može postići samo prisilnim sušenjem.
Tipični bubnjevi za sušenje s izravnim ili neizravnim grijanjem mogu se naći na peletama proizvođača. U prvom slučaju, dimni plinovi se koriste kao grijaći medij, u drugom - jedinica je opremljena izmjenjivačem topline. Za proizvodnju vrućih plinova u pećima koriste se različite vrste goriva (plin, loživo ulje), najekonomičnija opcija - spaljivanje materijala za proizvodnju peleta. Neke peći su prilagođene da rade čak i sa vlažnim sirovinama, ali onePostrojenja se koriste s oprezom, jer se njihova učinkovitost brzo smanjuje s povećanjem sadržaja vlage u materijalu.
Postupak granulacije čestica suhe sirovine mora biti uravnotežen u veličini. Razdvajanje frakcija se događa na oscilirajućim zaslonima, zatim se materijal nakuplja u bunkerima i po potrebi ulazi u klima uređaj. Njegov zadatak je stvoriti tanak sloj vode na drvenim česticama kako bi se olakšao postupak vezanja u strojevima za granulaciju. Ovaj postupak povećava sadržaj vlage za 2%.
Proizvodnja peleta na liniji "SKARABEY"
Granuliranje i hlađenje
Pelet se proizvodi u granulatoru, koji se obično sastoji od kalupa s cilindričnim kanalima i valjcima koji ubrizgavaju biomasu kroz otvore. Zbog trenja između površina čelika i biomase u kanalima pod tlakom nastaje toplina. Visok tlak tijekom rada u kombinaciji s zagrijavanjem i prisutnošću vlage čini tekućinu lignina, omogućujući joj da veže celulozna vlakna prirodnim putem. Ovaj proces osigurava stabilnost veličine peleta i čini njihovu površinu sjajnom.
Ekstrudirane granule ostavljaju matricu kao beskonačnu žicu i, uz pomoć posebnih noževa, izrezane na komade prihvatljive duljine. Temperatura pelete na izlazu je obično u rasponu od 80-130 ° C. Takvi vrući proizvodi nisu prikladni za daljnju preradu, na primjer, pakiranje, a ohlađeni su. Osim toga, proces prisilnog hlađenja poboljšava mehaničku čvrstoću i smanjuje sadržaj vlage u granulama. Za ovu fazuObično se koriste agregati koji stvaraju protustruje peleta i hladnog zraka.
Strojni alat za pelete Strojevi za proizvodnju peleta za proizvodnju peleta RosEktvedr.rf
Ovaj jednostavan tehnološki proces eliminira nedostatke koji su svojstveni biomasi kao gorivu. Prije svega - vlažnost i niska gustoća energije. To opravdava ulaganje u proizvodnju peleta kao relativno jednostavan način za dobivanje vrijednog i traženog otpada.
