Оборудование для производства пеллет в домашних условиях

Что такое пеллеты

Основные достоинства пеллетных котлов заключаются в использовании особого вида топлива. Нет, «космические» технологии тут не задействованы, как и не было пока найдено нового уникального источника энергии. Пеллеты для отопления, которые ещё называют «пеллетсами» или «пилетами» – это небольшие гранулы, которые получают прессованием предварительно измельчённых горючих отходов. Продаётся такое топливо в мешках, либо насыпом. Доставка может осуществляться специальным автомобилем, который сжатым воздухом задувает пеллеты из цистерны в хранилище.

Фасованные топливные гранулы хранить несложно, но для этого потребуется сухое помещение и немало места

Все пеллеты имеют форму бочонка, но их геометрические размеры у разных производителей могут отличаться. В среднем длина топливных гранул составляет порядка 0,5-5 сантиметров, в диаметре они – около 6-8 мм. Разница в размерах объясняется как особенностями формующего оборудования, так свойствами сырья.

Технология производства пеллет

Классический процесс по изготовлению выглядит так:

• дробление на крупные части;
• сушение;
• второе дробление на мелкие части;
• смешивание и водоподготовка;
• прессование;
• охлаждение и сушение;
• фасовка;

При первом дроблении древесину измельчают для дальнейшего сушения. Измельченное сырье должно достигать в размере не больше 25 миллиметров в длину и ширину, и двух миллиметров в толщину. Это позволит сделать просушку качественной и быстрой, а также просушить материалы и подготовить ко второму дроблению.

Как правило, влажное сырье хранится на полу из бетона для избежания смешивания с другими частицами (песком, камнями). В машину для сушки, материал подают с помощью скребка. Оператор собирает его и подает в сушильную систему.

Если влажность превышает 15%, оно хуже поддается прессованию. К тому же, повышенная влажность пеллет делает их неприспособленными к котлам. Поэтому сырье перед прессом нужно просушить до такой степени, чтобы его влажность составляла восемь-двенадцать процентов. Конечная влажность должна быть в районе 10% плюс минус один процент. Во всем производстве, сушение забирает наибольше энергии. Для сушения одной тонны пеллет необходимо тепло горения от одного кубического метра плотного дерева. Оптимальным будет – сжигать кору.

Хорошо измельченный продукт выходит размером, не превышающим полтора миллиметра.

Водоподготовка – это установление нужного уровня влаги в сырье. Если его влажность не превышает восемь процентов – пелетты хуже склеиваются в прессе. Для этой цели нужна дозировка влаги в смешивальной емкости. Если обрабатываются твердые сорта дерева, к примеру, дуб или бук, необходимо добавлять горячий пар.

После пресса выходят пеллеты размером в шесть миллиметров для частных покупателей и десять миллиметров для промышленных. Температура в прессе от семидесяти до девяноста градусов Цельсия.

Процесс охлаждения обеспечивает качество конечного результата. Оно нужно для остывания продукта после пресса. Затем пеллеты готовы к расфасовыванию.

Зачастую пеллеты хранят в россыпь и также их транспортируют. Но возможно предусмотреть расфасовку в большие мешки. Частные потребители покупают гранулы в двадцати килограммовых мешках.

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.

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

Устройство гранулятора

Гранулятор напоминает по устройству электромясорубку с одним отличием: нож находится на внешней стороне, за решеткой-матрицей.

В процессе гранулирования сырьевая масса загружается в бункер, из которой под давлением проталкивается через нагретую до 110 гр. матрицу. Обеспечивает проталкивание смеси движение шнека, создающего давление и прижимающего измельченное и увлажненное сырье к матрице.

По достижении критической величины объема происходит продавливание спрессованного сырья через отверстия матрицы. Специальный резак отрезает гранулы нужного размера. Пластичные капсулы остывают, сохраняя приданную им форму.

Возможно вас также сможет заинтересовать информация о том, как происходит содержание индоуток в домашних условиях.

Принцип действия состоит из последовательных операций:

• подача измельченного корма из бункера на вращающийся вал;
• сжатие;
• продавливание через матрицу;
• обрезка ножом;
• поступление в приемную чашу.

Диаметр отверстий в решетке определяет диаметр капсул. В зависимости от мощности электродвигателя диаметр может быть от 5 до 10-15 мм. Расстояние, на котором установлен нож после решетки, задает длину гранул.

На видео – как устроен и работает гранулятор:

Основные части гранулятора:

• загрузочный бункер;
• шнек;
• матрица;
• нож;
• приводной вал;
• редуктор;
• электродвигатель;
• станина;
• приемный бункер.

А вот как происходит разведение уток в домашних условиях для начинающих и на что следует обращать внимание, указано здесь. Все детали устройства из металла. Все детали устройства из металла

Все детали устройства из металла.

Конкретные характеристики толщины и диаметра матрицы, диаметра шнека, мощности электродвигателя определяются в совокупности.

Агрегаты, предлагаемые производителями, могут использоваться для приготовления не только комбикормов, но и пеллет (топливных гранул из опилок).

Основные характеристики грануляторов, предлагаемых производителями:

Максимальная мощность выпускаемых агрегатов 30 кВт с производительностью более 1000 кг в час. Вес установки более 500 кг.

А вот как выглядит утка голубой фаворит и как её правильно разводить в домашних условиях, указано здесь.

Стоимость устройств

• с электродвигателем 2,2 кВт – от 53000 руб.;
• 7 кВт – от 83000 руб.;
• 15 кВт – от 190000 руб.

Достоинства промышленных грануляторов:

• надежность;
• длительность эксплуатации;
• универсальность;
• экономичность;
• безопасность;
• удобное обслуживание.

Высокая стоимость агрегатов, изготовленных в промышленных условиях, заставляет животноводов делать устройства кустарным способом, используя подручные средства.

А вот как происходит выращивание бройлеров без комбикорма и какие корма стоит использовать, можно прочесть здесь.

Виды пеллет

Внешне пеллеты представляют собой древесные гранулы длиной 6-8 мм. Несмотря на визуальное сходство, пеллеты из разных материалов и разного класса отличаются по качественным характеристикам. Есть несколько подходов к классификации.

По материалу изготовления:

• древесные (из коры);
• торфяные;
• опилочные;
• угольные;
• соломенные;
• крупяные;
• из щепы;
• из лузги;
• из отходов лесозаготовки;
• из твёрдых бытовых отходов;
• из куриного помёта.

Для изготовления пеллет подходят все материалы с хорошей горючестью. Список сырья, годного для производства топливных гранул, постоянно увеличивается.

Пеллетами называются топливные гранулы из опилок и других отходов

Другая классификация основана на качестве пеллет:

1. Премиум-сорт. Гранулы оттенка светлого дерева. Отличаются низкой зольностью — всего 0,5% — и высокой теплотворной способностью. Это означает, что пеллеты будут расходоваться экономно, а чистить печь от золы придётся не чаще раза в месяц. Стоимость выше чем у других гранул, но зато подходят для печей любого класса.
2. Индустриальные. Темнее премиум-гранул, потому что имеют в составе кора, а иногда даже пыль и землю. Зольность у них выше, а теплотворная способность ниже, поэтому расходоваться они будут быстрее. Печь придётся чистить чаще.
3. Стандартные или агропеллеты. Их изготавливают из лузги подсолнечника и гречневой шелухи. У них самый тёмный оттенок, зольность выше 3% и низкая теплотворность. Они будут быстро расходоваться и оставлять много золы. Печь придётся чистить гораздо чаще, зато можно сэкономить деньги.

Качественные пеллеты обладают определёнными характеристиками, по которому их легко опознать. Во-первых, длина 6-8 мм. Все гранулы должны быть примерно одинаковыми. Во-вторых, они должны пахнуть клеем, а не деревом. В-третьих, равномерный цвет. Признаки плесени и грибка недопустимы. В-четвёртых, минимум пыли и земли.

Линия по производству пеллет — когда нужна масштабность

Линия для производства пеллет промышленного назначения не подходит для малого бизнеса, а также для того, чтобы делать данное топливное сырье в домашних условиях. Это скорее уже готовый завод с большими объемами производства.

Линия для выпуска пеллет — лучше всего раскроется в условиях предприятия

Такая линия для пеллет обычно разделяется на отдельные участки:

• для предварительной подготовки используемого сырья;
• для самого процесса гранулирования пеллет.

Каждый участок обладает своим, характерным оборудованием. К примеру, на участке, где будет производиться предварительная подготовка сырьевых ресурсов, имеется следующее оборудование:

• щепорез, в котором производится процесс измельчения отходов древесного сырья;
• сепараторная установка, отвечающая за процесс отсеивания разнообразного мусора;
• магнитная решетка, способствующая отсеиванию металлического мусора;
• молотковая дробилка;
• аэродинамическая сушилка;
• разнообразные типы транспортеров, осуществляющих процесс подачи сырья из дробилки на просушку.

На участке гранулирования обязательно наличие следующих аппаратов: бункера с дозатором, самого гранулятора, имеющего плоскую матрицу, специального охладителя и транспортера, осуществляющего процесс подачи готовой продукции в накопительные бункеры.

Кроме того, необходимо наличие упаковочного оборудования, которое способствует быстрой фасовке готового сырья в различную тару. Также необходимо наличие роторной сушилки.

Изготовление гранулятора своими руками

Алгоритм действий по изготовлению такого оборудования такой:

1. Делаем матрицу. Если ее делать своими руками, то потребуется дисковая заготовка толщиной от 20 мм, если она будет меньше, то матрица быстро будет деформироваться. А вот диаметр может быть разным, от него зависит производительность оборудования. Например, если диаметр составит 50 мм, а двигатель порядка 30 кВт, то можно будет получить до 350 килограмм пеллет в течение часа. А если объемы ожидаются меньшие, то хватит матрицы и до 30 см в диаметре. В центре диска нужно просверлить отверстие по диаметру вала редуктора, далее выполняется паз для жесткой посадки. А отверстия для прессования и выхода гранул должны иметь форму конуса.
2. Ролики или шестеренки для катков нужно выбирать таким образом, чтобы ширина сопоставлялась с рабочей зоной матрицы. Наденьте на вал шестерню, затем он закрепляться муфтой перпендикулярно оси выходного вала редуктора.
3. В зависимости от размера матрицы нужно сварить цилиндрический корпус оборудования на основе листового металла или трубы. Корпус включает две части: в верхнюю загружается сырье, а затем после прохождения сквозь систему роликов и матрицы в готовом виде гранулы переходят в нижнюю часть корпуса, затем по лотку они высыпаются в емкость. А матрица должна свободно внутри верхней части корпуса передвигаться с минимальным зазором. Внизу корпуса проделывается отверстие для выхода пеллет, к нему приваривают лоток на основе листового материала или труб.
4. Выходной вал редуктора должен размещаться внизу корпуса конструкции посредством подшипников и муфты.
5. Чтобы было удобно чистить и обслуживать корпус, верх и низ корпуса должен быть разъемными и соединяться на болты посредством приваренных ушек. В корпус ставят матрицу и ролики.
6. Гранулятор ставят на раму на основе швеллера или уголка и жестко на ней закрепляют. Затем крепится электродвигатель и его выходной вал присоединяют к редуктору.
7. С внешней стороны раму и остальные детали красят краской по металлу. Далее, подключается двигатель и выполняется пробный запуск.

При наличии гранулятора, оснащенного матрицей плоского типа для производства пеллет, можно решить проблему отопления помещения до 150 квадратных метров площадью. Готовые гранулы можно применять для сжигания в камине или печке, а также для твердотопливных котлов. Также будет решена проблема утилизации отходов сельскохозяйственной деятельности и деревообработки.

Самодельная сушилка для опилок

Для того чтобы самодельные пеллеты из дерева на выходе из матрицы гранулятора не рассыпались, сырье должно иметь минимальную влажность. В промышленном производстве это делается посредством сушильных камер, а в домашних условиях можно делать специальные сушилки барабанного типа на основе старых бочек.

Нужно сварить друг с другом несколько железных бочек и установить их на раме с учетом незначительного наклона на одну сторону. Внутри к стенам привариваются лопасти для перемалывания сырья. Внутрь с одной стороны барабана подается горячий воздух с помощью электрической или газовой тепловой пушки. Барабан вращается за счет электродвигателя посредством редуктора или понижающей ременной передачи.

Далеко не во всех случаях есть необходимость организовывать производство пеллет на основе опилок в домашних условиях.

Это оправдано, если оборудование целиком сделано самостоятельно с минимальными затратами на комплектующие и запчасти, или же у вас в наличии есть небольшой гранулятор, производительность которого достаточная для выработки пеллет для бытовых нужд и даже продажи. Так можно окупить стоимость купленного оборудования.

Сделать гранулятор и другое оборудование для производства пеллет самостоятельно не так уж и легко, но если есть время, навыки и терпение, то вполне возможно. А вот приобретать промышленный гранулятор для опилок с целью отопления частного загородного дома, с экономической точки зрения, совершенно не целесообразно.

Технология производства топливных пеллет

• Предв. измельчение
• Сушка
• Повторное измельчение
• Гранулирование
• Охлаждение и просев
• Фасовка

Предварительное измельчение

Предварительное измельчение необходимо в случае, когда исходным сырьем является крупногабаритные материалы. Это могут быть кусковые древесные отходы (горбыль, баланс и т.п.), либо рулоны или тюки соломы. В зависимости от характера сырья устанавливается тот или иной вид измельчителя – барабанные или дисковые рубительные машины, измельчители рулонов и т.д. На выходе необходимо получит фракцию до 50 мм по максимальному измерению.

Сушка

Влажность исходного материала перед подачей на участок гранулирования должна составлять 12-14%. Поэтому сырье, имеющее повышенную влажность, необходимо высушить до заданных значений. Сушильный комплекс — один из самых ответственных узлов в линии, перерабатывающей влажное сырье.

Повторное измельчение

Перед гранулированием сырье должно иметь фракцию 1-3 мм, поэтому непосредственно перед подачей в прессующий узел сырье проходит через молотковую дробилку. Ее наличие в технологической линии – обязательное условие. Даже если мы говорим о технологии производства пеллет из опилок фракцией до 1 мм, дробилка предотвращает возможное попадание крупных частиц в гранулятор, что обеспечивает безопасность его рабочих элементов.

Гранулирование

Основной элемент пеллетной линии – пресс-гранулятор. Именно он отвечает за формирование гранул. Обеспечить качество выпускаемого продукта способны лишь грануляторы, предназначенные для производства пеллет.

Охлаждение и просев

Формирование гранул сопровождается повышенными температурами. При выходе из прессующего узла температура гранул 70 – 110 оС. Поэтому их необходимо охладить до температуры окружающей среды, а также отделить несгранулированную часть. Для этого используются колонны и блоки охлаждения.

Как особенности производства древесных пеллет влияют на их качество?

В мире существует ряд стандартов для оценки качества пеллет. В Европе это единая система сертификации по «EN 14961-2».

В рассмотрение идет ряд характеристик – зольность, влажность, теплота сгорания, плотность и другие. Часть этих параметров зависит напрямую от исходного сырья (например, зольность и теплота сгорания). Но некоторые характеристики зависят также от соблюдения технологии изготовления пеллет и качества оборудования. Причем если свойства сырья влияют лишь на уровень качества пеллет, то оборудование должно обеспечить ряд принципиальных физических свойств гранулы, таких как плотность, длину и влажность. При несоблюдении данных требований Вы не получите продукт, востребованный на рынке. Это же касается технологии произодства гранулированного комбикорма.

Компания ALB Group гарантирует своим клиентам, что предлагаемые нами технологии и оборудование позволяют производить пеллеты, соответствующие высшим стандартам качества.

Как уже было сказано, для каждого производства необходим индивидуальный проект: не просто примерный план работы, а детальное описание работы каждого элемента линии и его взаимодействия с остальными элементами линии. На практике зачастую линию собирают из разномастного оборудования, которое может быть трудно состыковать друг с другом.

Многое также зависит от сырья. Производство древесных пеллет из разных пород дерева различается нюансами, которые могут повлиять на производительность и функциональность линии. Крупность фракции сырья и влажность определяют, какое оборудование для гранулирования пеллет следует приобрести. Часто случается, что проектировщики не учли потребность в обработке более крупных или влажных кусков древесины или же неправильно рассчитали требуемую мощность, в итоге собственнику приходится докупать дорогостоящее оборудование и встраивать его в линию.

Компания АЛБ Групп имеет обширный опыт установки и успешного запуска линий гранулирования различного сырья. Мы можем предвидеть ситуации на производстве, с которыми вы еще не сталкивались. Наши проектировщики подбирают оборудование под конкретные цели, так что вам не придется дорабатывать новую линию и нести затраты.

Производство пеллет по технологии от АЛБ Групп на фирменном оборудовании:

• Легко налаживается и запускается;
• Выдает нужную мощность;
• Оборудование специально подобрано для вашего типа сырья;
• Создано с использованием качественных комплектующих и не будет останавливаться и приносить убыток из-за поломки уязвимых узлов.

Заказывайте технологическую линию производства топливных пеллет в ALB Group. Чтобы задать вопросы, обратитесь к нам в контактной форме или позвоните по телефону +7 (831) 410-85-25.

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.