Производство пеллетов из опилок

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 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 2020 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.

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.

Финансовая составляющая производства пеллет

Реализуя пеллеты собственного производства, можно получить весьма неплохой навар, и при этом на расходы придется всего лишь около 30% валового дохода. Стоимость исходного материала в виде опилок, если брать у стороннего поставщика, составит примерно 100 рублей за кубометр. Но если имеется в собственности другое деревообрабатывающее производство, от которого остаются деревостружечные отходы, то необходимость в закупке сырья отпадает. Стоит знать, что для производства одной тонны пеллет необходимо примерно 7,5 кубометров опилок, и заранее прикинуть, сможет ли ваше предприятие дать столько отходов. Но игра однозначно стоит свеч: стоимость пеллет первого сорта в среднем составляет 3800-4200 рублей за тонну, так что подсчитать потенциальный доход нетрудно.

Производство пеллетов из опилок как бизнес

В процессе работы деревообрабатывающих предприятий образуются отходы. Их можно использовать для изготовления экологически чистого топлива – пеллетов. Это достаточно доходный бизнес, поскольку многие предприятия отдают отходы абсолютно бесплатно. О том, как организовать производство пеллетов из опилок мы поговорим в этой статье.

Регистрация деятельности

Перед тем как открыть производство пеллет из опилок в домашних условиях, необходимо зарегистрировать свой бизнес. Очень часто начинающие предприниматели забывают оформить разрешительную документацию, поэтому, когда к ним приходит проверка, необходимо останавливать производственный процесс. В худшем случае у вас могут конфисковать оборудование и готовую продукцию. Поэтому, в первую очередь, нужно оформить технические условия и собрать все необходимые документы.

Для небольшого предприятия достаточно зарегистрировать ИП. Если вы в будущем планируете расширить бизнес и выпускать продукцию в больших объемах, лучше сразу открыть ООО. Такая организационно-правовая форма позволяет заключать договора с юридическими лицами, которые работают по безналичному расчету.

Закупка сырья

Технологический процесс

Если вас заинтересовало такое направление деятельности, следует подробнее ознакомиться с технологией производства пеллет из опилок.

Производственный процесс состоит из нескольких этапов:

• Дробление отходов;
• Удаление мусора и просушка;
• Увлажнение до нормы;
• Прессование опилок;
• Просушка и охлаждение;
• Упаковка.

Поскольку цена оборудования для производства пеллет из опилок достаточно высокая, его можно сделать своими руками. Если вы используете опилки от циркулярной пилы, можно обходиться без дробилки. В качестве сушилки в домашних условиях используют две металлические бочки. В таком случае вам нужно купить только пресс.

Схема: изготовление пеллет

Оборудование

В масштабное предприятие придется вложить крупную сумму. Поэтому перед тем как приобрести станок для производства пеллет из опилок, необходимо в первую очередь составить грамотный бизнес план и определить примерные объемы выпуска готовой продукции.

Давайте разберемся, из чего состоит линия производства пеллет из опилок.

Вот примерный перечень агрегатов:

• Гранулятор;
• Сушилка для сырья;
• Дробильная камера;
• Сушилка для готовой продукции;
• Шнековый смеситель.

Если говорить о грануляторах для производства пеллет из опилок, они могут работать на дизельном топливе или от электричества. Агрегат с электрическим двигателем отличается мобильностью. Его можно использовать в месте сбора опилок.

Готовая производственная линия с производительностью 700–1000 кг продукции за 1 час обойдется вам в 100 тыс. долларов. Поэтому намного выгоднее приобрести станки отдельно. Благодаря этому вы сможете хорошо сэкономить. Параллельно с изготовлением пеллет можно наладить переработку шин в крошку. Этот позволит вам существенно увеличить доходность предприятия.

Всем известно, что предприятие не сможет работать без квалифицированного персонала. В первую очередь – это опытный технолог, который контролирует работу агрегатов.

Кроме того, вам понадобятся операторы оборудования, а также бухгалтер и кладовщик. Весь персонал должен иметь необходимую квалификацию и опыт работы.

Желательно найти поставщиков оборудования, предлагающих бесплатное обучение сотрудников. Обычно крупные компании, которые продают производственные линии, помогают клиентам ознакомиться со всеми особенностями их эксплуатации.

Рентабельность бизнеса

Затраты на организацию такого бизнеса достаточно высокие, но они окупаются буквально за один год. При этом его рентабельность достигает 90–100%.

Составляя бизнес план предприятия, следует учесть такие расходы:

1. Аренда помещения;
2. Зарплата персоналу;
3. Закупка оборудования;
4. Сырье;
5. Оплата счетов за коммунальные услуги;
6. Оплата налогов;
7. Транспортные расходы.

Самая большая статья расходов – это покупка оборудования. На это придется потратить достаточно крупную сумму.

Стоимость пеллет во многом зависит от их сорта. Продукцию первого сорта продают по 3,8–4,2 тыс. рублей за тонну. Промышленный сорт стоит дешевле – 3–3,5 тыс. за тонну. Нетрудно подсчитать, что предприятие с высокой производительностью будет приносить высокий доход.

Любой бизнес нуждается в надежных каналах сбыта готовой продукции. Если вы найдете постоянных покупателей, предприятие будет стабильно работать и развиваться.

Продавать пеллеты можно через строительные рынки, магазины, в интернете. Выгоднее всего продавать продукцию оптовикам крупными партиями. Экологически чистое топливо пользуется большой популярностью заграницей. Если вы сумеете наладить связи с зарубежными партнерами, о сбыте готовой продукции можно не беспокоиться. Постоянно ищите новых клиентов, давайте объявления, обзванивайте и выбирайте самые лучшие торговые точки. Чем больше вы продадите продукции, тем выше доходность вашего предприятия.

Советы новичкам

1. Перед тем как приступить к работе, найдите источники сырья, поскольку от этого во многом зависит стабильность этого бизнеса. Если возникнут перебои с поставками опилок, вам не поможет высокопроизводительное оборудование или квалифицированные специалисты. Чтобы перестраховаться, можно параллельно открыть производство пенопласта в домашних условиях, которое будет приносить дополнительную прибыль;
2. Не экономьте на покупке оборудования. Не стоит покупать подержанную технику, которая в любой момент может выйти из строя;

Подводя итог, следует отметить, что переработка древесных отходов – это перспективный и достаточно прибыльный бизнес, которые приносит приличный доход. В последнее время на экологически чистое топливо наблюдается повышенный спрос. Цены на такую продукцию постоянно растут. Качественное оборудование и грамотный расчет – это гарантия успеха вашего бизнеса.

Как сделать пеллеты из опилок

Производство пеллет стало популярно совсем недавно– с тех пор, как резко выросли цены на обычные теплоносители. Этот альтернативный вид топлива дает немного меньше тепла, зато позволяет существенно экономить, ведь стоит дешевле угля или дров. Оказывается, можно еще больше сократить расходы на отопление, если производить пеллеты самостоятельно. Сделать это несложно, но понадобится специальное оборудование – обо всем по порядку в этой статье.

Что такое пеллеты, и в чем их преимущество

Пеллеты – это прессованные гранулы измельченного сырья. В качестве сырья может использоваться солома, древесные опилки, лузга подсолнечника, риса или гречихи. Все эти компоненты дают различный КПД, зато стоят совсем недорого, ведь, по сути, являются отходами деревообрабатывающей или сельскохозяйственной промышленности.

Топить пеллетами обычные котлы нельзя, для этих целей необходимо приобретать специальные пеллетные печи. Но практика показывает, что и в твердотопливных котлах прессованные отходы горят тоже неплохо.

По качеству различают три типа пеллет:

1. Белые – первоклассные гранулы, изготовленные из чистых древесных опилок без посторонних включений и коры. Топить такими пеллетами одно удовольствие, ведь они практически не оставляют золы (всего 0,5% от массы сожженных гранул) и дают большое количество тепла.
2. Серые пеллеты могут содержать небольшой процент хвои, коры или посторонних включений, но зольность их не должна превышать 1,5%.
3. Темные пеллеты используют только в промышленных котлах. Они отличаются не только зольностью (до 5%), но и размерами. В качестве сырья для этих пеллет, чаще всего, используют солому или лузгу.

Для отопления частных домовладений используют пеллеты белого или серого цвета. Такие гранулы имеют диаметр до 8 мм и выделяют около 4,7 кВтч тепла.

Использовать для обычных котлов промышленные пеллеты нельзя, так как эти гранулы после сгорания оставляют много золы, а так же, содержат мелкую фракцию (пыль), которая легко забьет сопла и горелки пеллетного котла.

Достоинства пеллет перед другими видами топлива очевидны:

• пеллеты абсолютно экологичны, так как состоят всего из одного компонента – опилок природного происхождения;
• низкий процент зольности позволяет редко обслуживать котлы, отопление практически полностью автоматизировано;
• компактные пеллеты удобно хранить и легко транспортировать;
• стоимость материала существенно ниже цены на уголь или дрова;
• хорошая теплоотдача при сгорании опилок;
• изготовить пеллеты из опилок можно в домашних условиях, тем самым сэкономив еще больше денег.

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.

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.

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.

Целесообразность производства пеллет

Самостоятельное изготовление пеллет может быть обоснованно только в нескольких случаях:

1. Когда у хозяина есть бесплатное сырье для гранул.
2. Если есть возможность изготовить оборудование для технологической линии самостоятельно, а не покупать дорогие детали.
3. В случае если производительность линии будет такой, которая позволит изготавливать пеллеты на продажу, то есть объемы производства будут выше собственных потребностей.

Остальные варианты не будут выгодными для хозяина частного дома, в таких случаях дешевле будет купить готовые пеллеты для своего котла. Но, если есть возможность бесплатно установить оборудование и получить опилки, обязательно нужно ею воспользоваться!

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.

Обзор линии для производства пеллет

До недавнего времени, единственная перспектива производства пеллет была ориентация на частного потребителя. Сегмент рынка подразумевал потребление продукции владельцами загородных домов и коттеджей, оснащенных твердотопливными котлами мощностью 20-100 кВт, подробнее о которых можно почитать в этой статье. Тем не менее, уже сейчас число потребителей, использующих пеллеты в котлах с мощностями от 200 кВт и выше, достигает 50% и продолжает расти. Соответственно, появился повышенный спрос на гранулированное топливо, что в свою очередь, сформировало предложение на недорогое и эффективное оборудование для производства пеллет. Так как в России большое количество деревообрабатывающий предприятий, то целесообразно будет изготовление топливных гранул из опилок.

Схема работы производственной линии по выпуску пеллет

Как и в любой производственной линии, процесс изготовления разделен на несколько этапов.

1. Поставка сырья и хранение опилок

Уже на этом этапе возникают некоторые сложности, которые обусловлены качеством сырья. Для изготовления одной тонны гранул требуется от 3м³ до 6м³ опилок. Чтобы рассчитать потребность производства в сырье на 1 тонну готовых гранул можно применить следующую формулу:

(100% — Wгранул)/(100% — Wсырья) = тонн опилок, где

Wсырья — относительная влажность опилок в %;

Wгранул — относительная влажность готовых гранул в %.

Заготовленное сырье следует учитывать в метрах кубических исходя из плотности отходов древесины, которая определяется эмпирическим путем или берется из справочников.

Пример расчета потребности сырья для производства 1 тонны гранул

Принимаем массу плотности м³ древесины 0,9 тонн.

Подставляем данные в вышеуказанную формулу и получаем потребность в исходном сырье для производства одной тонны продукции:

(100% — 10%)/(100% — 80%) = 4,5 тонны опилок или 4,5 тонны/0,9 = 5 м³

Проверку формулы можно провести обратным путем. Если при сушке исходный материал теряет порядка

то масса готовых пеллет составит 22,3% от массы опилок.

Соответственно, 1 тонна сырья/22,3% = 4,48 тонны или 4,48*1,11 = 5м³ исходных опилок с заданной влажностью.

Исходя из степени подготовки исходного сырья, определяется технология их изготовления и наличие тех или иных узлов в составе технологической линии.

Влияние параметров исходного сырья на технологический процесс и качество готовой продукции:

• При высокой влажности исходного сырья потребуются дополнительные мощности сушильного барана, увеличиваются энергозатраты и трудозатраты;
• При крупном фракционном составе сырья появляется потребность в его дополнительной подготовке путем измельчения и сепарации, увеличиваются инвестиции и энергозатраты;
• При поступлении на производство смешанного сырья, состоящего из разных видов пород, снижается эффективность процесса гранулирования и стабильность работы линии;
• При преобладании в составе сырья коры, гнили и старой древесины снижается энергетическая ценность гранул, уменьшается стоимость готовой продукции, и, следовательно, доходность предприятия.

При планировании запуска производства проведите предварительную оценку качества сырья. От этого будут зависеть ваши затраты и получение прибыли в последующем.

2. Предварительное измельчение влажного материала

Как правило, на производство пеллет в промышленном масштабе поступает сырье с деревообрабатывающих предприятий. Естественно, что отходы ни кто не сортирует и в массе опилок идет щепа, кора, бруски, горбыль и другие виды крупных фракций. Для предварительного измельчения используются молотковые мельницы декового типа. В такие мельницы можно загружать отходы с влажностью до 80% и исключить налипание материала на внутренние части оборудования.

3. Сушка сырья (опилок)

Подразумевается, что мы получаем для производства предварительно измельченное сырье, фракция которого не превышает половину длины готового изделия.

Факторы состояния сырья, увеличивающие стоимость производства:

• Наличие большого количества коры и щепы в массе опилок, требует дополнительной сепарации или измельчения;
• Наличие песка и камней, который попадает в сырье в процессе валки леса и его транспортировки, требует установки специальных карманов-улавливателей или промывки опилок;
• Неоднородность сырья по породам дерева.

Для сушки сырья используются сушильные барабаны с возможностью загрузки опилок с относительной влажностью 80-100% и конечной относительной влажностью на выходе 8-12%. Подача опилок осуществляется шнеками, что является наиболее дешевым способом транспортировки сырья до сушильной камеры. Если в исходном сырье присутствует крупная фракция, то возможно заклинивание оборудования в результате попадания частиц между винтом и «рубашкой». В этом случае возможно применение гибких пружинных шнеков или безосевых шнеков со спиралью.

Комплектация линии сушки сырья:

• Газогенератор или другой источник подачи горячего воздуха;
• Сушильный барабан с приводом вращения и с изменяемой скоростью вращения;
• Циклон приемки сухого готового сырья;
• Бункер накопитель для дозированной подачи опилок в сушильный барабан;
• Циклоны для очистки топочных газов от пыли и улавливания мелкой фракции (требования экологии);
• Дымосос, обеспечивающий проход воздуха через сушильный барабан и циклоны с расчетной скоростью;
• Транспортер или шнек подачи сухого сырья в бункер накопитель;
• Щиты управления и автоматики линии.

Технологический процесс сушки опилок:

• Источник тепловой энергии комплектуется оборудованием, исключающим попадание в сушильный барабан пламени и искр от сгорания топлива. Забор воздуха для нагрева и последующей подачи в сушильный барабан осуществляется с улицы из зоны, где отсутствует пыль от производства;
• Сырье проходит через сушильный барабан расположенный горизонтально на катках, осуществляется контроль равномерного распределения массы. В целях обеспечения безопасности процесса предусматривается установка взрывного клапана;
• Под воздействием потока горячего воздуха (на входе порядка 7000С и на выходе 1000С) опилки проходят сушку до расчетной влажности и поступают в циклон, где осуществляется осаждение сырья и его дозированная подача шлюзовым питателем;
• Очистка дымовых газов проводится в циклоне, который сконструирован с возможностью удаления древесной пыли;
• Все этапы сушки контролируются в автоматическом режиме через блок управления.

Внутри сушильного барабана по окружности корпуса расположены лопатки, которые обеспечивают ворошение материала. Непрерывное перемешивание в потоке горячего воздуха гарантирует равномерную сушку опилок и подачу материала на выход со стабильными характеристиками.

4. Дробление сухого материала

В идеале опилки, поступающие на прессование должны иметь длину не более 4 мм. Именно поэтому, для высокого качества продукции происходит дополнительное дробление материала. Для большинства линий по производству пеллет устанавливается стандарт размера частиц не более 1,5 мм и насыпного веса 150 кг/м³. Для измельчения опилок наиболее целесообразно использовать молотковые мельницы, которые предусмотрены для измельчения исходного материала с влажностью не более 25%. Главные параметры оборудования — это производительность по подаваемому материалу и производительность по воздуху. Так, как молотковые мельницы выполняют не только функции измельчения, но и создают воздушное давление для удаления измельченного материала, то следует производить расчеты по улавливающему циклону.

5. Поступление сухого и измельченного сырья в бункер-приемник

Как мы уже писали выше, измельченные сухие опилки под давлением воздуха, создаваемого вращением молотков в мельнице, поступают в циклон приемного бункера. Принцип действия циклона заключается в том, что материал, поступающий с воздухом, направленным вниз, закручивается по спирали и под воздействием центробежный силы прижимается к стенкам оборудования. Теряя скорость, опилки осаждаются в нижней части циклона, а очищенный воздух выходит через так называемую выхлопную трубу.

6. Увлажнение сырья

Опилки прошедшие полный цикл подготовки могут быть более сухими, чем это требуется для прессования. Так оптимальным параметром влажности для сырья считается 8-12%. При более низких значениях влаги требуется дополнительное увлажнение, которое проводится в шнековых смесителях путем подачи пара под давлением или распыленной воды. Очень важно во время технологического процесса проводить постоянный мониторинг влаги сырья, используя анализаторы влажности, работающие по принципу сушки и одновременного взвешивания материала.

7. Грануляция опилок

Основной процесс производства пеллет из опилок — это грануляция подготовленного материала. Прессы, используемые в технологической линии переработки опилок, различаются типом матриц: круглые и плоские. Круглые матрицы предназначены для менее упругого материала и применение в пищевой, химической и комбикормовой промышленности. Плоские матрицы разработаны специально для переработки твердых отходов. Принцип действия двух видов прессов практически одинаков — по поверхности матрицы передвигаются катки, выдавливающие спрессованное сырье через отверстия, после чего полученные цилиндры заданного диаметра, обрезаются ножами. Формирование пеллет происходит в канале матрицы и здесь есть некоторая особенность оборудования, которая выявляется при эксплуатации прессов от различных производителей. Если матрица толстая, то формирование происходит за счет длины отполированного канала (сопротивление), при тонкой матрице, наоборот, сырье прессуется за счет шероховатости неотполированного канала. Когда матрица притирается, то пеллеты скользят по ее стенкам, не достигая нужной плотности. Выходом из этой ситуации может быть прохождение каналов напильником для придания им первоначального вида.

8. Охлаждение гранул

На выходе из пресса гранула имеет температуру порядка 900С. Если, не дожидаясь снижения температуры продукта до 20-300С, то произойдет «запаривание» продукта в упаковке и разрушение гранул до состояния исходного сырья. Охлаждение пеллет осуществляют в прямоточных колонах при подаче внешнего воздуха через слой готовой продукции. Расчет объема охладителя производят на полную загрузку бункера с небольшим запасом по производительности. Не рекомендуется, если пеллеты не охлаждаются до нужной температуры, устанавливать дополнительный охладитель, так как транспортировка не прошедших полный технологический цикл гранул, вызывает их частичное разрушение.

9. Дозирование и упаковка

Объем оборудования, применяемого для дозирования и упаковки, зависит от решаемой задачи. Для затарки готовой продукции в биг-беги (контейнера) используют шнековые питатели и электронные платформенные весы. Удаления пыли из рабочей зоны осуществляется локальной дополнительной аспирацией. Упаковка в меньшую тару возможна на подвесных весах, оборудованных тензодатчиками, которые отключают подачу питателя при достижении установленного веса.

Описание типов линий по производству пеллет

От простого к сложному. При производстве пеллет используется оборудование с различной производительностью и комплектации. Если для снабжения системы отопления частного дома достаточно небольшой упрощенной установки, то для коммерческого использования предлагаются линии с полным комплексом подготовки сырья и упаковки готовой продукции.

1. Гранулятор с производительностью 80-120 кг пеллет в час

Для этих моделей характерно отсутствие в комплектации мини-линии элементов для выполнения следующих операций:

• Предварительное измельчение сырья;
• Сушка сырья;
• Дополнительное измельчение;
• Увлажнение;
• Охлаждение;
• Упаковка.

Принцип действия гранулятора предельно прост. Для запуска в работу мини-линии потребуется сырье с влажностью не более 10-15% и размером частиц не более 5 мм. Подача опилок осуществляется вручную в воронку приемного бункера, откуда материал поступает непосредственно на поверхность плоской матрицы. Под давлением катков опилки выдавливаются через отверстия матрицы, и потребитель получает пеллеты диаметром 4-10 мм. Чтобы понять целесообразность использования линии с небольшой производительность, рекомендуем вам ознакомиться с этой статьей.

Преимущества упрощенного гранулятора:

• Низкое потребление энергии или топлива. По-сути используется только один двигатель, который ответственен за подачу материала и вращение катков;
• Возможность запуска мини-линии в любое время для покрытия потребностей в топливных гранулах;
• Использование гранулятора для изготовления гранулированного комбикорма.

• Отсутствует дозирование материала, оператор вынужден самостоятельно определять степень загрузки сырья;
• Невозможность иметь стабильный источник сырья с заданными параметрами. Получается, что приобретая линию, вы должны дополнительно купить мельницу для измельчения опилок и аэродинамическую сушилку, которая более всего подходит для частного хозяйства;
• При заявлении производителей по сроку службы матрицы до 1000 часов, реальный срок эксплуатации составляет 300-500 часов.