Пелети гранули - сучасне, екологічно чисте і поновлюване паливо, призначене для використання в опаленні котеджів, приватних будинків, а також будинків промислових підприємств за допомогою спеціальних камінів і котлів.
Паливні пелети (гранули) для опалення
Пелети виготовляються з відходів обробки деревини, сільськогосподарської продукції та відходів інших галузей народного господарства шляхом пресування в дрібні циліндричної форми гранули (діаметр гранул - 6 ... 10 мм, довжина - 50 мм), фото 1.
Котли на пеллетах відрізняються простотою монтажу, автоматизацією регулювання і керівництва процесом опалення.
Котли на пеллетах поділяються на два види:
- з винесеною пальником (для промислових підприємств);
- з інтегрованою пальником (для приватних додому, котеджів).
- в Швеції - понад 1,7 млн.т .;
- в Німеччині - 900 тис.т .;
- в Австрії - 800 тис.т.
Які бувають види пелет?
Пелети гранули бувають наступних видів, фото 2:
- деревні (найпоширеніші);
- вугільні;
- торф'яні;
- з рослинності (наприклад, з гречаного лушпиння, соняшнику);
- пелети з соломи;
- з відходів кукурудзи;
- з курячого посліду;
- з твердих побутових відходів.
Фото 2. Види пелет виготовлених з: а) деревної тирси берези; б) гречаного лушпиння; в) стебел ріпаку; г) жита (соломи); д) рисового лушпиння; е) лушпиння соняшникового насіння; ж) торфу; з) ячменю (соломи); і) деревної тирси сосни
Найбільш ефективними і якісними є деревні пелети, які підходять для побутових твердопаливних котлів, що працюють на цьому паливі. Особливо добре себе зарекомендували пелети з сосни, які практичні у використанні: мають високу міцність, при транспортуванні і перевантажень не розсипаються в порошок.
Для побутових котлів не рекомендується застосовувати:
- пелети з іншої сировини (крім деревини);
- пелети, при виробництві яких, застосовувалися хімічні клеї (велика ймовірність виділення токсичних газів при згорянні).
- пелети низької якості, з домішкою частинок грунту і піску, що призводить до відкладення шлаків на елементах і стінках камери згоряння котла.
Вищевказані пелети призводять до зниження ККД і скорочення терміну експлуатації та довговічності котла.
Які бувають сорти паливних пелет?
Випускаються такі сорти пелет:
- вищий сорт «преміум», ще їх називають «білими». Вартість висока в порівнянні з іншими сортами через більш якісної сировини. Колір білий, бежевий, світло-коричневий. Сировиною для таких пеллет є тирса дуба, бука та інших твердих порід;
- промислові (індустріальні). Мають темні кольори через додавання до складу деревної кори. Теплотворність висока, але показник зольності вище - 0,7% і більш. Вартість таких пелет нижче, ніж пелети сорти «преміум»;
- агропеллет «стандарт» (різновид промислових пеллет). Виготовляються з лушпиння соняшнику і гречки. Пелети темного кольору, мають високий показник зольності - 3% і більше, теплотворність низька - 15 МДж / кг, табл. 1. Вартість агропеллет найнижча. Агропеллет призначені для теплових станцій і промислових котлів.
Порівняльні характеристики гречаних і деревних пеллет
Важливо! При виборі пелет для опалення приватного будинку слід звернути на такі моменти і показники:
- слід вимагати сертифікат якості пелет (склад), відповідність діючим стандартам. Бажано, щоб пелети відповідали таким європейським стандартам, як EnPlus, DinPlus;
- теплотворність (не менше 4200 ккал / кг);
- зольність (не більше 0,5 ... 1%);
- вологість (не більше 8 ... 14%).
Від величин теплотворення, зольності і вологості залежить ККД котла. Також візуально можна визначити якість пелет. Якісні пелети мають гладку, блискучу поверхню без видимих поздовжніх тріщин, повинні бути міцними і не ламатися з легкістю під руками. Колір може бути різним: від світло-бежевого до коричневого. Колір не впливає на якість пелет.
Переваги застосування пелет для опалення приміщень
- Високий показник ККД котлів, що працюють на пелетах.
- Високий показник теплотворення. Наприклад, 2 т деревних пеллет при згорянні виділяють еквівалентну кількість тепла, яке дорівнює згорянню 1000 л дизельного палива, 3,2 т дров, 1370 л мазуту і 957 м 3 природного газу. З табл. 2 і табл. 3 видно, що пелети виділяють більше тепла при згорянні, ніж тирса або тріска.
Порівняльні характеристики різних видів палива
Теплота згоряння МДж / кг
Вуглекислий газ кг / ГДж
Пелети із соломи
Примітка: «0» означає, що при спалюванні палива кількість СО2 дорівнює або менша за кількість СО2 при розкладанні цього палива.
Теплотворність пелет та інших видів палива
Теплова здатність, ккал / кг
- Прості умови зберігання пелет.
- Низька кількість освіту золи. Чистка котла від золи проводиться 1 ... 2 рази на тиждень. Кількість золи від згоряння пелет менше в 10 ... 20 разів, ніж у випадку застосування дров.
- Ефективність згоряння пелет досягає 99,3%.
- Автоматичне регулювання температури горіння.
- Автоматичне завантаження палива в камеру згоряння, фото 3.
Фото 3. Автоматичне завантаження палива в камеру згоряння
- Висока стійкість до самозаймання.
- Екологічне паливо. При виготовленні гранул не застосовується хімічне в'яжучий. Гранули виходять за рахунок стискає зусилля. Клеїть засобом є лігнін, який виділяється при стисненні. Деревні пелети при спалюванні мають в 10 ... 50 разів нижче емісію вуглекислого газу і в 15 ... 20 разів менше освіту золи, ніж при спалюванні вугілля.
- Чи не гниють, не розбухають (торф'яні, вугільні пелети).
- Відносно низька ціна в порівнянні з природним газом та іншими видами палива. Оптова вартість 1 т пелет - 110 ... 130 $.
- Високе значення насипної щільності, що дозволяє перевозити в великій кількості в одній вантажівці.
- Висока довговічність котлів, що працюють на пелетах (більше 20 років).
Недоліки застосування пелет
- Для спалювання пелет необхідний спеціальний котел або слід переобладнати твердопаливний котел.
- При закупівлі паливних пелет в малій кількості їх ціна буде достатньо високою.
Технологія виробництва пелет
- Велике дроблення. Сировина (тирса, тріски, кора) подрібнюється і перетирається в тирсу і борошно за допомогою спеціальних дробарок і млинів.
- Сушка подрібненого матеріалу до вологості 8 ... 10% в сушарках барабанного або стрічкового типу, фото 4.
Фото 4. Сушка подрібненого матеріалу в сушарках
- Додаткове подрібнення сировини в молоткових млинах до розмірів частинок 4 ... 6 мм.
- Стиснення (пресування) під тиском на прес-грануляторі при температурі 110 ... 120 ° С, фото 5. Прес-гранулятор буває з плоскою або циліндричної матрицею, роликового або шнекового типу, фото 6. Продуктивність міні прес-гранулятора може досягати 200 ... 250 кг /година.
- Охолодження пелет (в міру необхідності).
- Розфасовка пелет по мішках, фото 7.
Підраховано, що для виробництва 1 т пелет необхідно 2,5 м 3 деревних відходів, а за іншими джерелами необхідно 5 ... 6 м 3. Побутові пелети випускаються в мішках по 15 ... 30 кг або промислові пелети по 300 ... 1000 кг.
Приклади ліній для виробництва деревних пеллет показані на фото 8. Вартість невеликої лінії на базі ОГМ-1,5 становить близько 55000 $. Вартість промислових ліній набагато вище і залежить від продуктивності:
Виробництво торф'яних пеллет складається з наступних етапів:
- попереднє легке подрібнення;
- сушка торфу;
- пресування;
- розфасовка.
Фото 5. Пресування пелет
Фото 6. Види пресів для виготовлення грануляторов
Фото 7. Розфасовка пелет
Фото 8. Основні вузли ліній гранулювання і виробництва пелет
У різних країнах існують свої стандарти якості на пелети. У країнах СНД поки що не існує державних нормативів на використання і виробництво пелет.
Наведемо деякі стандарти в різних країнах:
- США - Standard Regulations Standards for Pellets in the US, виробляються пелети 2 сортів: «Преміум» і «Стандарт»;
- Німеччина - DIN 51731;
- Австрія - ONORM M-7135;
- Великобританія - The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets);
- Швейцарія - SN 166000;
- Швеція - SS 187120.
У табл. 4 наведені основні європейські стандарти якості пелет.
Основниеевропейскіе стандарти якості пелет