В связи с увеличением оплаты за газ и электричество, пеллетные котлы становятся популярными в системе частного отопления. Чтобы существенно сэкономить на покупке пеллет, лучше воспользоваться рекомендациями о самостоятельном изготовлении данного топлива. Рассмотрим основные методы изготовления пеллет.

Общее понятие о топливных пеллетах

Топливными пеллетами является биологическое топливо, изготавливаемое из отходов древесного производства, торфа, соломы, камыша. Пеллеты имеют форму цилиндрических гранул определенного размера.

Рассмотрим промышленную технологию производства пеллет. Сырье для изготовления пеллет крошится до состояния муки, потом сушится в специально оборудованной сушилке, а затем поступает в устройство для изготовления пеллет - гранулятор, в котором происходит сжимание сырья в гранулы или пеллеты. Средние размеры пеллет составляют 10-50 мм в длину и 5-8 мм - диаметр.

Готовые пеллеты проходят процесс охлаждения, пакуются и поступают в продажу.

Преимущества использования пеллет в системе отопления:

1. Пеллеты - экологически чистый материал, который изготавливают из производственных отходов. Данные материалы безвредны для человека и окружающей среды.

2. Стоимость пеллет значительно ниже, чем цена на уголь или дрова.

3. Использование пеллет дает возможность не зависеть от центральных источников питания, таких как газ или электроснабжение.

4. Пеллетная система отопления дает возможность в автоматической подаче топлива и бесперебойной работе отопления до восьми дней, без участия человека.

5. Пеллеты отличаются удобством транспортировки и хранения.

6. Минимальное количество отходов после сгорания позволяет проводить очистку пеллетного котла гораздо реже чем твердотопливного.

7. Пеллеты отличаются высокой теплоотдачей, которая на несколько процентов выше, чем у угля или дров.

8. Пеллеты не требуют большой площади для хранения, необходимо лишь, чтобы влажность воздуха в помещении не была высокой.

9. Пеллеты - пожаробезопасный продукт, который не способен самостоятельно воспламеняться.

10. Снижение расходов на отопление - пеллеты позволяют получить высокий уровень КПД и обеспечить помещение теплом или электроэнергией, за доступную стоимость.

Сфера использования пеллет:

• отопление жилых помещений;
• отопление промышленных зданий;
• производство электроэнергии;
• обеспечением теплом и электроэнергией небольших населенных пунктов.

Основные виды пеллет

В соответствии с сортом пеллеты разделяют на:

• пеллеты преимум сорта - белого цвета,
• пеллеты индустриального сорта,
• пеллеты стандартного сорта.

Белые пеллеты характеризуются наличием светлого, белого или серого цветов. Основными преимуществами данных пеллет является низкий остаток золы, который составляет 0,4 %, и высокая теплопроводность. Премиум пеллеты изготавливают из древесины твердых сортов и опилок с минимальным содержанием коры. Более 90 % пеллет, выпускаемых на современном рынке принадлежит премиум классу.

Недостатком пеллет белого цвета является высокая стоимость, которая вполне оправдывается высокой энергоэффективностью.

Пеллеты индустриального сорта характеризуются более темным оттенком, из-за содержания в составе коры, пыли и земли. Такие пеллеты оставляют более 0,8 % отходов, но имеют также хорошую энергоэффективность. Стоимость индустриальных пеллет ниже, но котел чистить придется чаще.

Пеллеты стандартного сорта являются самыми недорогими. Для производства данных пеллет используют лузгу подсолнуха или шелуху гречки. Стандартные пеллеты имеют самый темный цвет, самую высокую зольность, которая составляет более 3,1 % и самый низкий коэффициент полезного действия. Данные пеллеты являются самыми популярными, из-за доступной стоимости, но они подходят только для специальных котлов или печей.

Пеллеты технология производства

Изготовление пеллет происходит путем переработки:

• торфа,
• древесного угля,
• опилок,
• дерева,
• коры,
• щепы,
• отходов лесопромышленности,
• соломы,
• кукурузных отходов,
• лузги от подсолнухов,
• отходов крупяного производства,
• твердых бытовых отходов,
• куриного помета.

Для повышения энергоэффективности и для уменьшения уровня зольности пеллет, данные материалы проходят несколько циклов переработки.

Процесс изготовления пеллет включает:

• размельчение исходного материала,
• сушку,
• вторичное размельчение,
• водоподготовку,
• прессовку,
• процесс охлаждения,
• упаковку и подготовку к продаже.

Процесс сушки удаляет лишнюю влагу с материала для пеллет, таким образом, получается высокоэнергоэффективное топливо с низким процентом зольности.

Процесс горения пеллет включает:

• водоиспарение,
• сгорание пиролиза,
• горение угля.

Древесные пеллеты содержат 8-10% воды, поэтому процесс водоиспарения происходит довольно быстро. Следующий процесс включает испарение пиролизного газа. Более 85% энергии высвобождается вследствие данного процесса. При наличии большого количества кислорода пиролизный газ сгорает. Затем образовывается древесной уголь, который высвобождает еще 15 % энергии.

Требования к качеству пеллет

Определение качества топливных пеллет довольно простой процесс, который легко проводится путем изучения внешнего вида топлива.

Параметры качественного пеллетного топлива:

• блестящая, ровная, гладкая поверхность,
• отсутствие трещин и вздутий,
• размер: длина 50 мм, диаметр 6-8 мм,
• запах клея, ни в коем случае не дерева,
• равномерность цвета,
• отсутствие грибка или плесени,
• минимальное количество пыли.

Изготовление пеллет своими руками

Процесс производства пеллет в домашних условиях довольно сложный, но вполне выполнимый, при наличии специального оборудования.

Оборудование для производства пеллет в домашних условиях:

1. Размельчитель дерева или дробилка - при условии, что сырье будет из дерева, опилок или лузги. Это не обязательный компонент, так как возможна закупка уже готового дробленого сырья.

2. Барабанная или аэродинамическая сушилка, для изготовления которой отлично подойдет металлическая бочка.

3. Вторичная дробилка, которая измельчает сырье в опилки.

4. Гранулятор с наличием плоской или цилиндрической матрицы.

Наилучший вариант гранулятора для домашнего изготовления пеллет - плоский тип гранулятора. Данное оборудование легко изготавливается в домашних условиях, и не требует приобретения дорогостоящих элементов.

При использовании гранулятора плоского типа не нужно наличие дробилок, так как этот процесс происходит непосредственно в грануляторе. Необходимость в сушилке зависит от количества влаги в сырье для изготовления пеллет.

Требования к сырью для изготовления пеллет

1. Процент влажности сырья не должен превышать 12 %. Поэтому материалы для изготовления пеллет, проходят предварительную сушку.

2. Для сушки используется специальное оборудование - сушильный барабан.

3. Выбирайте сырье с высоким содержанием клея, смолы и лигнина. В таком случае процесс гранулирования ускоряется, а готовая продукция хорошо держит форму.

4. Сырье не должно содержать посторонних предметов, мусора, камней, поэтому следует предварительно просеять.

Пеллеты из опилок своими руками

Для изготовления пеллет из опилок, следует выполнить ряд действий:

1. Просушить опилки, таким образом, чтобы влажность сырья не превышала 12 %.

2. С помощью сита просеять опилки, чтобы избежать попадания посторонних предметов в гранулятор.

3. При наличии молотковой мельницы следует измельчить опилки.

4. При влажности сырья, которая ниже 8 %, опилки обдают горячим паром, чтобы повысить влажность.

5. Следующий этап - прессование, которое придает пеллетам нужную форму.

7. Для хранения пеллет используйте мешки, изготовлены из бумаги.

Возможно исключение некоторых процессов, таких как сушка, дробилка и повышение влажности опилок, при условии, если сырье для производства пеллет покупается на деревообрабатывающих заводах. Для производства таких пеллет требуется наличие только гранулятора, которые сделает из подготовленного сырья пеллеты. В противном случае, производство пеллет в домашних условиях - слишком дорогостоящий процесс.

Пеллеты из соломы своими руками

Пеллеты из соломы отличаются высокой зольностью, но также и высокой энергоэффективностью. Для изготовления таких пеллет требуется наличие специального оборудования. В домашних условиях изготовить пеллеты из соломы сложно, так как для дробления данного материала, требуется наличие большой дробилки. Поэтому, чтобы изготовить пеллеты из соломы нужно предварительно приобрести или изготовить специальную технику.

Пеллеты из камыша своими руками особо не отличаются от соломенных пеллет. Для производства такого топлива необходимо оборудование, для предварительного измельчения, сушки и гранулирования сырья.

Такие пеллеты используют для отопления печей или каминов. Пеллеты из камыша и камина оставляют много золы, поэтому приходится часто чистить печку. Также такие пеллеты выделяют большое количество жара, поэтому имеют высокий уровень КПД.

Пеллеты из торфа своими руками

Изготовление пеллет из торфа состоит из таких процессов:

1. Естественная сушка торфа.

2. Очищение сырья от примесей, корней растений, листьев, камней.

3. Измельчение торфяной массы.

4. Сушка и доведение сырья до нужной влажности, которая не превышает 12 %.

5. Вторичное измельчение торфа.

6. Процесс гранулирования включает формирование цилиндрической формы пеллет и обработку гранул сухим паром.

7. В процессе охлаждения гранулы приобретают дополнительную прочность и становятся готовыми к использованию.

Торфяные пеллеты используют не только для отопления, но и в промышленных целях, например, для усиления действия минеральных удобрений или при производстве абсорбентов. Торфяные пеллеты используют для удаления последствий пролития нефти в водную среду.

– довольно прибыльный бизнес. Но чтобы правильно его организовать, нужно учитывать массу нюансов: от выбора будущего потребителя до приобретения всего необходимого оборудования.

Пеллеты, или их еще называют древесными топливными гранулами, представляют собой отходы от обработки древесины: опилки и стружки от деревьев. Их формируют под большим давлением триста атмосфер не применяя клей или добавки. Получившиеся гранулы имеют размер от десяти до тридцати миллиметров в длину, и шесть-десять миллиметров по диаметру. Теплотворные возможности таких пеллет в пределах пяти киловатт в час, примерно сравнимы с углем.

Сжигая одну тонну пеллет, выделяется энергия сравнима со сжиганем:

• пятисот литров дизтоплива;
• семисот литров мазута;

Топливные гранулы лучше влияют на экологию, сравнивая с вышеперечисленным топливом.

Зажигая их:

• эмиссия углекислого газа снижается от десяти до пятидесяти раз;
• зола образуется в десять-двадцать раз меньше;
• практически не образуется сера;

Вообще такое топливо предназначено для:

1. Обогрева частных домов. Где установлены котлы и камины.
2. Использования в котельных ЖКХ.
3. Для систем комбинированного производства тепла и электроэнергии (КПТЭ).
4. В качестве наполнителей для туалетов кошек.
5. В случае чего они могут локализовать и удалить жидкость.

Гранулы бывают изготовлены только с древесины, либо применяется древесина с корой. Обе разновидности пользуются востребованностью на рынке. Пеллеты, где содержание коры меньше половины процента, практически не образуют золу. Их считают высококачественным и экологическим продуктом. Зачастую применяют для частных покупателей.

Гранулы для промышленности содержат до десяти процентов коры. Их применяют в тепловых установках большого и среднего размера.

Исходное сырье для них: деревянная стружка или другие отходы деревообработки (низкотоварные деревья и прочее). Создается такой продукт лишь там, где в постоянном наличии множество отходов древесины. Идеально сочетаются лесопилка и производство изготовления пеллет. Такие предприятия работают круглосуточно целый год.

Технологические характеристики используемого сырья:

• влажность сырья не должна быть выше двенадцати процентов;
• фракция сырья от полутора до пяти миллиметров;

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.

Комплект оборудования

Для полного комплекта пеллетного оборудования необходимо иметь:

• барабанную или дисковую дробилку;
• молотковые мельницы;
• газовый котел или котел, сжигающий опилки;
• барабан для сушения;
• механизмы для доставки древесины в сушку;
• дымосос;
• циклон;
• транспортеры;
• подвижной пол;
• вентиляторы;
• смеситель;
• пресс гранулятор;
• охлаждающую установку;
• сито;
• бункер готовых пеллет;
• весы для мешков;
• станки для упаковки;

Виды оборудования

Оборудование бывает таких видов:

Мини-гранулятор

Стоимость от 64 тыс. рублей.

Пресс-грануляторы с дизельным двигателем

Стоимость от 89 тыс. рублей.

Стоимость от 100 тыс. рублей.

Линия промышленного типа

Стоимость от 1.8 млн. рублей.

Каждый вид имеет свою особенность. К примеру, прибор на электродвигатели обладает некой стационарностью, в то время когда приборы с дизельными двигателями более мобильны.

Пример деталей оборудования для производства топливных пеллет на основе линии промышленного типа:

Такая линия стоит около 1 800 000 руб.

Ключевые элементы пеллетных линий и их примерные цены по отдельности:

1. Щепорез (измельчитель древесины) - около 180 000 руб.
2. Сушилка сырья для производства пеллет - от 400 000 до 2 500 000 руб.
3. Гранулятор - от 50 000 до 1 100 000 руб. Модель ОГМ-1,5 стоит около 1 000 000 руб.
4. Охладитель пеллет - около 400 000 руб.

Грануляторы делятся на виды относительно матрицы:

• гранулятор с плоской матрицей;
• гранулятор с круглой матрицей;
• гибрид гранулятора с плоской и круглой матрицей;

Плоская матрица – это плоский металлический диск, который сделан из стали высокого качества. Его диаметр составляет 100-1250 мм, толщина 20-100 мм. Используемая сталь должна быть износостойкой и иметь закалку 60 60 единиц по шкале твердости Роквелла. Как правило используют сталь отечественного производства 40Х, либо же стали HARDOX 500 и 20CRMN.

Производительная мощность гранулятора напрямую зависит от того какой диаметр матрицы. К примеру, оборудование с диаметром матрицы 1250 миллиметров может производить до 3 т. гранул в час.

Матрица круглой формы на грануляторах в диаметре достигает 550 миллиметров. Она сделана с нержавеющей стали с большой износостойкостью. Такая сталь должна раскалятся до твердости сорок пять-пятьдесят кгс по Роквеллу.

Если речь идет о производительности нужно дифференцировать ее величину от качественной подготовки древесины и ее составляющих. Также для большой производительности важна мощность электродвигателя. Фирмы производители, как правило, устанавливают на гранулятор редуктор с параметрами крутящего момента и передаточным числом с высоким КПД, что позволяет использовать имеющейся электродвигатель на оптимальную мощность.

На территории СНГ подобные грануляторы давно известны. На них производят комбикорм. Их серия ДГ и ОГМ. Но мастера научились их переделывать под изготовления топливных гранул. Нужно заменить матрицу под используемое сырье и ролики выкатывания.

Третий вариант грануляторов на наших территориях почти не применяется, но очень распространен в Китае. Круглая матрица расположена параллельно к основанию. Ролики выкатывания закатывают древесину в гранулятор за счет собственного веса.

Выбор производственного оборудования определяется в зависимости от качества и количества имеющегося.

Проанализируем, исходя от разницы сырья:

Сухое сырье малыми количествами

Малые количества предусматривает в себе тридцать-восемьдесят метров кубических опилок в день.

• дробилки молоткового типа;
• кондиционера;
• полетного пресса;
• охладительной установки;
• сепаратора;
• линии упаковки;
• бункеров и транспортеров;

Очень важно использовать все оборудование одного производителя. Иначе неисправность одного из звеньев производственного процесса не даст нужного результата.

Сырые опилки малыми количествами

Сырыми, считаются древесные отходы с естественной влажностью сорок-пятьдесят процентов. Его перед производством гранул необходимо подготовить: измельчить, просушить, предусмотреть хранение и подачу. Сушки для малых количеств стоят очень дорого, либо не совсем хорошо справляются с поставленной задачей. С комплексом оборудована полного цикла – та же проблема.

Достаточное количество сырья с влажностью сорок-пятьдесят процентов

Достаточным считается количество в рамках от двух тысяч кубических метров плотных древесин природной влажности.

Такое производство предусматривает следующие элементы оборудования:

• склад приема и подачи древесины;
• “подвижное дно”;
• вибросито;
• оборудование для измельчения с функцией удаления посторонних частиц;
• сушилку с теплогенератором;
• бункер где можно хранить просушенное сырье;
• пресс;
• охладительную установку;
• пула;
• оборудование для упаковки;

Сухое сырье в больших объемах

Наличие сырья в большом объеме предусматривает установку двух или больше прессов.

Другие материалы

Если в качестве сырья используется торф или отходы из культур сельского хозяйства, то применяется то же оборудование что и для отходов из дерева влажностью до 50%.

Также при выборе оборудования необходимо учитывать несколько фактов:

1. Компания производитель должна обеспечивать вам полный спектр услуг, учитывая консультации и ремонтные работы по необходимости.
2. Подобные фирмы могут также предоставить базу потенциальных клиентов на покупку пеллет.
3. Очень важно, чтобы все предоставленное оборудование было лично произведено компанией продавцом.
4. Съездить на уже работающие заводы по производству пеллет, работающих на данном оборудовании и удостоверится в его работе.

Обзор моделей оборудования

Модель импортного производства SKJ550, её цена от 800 тыс. руб

Модели оборудования по производству пеллет в общей сложности можно поделить на оборудование отечественного и иностранного производства.

Основные характеристики таковы:

• мощность;
• диаметр пеллет;
• производительность;
• габариты;

Для российского производства

Популярные производители пеллетного производства в России:

• ООО «Завод Эко Технологий»;
• ООО «Доза-Гран» в Нижнем Новгороде;
• ООО «Полимер+»;
• ООО «ЭКОРОСС»;

Для импортного производства

Анализируя характеристики, приведем в пример китайское оборудование по производству пеллет.

	Модель SKJ200	Модель SKJ250	Модель SKJ300	Модель SKJ350	Модель SKJ450	Модель SKJ550
Мощность	7.5 kw	15 kw	22 kw	30 kw	37 kw	45kw
Диаметр пеллет	6-8 mm	6-10 mm	6-12 mm	6-20 mm	6-20 mm	6-20 mm
Производительность	120-170 kg/h	170-220 kg/h	250-450 kg/h	500-700 kg/h	700-900 kg/h	1100-1500 kg/h
Габариты	1150*530*750 mm	1250*600*850 mm	1300*600*900 mm	1650*800*1400 mm	1700*800*1450 mm	1400*750*1650 mm
Вес	250KGS	300 KGS	600 KGS	900 KGS	1200 KGS	2200 KGS

Все модели укомплектованы прессом и контрольной панелью.

Для того чтобы протопить камины или дровяную печь, а также твердотопливные котлы, применяют не только дрова, но еще и пеллеты - это прессованные гранулы или брикеты, сделанные на основе деревообрабатывающих отходов. И если дрова при сжигании наносят вред природе, пеллеты не только позволяют получить эффективное и экологичное топливо, они также решают проблему утилизации древесины. Многие люди, особенно если у них скапливаются древесные отходы в большом количестве, предпочитают изготавливать оборудование для изготовления пеллет самостоятельно.

Изготовление пеллет в заводских условиях

Топливные гранулы в качестве топлива для котлов или каминов привлекательны прежде всего благодаря удобству применения . Котлы на пеллетах имеют высокую степень автоматизации, и уделять им внимания приходится меньше, чем простым твердотопливным.

В естественных условиях древесина, чтобы достигнуть достаточной влажности для сгорания, должна сохнуть в течение 2 лет и даже дольше. В таком случае теплота сгорания составляет от 4 до 4,5 кВт/кг. А вот килограмм древесных гранул при сжигании способен выделять до 5 кВт тепла.

При промышленном производстве пеллеты преимущественно изготавливается на основе такого сырья :

• соломы зерновых культур;
• опилки, щепа и прочие древесные отходы;
• отходы переработки семян.

Однако наиболее часто используются гранулы на основе опилок и других деревообрабатывающих отходов. Пеллеты на основе агротехнических отходов будут стоить дешевле, однако они обладают худшим качеством. В домашних условиях лучше всего изготавливать пеллеты на основе опилок.

Оборудование для домашнего производства

При производстве выбранное сырье (щепа, опилки, кора или отходы сельскохозяйственной деятельности) следует предварительно измельчить до размеров в 3−5 см, а затем просушить в специальной сушилке, пока влажность не достигнет показателя в 15%. Затем сырье помещается в специальную дробилку мелкого дробления.

В итоге массу с величиной фракции до 2 мм нужно погрузить в пресс. После прессования получаются гранулы, влажность которых составляет до 12%, а их размер зависит от конструкции используемого оборудования. Далее, гранулы собирают в мешки, закупоривают и применяют в качестве топлива для печей и котлов.

Оборудование для производства пеллет в домашних условиях потребуется следующее :

• дробилка для древесины. Если вы будете использовать лузгу или опилки, то в дроблении необходимости не будет. Оно потребуется при применении веток, коры, обрезков пиломатериалов или некондиционной доски;
• барабанная или аэродинамическая сушилка для сырья. Ее можно сделать самому из бочки;
• дробилка мелкого дробления, в которой крупное сырье измельчают в опилки;
• гранулятор для пеллет с цилиндрической или плоской матрицей. Его использование исключит процесс мелкого дробления, поскольку в грануляторе сырье одновременно перемалывается и прессуется.

Гранулятор и его конструкция

Гранулятор можно сделать самостоятельно и не покупать дорогое оборудование для производства пеллет . При его наличии вам не потребуются дробилка и измельчитель, сушильная камера потребуется в зависимости от влажности сырья.

Как уже упоминалось, он может быть оснащен цилиндрической или плоской матрицей . Цилиндрическая матрица представляет собой перфорированный барабан с вращающимися катками изнутри. Плотная масса посредством катков вдавливается в отверстия барабана (прессовальные каналы), а когда гранулы уже будут отпрессованы, она срежется ножами при выходе с внешней стороны.

А прибор с плоской матрицей работает по аналогичному принципу, однако матрица в ней - это перфорированный диск, который жестко закреплен на валу. Во время его вращения катки спрессовывают сырье, затем вдавливают его в отверстия в диске. Каналы для прессования напоминают сужающийся к выходу конус, это максимально уплотняет гранулы. Отверстия имеют диаметр до 10 мм.

Чтобы сделать оборудование для прессования пеллет, можно подготовить уже существующую матрицу и катки. Их часто продают как запчасти к грануляторам для комбикормов, можно их сделать своими руками на основе листовых металлов толщиной как минимум в 20 мм, а также шестеренок, закрепленных на валу.

В качестве привода для гранулятора обычно используют электрический двигатель мощностью как минимум в 15 кВт, а также редуктор . Частота вращения матрицы должна колебаться в пределах от 60 до 100 оборотов в минуту. Вал для крепления плоской матрицы может быть ориентирован вертикально или горизонтально, для этого потребуется и емкость для загрузки сырья и выгрузки гранул в готовом виде.

Изготовление гранулятора своими руками

Алгоритм действий по изготовлению такого оборудования такой :

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.

Постоянно повышающиеся экологические требования, невысокая цена и энергоэффективность делает пеллеты все более популярным видом топлива. При сжигании тонны гранул выделяется столько же тепла, как 680 литров мазута, 1500 кг дров, 485 кубометров газа. Производятся они своими руками из отходов переработки древесины (опилок) на специальном оборудовании.

Виды пеллет

Пеллетами называются еще опилочные гранулы. Существует множество их разновидностей, содержащих чистые опилки, с добавлением коры, соломы, очисток от семян или орехов, низкосортная древесина.

Важно понимать, что присутствие примесей понижает качество гранул, увеличивая процент зольности. Лучшие топливные пеллеты производят своими руками из древесных опилок без примесей!

Первый сорт. Гранулы содержат меньше 1,5% золы. Диаметр гранулы от 6 до 8 мм. Теплопроизводительность килограмма пеллет составляет 4,7 киловатт в час. Они подходят в качестве топлива, а также для наполнителя кошачьих туалетов.

Промышленный сорт. При зольности 1,5 — 5% пеллеты реализуют в качестве наполнителя для лотков. Растапливать ими своими руками можно только котлы промышленного типа. Размер их может достигать 12 мм, теплопроизводительность 4 киловатта в час. Зольность выше 5% не допускается.

На изготовление 1 тонны гранул уходит около 6 кубометров сырья.

Процесс изготовления пеллет

Производство древесных гранул состоит из нескольких этапов.

1. Измельчение сырья до крупной фракции на дробилках. На выходе получаются частицы с максимальным диаметром 2,5 мм. До просушки необходимо оберегать их от смешивания с камнями или землей. Скребковым оборудованием масса подается на сушилку.
2. Высушивание его до уровня влажности 7-12% в ленточных или барабанных сушилках. Оптимальная влажность на выходе составляет 10%.
3. Измельчение полуфабриката до мелкой фракции на мельницах молоткового типа. Конечный диаметр частиц — 1,5 мм.
4. Смачивание или водоподготовка массы паром или водой с постоянным перемешиванием в шнековых установках и подготовка к обработке прессом. Спрессовать в необходимую форму можно массу, своими руками доведенную до необходимой влажности. В смесительный барабан влага подается дозатором. Горячим паром обдается сырье из твердых пород, старое или некачественное.
5. Прессовка на матрице цилиндрической или плоской формы. Используются различные конструкции прессов мощностью до 500 киловатт.
6. Охлаждение гранул. Из пресса поступают гранулы температурой до 90 градусов, здесь они охлаждаются и теряют остатки влаги.
7. Просеивание и расфасовка. Чаще всего топливные пеллеты держат в больших емкостях и перевозятся россыпью. Продукт высшего качества рекомендуется своими руками фасовать в мешки большого объема во избежание ухудшения свойств. Реализуются такие гранулы в пакетах по 20 килограмм.

Вспомогательные этапы производства: очистка сырья от камней и металлического мусора, транспортировка, складирование и дозирование.

Все отходы, полученные при просеивании, идут во вторичную переработку. Поэтому производство древесных гранул своими руками безотходное.

Станки и линии для производства гранул

Топливные пеллеты своими руками можно изготавливать на мини-грануляторах или производственных линиях. Мини-грануляторы оснащаются дизельным двигателем или электромотором. Первый можно перемещать, что очень удобно для изготовления гранул прямо на лесопилке. Второй очень габаритен и устанавливается стационарно. Максимальная производительность мини-гранулятора составляет 250 кг готовой продукции в час.

Основное оборудование пеллетного производства:

• измельчитель-щепорез;
• сушилка для сырья;
• пресс — гранулятор;
• охладитель;
• транспортер.

Измельчители

Могут быть дисковыми или барабанного типа. Барабанные измельчители используются на крупных производствах, второе их название щепорезы. Они могут работать со стволами толщиной до 30 см. Бревно подается по транспортеру в барабан с несколькими ножами. Во время вращения бревно разрезается, щепа подается на транспортер. Размер щепы 5 — 30 мм.

Дисковые измельчители подходят для работы с ветками разного диаметра и отходами древесины. Могут быть в форме прицепа или стационарного устройства. Ножи в таком щепорезе крепятся на диск и отрезают куски древесины.

Сушилки

При производстве топливных пеллет используются аэродинамические или барабанные сушилки. Аэродинамические работают с частицами до 3 мм диаметром. Используются на крупных производствах, в комплект входит теплогенератор.

Барабанные сушилки высушивают сырье крупной фракции:

• опилки;
• древесная щепка;
• торф;
• навоз;
• камыш;
• травяную массу.

Сушилка состоит из барабана, печи, контроллера температуры, вентилятора, воздушной завесы и щита управления. Рабочая температура в оборудовании барабанного типа может достигать 800 градусов Цельсия.

Грануляторы

Все оборудование для грануляции делится по производительности. Прессы с эффективностью в час менее 300 кг обычно оснащаются плоской матрицей и двигателем до 30 киловатт. Двигатель пресса может быть дизельным или электрическим.

Прессы с эффективностью более 300 кг в час оснащаются матрицами цилиндрического типа, максимальная производительность их составляет 3,5 тысячи килограммов гранул в час. Работают такие мощные прессы только на электромоторах.

Охладители

Финальная стадия изготовления гранул своими руками — охлаждение. На производстве используются противоточные и жалюзийные охладители, различные по производительности. В жалюзийном оборудовании через щели в боковых стенках на гранулы выдувается поток воздуха. Как только охладительная емкость заполняется, срабатывает датчик и останавливается привод сортировки, двигающий транспортер. Производительность жалюзийных охладителей составляет до 2 тонн в час.

Противоточные охладители более мощные — до 20 тонн в час. Они представляют собой бункер охлаждения, механизм выгрузки, шлюза с электроприводом и воронки. Воздух попадает в бункер снизу через выгружную воронку. Заполнение бункера контролируется датчиками.

Упаковочные машины и транспортеры

Готовые гранулы насыпаются в мешки определенной емкости, которые запаиваются или зашиваются. Процесс происходит автоматически под наблюдением оператора.

Сырье и готовая продукция перемещается по цеху ленточными или шнековыми транспортерами. Шнековые меньше пылят, но работают медленнее ленточных.

Подробно об эффективности использования пеллет и их производстве в видеоролике:

В последние годы экономической нестабильности постоянный рост цен на газ и электрическую энергию уже многие воспринимают нормой. Не удивительно, что владельцам частных домов приходится лучше задумываться о том, как сэкономить средства. В качестве современной и достойной альтернативы классическим разновидностям топлива люди изготавливают пеллеты своими руками. Это биологически чистое топливо в форме гранул , которое легко изготавливается в домашних условиях во время переработки отходов сельского или древесного хозяйства.

Разновидности топливных пеллет

Данное топливное сырье изготавливают из разных видов биомассы, обладающих существенной энергетической ценностью, а также позволяющих измельчить и спрессовать материал до компактных частиц. Наибольшей популярностью сегодня пользуется изготовление древесных пеллет, которые делаются из щепок, коры, опилок и прочих отходов лесозаготовки и деревообработки. Растительные гранулы изготавливаются из шелухи, подсолнечной лузги, соломы, а также иных культур. Не столь популярны торфяные гранулы, а также пеллеты, сделанные из куриного помета.

Рассмотрим особенности, изготовление и преимущества древесных топливных гранул.

Гранулы из дерева на страже экологии

Полностью заменив традиционное топливо пеллетами, можно уменьшить явление парникового эффекта. Ведь при сгорании горючего в воздух всегда поднимается углекислый газ, накапливаемый за долгие годы. Деревянные элементы также выделяют углекислоты, но в мизерных количествах. Ведь они могут выделить такое количество углекислого газа, которое накопилось за жизнь дерева и растения.

Во время использования гранул из дерева также снижается выделения диоксида серы, который является основным виновником кислотных дождей, губительно сказывающихся на экологии, уничтожая целые лесные массивы. Теперь можно не думать об авариях на электростанциях или газопроводах. Опасность пролива горючего, выбросов или взрывов сведена к нулю.

Достоинства

Помимо своей экологической чистоты, обсуждаемое топливо имеет еще целую массу существенных преимуществ. Наиболее значимыми являются:

• Хорошая отдача тепла сравнительно с досками, щепками или обычной корой;
• Объем помещений для хранения (складов) можно уменьшить вдвое сравнительно с помещениями для хранения древесины;
• В виду отсутствия биологической активности материалов, прошедших термическую обработку, пеллеты можно располагать вплотную к любым жилым помещениям;
• Пеллеты можно сделать своими руками, они совершенно не подвержены произвольному воспламенению, ведь не содержат спор или пыли. Плотная структура также делает их безопасными для людей, страдающих аллергией;
• Во время производства в состав частиц не добавляются различные загустители, клеи и прочие химические вещества;
• Данный вид топлива дает возможность рационально использовать любые отходы;
• Сравнительно с углем обсуждаемое топливо дают возможность получать такое же тепло с меньшими выбросами углекислого газа;
• Цена отопления при использовании рассматриваемого топлива достаточно приятна.

Разновидности древесных гранул, их использование

В настоящее время различают две основных разновидности топливных гранул. Речь идет о промышленном топливе и топливе для частных домов. Пеллеты в домашних условиях для частного использования нередко делаются из древесины с низким процентом зольности и минимально возможным содержанием коры. Промышленное топливо менее качественно.

При непосредственном сжигании лучше использовать не обыкновенные, а специализированные котлы. Горение в них осуществляется при постоянной подаче кислорода. Современные автоматические котлы позволяют нечасто загружать новые партии. Как правило, процедура занимает не более 20-ти минут.

Основные этапы изготовления

1. Крупное начальное дробление имеющегося сырья.
2. Сушка подробленного сырья.
3. Мелкое дробление.
4. Сухая основа насыщается паром или водой (водоподготовка).
5. Пресс для пеллет (прессование).
6. Охлаждение.
7. Окончательная расфасовка полученных гранул.

Рассмотрим более подробно каждый из этапов.

Крупное начальное дробление имеющегося сырья

Первый этап производства предполагает подачу в дробилки исходного сырья для его измельчения. В итоге на выходе из дробилок размер материала не превышает 25 на 25 на 2 миллиметров. Такие габариты позволяют нормально просушивать сырье в современных сушилках, а затем еще раз измельчать его.

Сушка подробленного сырья

Отходы, имеющие повышенную влажность, прессуются плохо, а гранулы, изготавливаемые из них, не подходят для дальнейшего сжигания. Поэтому сушка – обязательный этап. Она уменьшает количество жидкости в опилках приблизительно до 8-12 процентов. В идеале влажность в полученном материале должна составлять около 10-ти процентов.

Установка, в которую сырье подается для сушения, может быть ленточной или барабанной. Выбирать следует зависимо от типа сырья и требований к результату.

Сушка – наиболее энергоемкий процесс во всем производстве. Для того чтобы полноценно высушить тонну сырья, следует использовать теплоту сгорания одного куба древесины. Сжигание бревен или досок обходится слишком дорого, поэтому производители используют опилки или кору.

Мелкое дробление

Сырье для производства топливных пеллет , которое уже подготовлено для прессования, не должно превышать в размерах 4-х миллиметров. Поэтому применяются специализированные дробилки, которые измельчают материал до требуемых габаритов. Вес хорошего продукта на выходе из дробилки в идеале составляет около 150 кг на метр кубический. Молотковые мельницы являются наиболее подходящими дробилками, качественно измельчающими опилки, щепу или волокнистую стружку.

Водоподготовка

Иногда тот материал, который уже прошел стадию сушки, высыхает больше, чем требуется. Рекомендуемая влажность составляет около 10-ти процентов. Когда показатель снижается до 8-ми процентов, сырье плохо склеивается при прессовании. Для увеличения влажности до рекомендуемых параметров материал погружают в емкость, где он насыщается паром, либо же самой обыкновенной водой. Пар используется для прессования твердых сортов залежалой или старой древесины. Для мягкой породы не требуется сложного оборудования, вполне достаточно добавления в обыкновенный смеситель с водой.

Прессование

После прессования из первоначального сырья получаются небольшие цилиндры, достигающие в диаметре от 6-ти до 25-ти миллиметров. Подготовленный материал проходит через этап формирования на прессе с плоскими или цилиндрическими матрицами. Измельченный материал заметно сжимается во время прессования. Температура сырья повышается. К тому же, при этом выделяется особое вещество – лигнин, склеивающее в гранулы мельчайшие частицы.

Охлаждение

Гранулы нагреваются при прессовании до 70-90-та градусов, а потому нуждаются в дальнейшем охлаждении и просушке. Уже после этого пеллеты упаковывают. Профессиональное производство предполагает использование специализированного станка и гранулятора.

Расфасовка

Нередко топливные древесные гранулы сохраняют в бункерах. Для того чтобы исключить снижение качества, нередко выполняется расфасовка по большим мешкам. Потребитель может купить биологическое топливо для своего частного применения в упаковках примерно по 20 кг.

Часто древесные топливные гранулы хранятся в бункерах, однако для исключения снижения качества, рекомендуется выполнять их расфасовку по большим мешкам. Биотопливо для частного применения обычно поставляется к потребителю в упаковках по 20 кг.

Самостоятельное производство пеллет

Немало потребителей обсуждаемого топлива после оценки всех его преимуществ, всерьез задумываются о самостоятельном изготовлении. При желании можно даже сконструировать самодельный станок для производства пеллет. Впрочем, в продаже имеются мобильные грануляторы, представляющие собой пресс. Они позволяют оборудовать свою собственную линию, получать продолговатые гранулы. Для производства необходимо закупать подготовленное сырье, имеющее указанные ранее свойства (размеры частиц и определенную влажность).

Можно сделать вывод о том, что сегодняшние пеллет-гранулы, независимо от того, изготовлены ли они на заводе или сделаны своими руками, являются достойнейшей заменой существующему традиционному топливу.