Топливные гранулы из отходов дерева

Гранулы (пеллеты) – измельченное и высушенное растительное сырье, спрессованное в форму цилиндров диаметром до 25 мм. В Америке и Европе их называют "pellets". Гранулы могут быть изготовлены из древесины, тростника, торфа, сапропеля, травы, лузги, соломы, угольной пыли и многих других видов растительного сырья, а также из мусора. Наибольшее распространение получили древесные гранулы (wood pellets) и торфяные гранулы (peat pellets), а также гранулы из травы (травяные гранулы, гранулированная витаминная мука, гранулированные корма) и соломы. Поскольку наиболее известным является использование гранул в качестве топлива, их часто называют "топливные гранулы". Топливные гранулы являются возобновляемым топливом, поэтому наряду с брикетами, дровами, щепой ("wood chips"), соломой, лузгой и т. п. их часто называют "биотопливом" ("biofuel") или твёрдым биотопливом ("solid biofuel").

Преимущества перед другими видами топлива.

- Низкая цена. Себестоимость ископаемых видов топлива будет быстро и постоянно расти, следовательно, относительная цена топливных гранул будет уменьшаться.

- Возможность полной автоматизации подачи гранул в зону горения. Возможность переоборудования действующих котлов.

- Возможность использования в котлах любой мощности - от отопления дома, до гигантской ТЭЦ.

- Полная безвредность для окружающей среды.

- Минимальный несгораемый остаток (являющийся удобрением для растений).

- Минимальная площадь хранения, минимальный объем при перевозке.

- Благодаря сыпучести и однородности могут транспортироваться автоцистернами и "вдуваться" на склад (в бункер топлива).

- Максимальная безопасность при хранении и перевозке (не взрывоопасны, не подвержены самовозгоранию).

- Не разлагаются при длительном хранении.

- Не вызывают аллергических реакций, не переносят семена сорняков и насекомых – вредителей.

Характеристики гранул.

Характеристики, которыми должны обладать гранулы, зависят от их предназначения. В настоящее время из всех многочисленных вариантов использования гранул наиболее распространено применение их в качестве источника тепловой энергии. Главенствующую роль в этом играют древесные пеллеты. Поэтому в данном разделе приведены требования и стандарты именно на этот тип гранул.

Чтобы получить качественные гранулы, необходимо выполнить 3 основных условия: использовать качественное оборудование, строго соблюдать технологию производства, и использовать качественное сырье. Вопросы по оборудованию и технологии рассмотрены в соответствующих разделах нашего сайта. Ниже перечислены требования к качественному сырью:

- Должно быть от хвойных и мягких лиственных пород древесины (лиственных пород желательно не более 50% общего количества).

- Должно содержать минимальное количество коры (хорошо – не более 5%, желательно – не более 1%), т. к. увеличение количества коры приводит к увеличению зольности гранул.

- Не должно быть старым (пролежавшим более 1 года), т. к. у гранул получается меньшая энергетическая ценность.

Влажность перед прессованием должна быть в пределах 10-14%, т. к. при большей влажности гранулы получаются менее прочными, и остаточная влажность после охлаждения может быть выше нормы, у таких гранул меньшая энергетическая ценность и, как следствие, - цена.

После изготовления качество гранул необходимо сохранить. Для этого необходимо:

- Исключить возможность попадания в них влаги.

- Свести к минимуму механические воздействия.

Поэтому лучше всего гранулы хранить в закрытых мешках, на поддонах.

Внешний вид качественных древесных гранул: поверхность должна быть блестящей, гладкой, без трещин и вздутий; цвет не должен быть серым; запах - легкий сладковатый запах клея (у гранул изготовленных из других материалов эти характеристики могут быть совершенно другими).

Применение гранул.

Методом прессования изготавливаются гранулы не только из древесных опилок, но также из торфа, сапропеля, соломы, травы, костры льна, тростника, лузги, пивной дробины, отрубей, лигнина, угольной пыли, макулатуры, мусора и других материалов. Гранулы, изготовленные из разных материалов, обладают разными свойствами, поэтому существует большое количество вариантов их использования.

Наибольшее распространение получило использование гранул в качестве источника тепловой энергии. С этой целью можно использовать пеллеты практически из любого вида органического сырья, но наиболее востребованными являются гранулы из древесных опилок и щепы.

Кроме сжигания с целью получения тепла, пеллеты используются следующим образом:

Древесные гранулы:

- В качестве абсорбента для туалета домашних животных;

- В качестве подстилки в конюшнях.

Травяные гранулы:

- В качестве витаминизированного корма для сельскохозяйственных животных (незаменимого для питания птиц).

Торфяные гранулы:

- В качестве искусственного грунта в странах с повышенной ветровой эрозией почвы;

- В качестве абсорбента в промышленных фильтрах;

- В качестве усилителя действия минеральных удобрений;

- Как материал для хранения овощей и фруктов;

- Для сбора и удаления нефтепродуктов с поверхности земли и акваторий при их разливе;

- Для производства активированных углей;

- Для производства теплоизолирующих строительных материалов;

- Для производства поризованного кирпича.

Использование пеллет в качестве топлива занимает лидирующее положение благодаря большому количеству их неоспоримых достоинств. Главным из этих достоинств является возможность полной автоматизации процесса горения. Данное качество стало главной движущей силой в процессе бурного развития систем автономного отопления загородных домов и дачных домиков. В настоящее время производство автоматических котлов, работающих на топливных гранулах, во многих Европейских странах поставлено на промышленную основу. Модельный ряд представлен несколькими десятками вариантов – любой мощности и на любой вкус.