Содержание

Характеристика затрат отопления гранулами

Среднесуточная норма расхода составит до 60 кг, в течение 6 месяцев вы потратите около 10 тонн пеллет, что при среднепотолочной цене в 3600 руб за тонну составит не менее 36тыс. Для сравнения: отопление угольным брикетом или углем обойдется примерно в 20-22тыс.руб, при использовании газа отопление возрастет в цене на 15%. Теплотворные характеристики пеллет явно проигрывают.

Кроме того, для продуктивного сжигания и использования тепла необходим специальный пеллетный котел, с арматурой и системами контроля он будет стоить не менее 1300-1400 долларов. Фактически это цена двухлетнего запаса пеллет.

На волне популярности многие западные производители сообразили занять нишу котлов с использованием топливных пеллет и более совершенными характеристиками. Наиболее популярными сейчас становятся котлы-камины, допускающие установку даже в квартирах высоток.

Самодельное изготовление гранул

Сложные процессы получения топливных гранул могут навести на мысль о чрезвычайной дороговизне процесса самостоятельного изготовления гранул. Во сколько же обойдется примерно комплект? И возможно ли наладить производство своими руками?

Чтобы в домашних условиях изготавливать топливные пеллеты, понадобится:

измельчитель;
гранулятор;
сушильная камера.

Сложно делать топливные гранулы в промышленных масштабах. Но обеспечить небольшие объемы вполне реально.

Назначение измельчителя

Для начала необходимо сделать выбор, какое сырье будет массой для изготовления пеллет. В случае использования растительного сырья, необходимо приобрести измельчитель. Его цена варьируется от 10 тысяч рублей до 15. На этом этапе можно делать хорошую сырьевую массу. Но если основой будут древесные отходы, то измельчитель в принципе не нужен.

Использование гранулятора

Существует множество разновидностей и типов этого электроприбора. Технология гранулирования в домашних условиях потребует аппаратов, которые способны выдавать от 100 до 150 килограмм готовых гранул в час. Их стоимость от 20 до 30 тысяч рублей. Изготовление самостоятельно такой машины несложно, особенно если дружите с металлообработкой и сварочным оборудованием, а также владеете необходимым инструментом для гибки и резки металла.

Изготовить шнеки и само металлическое сито, для создания гранул, по описанию нельзя. Нужны схемы и конкретные размеры, типы материалов, количества шестерен и передач. Проще, учитывая невысокую стоимость гранулятора, напрямую приобрести его у производителя. В случае использования в сельской местности окупаемость – это всего одна холодная зима.

Приобретение сушильной камеры

Для процесса сушки изготовителю понадобится сушильный барабан. Его тоже лучше приобрести. В итоге сумма всего комплекта по изготовлению пеллет в домашних условиях выйдет в районе 50 тысяч рублей. Довольно небольшая сумма. Главное, помнить, что выгодно производить гранулы, в случае имеющихся растительных отходов. В таком случае отопление помещений будет доставлять двойное удовольствие в связи его низкой себестоимостью.

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.

Советы по выбору оборудования

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

Проанализируем, исходя от разницы сырья:

Сухое сырье малыми количествами

Дробилка молоткового типа

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

В таком случае рекомендуемо использование:

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

Оборудование для сушки пеллет типа АВМ-1,5

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:

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

Производство пеллет как бизнес

Главным плюсом производства пеллет является низкая стоимость сырья и стабильный спрос на готовую продукцию. В среднем стоимость древесных опилок в 5 раз ниже готового продукта, при этом нередки случаю, когда предпринимателю удается получить сырье абсолютно бесплатно.

По нормам пожарной безопасности существуют ограничения на складировании отходов на территории древообрабатывающих предприятий. Это значит, что, если общий объем опилок, стружки, коры и обрезков превышает норму, предприятие должно осуществить немедленный вывоз или утилизацию излишков, иначе ему грозят взыскания.

В этом случае любому, кто предложит вывезти отходы на своем транспорте, ответят согласием. Разумеется, такие случаи актуальны только для тех предприятий, которые не имеют собственной линии переработки отходов и производства продукции из вторсырья.

Тем не менее, даже если закупать компоненты по рыночной цене, рентабельность бизнеса не вызывает сомнений. Успех такому предприятию обеспечен также благодаря высокому спросу на продукцию. Пеллеты применяются в качестве топлива для печей, каминов, гибридных котлов и даже для автомобилей.

Кроме того, пеллеты используют для наполнения кошачьих туалетов. Несмотря на то, что спрос на продукцию велик и на территории России, некоторые компании экспортируют свои изделия в Европу.

Технология производства пеллет

Процесс производства древесных гранул состоит из следующих этапов:

Происходит грубое дробление материала. В случае, если в качестве сырья используется кора, сучки и обрезки древесины, их измельчают до размеров, не превышающих 1,25 куб. см. Это необходимо для более качественной сушке перед мелким дроблением.
Сушка осуществляется в сушилке барабанного или ленточного типа. В результате влажность материала должна находиться в пределах 8-12%.
Мелкое дробление доводит опилки до состояния, оптимального для прессования и формирования непосредственно гранул. В зависимости от класса конечного продукта, на объем опилок стоит фильтр: до 1,5 куб. мм при производстве пеллет первого класса либо до 4 куб. мм для промышленных.
Перед прессованием мелкие опилки проходят через процесс водоподготовки. Если влажность материала опустится ниже 8%, это может оказать негативное воздействие на прессование и формовку, поэтому, при недостаточной влажности, опилки обрабатывают водой или паром. Подача воды осуществляется при помощи шнековых смесителей.
Прессование – финальный этап создания продукта. Прессы бывают различной формы, чаще всего – прямоугольной или цилиндрической. После выхода из формы гранулы подвергаются охлаждению для лучшей формовки и затвердения после обработки под температурой, достигающей 90°С.
Перед подачей готовой продукции на фасовку ее просеивают для отсева крошки и некондиции. Такие отходы переходят на первоначальный этап и становятся сырьем для следующей партии.

Категории гранул

Пеллеты топливные делят на 4 основных сорта, их можно определить на вид. Все сорта отличаются цветом.

Первый сорт – светло-бежевый цвет, почти белый, указывает на то, что топливные пеллеты изготовлен из древесных гранул, с высокой теплоотдачей. Светлые гранулы дают почти пять с половиной киловатт. Зольность древесных пеллет самая низкая и составляет полпроцента.

Второй сорт – цвет бежевый до темно-бежевого, в зависимости от примесей, добавленных в сырье. Кора деревьев, солома, шелуха злаковых не влияют на теплоотдачу, но увеличивают уровень зольности до полутора процентов.

Классификация пеллет

Третий сорт – серый до темно-серого, почти черного оттенка, делают из отходов сельского хозяйства, количество золы после использования растительных гранул составляет два-три процента. Это требует более частой очистки котлов, соответственно цена на такие пеллеты ниже и круг использования гораздо уже.

Четвертый сорт – имеет черный цвет. Топливные пеллеты этого класса изготавливаются из торфа. Меньше всего используют в качестве топлива, потому что есть большое количество альтернативных сфер применения. И показатели теплоотдачи составляют немного меньше пяти киловатт, а зольность дает наивысшие значения среди всех сортов. Сюда можно отнести и гранулы из куриного помета.

Из чего и как делают пеллеты

Привлекательность топливных гранул как топлива для домашних котлов вызвана в первую очередь удобством использования. Пеллетные котлы отличаются высокой степенью автоматизации и требуют к себе внимания гораздо реже, чем обычные твердотопливные. Что же касается теплотворной способности, то у сухих дров (15% влажности) и пеллетов (8%) она отличается на 20—25%, притом что последние занимают гораздо меньший объем.

Для справки. Древесина, чтобы достигнуть влажности 15%, должна сохнуть в обычных условиях не менее 2 лет. Тогда ее теплота сгорания достигнет 4—4.5 кВт/кг, в то время как 1 кг гранул (древесных) при сжигании выделяет от 4.5 до 5 кВт тепла.

В промышленном производстве пеллеты обычно изготавливают из таких видов сырья:

любые отходы древесины, в том числе опилки и щепа;
солома зерновых культур;
отходы переработки семян подсолнечника и гречихи (шелуха).

Наиболее распространены топливные гранулы, сделанные из опилок и прочих отходов деревообработки. Агропеллеты, изготавливаемые из шелухи и соломы, по цене дешевле древесных, но их качество хуже из-за повышенной зольности. Так что для домашних умельцев наибольший интерес представляет изготовление пеллетов из опилок.

Технология промышленного производства древесных пеллетов состоит из 5 основных операций:

Дробление и измельчение. Отходы доводят до частиц одного размера с помощью промышленных дробилок.
Высушивание до влажности не выше 10%. Существует несколько видов сушилок, но их объединяет одно обстоятельство: для испарения влаги из дерева нужно затратить тепловую энергию.
Обработка сырья паром для лучшей формовки гранул. Влажность при этом увеличивается незначительно.
Прессование опилок в пеллеты на специальном прессе – грануляторе под давлением порядка 300 Бар.
Остывание и упаковка готовой продукции.

В заводских условиях, где необходимо оборудование с высокой производительностью, чаще всего применяется пресс для пеллет с цилиндрической матрицей. Она представляет собой перфорированное кольцо из толстого листового металла, по внутренней поверхности которого ходит несколько катков. Сырье подается к ним с помощью шнека, после чего опилки вдавливаются катками в отверстия матрицы. Выходящие с наружной стороны «колбаски» обрезаются в размер специальным ножом.

Есть и плоский тип матриц, используемых в грануляторах для пеллет меньшей производительности. Это лист металла толщиной не менее 20 мм круглой формы с множеством отверстий. В таком прессе для опилок катки находятся сверху и продавливают сквозь отверстия матрицы сырье, поступающее из бункера. Такие станки могут иметь небольшие размеры, а потому хорошо подходят для изготовления пеллет в домашних условиях своими руками.

Для справки. Клеящим веществом, связывающим опилки в прессе воедино, является лигнин. Он выделяется из мелких частиц дерева при воздействии высокого давления.

Изготовление в домашних условиях

Технология производства пеллетного топлива кажется простой, но в домашних условиях его изготовление оказывается не всегда рентабельным и довольно трудным. Одной из главных проблем при создании производственной линии в частном хозяйстве является отсутствие специального оборудования — гранулятора. В продаже можно найти бытовые модели, но их стоимость довольно высока.

Безусловно, сделать пеллетайзер можно и самостоятельно, но это сложная задача. Недостаточно изготовить все необходимые для станка детали: во время сборки потребуется точная подгонка. Перед тем как начать делать пресс для пеллет своими руками, необходимо правильно оценить имеющиеся навыки.

Вторая проблема заключается в доступности материалов для изготовления пеллетного топлива. Думать о возможности производства гранул в домашних условиях стоит лишь в том случае, когда есть возможность регулярно получать сырье, причем оно должно быть бесплатным либо иметь минимальную стоимость. Только в такой ситуации появится возможность обеспечить себя качественным экологичным видом топлива.

Также следует сказать, что применение станков с плоскими матрицами позволяет избежать цикла вторичного дробления. В них установлены зубчатые ролики, благодаря которым щепа перетирается до требуемого состояния. Без сушки опилок обойтись не получится, и для решения поставленной задачи многие мастера собирают барабанные сушилки простой конструкции. Также следует помнить, что лучший материал для изготовления пеллетного топлива — хвойная древесина. Из тополя, липы или ивы сделать гранулы не получится.

Сбыт готовой продукции

Для сбыта продукции можно ориентироваться как на российский, так и на европейский рынок. Учитывая дефицит и дороговизну леса в Европе, в западных странах даже продукты вторичной переработки древесины ценятся выше, чем в России, однако следует учитывать также и логистические расходы.

В случае домашнего мини-заводика лучше искать рынки сбыта в непосредственной близости от производства. При изготовлении крупных пеллет для отопления нужно ориентироваться на небольшие предприятия и частных лиц, пользующиеся дровяным отоплением, и предложить им альтернативу. При производстве мелких гранул, подходящих для заполнителей кошачьих туалетов, идеальным клиентом будут зоомагазины и заводчики.

Регистрация и лицензирование бизнеса

Очень важно уже на стадии работы над бизнес – планом понять, каким образом будут осуществляться основные виды обеспечения деятельности предприятия: информационное, налоговое и юридическое. Для осуществления деятельности проще всего зарегистрировать ООО или ИП

Для нашего предприятия рассмотрим регистрацию юридического лица в форме общества с ограниченной ответственностью. Налогообложение – упрощенная система отчетности (доходы минус расходы).

Лицензировать бизнес по производству пеллет не нужно. При работе на экспорт пеллет следует руководствоваться следующими документами: Письмо ФТ РФ № 06-73/44165 от 14.12.2006 года и постановление Правительства № 442 от 17.07.2003 года «О трансграничном перемещении опасных отходов». Также необходимо ознакомиться с национальными стандартами на пеллеты, европейской системе сертификации EN plus.

Для реализации пеллет в России следует пройти сертификацию продукции. Стоимость сертификации для расчетов примем в размере 30 000 рублей.

В наших расчетах будем считать, что предприятие работает на внутренний рынок. Стоимость регистрации ООО – 10 000 рублей.

Промышленная технология

Процесс производства пеллет можно разделить на несколько этапов. Сначала проводится подготовка и дробление сырья. В промышленных условиях материал также сортируется и после очистки от примесей поступает на линию предварительного дробления. После этого сырье в обязательном порядке сушится. Для этого применяются аэрационные или барабанные сушильные установки. Остаточная влажность древесных опилок должна быть ниже 14%.

Следующим этапом производства пеллетного топлива является тонкое дробление материала. Использование специального оборудования позволяет довести щепу до состояния муки. Максимальный размер фракции после этого процесса составляет 4 мм. Затем снова контролируется влажность материала, и при необходимости проводится вторичная сушка. В противном случае сырье не будет прессоваться.

На финальном этапе производства измельченный сухой материал поступает в специальные установки для прессования. Он продавливается через матрицу с конусообразными отверстиями определенных размеров. Благодаря особой форме каналов опилки уплотняются. Также под давлением увеличивается температура сырья и выделяется вещество лигнин. Оно содержится в составе любого вида древесины и способствует прочному склеиванию фракции. При выходе из прессовальной установки гранулы могут иметь температуру до +90°С, и их необходимо охладить.

Производственный процесс

Процесс изготовления древесных гранул довольно трудоемкий, но практически полностью автоматизированный.

Первый этап производства. Сырье измельчается, добиваясь однородной массы в виде частиц от двух до четырех миллиметров в диаметре.

Стационарная дробилка для первичного измельчения древесины

На втором этапе производства всю массу отправляют в сушку. Здесь в специально разработанных для этого барабанах, уменьшают влажность с пятидесяти до двенадцати процентов.

Третий этап производства – грануляция. Вся масса сырья подается в бункер, в котором добавляется пар, для выравнивания влажности. Теперь общая влажность составляет восемнадцать процентов. Затем специальными металлическими прессами – катками сырьевая масса направляется через металлическую сетку, с отверстиями соответствующими требуемым размерам, подобно «мясорубке», из этих отверстий выходят готовые гранулы. Давление внутри «мясорубки» составляет около 50 МПа, что нагревает и без того теплую после сушки сырьевую массу, до 100 градусов Цельсия.

При таком давлении из стружки начинает выделяться лигнин. Это вещество и будет основой для скрепления гранул. Излишняя влага, в процессе выдавливания удаляется из катков с помощью специальных пазов.

После главного превращения готовые гранулы направляются на повторную сушку и охлаждение. Здесь они принимают нужную прочность и вид. Теперь они готовы к упаковке.

Пакуют пеллеты как в Big Bag для крупных промышленных хозяйств, так и в полиэтиленовые мешки по 10–20 килограмм для частных домовладений.

Основные этапы производства

Крупное дробление. С помощью крупных дробилок сырье измельчается для подготовки к процессу просушки. В результате должны получиться частички сырья небольших размеров. Таким образом, исходный материал быстрее и качественнее очистится и просохнет.
Сушка сырья. По технологии производства исходный материал по показателям влажности не должен превышать 15%. При высокой влажности сырье будет плохо спрессовываться.
Мелкое дробление. До процесса прессования по технологии сырье должно быть измельчено с помощью дробилки. По нормативам качественный продукт не должен быть больше 1,5–2 мм. Опилки, волокнистая стружка или щепа измельчаются с использованием молотковой мельницы.
Смешивание. Если в сырье уровень влажности ниже 8%, то его следует обработать горячим паром и довести до нормативного показателя в 12%. При использовании в производстве древесины мягких пород хвои можно непосредственно в смеситель добавить воду.

Прессование. Изготовление топливных пеллет может происходить при помощи прессов с плоской или цилиндрической матрицей. Современные производители оборудования предлагают специальные прессы для домашних условий производства. Мощность оборудования и его комплектация подбираются в индивидуальном порядке.
Сушка продукции и ее охлаждение. После прессования готовую продукцию следует охладить, чтобы осушить топливные пеллеты. Затем гранулы упаковывают в мешки.

По технологии рекомендуется упаковывать топливные пеллеты в большие бумажные или холщовые мешки. Для частного потребления очень удобно использовать мешки емкостью не менее 20 кг.

По каким нормам определяют качество пеллет

Российские производители пеллет пользуются стандартами качества, принятыми в европейских странах. Зарубежные производители топлива для пеллетных котлов получают сертификаты соответствия выпускаемой продукции действующим в Европе стандартам качества. Отсутствие документа, подтверждающего качество пеллет, отпугивает покупателей. При этом стоимость сертифицированной продукции того же качества выше, чем не сертифицированной.

В стандартах качества EN plus и EN-B зафиксированы требования к бытовым и промышленным пеллетам по ряду критериев, а именно:

диаметру;
длине;
насыпной массе;
теплоте сгорания;
влажности;
истиранию (проценту пыли);
твердости;
зольности;
температуре плавления золы;
содержанию металлов и других химических элементов, указываемых в мг на кг.

Производители, желающие выиграть тендер на госзакупки пеллетного топлива, должны предоставить в пакете документов сертификат EN plus.

Как изготовить гранулятор своими руками

Этот агрегат достаточно сложный для того, чтобы сделать его самостоятельно, да и затраты могут быть очень высокими. Как вариант можно модернизировать имеющийся, установив его на раму и сделав электропривод.

Получится ли у вас изготовить такие детали самостоятельно?

Если вы уверены в своих силах, то приступим к изготовлению гранулятора.

Цилиндрическая матрица – это барабан с перфорацией и размещенными в нем катками. Масса с их помощью уплотняется и вдавливается в прессовальные каналы, после формирования гранул и их выхода с противоположной стороны срезается ножами.

Плоская матрица произведена по той же технологии, но она имеет форму диска с перфорацией, куда таким же методом впрессовывается масса. Здесь каналы для прессования обладают цилиндрической формой, отверстия имеют размер 8–10 мм.

Чтобы не возиться с конструкцией данного оборудования, достаточно приобрести уже готовую матрицу и катки, продающиеся производителями грануляторов для комбикорма. Естественно, не исключен и способ собственноручного их изготовления из листа металла толщиной 20 мм и шестерен, расположенных на валу.

Для того чтобы оборудование работало, необходим двигатель с предельной силовой нагрузкой 15 кВт и редуктором. Матрица должна иметь частоту вращения 60–100 оборотов в минуту. Вал для закрепления матрицы может быть расположен как вертикально, так и горизонтально. Также стоит побеспокоиться о лотках для загрузки и выгрузки материалов.

Матрица. Если принято решение в пользу изготовления матрицы своими руками, то следует приобрести заготовки в виде диска толщиной около 20 мм. Если он будет тоньше, то деталь скоро деформируется. Диаметр может быть произвольных размеров, но его необходимо учитывать, если появится необходимость в определенном количестве продукта, к примеру, в случае при диаметре диска 50 мм, а моторе 25–30 кВт, производится расчет на 300–350 кг пеллет каждый час. Если же такой объем не нужен, стоит применить деталь с размерами 25–30 см. В центре детали проделывают отверстие для крепежа на валу редуктора и соединяют благодаря пазу. Далее проделывают конусообразной формы отверстия для формирования гранул. Катки комплектуются шестернями или роликами, соответствующими по ширине рабочей поверхности матрицы. Шестерни крепят на валу, расположенном перпендикулярно основному валу редуктора, использую муфты.
Шестерни для катков. Соответственно параметрам матрицы, варят основу гранулятора из трубы или листового железа. Корпус выполняют из пары частей – первая предназначена для формирования гранул, после чего они попадают во вторую часть и через лоток ссыпаются в предназначенную емкость. Матрица в первой части корпуса должна двигаться без проблем, однако, зазор при этом необходимо оставить минимальный. Нижняя часть должна иметь просвет для выхода пеллет, к ней прикрепляют лоток.
Корпус гранулятора. Внизу гранулятора посредством подшипников и муфты устанавливается выходной вал редуктора.
Выходной вал редуктора. Чтобы можно было очищать корпус, следует его основу изготовить разъемной, соединив при этом болтами, вставленными в ушки. В середине корпуса устанавливают матрицу и ролики.
Верхнюю и нижнюю половинки оборудования скрепляют болтами. Гранулятор жестко закрепляют на предварительно выполненной раме из уголков или швеллеров. Подсоединяют электрический двигатель и через выходной вал крепят к редуктору.
Установка оборудования на раму. Далее раму окрашивают краской для металла, подключают двигатель и совершают первичный запуск установки.
Рабочий процесс гранулятора. Оборудование с плоской матрицей, выполненное самостоятельно, способно обеспечить отопительным материалом дом 150 м2. Такие гранулы можно применять для любого вида печного оборудования. При этом все остатки сельского хозяйства или древесной промышленности будут рационально использованы.

Изготавливая пеллеты у себя дома, можно сэкономить на их приобретении. Однако этот продукт кустарного производства вряд ли сможет конкурировать с пеллетами, изготовленным промышленным образом. Поэтому перед тем как начать налаживать производство с целью получения прибыли, сначала узнайте о возможности реализации этого топлива в вашей местности.

Если же вы решили изготавливать топливные пеллеты в домашних условиях с целью обеспечить себя полностью независимым источником отопления дома и других строений на весь зимний сезон, то экономический эффект обязательно будет.

Классификация пеллет

Помимо того, что мы рассказали выше, существует также технологическая классификация – она информативнее и, если можно так выразиться, рыночнее. Согласно этой классификации пеллеты могут быть следующих типов.

Белые, которые относят к классу премиум. Вполне очевидно, что этот материал светлый; при его изготовлении используется дерево, высушенное в соответствии с технологией, а никакие смеси или вкрапления коры при этом не применялись. Зольность данного топлива достаточно низкая – порядка 0,5 процента. Благодаря этому гранулы могут использоваться для всех без исключения отопительных котлов, а теплопроизводительность может достигать 17,2 мегаджоулей на килограмм, при этом чистить котел приходится максимум раз в месяц.

Индустриальные гранулы. Они не только отличаются своим цветом, но и имеют в составе пыль, грунт, кору и другие довески. Зольность топлива уже более высокая, хотя теплопроизводительность остается такой же. Стоит помнить, что частота чисток увеличивается наравне с зольностью, данный показатель должен указываться в сопроводительной документации.

Агропеллеты – топливо класса стандарт. Такие пеллеты для отопления являются результатом обработки подсолнечных семян, а также гречневых ядер. Отличаются темным цветом и достаточно низкой теплопроизводительностью – максимум 15 мегаджоулей на килограмм. Зольность высокая, зато стоимость достаточно низкая. Применяется данное топливо преимущественно на тепловых станциях, а также в тех котлах, которые оснащены функцией автоматической очистки. В противном случае чистить прибор приходилось бы каждый день.

Обратите внимание! Почти 95 процентов всех производимых сегодня гранул являются именно белыми. .

Что такое пеллеты

В сущности, это гранулы, которые производятся из натурального сырья. Хотя в массовом представлении пеллеты ассоциируются с топливом, что вполне оправдано и справедливо, этот материал также используют в виде кормовой добавки для питания скота, в качестве органических и минеральных удобрений, в строительстве как наполнитель и т. д. Конечно, главная сфера, на которую работает производство пеллет, это теплоснабжение. В Европе такое биотопливо широко используют в содержании частных домов. Пользователи ценят этот материал за экологичность, безотходность и легкость в транспортировке. В плане отдачи тепловой энергии также отмечается высокая энергоэффетивность гранул.

В России пока отмечается лишь становление этой ниши на рынке. Преимущества экологического топлива перекрываются необходимостью использования специальных котлов – это главный минус, которым обладают топливные пеллеты с точки зрения использования в частных нуждах.

Как не дать обмануть себя при покупке

При покупке пеллет рядовому гражданину также надо обращать внимание на наличие сертификата качества. Помимо этого важного документа, который недобросовестные продавцы могут и подделать, необходимо выяснять место изготовления топливных гранул

Крупные производители имеют постоянных поставщиков сырья, под особенности которого настроено все технологическое оборудование компаний. С этой точки зрения у крупных производителей пеллеты будут качественнее.

Визуальный осмотр топливных гранул также помогает оценить пригодность продукции для работы пеллетных котлов. При таком контроле обращается внимание на цвет гранул, сохранность их формы, количестве пыли, целостности поверхности пеллет, отсутствии ярко выраженных запахов и др. Можно заказать и лабораторные исследования топливных гранул на предмет их соответствия европейским нормам качества. Только за оказанную услугу придется заплатить.

Бизнес на пеллетах

Что такое пеллеты

Пеллеты – это спрессованные гранулы, используемые в виде топлива для сжигания в котлах с целью выработки тепловой и электрической энергии. Топливные гранулы имеют стандартный размер, а их состав зависит от выбранного для их изготовления сырья.

Это самое экологически чистое топливо, объемы потребления которого в мире ежегодно растут на 10-15 %.

Из чего изготавливаются пеллеты

Основным сырьем по производству пеллет являются древесные отходы и некачественная древесина. Природный полимер лигнин, в больших количествах скапливаемый на спиртзаводах (по данным его накопилось до 40 млн тонн по состоянию на 2014 г.), также является основным сырьевым компонентом при изготовлении топливных гранул.

Как сообщает Лента.ру, запущенный в Архангельской области в конце 2015 года первый завод по переработке лигнина обеспечен топливом на 10-15 лет вперед. Такой длительный прогноз объясняется тем, что имеющиеся там залежи гидролизного лигнина позволят ежегодно производить по 150 тысяч тонн биогранул в год, что обеспечит почти 20 % от всего всероссийского объема производства пеллет.

Кроме того, пеллеты также изготавливаются из торфа и из агроотходов (лузга подсолнечника, солома, куриный помет, отходы крупяных культур или ).

Высококачественные пеллеты (с самой низкой зольностью – менее 1,5 %) содержат меньший объем коры. Они считаются пригодными для домашних котлов. Цвет их более светлый по сравнению с другими – их еще называют «белыми».

А гранулы, показатель зольности которых превышает 1,5 %, считаются промышленными – для их сгорания уже потребуется специальное оборудование. Сравнительные качественные характеристики двух типов пеллет наглядно представлены в табл. 2.

Табл. 2. Сравнительные характеристики высококачественных и промышленных биогранул

Большая популярность пеллет как топлива связана с тем, что, во-первых, это самое экологичное и экономичное сырье. При сгорании тонны биогранул выделяется 3,5 тыс. квт * ч тепловой энергии, что в 1,5 выше, чем при сгорании дров и практически соответствует показателю теплотворности каменного угля.

Во-вторых, пеллетное производство решает проблему утилизации отходов лесопереработки и низкокачественного леса. К тому же, это позволяет экономить не только на цене топлива, но и на логистических расходах – ведь вместо привозного угля теперь появляется возможность использовать местные возобновляемые ресурсы.

Производство пеллет имеет вполне просчитываемую высокую рентабельность. Так, завод производительной мощностью 10 тонн/час потребует инвестиции в размере 5-10 млн долларов. Срок окупаемости при этом, по данным Коммерсант.ру, составит 3 года.

Технология производства

Для любого хозяина идея превратить отходы в топливо, или даже на этом заработать денег, является привлекательной. В принципе, сделать пеллеты своими руками реально, но ожидать от них промышленного качества не стоит. Заставить на работать импортный пеллетный котел на самодельных гранулах вряд ли получится, но самодельный или твердотопливный агрегат отлично с ними справляется.

Оборудование, которое необходимо для производства пеллет из опилок или щепы

Технология производства древесных пеллет состоит из нескольких последовательных этапов:

Крупное дробление сырья. Фрагменты должны быть не более 1,25 см3. Это подготовка для более качественной сушки. Для этой операции нужна дробилка.
Сушка в сушильной камере. Сырье доводят до влажности 8-12%. Камеры есть разных типов, в некоторых используют прямой нагрев (в сушильную камеру подается раскаленный воздух из топки), в других греется теплообменник, а от него — воздух в сушилке. Второй вариант менее эффективен, но в этом случае исключена возможность попадания сажи в сырье. Даже небольшое количество сажи способно окрасить щепу. В результате по качеству пеллеты могут относится к «белым» (если использовали соответствующее сырье), а по цвету — к серым.
Мелкое дробление. Просушенную древесину подают в дробилки (обычно молоткового типа). На выходе фрагменты древесины имеют размеры на более 1,5 мм для белых и серых пеллет, и 4 мм для промышленных.
Увлажнение. Древесные волокна с малой влажностью не смогут склеиться. Потому их увлажняют. Если используются отходы сосны, ели, впрыскивается вода. Сырье из твердых пород — дуба, березы, бука — обрабатывается горячим паром.
Прессование. Тут работают прессы разных конструкций. Сырье продавливается через матрицу (плоскую или круглую), которые и формируют цилиндры заданных размеров.
Охлаждение. Под воздействием высокого давления пеллеты нагреваются до 70-90°C. В таком состоянии они легко крошатся, потому их оставлют остывать.
Готовые гранулы просеиваются (от остатков не склеившихся частиц) и фасуют.

Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.

Особенности производства пеллет из соломы

Сделать пеллеты из соломы проще. Она изначально идет сухой, потому этап сушки отсутствует. Если же есть мокрая солома, ее сушат в естественных условиях на солнце, а затем измельчают и подмешивают к сухой, добиваясь тем самым требуемой влажности исходного сырья перед прессованием.

Легче происходит и измельчение. Для этого требуется соломорезка, которая сразу нарезает сырье на фрагменты требуемой длины. Так что измельчение тоже проходит за один раз. После доведения массы до требуемой влажности, ее продавливают через пресс. И тут все проще: так как сырье более мягкое, усилий требуется меньше. Менее мощное оборудование — меньшие затраты. При этом производительность линии может быть высокой.

Как видите, оборудования для производства пеллет из соломы требуется меньше, да и затрат времени и энергии тоже меньше.

Черные и белые гранулы в чем отличия

Классические пеллеты имеют белый оттенок, что обусловлено основным материалом изготовления и вносимыми добавками. Гранулы черного цвета появились буквально несколько лет назад, и сегодня их активно продвигают крупнейшие европейские компании. Особенностью такого биотоплива является применение технологии торрефикации в процессе производства. Кроме этого, в составе используются средства обжига угольных масс, в результате чего и формируется темный оттенок. Но, конечно, в первую очередь потребителя интересует вопрос о том, что такое пеллеты (черного цвета) в плане эксплуатационных качеств. Как показывают химические анализы, эта разновидность древесных гранул обеспечивает высокие показатели теплоты сгорания, немалую энергоемкость и неплохие параметры горения даже по сравнению с традиционной биомассой светлого оттенка. Теперь стоит подробнее ознакомиться с технологией изготовления пеллет.

Что такое пеллеты и каких видов они бывают

Пеллеты — это топливные гранулы, которые изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности, некоторых остатков растениеводства (солома, лузга подсолнечника, гречихи и т.п.) и даже из куриного помета. Технология их производства такова, что никаких добавок и связующих не требуется. То есть, это абсолютно безопасное и стопроцентно натуральное топливо, которое к тому же сделано из отходов.

Пеллеты — хорошее топливо

Так как сырье для топливных пеллет может быть разным, то и характеристики топлива различны. Делят пеллеты на три категории:

Белые. Это топливо премиум класса с наивысшими характеристиками (и ценой). Названо так за характерный цвет — светло-желтый, почти белый. Но цвет вторичен, первичны характеристики и главная — очень низкая зольность. После сгорания белых пеллет золы остается не более 0,5% от объема топлива. Чистить котел надо будет очень редко. Белые топливные гранулы получают из стружки без коры и других посторонниз включений. Как правило, это столярное или мебельное производство.
Серые. Сырье для этого типа пеллет может содержать некоторый процент коры, хвои и некоторых других посторонних примесей. Но зольность при этом не должна быть более 1,5%.
Промышленные или темные пеллеты. Этот вид топливных гранул делают из соломы или жмыха в чистом виде или с добавлением древесных отходов. Зольность этого типа топлива намного выше, чем описанных выше, тем не менее, она не может быть выше 5%.

Белые и серые пеллеты используются для индивидуального отопления. Их еще называют «первого класса» или первокассными. Они имеют диаметр 6-8 мм, плотность примерно 600 кг/м3, количество выделяемого тепла — около 4,7 кВт/ч. Сжигаются они в специальных котлах, которые так и называются — пеллетные. Обычно это оборудование очень требовательно к качеству топлива. Кроме малой зольности предъявляются требования и по целостности гранул, и по отсутствию пылевидной фракции. В противном случае горелка пеллетного котла забивается, котел отключается. Промышленные пеллеты сжигаются тоже в специальных печах, но они имеют абсолютно другое строение и намного большие объемы.

Характеристики пеллет из разного сыроья

В принципе, любые пеллеты можно засыпать в твердотопливные котлы, только их обычно используют на стадии тления. Когда печь уже разогрета, засыпают некоторое количество гранул.

Какие устройства могут работать на топливных пеллетах

Для применения данного вида топлива были разработаны специальные котлы и камины. Ознакомимся с их разновидностями и характеристиками.

Камины, работающие на пеллетах

Их можно использовать только для отопления отдельного помещения либо, как вариант, одноэтажного дома незначительной площади. Среднестатистическая мощность таких приборов колеблется в пределах 6-15 киловатт. Камины могут быть трех типов:

конвекционными, то есть такими, что греют лишь воздух вокруг;
со специальным контуром горячего водоснабжения (способны прогревать воду);
комбинированными (могут применяться не только гранулы, но и брикеты или дрова).

Котлы, работающие на пеллетах

Мощность данных приборов может достигать 100 киловатт. Устанавливают их преимущественно в подвальных помещениях, специально оборудованных комнатах на первом этаже или же в отдельном здании. С их помощью можно не только обогревать, но и обеспечивать горячей водой целое зданий. А если посмотреть фотографии современных моделей, то можно прийти к выводу, что такие котлы достаточно эффективны.

Устройства могут быть следующих типов:

исключительно на пеллетах;
с возможностью применения дров или брикетного топлива (в крайних случаях, для этого предусмотрена специальная решетка);
комбинированными (способными работать на всех видах твердого топлива).

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-гранулятор с электродвигателем

Стоимость от 100 тыс. рублей.

Пресс-грануляторы с дизельным двигателем

Стоимость от 89 тыс. рублей.

Пресс-грануляторы с приводом от вала отбора мощности трактора

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:

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

Гранулятор с плоской 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.

Изготовление гранулятора своими руками

Алгоритм действий по изготовлению такого оборудования такой:

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

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

Самодельная сушилка для опилок

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

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

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

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

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

Из каких отходов производятся

Для производства пеллет используется несколько видов отходов:

древесные опилки, стружка, щепа и лес неудовлетворительного качества;
шелуха семян подсолнечника, гречихи, кожура орехов;
торф;
куриный помёт.

Древесные пеллеты бывают разных цветов, в зависимости от сорта древесины и состава примесей, добавленных при изготовлении.

Существует несколько видов древесных гранул.

Промышленные гранулы, используемые для сжигания в крупных индустриальных котлах, системах отопления городов, торговых центрах, удаленных промышленных объектов. Эти гранулы в основном темные.

Бытовые – светлые гранулы, используют в домашних обогревательных приборах.

Топливные пеллеты из древесных опилок

Гранулы из природного сырья – растительные гранулы, применяются для промышленного оборудования, в связи с повышенной зольностью. Теплоотдача гранул из отходов сельского хозяйства немного ниже.

Наиболее широк спектр применения у гранул из торфа. Помимо промышленных котлов, эти гранулы применяют:

в качестве материала для хранения овощей;
для подкормки растений;
как абсорбирующий материал;
вместо теплоизоляционного материала;
в качестве искусственного грунта.

Гранулы из куриного помета больше всего используют для местных котельных установок, для обогрева птицеферм и фабрик. Сами гранулы являются замечательным естественным удобрением.

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.

Продолжив расчеты, можно выяснить, что наиболее прибыльными могут быть те мини-производства, где пеллеты выпускаются с помощью с электроприводом или устройств отбора мощности от трактора. Если построить полную линию промышленного типа, то она окупится всего за год, и в дальнейшем будет давать хороший доход.

Можно еще больше удешевить производство, заключив договоры на оптовые поставки сырья и на поставки готовой продукции (приобретать пеллеты от производителя, минуя посредников – заманчивая перспектива для многих). В результате можно получить надежные долгосрочные заказы, под которые можно брать кредит на развитие производства. При этом не придется тратить время на поиски клиентов, что позволит полностью сосредоточиться на производстве.

Технология производства пеллет

Так как технология производства пеллет заключается в механической обработке древесных отходов, то потребуется рассмотреть весь процесс с целью выяснения, какое нужно оборудование для производства пеллет из опилок. В самом начале происходит подготовительный этап и первая операция – дробление крупных частей древесины либо переработка на щепу горбылей и прочих отходов деревообработки. Операция происходит с помощью специальной машины – дробилки, дающей на выходе щепу размером не более 4 мм.

Дробилки небольших габаритов для пользования в домашних условиях есть возможность приобрести в торговой сети либо сделать своими силами. Пример работы машины для дробления веток на мелкую фракцию, подходящую по размерам и впоследствии идущую на производство пеллет, показан на видео.

Вторая операция подготовительного этапа – это просушивание влажного сырья. Как уже сказано выше, верхний порог влажности – 12%, такие отходы бывают только после обработки сухих досок или бревен, в остальных случаях возможны варианты (40—50% влажности). Иногда люди не обращают на это внимания, считая, что опилки сухие сами по себе. На самом деле бывает по-разному, о чем позже даст знать котельная установка, работая вполсилы и покрываясь изнутри сажей. Поэтому, прежде чем загружать сырье в станок для производства пеллет, его желательно просушить. Операция выполняется в сушилках различных конструкций, например:

сушильный барабан;
аэродинамическая сушилка;
пневмосушилка;
ленточного типа;
диспергатор.

Не вдаваясь в подробности и принципы работы этих установок, отметим, что для испарения влаги из древесины потребуется подводить к ней тепловую энергию. Это теория, а на практике прессование опилок, подготовленных надлежащим образом, обойдется вам как минимум изготовлением самодельной сушилки плюс энергия для подогрева.

Гранулятор

Следующий этап – основной, сжатие сырья и формование из него пеллет. Операцию выполняет специальный станок — пресс-гранулятор. Главный элемент агрегата – матрица, она бывает 2 типов: плоская и цилиндрическая. В обоих случаях для вращения вала либо шнека установка снабжена мощным электродвигателем с ременным либо редукторным приводом.

В промышленном производстве, где объемы продукции значительны, применяется, как правило, гранулятор для пеллет с цилиндрической матрицей. В нем сырье, подаваемое внутрь цилиндра с множеством отверстий, прессуется катками с насечкой, движущимися внутри него, как показано на схеме:

Под большим давлением опилки принимают форму отверстий, превращаясь в твердые гранулы, после чего выталкиваются наружу. Там находится отрезной нож, который срезает продукцию с вращающейся матрицы, обеспечивая одинаковый размер готовых пеллет. Подобная конструкция сложна в изготовлении и своими силами ее собирают нечасто, хотя производительность этой машины больше, чем у второго типа агрегатов.

Проще сделать в домашних условиях пресс для пеллет с плоской матрицей. Здесь сырье насыпается сверху на плоский диск с отверстиями, по которому движутся катки, запрессовывая опилки в отверстия таким же способом, как описано выше. Вниз выпадают готовые гранулы и по желобу ссыпаются в емкость.

Конструкция удобна для сборки своими руками, чем и пользуются многие мастера – умельцы. Покупают для этого 2 готовых изделия: электродвигатель и матрицу. И то, при наличии доступа к токарному и фрезерному оборудованию, можно сделать и детали матрицы. Далее, все элементы закрепляются на металлической раме, устанавливаются шкивы привода (или редуктор) и приемный бункер. Остается только осуществить подключение к электрической сети и можно начинать производить пеллеты из опилок.

Для справки. Самодельные установки по прессованию гранул обладают невысокой производительностью. Чтобы не стоять около них с ведром для наполнения бункера, некоторые умельцы дополнительно устанавливают шнековый конвейер, подающий сырье из большой емкости с заданной скоростью.

Что такое пеллеты — Их преимущества и недостатки

Пеллеты — древесные гранулы

Пеллеты представляют собой спрессованную древесную стружку, которая прессуется до размера небольших цилиндров диаметром от 4 до 10 мм, и длиной в районе 20-50 мм. Они изготавливаются из отходов лесной промышленности: можно сказать, что ни одна часть леса не устраняется, а идет в дело.

Топливные гранулы формируются из таких частей дерева как сучки и ветки, кора и древесная стружка, мука, без применения сторонних химических веществ! При этом потенциал 1кг экологичной продукции очень высок, он сопоставим с 0,5 топлива в жидком виде. Но кроме экономии использования мы получаем и выгодную экологическую подоплеку – она заключается в минимальном выбросе вредных веществ в атмосферу. При сгорании выбрасывается в окружающий воздух такое количество СО2, которое было поглощено деревьями во время своей жизни до переработки.

Пеллеты практически не подвержены самостоятельному воспламенению, так как в их структуре отсутствуют споры и пыль, а также – они не вызывают аллергию, поэтому могут применяться практически всеми.

Данный вариант для отопления имеет свои преимущества и недостатки.

Пеллеты обладают следующими преимуществами:

большая теплотворность ввиду высочайшей плотности и сухости структуры – в ней не более 5-8% влажности, тогда как в поленьях и щепе часто имеются все 30-40%;
высокий спрос на данный способ обогрева говорит об адекватности его применения;
низкие цены на био-топливо по сравнению с дровами и др. типами;
минимальная зольность — она составляет всего от 0% до 1.5%, в то время, как зольность дров 10-15%
экономичность — 1 тонна древесного материала заменяет около 500 литров жидкого топлива, что значительно уменьшает затраты на отопление;
экологичность — изготовление из отходов лесопромышленности без применения каких-либо химических веществ, тем самым гранулы не наносят вреда здоровью человека и окружающей среде;
требуется меньше места, чем для хранения, к примеру, дров.

К недостаткам пеллет можно отнести лишь:

непереносимость влаги — нельзя допускать, чтобы топливные гранулы сырели в период транспортировки и хранения;
недобросовестное производство — некачественные материалы изготовления экологичного топлива у некоторых производителей и несоблюдение технологии изготовления.

Пеллеты могут быть не только древесными

Основным материалом для формирования гранул в России выступают опилки, стружка, древесная мука — одним словом все, что связано с деревообработкой.

В регионах и странах, где произрастает малое количество лесов, при переработке используют такие материалы как: солома, лузга подсолнечника, камыш и даже торфяные пеллеты имеют место быть.

Спрос на пеллеты в России

Пеллеты в России потребляются пока в небольших объемах в связи с наличием (на данный момент) большого количества природного газа и нефти, тем более что вопрос экологичности топлива в России далеко не самый главный. Играет заметную роль дороговизна пеллетных котлов. Все это обуславливает низкий спрос на этот вид топлива на внутреннем рынке России – в лучшем случае топливо высшего сорта можно продать по 100 $/м3. В Западной Европе аналогичные гранулы стоят до 180$. Все же бизнес по производству альтернативного топлива имеет смысл развивать с целью продажи этого топлива за границу. И однозначно стоит его организовывать тем, у кого опилки или другое сырье – отходы основного производства относительно легко превращаются в доходы.

Итог

Простое арифметическое сложение и калькуляция не отражают действительного положения вещей. Популярность использования столь необычного топлива объясняется целым рядом обстоятельств.

Во-первых, гранулы находят повышенное использование и применение в странах с огромными запасами леса — Финляндии, Австрии, Германии. Там не только стоимость ниже, но и характеристики выше за счет более высокоэнергетических пород древесины.

Во-вторых, применение пеллет в странах Евросоюза все равно обходится дешевле газа, ископаемого твердого топлива или нефтепродуктов из-за высоких потребительских цен;

В-третьих, практически все производство пеллет датируется и субсидируется, как инновационная, природоохранная деятельность. Мало того, финансово стимулируется использование топлива с высокими экологическими характеристиками.

Чистка дымохода своими руками
Домашняя мини сауна в квартире своими руками
Как высушить подвал и погреб от сырости

Заключение

Судя по отзывам домашних умельцев на различных форумах, собственноручное изготовление станка для прессования пеллет особой выгоды не приносит даже тем, кому опилки достаются практически даром. Ведь сделать гранулятор недостаточно, нужна еще сушильная машина, изображенная на фото. Без просушки выдавить лигнин и склеить древесные частицы не удастся, гранулы будут распадаться. Предположим, вы смастерили барабанную сушилку из бочек, но для ее работы потребуется тепловая пушка, а это затраты энергоносителей и средств.

Есть и другой путь: найти рынок сбыта, приобрести готовый шнековый гранулятор и давить на нем пеллеты для себя и заказчиков. Но производство малыми партиями опять-таки невыгодно из-за большой себестоимости продукции и ваших временных затрат. Подробный экономический расчет проведен экспертом в очередном видео: