Технология производства пеллет

В данной статье приводится описание схемы завода по производству пеллет/брикетов.

Подробно останавливаться на каждом узле и агрегате производственной цепочки мы не будем. Цель статьи – ознакомление с процессом производства пеллет и его основными составляющими.

Упрощённая схема завода по производству пеллет указана на следующем рисунке:

1) Участок для складирования сырья. Располагается таким образом, что наилучшим образом обеспечить бесперебойную подачу сырья на производственную линию. При этом должны соблюдаться условия хранения – исключаются попадание прямых осадков и остатков почвы. Так же на производстве может присутствовать ещё один склад – некондиционной древесины и прочего сырья. Такое сырьё идёт на отопление. В производстве (особенно сушке сырья) требуется много энергии. Именно для сжигания в котле-теплогенераторе используется «некондиция». Транспортировка сырья на линии (не только на этом участке) может осуществляться за счёт шнековой подачи либо «движущегося полотна» («живое дно»).

Так же на этом этапе присутствует сепаратор для извлечения ненужных примесей (циклон).

2) Участок измельчения сырья. Перед тем, как производить сушку сырья, его необходимо привести к нормальной мелкой фракции (измельчённые опилки). Если сырьё довольно крупное (не щепа, а отходы деревообработки более крупной фракции - крупный опил, нетоварная древесина), то перед этапом измельчения до необходимой фракции появляется другой этап – рубка сырья до размеров щепы. Для этого используются автоматические рубильные машины (крупное дробление). После дробления, крупная щепа пригодна к дальнейшему измельчению.

3) Перед тем как гранулировать сырьё, оно должно быть необходимой влажности (не более 10-12%). Перед сушкой сырьё может достигать влажности 40-60%. Для этого производится сушка сырья. Чаще всего сушилки бывают барабанного и ленточного типа. Сушка – очень энергоёмкий процесс, поэтому лучше, если изначальное сырьё будет как можно меньшей влажности. Как правило, на заводе имеется собственный теплогенератор (котёл), работающий на щепе или некондиционном сырье, непригодном для дальнейшего производства пеллет. Львиная доля энергии (тепла) от этой установки поступает на сушку сырья перед гранулированием. При необходимости, после сушки может присутствовать ещё один этап измельчения до фракции 3-4мм. Перед гранулированием высушенное сырьё должно пройти через циклон – там они осаждаются от теплоносителя (горячий пар).. С помощью центробежной силы в циклоне опилки осаждаются и перемещаются вниз, отработанный теплоноситель выбрасывается в дымовую трубу.

4) Далее по автоматизированной линии подготовленное сырьё поступает на склад готового к гранулированию сырья, либо сразу на участок гранулирования. Подготовленное сырьё накапливается в бункере, оттуда подаётся в гранулятор (дозируется автоматически). Формирование самих гранул происходит в прессующей камере (пресса-гранулятора). Подготовленное сырьё, попадая между матрицей и роликами, выдавливается в отверстия этой матрицы. На выходе происходит срез специальными ножами (формирование длины пеллеты). Для того чтобы сырьё как следует, гранулировалось при этом не рассыпаясь (особенно если оно немного пересушено), участок гранулирования оборудуется подачей горячего пара. Так гранулы становятся более твёрдыми. За счёт подачи горячего пара лигнин, входящий в состав любой древесины, склеивает и сковывает гранулу. Использование инородных химических добавок при гранулировании – грубое нарушений технологии. Как правило, используются, чтобы скрыть несоблюдение общей технологии на производстве. Главное устройство на данном этапе – пресс-гранулятор. Он имеет плоскую или цилиндрическую матрицу. Именно это устройство задаёт диаметр грануле - 6мм/8мм…

5) Охлаждение – обязательный этап при производстве гранул. Горячая гранула хрупкая. Это свойства склеивающего гранулы лигнина. При охлаждении гранулы затвердевают и готовы к сортировке, упаковке, транспортировке.

Для охлаждения пеллеты подаются норией на ленту охлаждения. Вентилятор циклона охлаждает гранулы.

6) Проверка гранул, упаковка. После этого гранулы готовы к перевозке. Упаковка, как правило, автоматизирована. Чаще всего пеллеты упаковывают в мешки по 15-30кг либо биг-беги весом около тонны. Проверка гранул происходит методом просеивания. Происходит отсеивание крошки, пыли.

Производство пеллет на большом сертифицированном по европейским стандартам заводе может проходить по более сложной схеме, в процесс производства включается новые элементы. Так же в зависимости от степени подготовленности сырья, системы контроля качества эти элементы могут изменяться. Более подробная схема производственной линии указана на графике.

Стоит отметить, что в большинстве случаев целесообразно производить пеллеты и брикеты в следующих случаях:

1) У предприятия имеется стабильный источник подходящего по качеству сырья. Сюда можно отнести крупные промышленные предприятия специализирующиеся только на производстве пеллет. Как правило, они находятся вблизи крупных источников сырья.

2) Предприятие планирует организовать производство пеллет / брикетов как сопутствующее основному виду деятельности: деревообработка и изготовление продукции на основе древесины. В таком случае организация небольшого (в зависимости от объёмов основного производства) производства пеллет / брикетов для собственных нужд или на продажу будет целесообразным, так как это отличный способ избавиться от постоянно накапливаемых отходов производства или превратить со временем расходы и отходы в доходы. Всё зависит от первоначальных капитальных вложений. Важно грамотно учесть объёмы отходов, чтобы организовать производственную линию оптимальной производительности и сроком окупаемости.

Если отходы деревообработки у предприятия слишком низкого качества, то вполне можно организовать производство тепловой энергии / горячего водоснабжения. Необходимо будет измельчить / порубить имеющиеся отходы в щепу крупной фракции и использовать это в качестве топлива для теплогенератора. Теплогенератор можно использовать для организации горячего водоснабжения. Особенно актуально для удалённых мест, где отсутствует горячее водоснабжение.