Де використовуються пелетні машини з біомаси: основні промислові застосування
Що робить машина для пелет біомаси
Машина для гранулювання біомаси, яку також називають млином для гранулювання деревини або пресом для гранулювання біомаси, перетворює сипучі органічні залишки на щільні циліндричні паливні гранули. Тирса, деревна стружка, деревна стружка, рисове лушпиння, шкаралупа арахісу, бамбуковий пил, солома та подібні сільськогосподарські відходи є придатною сировиною, якщо їх вологість і розмір часток контролюються.
Усередині машини кільцева матриця або плоска матриця працює разом з двома або трьома притискними роликами. Ролики проштовхують сировину через отвори фільєри під великим тиском. Тертя між матеріалом і матрицею підвищує температуру, що пом’якшує природний лігнін у біомасі. Розм’якшений лігнін діє як зв’язуюча речовина, тому частинки злипаються і залишають матрицю у вигляді твердих гранул, а різак обрізає їх до необхідної довжини.
Основною метою гранулювання є збільшення насипної щільності та енергетичної щільності. Сипучу тирсу важко зберігати, транспортувати та подавати в котел, у той час як пелети вільно-сипучі, однорідні та набагато легші в роботі. Ущільнення також зменшує утворення пилу та накопичення вологи, що робить паливо більш передбачуваним у спалювальному обладнанні.
Основні сфери застосування машин для гранулювання біомаси
Пелети з біомаси використовуються скрізь, де потрібне чисте та стабільне тверде паливо. Найпоширеніші програми:
Котли житлового та централізованого опалення, де пелети автоматично подаються в камеру згоряння.
Промислові парові та водогрійні котли на текстильних, харчових, хімічних, паперових і фармацевтичних підприємствах.
Виробництво електроенергії з біомаси та спільне-спалювання в комунальних котлах, часто змішане з вугіллям.
Газифікаційні установки, які перетворюють пелети на синтетичний газ для виробництва тепла чи електроенергії.
Операції сушіння, такі як сушіння зерна, сушіння чаю, сушіння тютюну та сушіння кераміки.
Печі для випалювання вапна, цегли та інші печі, які замінюють вугілля, мазут, дизельне паливо або мазут.
Лінії з виробництва брикетів і пелет, які перетворюють потоки відходів на паливний продукт, який можна продати.
Оскільки пелети горять постійним полум’ям і слабким димом, їх широко використовують у регіонах, де спалювання вугілля обмежене. Той самий принцип гранулювання застосовується до кормів для тварин і органічних добрив, але на цих виробничих лініях використовуються різні специфікації матриці та етапи кондиціонування.
Асортимент машин і типові характеристики
У наведеній нижче таблиці наведено загальну серію грануляторів із кільцевою матрицею, а також їх потужність двигуна та кількість отворів. Кількість отворів у матриці є одним із головних факторів, що визначають продуктивність машини: більше отворів забезпечує більше каналів екструзії, а отже, більшу продуктивність. Діаметр матриці, ступінь стиснення та вихідний матеріал разом визначають твердість гранул.
| Модель | потужність | Отвори для плашок |
|---|---|---|
| МКИК-36 | 45 кВт | 36 |
| МКИК-48 | 75 кВт | 48 |
| МКИК-72 | 110 кВт | 72 |
| МКИК-90 | 132 кВт | 90 |
| МКИК-120 | 200 кВт | 120 |
| МКИК-150 | 250 кВт | 150 |
Плоскі штампи меншого розміру використовуються на фермах, у майстернях і на малих опалювальних підприємствах, де попит на продукцію нижчий, а інвестиційний бюджет обмежений. Більші кільцеві матриці використовуються на промислових пелетних установках, які працюють безперервно. Правильний вибір залежить від сировини, необхідної продуктивності, місцевого електропостачання та цільового розміру гранул.
Вибір правильної машини для програми
Вибір машини завжди слід починати з вихідної сировини, а не з моделі машини. Перед розміщенням замовлення слід підтвердити наступні пункти:
Тип сировини та вміст клітковини. Матеріали з дуже високим вмістом сирої клітковини важче пресувати, тому може знадобитися інший профіль матриці.
Вологість матеріалу під пресом. Надто вологий матеріал виробляє м’які гранули, а надто сухий утворює порошок і швидко зношує матрицю.
Цільовий діаметр і довжина гранули, які встановлюються розміром отвору матриці та положенням фрези.
Необхідна продуктивність за годину та кількість робочих годин за день, які разом визначають потужність двигуна.
Коефіцієнт стиснення матриці, який повинен відповідати щільності сировини.
Доступне джерело живлення, оскільки промислові машини зазвичай працюють від трифазних двигунів.
Коли використовується опалення, діаметр пелет зазвичай вибирається відповідно до подавача котла. Коли застосування полягає в газифікації, перевага віддається твердішим і одноріднішим гранулам, оскільки шар газифікатора потребує стабільного повітряного потоку.
Стабільна якість пелет
Якість пелет залежить від усього процесу, а не від преса. Перед гранулюванням слід утримувати вологу у вузькій смузі, матеріал слід подрібнити до однорідного розміру частинок, зазор між матрицею та притискними роликами має бути встановлено правильно, а швидкість подачі має бути постійною, оскільки надмірна подача перевантажує двигун, а недостатня подача призводить до розсипання гранул. Після пелетування пелети слід охолодити перед упаковкою в мішки, щоб вони затверділи і не вбирали вологу.
Часті запитання
З: Чи може одна машина для гранул пресувати різну сировину?
Так, але матриця та робочі налаштування мають відповідати кожному матеріалу. Перехід від тирси до соломи або рисового лушпиння зазвичай вимагає іншого ступеня стиснення та іншої цільової вологості.
З: Який вміст вологи підходить для гранулювання біомаси?
Перед надходженням у прес матеріал слід висушити до низького та стабільного рівня вологості. Занадто вологий матеріал не зв’яжеться, а надто сухий не утворить компактну гранулу.
З: Чому пелети в якості палива краще, ніж тирса?
Пелети мають набагато більшу насипну щільність, тому їх легше зберігати та транспортувати, а також автоматично подають у котли. Вони також виробляють більш стабільне полум'я та менше пилу, ніж сипуча біомаса.
Питання: Чи є гранули з біомаси нейтральним вуглецем паливом?
Вуглець, який виділяється під час згоряння пелет, близький до вуглецю, який поглинає рослина під час росту, тому на багатьох ринках пелети з біомаси розглядаються як паливо з низьким вмістом вуглецю.
З: Як часто слід замінювати матрицю та ролики?
Термін служби матриці та ролика залежить від абразивності сировини та правильного регулювання зазору. Зношені деталі слід замінити, коли продуктивність падає або якість гранул стає нерівномірною.
Питання: Чи можна використовувати пелетну машину для годування тварин?
Механічний принцип той самий, але для гранулювання корму використовуються інші специфікації матриці та часто кондиціонер. Машину, налаштовану на деревні гранули, не слід використовувати для корму без правильної матриці та налаштувань.
