От древесной щепы к пеллетному топливу: как работает линия по производству пеллет из биомассы

От сырья до готовых пеллет

Основными компонентами типичной линии по производству гранул из биомассы являются измельчитель, сушилка, гранулятор и упаковочная машина. Если диаметр обрабатываемого сырья превышает 100 мм, необходим также измельчитель. Работая вместе, эти машины образуют полный производственный процесс, в ходе которого материал транспортируется от сырой древесной щепы до расфасованного топлива в виде пеллет.

Качество пеллет определяется задолго до того, как материал попадет в гранулятор. Каждый предварительный этап устраняет одно конкретное препятствие: измельчитель и измельчитель контролируют размер частиц, сушилка контролирует влажность, гранулятор контролирует плотность, а этап охлаждения и упаковки защищает готовые гранулы от повторного попадания влаги и разрушения. Линия хороша настолько, насколько хороша ее самая слабая ступень, поэтому пропускная способность должна быть одинаковой для всех них.

Подготовка: измельчение, измельчение и сушка.

На первом этапе крупные куски древесины диаметром от 100 до 220 мм перерабатываются в измельчителе для измельчения их до прядей диаметром менее 100 мм. Этот шаг имеет решающее значение для плавного прохождения последующих стадий гранулирования, поскольку измельчитель не может принимать куски слишком большого размера.

Измельчитель предназначен для тонкого измельчения древесных прядей диаметром от 10 до 100 мм в опилки того размера частиц, который требуется матрице. Равномерный и тонкий помол обеспечивает идеальное качество сырья: из грубых частиц получаются слабые гранулы с шероховатой поверхностью, а из более мелких частиц получается плотный, однородный продукт.

Затем сушилка удаляет излишки воды из опилок с содержанием влаги выше 20 процентов. Цель состоит в том, чтобы поддерживать влажность в оптимальном диапазоне от 10 до 15 процентов, чтобы гранулирование проходило гладко. Слишком влажный материал испаряется внутри фильеры и образует мягкие, растрескавшиеся гранулы, в то время как слишком сухой материал не имеет достаточного количества естественного связующего и потребляет дополнительную энергию на тонну.

Гранулирование, охлаждение и упаковка

Гранулятор биомассы перерабатывает высушенные опилки с содержанием влаги от 10 до 15 процентов в гранулы из возобновляемой биомассы, пригодные для прямого сжигания. Матрица и прижимные ролики уплотняют материал, а трение, возникающее внутри матрицы, размягчает естественный лигнин древесины, так что волокна соединяются друг с другом без каких-либо внешних добавок.

После гранулирования пеллеты хранятся в охлаждающем бункере, чтобы обеспечить качество и продлить срок их службы. Гранулы быстро охлаждаются в силосе, а затем тщательно упаковываются в пресс-подборщик для удобства хранения и транспортировки. Быстрое охлаждение имеет значение, поскольку горячие гранулы мягкие и при охлаждении выделяют влагу; их теплая упаковка задержит влагу внутри пакета и приведет к появлению плесени и разрушению при хранении.

Технические характеристики оборудования линии по производству пеллет

В таблице ниже приведены опубликованные характеристики серии грануляторов, включая мощность двигателя, количество отверстий в матрице, производительность и размер гранул.

Производительность зависит от сырья. Рыхлая, легкая биомасса, такая как солома и опилки, работает с более высокой производительностью, чем плотные промышленные твердые остатки той же головки, поэтому в этой серии представлены две колонки производительности. При выборе размера линии начните с производительности-с поправкой на влажность, которую фактически могут обеспечить дробилка и сушилка, затем выберите гранулятор так, чтобы пресс был последним, а не первым, достигшим своего предела.

Мониторинг линии и стабильность процесса

Стабильная линия по производству пеллет строится на основе стабильных ресурсов. Система отслеживает производственную ситуацию в режиме реального времени, чтобы все рабочие параметры оставались в заданном диапазоне, что повышает точность и стабильность. Операторы прежде всего следят за тремя показателями: нагрузкой на главный двигатель, влажностью сырья и температурой матрицы.

Нагрузка двигателя- поднимающаяся нагрузка при постоянной подаче указывает на изношенную матрицу или засоренное отверстие.

Влажность кормаОтклонение - за пределы 10–15 процентов изменяет плотность и увеличивает штрафы.

Температура матрицы- матрица должна оставаться достаточно теплой, чтобы размягчить лигнин, но не настолько горячей, чтобы древесина обгорела.

Просеивание после охлаждения удаляет мелочь, образовавшуюся во время обработки, и возвращает ее в гранулятор, поэтому единственным материалом, выходящим из линии, остаются готовые топливные гранулы, пригодные для продажи.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Какое оборудование входит в состав полной линии по производству пеллет из биомассы?
Измельчитель, когда сырье превышает 100 мм, измельчитель, сушилка, гранулятор, а также этап охлаждения и упаковки, соединенные конвейерами и управляемые как один процесс.

Вопрос: Почему перед измельчителем нужен измельчитель?
Куски размером от 100 до 220 мм сначала разрезаются на пряди размером менее 100 мм, поскольку измельчитель превращает в опилки материал только размером от 10 до 100 мм.

Вопрос: На какое содержание влаги рассчитана сушильная машина?
Материал, поступающий с влажностью выше 20 процентов, высушивается до уровня от 10 до 15 процентов, что обеспечивает плавное гранулирование и формирование плотных гранул.

Вопрос: Почему пеллеты необходимо охлаждать перед упаковкой?
Горячие пеллеты мягкие и все еще выделяют влагу. Быстрое охлаждение в бункере делает их твердыми и предотвращает образование плесени и разрушение после запечатывания пакетов.

Вопрос: Почему в таблице технических характеристик два столбца емкости?
Плотные промышленные твердые остатки перерабатываются с меньшей производительностью, чем легкая биомасса на той же матрице, поэтому серия оценивается отдельно для каждой группы материалов.

Вопрос: Как контролируется размер гранул?
Размер гранул определяется профилем матрицы и положением фрезы. Опубликованный профиль этой серии имеет размеры 32 x 32 мм и длину от 50 до 100 мм.