Сырье для пеллет: основные виды и требования. Топливные гранулы (пеллеты) Древесные топливные гранулы

В современной Европе давно ищут замену нефтяным видам топлива. Альтернативные виды энергии это непросто поиск чего-то нового для увеличения продаж крупных корпораций. Это необходимость, продиктованная временем и обстоятельствами. Стремительно дорожающие энергоносители, постоянно ставят в зависимость страны Евросоюза. Требовалась разработка такого материала, способного заменить уголь и мазут, солярку и газ.

Задача – используя натуральное сырье, получить специальный вид топлива, который хорошо хранится, легко и быстро перевозится. А главное, за счет своих физических свойств, возможен для применения автоматической подачи в сжигающие котлы. Этим современным видом топлива стали топливные гранулы – пеллеты (с английского гранулы). В действительности эти гранулы уже хорошо и давно используются в промышленности, но актуальности их повсеместного применения до сегодняшней поры не было.

Топливные пеллеты начали выпускать еще с 1947 года. Это были гранулы определенного размера, обычно их диаметр составляет от четырех до десяти миллиметров, а длина от одного до пяти сантиметров. Состоят они из отходов древесного производства, сельского хозяйства и как переработка самостоятельного растительного сырья. Котлы промышленного назначения и домашние обогревающие системы – это основные потребители топливных гранул.

Сырьем для их производства служат экологически чистые продукты, а именно отходы производства сельского хозяйства и деревообработки. В связи с хорошими горючими свойствами этих материалов, и постоянной необходимостью их утилизации, отрасль получила свой главный толчок к развитию.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Сравнение гранул с другими видами топлива

Взяв за основу теплоотдачу, можно понять, что пеллеты при теплоотдаче в 5 киловатт с каждого килограмма, немного проигрывает углю. И, естественно, выигрывает у обычных дров, с теплоотдачей от двух до четырех киловатт с килограмма. Но все становится интересней, когда сравнения требует цена.

Обычные дрова при стоимости около трех рублей за килограмм являются абсолютным лидером, а пеллеты находится посредине списка. Что же касается угля, то его цена в десять рублей за килограмм становится самой невыгодной, учитывая средний коэффициент полезного действия установок по сжиганию этих типов топлива, и количество золы.

Дрова оставляют два процента золы, пеллет полтора, а антрацитовый уголь до двадцати пяти процентов. При примерно одинаковой стоимости киловатта готовой энергии, при покупке топлива и использования его в качестве основного, пеллет значительно выигрывает в качестве и чистоте энергии.

Ведь процесс сгорания топливных элементов, выделяет столько углекислого газа, сколько потребляет дерево в процессе роста. Сажи пеллеты выделяют намного меньше, чем дрова или уголь. Транспортировка пеллет довольно несложная. Но если производить гранулы из отходов собственного производства или же сельскохозяйственных отходов, то себестоимость киловатта энергии резко уменьшается. Киловатт энергии может стоить в три раза меньше обычных дров.

Выводы

Так что такое пеллеты? Это новый вид биотоплива, с простотой изготовления, экономичностью и максимально широкой областью применения. В некоторых странах Европы уже две третьих всех домов используют в качестве основного топлива, для получения тепловой энергии, именно биотопливо.

В северной Америке, Финляндии, Австрии, Италии, Германии и Франции словосочетание пеллетный теплогенератор давно и прочно вошло в повседневный обиход. Электроэнергия теплоэлектростанций становится более экономичной. Россия в этом направлении имеет богатый потенциал. Огромные запасы леса, широкие площади полей, дают толчок развитию этой индустрии в ближайшие годы.

Каждый год выпуск биотоплива растет в геометрической прогрессии. Строятся огромные заводы по переработке отходов, их расчетные значения мощности больше миллиона тонн гранул в год. Какой сорт биотоплива не выбрался бы, потребители получают экологически чистую энергию.

Пеллеты - это древесные гранулы, используемые в качестве биотоплива. По составу они представляют собой спрессованные древесные отходы, такие как опилки, стружка, щепа, либо отходы сельскохозяйственные (например, птичий помет, солома, лузга сельхозкультур).

Используются пеллеты для отопления частных домов и коттеджей, торговых площадей и офисов, котельными жилищно-коммунальных хозяйств, в комбинированных системах тепло-энергоснабжения.

Чаще всего топливные гранулы выпускаются диаметром 6 и 8 мм, на продажу фасуются по 15, 25, 35, 50 кг в мешки, либо по 500, 1000 кг в биг бэги (big bags).

Неоспоримые преимущества пеллет как биотоплива:

  1. Низкая стоимость. Средние цены на пеллеты на нашем портале по региону Москва от 4000 до 8000 руб. за тонну.
  2. Экологичность. Процесс их сжигания углеродно нейтрален.
  3. Высокая энергоэффективность. Например, при сжигании 1 тонны древесных пеллет выделяется количество энергии соразмерное сжиганию 480 м3 газа, 500 л дизельного топлива или 700 л мазута.
  4. Низкий расход. Совсем небольшое количество топливных брикет сможет обеспечить суточное отопление многоэтажного дома.
  5. Длительный срок хранения. Особых условий хранения не требуют, но необходимо исключить контакт с влагой. Не гниют и не пачкают место хранения.
  6. Нет необходимости в дополнительной очистке котлов при использовании.
  7. Нет необходимости перенастраивать отопительные приборы для перехода на этот вид топлива.
  8. Не требует особых условий транспортировки. В отличие от других видов топлива им не нужен специальный транспорт для перевозки, перевозятся в мешках и не пачкают транспортное средство.
  9. Практически не имеет запаха, т.к. проходят термическую обработку при производстве и биологически неактивны.

По составу сырья пеллеты можно разделить на следующие виды:

  • древесные пеллеты производят из отходов деревообработки;
  • растительные пеллеты состоят из сельхоз отходов (по теплоотдаче не уступают древесным, но из-за повышенной зольности применяются чаще в промышленности);
  • пеллеты из куриного помета, которые, как правило, используют в качестве органического удобрения, в последнее время стали применяться и в качестве топлива для частных котельных;
  • пеллеты торфяные (брикеты) производятся из фрезерного торфа. КПД по теплоотдаче выше, чем у древесных пеллет, безотходны, имеют пониженную зольность, не впитывают атмосферную влагу (можно хранить даже на улице).


Влажность

Требования ко для промышленных грануляторов пеллет – от 8 до 15%. В других случаях сырье требует просушки, или, наоборот, обработки паром.

Зольность

Зольность пеллет – это процент несгораемых остатков после сжигания партии. У пеллет премиум-класса этот показатель – до 1% по стандарту EN Plus A-2 и до 0,5-0,7% по стандарту EN Plus A-1. Высокая зольность топлива может со временем привести к забиванию камеры сжигания и дымохода.

Содержание химических соединений в сырье

На данный момент в Евросоюзе ужесточаются нормы по выбросу продуктов сгорания в атмосферу. Сырье для пеллет должно содержать минимальное количество таких химических веществ, как азор, хлор, сера.

Размер фракции

Для гранулирования следует измельчить материал до размера частиц до 3 мм длиной и до 1-2 мм толщиной.

Высокая энергетическая ценность материала

Теплота сгорания сырья – то, сколько тепла можно получить при сжигании – является основной потребительской ценностью для пеллет. Качественное сырье обладает высокой калорийностью. На этот параметр влияет, в том числе, свежесть материала. Древесина, подвергшаяся гниению, теряет часть своего энерго-потенциала.

Пригодность для гранулирования

Те или иные материалы бывает легче и сложнее прессовать, а также подготавливать. Более того, из трудногранулируемого сырья могут получаться менее прочные и плотные пеллеты. Для повышения прочности гранул используют различные присадки.

Стоимость сырья

Подобные затраты добавляют стоимости сырья, в которую еще входят затраты на закупку и транспортировку. Если общие затраты на сырье слишком велики, производство может быть экономически нецелесообразным.



Древесные пеллеты

Чаще всего такие гранулы называют «пеллетами из опилок» но на самом деле их получают из разного вида отходов.

    Стружка, опил , полученные при распиловке и обработке сырого и просушенного лесоматериала

    Щепа – один из самых распространенных отходов

    Горбыль, баланс древесины – крупные древесные отходы, распиленные или цельные стволы, которые по каким-то причинам забракованы для использования по основному назначению (имеют деффекты, не подходят по диаметру итд).

    Некондиционные деревянные изделия : новые или утилизируемые.

Идеальным сырьем для получения считаются сухие опил и стружка. В них обычно отсутствуют включения коры а также частицы грунта, которые при сгорании образуют шлак. Именно поэтому так популярно.

Качество щепы, как сырья для пеллет, зависит от того, из какой древесины ее получают - обычной или окоренной, а также от особенностей ее хранения. Чем меньше коры и посторонних включений попадает в пеллеты, тем ниже их зольность, а следовательно, выше качество.

То же можно сказать о переработке горбыля и баланса.

Некондиционные деревянные изделия по идее должны обеспечить высокое качество пеллет, ведь это чистая, окоренная древесина без примесей. Однако, стоит обратить внимание на то, какие материалы используются при изготовлении изделия. Различные лаки, средства для обработки, клей могут повлиять на экологичность подобного материала.


Гранулирование разных пород древесины

Разные породы древесины как сырье для пеллет различаются по простоте гранулирования.

Во-первых, более крепкие гранулы получаются из пород древесины с более высоким содержанием природного лигнина. Хвойные породы по этому параметру заметно опережают лиственные: разные хвойные сорта содержат 23-38% лигнина, а разброс у лиственных пород 14-25%. Если лигнина в сырье мало, то увеличивается количество отсева после гранулирования.

Во-вторых, породы дерева имеют различную твердость. Более твердая древесина сложнее прессуется в гранулы, создает более высокие нагрузки на оборудование, особенно на расходные детали – матрицу, пресс-вальцы. Хвойные породы являются более мягкими и податливыми для прессования, в то время как лиственные породы всегда тверже. Однако, теплота сгорания у лиственных пеллет выше, поэтому кубометр пеллет из бука или дуба будет весить больше такого же объема гранул из сосны, и отдаст больше тепла.

При этом, как показывает практика, можно успешно перемешивать опилки разных пород и гранулировать. Такой смешанный материал для топливных гранул не снижает качество конечного продукта: если смешивать породы в нужных соотношениях, то можно добиться соответствия пеллет – пригодные для отопления частных домов. Добавление лиственных пород, например бука и дуба, повышают энергетическую ценность пеллета. Другое дело, что у некоторых лиственных пород древесина имеет темный оттенок, и микс-пеллеты из разных пород древесины получаются кофейными, серыми или темными. У частных потребителей пеллет порой существует предубеждение против гранул любого цвета кроме светло-бежевого, поэтому они могут забраковать темные дубовые пеллеты по одному их виду, несмотря на наличие сертификатов высокого качества. Предубеждения настолько сильны, что некоторые немецкие исследователи создают топливо из смеси пород с добавлением к хвойной древесине примерно 20% дуба или бука, при этом итоговый продукт сохраняет привлекательный светлый цвет.

Микс-пеллеты

Согласно данным исследовательской компании Future Metrics, к 2023 году практически удвоится: оно составит 21,5 млн тонн против нынешних 12 млн. тонн. Древесные отходы стали все более востребованными, за них конкурируют не только производители биотоплива, но также и заводы ДСП и многие другие производства. Евросоюз еще в 2010 году принял программу расширения круга биологических отходов, которые будут использоваться для отопления и энергоснабжения.

Определимся с терминологией:

Микс-пеллеты - это топливо, которое гранулируют из нескольких видов сырья, как древесного, так и другого происхождения.

Агро-пеллеты – гранулы из разнообразных растительных материалов, обычно сельхоз. отходов.

Что является альтернативным сырьем для пеллет?

    Отходы агропромышленного комплекса: стручки бобовых, кукурузные початки, шелуха риса, гречихи, лузга подсолнечника, костра льна, скорлупки орехов, косточки плодов, барда, невсхожее зерно, пивная дробина.

    Растения: камыш, солома, сахарный тростник, а также деревца и кустарники, вырубленные в ходе ландшафтных работ и санитарных рубок.

    Другие природные горючие вещества: торф, лигнин.

Эти материалы поддаются грануляции, но по сравнению с деревом имеют ряд недостатков: содержание нежелательных химических соединений, высокая зольность, низкая температура плавления зольных остатков, что ведет к росту шлаковых образований в котлах.

Чтобы найти оптимальные рецепты пеллет, европейские исследователи проводят эксперименты по смешиванию различных типов сырья в гранулах. На основании исследований получены жизнеспособные «рецепты» микс-пеллет из разного сырья, которые бережно относятся к котлам и не выделяют вредных веществ при сгорании. Обычно считается, что гранула не должна содержать минеральных включений, но ученые из НИИ леса Австрии создали гранулы из кукурузных початков, рапса и соломы с добавлением каолина, бентонита и угольной золы. Полученные гранулы выделяют минимальный процент нежелательных веществ в атмосферу, при их сжигании в топке не образуются шлаковые коржи.


Также древесину в пеллетах комбинируют с 10-15 % хвойных игл, или же производят микс-пеллеты из хвойной и лиственной древесины. Российский патент – совмещение опилок и около 20-25% древесного угля, для удачного гранулирования этой смеси добавляют 1-3% крахмала. Потенциал таких пеллет - до 20-23 МДж/кг, что делает их альтернативой с низкокалорийному углю и торфу. Для их изготовления подходит дерево любой породы, в том числе сухостой и горельник, а также уголь, собранный на местах лесных пожаров.

Основным препятствием к распространению микс-пеллет и агропеллет является ужесточение норм по выбросам продуктов сгорания в атмосферу в Евросоюзе. Такие меры могут привести к экономической нецелесообразности использования такого топлива, поскольку для соблюдения всех норм владельцам котлов потребуются дорогостоящие фильтры и технологии.

При производстве микс-пеллет часто используются различные добавки для лучшего склеивания гранулы. Если хвойным породам дерева достаточно собственного лигнина, то для лиственных пород, а также аграрных отходов добавляют крахмал. Также можно использовать для этих целей рыбий жир, соду, известь, парафин, растительные масла, кофейную гущу. Такие присадки улучшают пользовательские свойства продукта: меньший процент отсева, крошения, лучшая устойчивость к излому при пересыпании во время транспортировки и непосредственного использования в котлах.

В небольших объемах гранулируется древесина фруктовых деревьев – вишни, яблони и проч. Они обычно используются не для отопления, а для копчения мяса и рыбы, придания продукту приятного аромата.


Агропеллеты

Один из самых популярных типов аграрного пеллетного сырья - солома различных сельхозкультур (особенно пшеницы и рапса). По энергетическому потенциалу этот материал не сильно уступает древесине: до 16 МДж/кг против до 18,4 МДж/кг. Солома относится к воспроизводимым источникам топлива, сжигание соломы не изменяет баланс двуокиси азота в воздухе: при росте она потребляет столько же СО2, сколько выделит при сгорании. Также соломенные пеллеты используют не только для отопления, но и как подстилку для животных на скотобазах и конюшнях.


Схожий с соломой вид сырья – камыш, при этом его высшая теплота сгорания - 19 МДж/кг, а зольность – примерно 4%. Такое сырье очень дешево, собирается оно с использованием болотоходных уборочных машин-измельчителей.

Лузга подсолнечника – один из самых перспективных материалов для агропеллет. имеют зольность 3%, а тепла отдают почти столько же, сколько бурый уголь - до 21 МДж/кг. Зола после сжигания лузги является ценным удобрением. Также гранулируют лузгу гречихи, проса, шелуху риса.

Другие материалы

В России имеются обширные залежи торфа, который пригоден для гранулирования. Торфяные гранулы и брикеты изготавливаются примерно по той же технологии, что и древесные. Теплотворность торфа высока - до 21 МДж/кг, однако и зольность таких гранул повышена – до 5%. Такое топливо подходит для промышленных и коммунальных котельнях. В России гранулирование и брикетирование торфа имеет в основном 2 перспективы: обеспечение теплом и электричеством негазифицированных районов и экспорт гранул в скандинавские страны. В Северной Европе торф признан частично возобновляемым сырьем, и его использование в энергетике поощряется сверху.


Гранулирование макулатуры – довольно новая, но перспективная отрасль, поскольку данный тип сырья не требует дорогостоящих . Гранулы из бумаги и картона (а в некоторых странах налажено гранулирование старых денежных купюр) дают большое количество тепла и имеют мизерный процент несгораемых остатков.


И конского навоза оцениваются дороже, чем гранулы из древесины. Это ценное и питательное удобрение для почв. Гранулы из конского навоза продаются примерно по 1,25 евро за килограмм. Переработка навоза и помета в удобрения – не только выгодный, но и необходимый шаг, поскольку складирование таких отходов наносит прямой вред окружающей среде.

То же можно сказать о переработке гидролизного лигнина, побочного продукта гидролизных заводов. В России существует единственный завод по гранулированию лигнина в Архангельской области, а тем временем его запасы в стране насчитывают десятки млн. тонн. По теплоте сгорания (более 21 МДж/кг) и зольности (менее 3%) лигнин является отличным сырьем для пеллетного производства.


Расширение сырьевой базы для дает возможность получать выгоду от утилизации огромного количества биологических отходов, а также решать экологические проблемы, связанные с их хранением. Переход с ископаемого на экологически чистое топливо сокращает объемы выбросов вредных веществ в воздух. Создание новых пеллетных и брикетных производств создает новые рабочие места в сельскохозяйственной промышленности, помогает ее общему развитию.

Планируя систему отопления в частном доме, первым и самым важным вопросом, который необходимо решить – это выбор источника питания. Если основная газовая магистраль проходит далеко от дома, и тянуть ее из-за сложности и стоимости нет возможности, а электрокотел также, может в значительной степени ударить по бюджету, остается вариант с альтернативным топливом. Одним из таких являются – пеллеты.

Этот вид топлива в России признан экологическим, и он с успехом заменяет традиционные дрова, которые необходимо заготовить или уголь, доставка последнего тоже может обойтись в копеечку. Здоровую конкуренцию им может составить только природный газ, но как было сказано – здесь все дело в стоимости.

Пеллетам свойственны несколько названий: пелетс, пилеты и просто прессованные гранулы, изготовленные из отходов древесно-стружечного материала. Имеют небольшую цилиндрическую форму. За рубежом, этот вид топлива, уже давно и удачно используется в бытовых и промышленных котельных.

И нужно сказать, что они востребованы, благодаря следующим качествам:

  1. Экологичность, благодаря исходному в производстве материалу.
  2. Экономичность, за счет высокой степени горения.
  3. Теплопроводность.

В целом – это современный вид топлива, способный при необходимости заменить любой из существующих на сегодня материалов.

Применение

Являясь, по сути, средством розжига и поддержания горения в домашних и производственных печах, они нашли применение еще в нескольких областях, о чем и нужно подробнее рассказать.

Домашние печи и камины


В этом нового ничего нет – это их основное назначение. Используются они в твердотопливных котлах. Отлично поддерживают горение не хуже классического угля или дров. Но в последние годы, пеллеты стали пользоваться большим спросом у счастливых обладателей домашних каминов. Согласитесь неудобно хранить в комнате вязанку дров, чтобы по необходимости подбросить несколько головешек.

А сколько времени и сил занимает заготовка? А если вы пользуетесь загородным домом только в выходные, то нужно обеспечить их хранение. В таком случае мешок с пеллетами, удобно помещающийся в любой кладовке, будет как нельзя кстати.

Но здесь есть некоторые рекомендации к применению. Решив использовать их в качестве топлива для камина, нужно будет заменить стандартный колосник, на вариант с меньшими отверстиями, чтобы пеллеты не проваливались через них. Также рекомендуется отрегулировать подающийся для поддержки огня воздух, убавив его немного. В таком случае они будут дольше гореть, и быстрее согреют помещение.

Применение в походных условиях

В этой области они также стали часто использоваться. Легкое и удобное топливо для пикников. Чтобы не искать сухие палки в лесу для розжига костра, перед приготовлением ужина, можно использовать пеллеты. Одна закладка, будет гореть в течение полутора часов, чего вполне хватит, чтобы сварить суп или пожарить барбекю.

Чистота домашних питомцев

Когда пеллеты только появились на рынке, никто и не думал, что они найдут широкое применение в этой области. Предприимчивые люди, почувствовав возможность заработка, стали фасовать их в мешки, с названием «Наполнитель для туалета». Его стали использовать как адсорбент в кошачьих лотках, клетках грызунов и других животных. Нужно сказать, что друзья человека на «ура» приняли такое новшество. И В сети можно найти массу положительных откликов на эту тему.

Чем он заинтересовал владельцев домашних питомцев?

  1. Пористость, позволяет впитывать в себя не только влагу, но и надежно «запирать» на замок запахи.
  2. При использовании нет грязи и пыли, все просто и легко убрать, смыв их в унитаз.
  3. Экологическая составляющая и материалы производства, придают пеллетам ненавязчивый запах хвои.
  4. Безопасность как по отношению к человеку, так и к домашним животным. Не вызывает аллергии и не прилипает к лапкам, благодаря чему, не разносится по дому.
  5. Не разлагается, и лоток просто почистить перед сменой.

Можно добавить, что пеллеты составили хорошую конкуренцию основным видам наполнителей для туалета, потеснив их с высокой строчки в рейтинге потребления.

Хороший абсорбент

Многие дилерские центры и просто большие автомастерские, приобретают его для своих нужд. Но не в качестве топлива, а в профилактических целях. Не имея большой разницы с опилками, пеллеты позволяют отлично справляться с масляными, пятнами убирая их до малейшей капли.

Классификация пеллет и их характеристики

По началу в продаже можно было найти один их сорт, и каких-то разграничений не было.

Но как говорится, время не стоит на месте, и даже такой простой материал, обзавелся несколькими видами, классифицирующийся по типу применения:

Пеллет белый


Высший сорт (премиум). В производстве используются чистые древесно-стружечные отходы без коры и смолянистых выделений, что позволяет оставлять после горения минимум золы. Теплотворность этого продукта равна – 17,2 Мдж/кг. В производстве и продаже на рынке, они составляют 95% всей продукции, используются в любых печах для отопления и в хозяйственных нуждах.

Менее качественный продукт, о чем и говорит его назначение. Применяются они только в печах котельных, без возможности использования в домашних условиях. Присутствие в составе несгораемых остатков и коры дерева, сказывается на зольности. А если говорить о теплоспособности, то она практически одинаковая с белыми пеллетами.


Это стандартный вид топлива, изготавливаемый из отходов производства и семян подсолнечника, гречки и других продуктов горения. Используются в больших котельных, работающих над отоплением небольших поселков, или частных домах, чему способствует высокая степень теплотворности 15 МДж/кг. Зольность, составляющая 3%,и остатки могут забить воздуховоды, поэтому при их использовании рекомендуется периодическая чистка, а лучше использование специального котла исключительно для отопления агропеллетами.

Характеристики

Пеллеты представлены в виде небольших прессованных цилиндров округлой формы, с различным диаметром максимум 25 мм. Особым спросом пользуются 6-10 мм гранулы. Такая форма обеспечивает сыпучесть топлива, позволяя использовать их с любыми существующими сегодня автоматизированными устройствами подачи в котельных.

Преимущества и недостатки

Говоря о качественных характеристиках, начать нужно с положительной стороны, благо таких качеств у материала, больше чем отрицательных:

  1. Экологичность. Об этом уже было достаточно сказано, добавить можно то, что в процессе сгорания, из них выделяется углекислый газ, в количестве равном естественному разложению древесины. Это позволяет снизить парниковый эффект, являющийся сегодня глобальной проблемой.
  2. Низкая зольность делает его практически безотходным материалом, а оставшиеся огарки можно использовать как удобрение.
  3. Пеллеты не подвержены самовоспламенению , поэтому риски возгорания при транспортировке и хранении минимальны.
  4. Они удобны в складировании и хранении , а высокая насыпная плотность, позволяет перевозить их большими партиями.
  5. Высокая теплотворность характеризуется тем, что одна тонна этого горючего, вырабатывает до 3,5 тысяч кВт*ч тепла.
  6. Безотходное производство , обосновывается тем, что для их изготовления используются остатки деревообрабатывающего производства.

Есть у них и недостатки, которые не слишком выделяются на фоне положительных качеств:

  1. Для их использования, требуется специализированный – пеллетный котел. Не запрещается работа и с обычными источниками, просто, таким образом, повышается эффективность горения.
  2. Несмотря на широкое применение за рубежом, в России это дорогостоящий вид топлива , а приобретение специализированного котла обойдется дороже покупки обычного дровяного.
  3. Организовав отопление пеллетами, вы конечно сможете в дальнейшем экономить на отоплении, но для их хранения, необходимо сухое складское помещение.

Производство пеллет


Технологический процесс – это несколько этапов, на которых исходный материал, проходя различную обработку, подается в формовочные машины:

  1. Вначале производится дробление стружки или других отходов , в зависимости от сорта производимых пеллет. Измельчается материал, до такой степени, что, в структуре не будет частиц превышающих в объеме 1,25 куб. см. Такое сырье быстрее просохнет и будет допущено, для дальнейших действий.
  2. На втором этапе, происходит сушка полуфабриката. Технологические параметры не позволяют использовать в изготовлении крошку с превышением нормы влажности выше 8-12%. Сушилки – это барабанные и ленточные машины, используемые по типу изготавливаемого сырья.
  3. После просушки, исходный материал подвергается еще одному этапу дробления , для получения меньших гранул, лучше поддающихся прессованию.
  4. В пресс, материал поступает после сортировки: 4 мм, гранулы для изготовления промышленных пеллет, и не более 1,5-2 мм для сырья первого класса.
  5. Водоподготовка. Этот этап технологического производства позволяет довести стружку до «кондиции». По сути это еще один этап сушки, при котором исходному продукту придается номинальный процент влажности, идеальный для склеивания.
  6. Прессование производится в различных аппаратах, с плоской или цилиндрической матрицей. По окончании процесса, заготовки охлаждаются, после нагрева в автоматах до 70°-90°С.
  7. Последний этап – это просеивание , сортировка и упаковка готового продукта. Это необходимо для отделения поломанных гранул от хороших.

Безотходность производства, заключается в том, что некондиционные гранулы, подвергаются повторной обработке.

Нормы и качество

На российском рынке принято использовать Европейские стандарты качества, которые получают зарубежные производители. Наш бизнес по производству пеллет, принято равнять на эти уже принятые нормы. Отсутствие, разрешительных документов может отпугнуть оптовых покупателей, в то время сертифицированный продукт, стоит на порядок выше.

Европейские стандарты, «EN plus и EN» требуют наличия в документах к продукции, следующих данных:

  • длина и диаметр гранул;
  • вес насыпной массы;
  • максимальные показатели теплоты сгорания;
  • влажность продукта;
  • процент шлака на удельный вес;
  • твердость;
  • зольность;
  • максимальная температура горения;
  • содержание летучих примесей и шлаков производства;

Если производитель, хочет наладить производство пелеет, он должен подтвердить наличие и помещения, сертифицированного по классу EN plus.

Этапы горения


Любое топливо при горении выдает определенный процент тепла. Тоже происходит и с пеллетами, при их поступлении в камеру сгорания.

Условно процесс теплоотдачи можно разделить на три этапа:

  1. Этап первый – выпаривание жидкости. Это скоротечный процесс. Благодаря низкому содержанию влаги(8-10%), к примеру, в сухих дровах он составляет 30%, обеспечивается высокий КПД горения.
  2. Этап второй – пиролиз. При котором из пеллет выделяется порядка 80% тепловой энергии. Самый важный момент здесь – необходимо обеспечить максимальный приток кислорода в камеру горения.
  3. Этап третий – горение древесного угля. В остатках продукта, после выделения пиролизного газа, остается порядка 20% тепловой энергии. Чтобы по максимуму выработать тепло от пеллет, подачу кислорода в это время, нужно также поддерживать на необходимом уровне.

На всем этапе важно поддерживать оптимальный уровень горения, регулируемый содержанием кислорода в печи. Переизбыток, тоже не рекомендуем, в этом случае, большая часть энергии «вылетит в трубу», недостаток нежелателен тем, что пеллеты не полностью выгорят, обеспечив минимальный приток тепла.

Сравнение с другими видами топлива

Использование этого топлива выгодно с различной точки зрения. И безвредно для окружающей среды.

Для сравнения можно провести устный анализ:

  1. Как и другие виды топлива, использование древесных гранул, может производиться в полностью автоматизированном режиме.
  2. Большая теплотворность, выделяет их на фоне обычной щепы и кусковой древесины.
  3. Сгорают они практически полностью в отличие от дерева и угля, не оставляя золы, способной забить воздуховоды и горелку котла.
  4. Высокая насыпная способность, и удобная фасовка позволяет транспортировать их в любой таре.
  5. Для складирования нужно меньше места, чем для тех же дров.
  6. Они не взрывоопасны и не воспламенятся при любом обращении, это выделяет их на фоне мазута и жидкого топлива.

Экономические составляющие:

  1. Стабильность цен, не привязанная к скачку доллара.
  2. Также экономическая составляющая выделяется тем, что за длительное применение, пеллеты не забьют систему котла и не потребуется тратиться на приобретение новых горелок или проводить дорогостоящую чистку системы, как при использовании мазутного топлива.

Экологические преимущества:

  1. В отличие от других видов топлива, их можно хранить в непосредственной близости с жильем, никаких запахов и вреда для здоровья.
  2. Гранулы не содержат аллергические споры, только натуральный продукт.
  3. Полная безвредность для окружающей среды.

Говоря о количестве вы выдаваемого тепла, то по отношению к другим видам топлива, получаются такие цифры: тонна гранулированного топлива, выделяет при сгорании 5000 кВт энергии.

Такое же количество выделяют другие материалы в следующем количестве:

  • дизельное топливо – 500 литров.;
  • мазут – 685 литров.;
  • древесина – 1600 кг.;
  • газ – 475 куб/м.;

Хранение

Транспортируется и хранится материал в специальных пластиковых пакетах. Не запрещается в этих целях использовать и другие емкости: короба, баки и др. Главное, чтобы место было сухое и чистое. Можно фасовать его небольшими порциями и хранить в домашней кладовой, добавляя в камин по мере необходимости.

Во время планирования создания отопительной системы в любом частном доме непременно учитывается доступность в данном регионе отдельных видов топлива для системы. Ведь если в районе не проходит газовая магистраль, к которой можно подключиться, создавать газовое отопление попросту нецелесообразно. Точно также следует отказаться от системы на электричестве или твердом топливе, если нет возможности подключения и поставки. Однако бывают особенно сложные ситуации, когда нет возможности использования ни одного из наиболее распространенных видов топлива. Тогда остается одно – для обогрева использовать пилетное отопление – биологическое топливо, которое успело получить позитивные отзывы.

Пеллеты можно назвать относительно новым типом топлива. Однако, несмотря на это, их активно используют в большинстве европейских стран. Оборудование, которое прекрасно работает именно на таком виде топливе и осуществляет пилетное отопление, также производится в Европе.

Пеллетты

Что такое пеллеты?

По сути, пеллеты являют собой спрессованные в небольшие гранулы отходы, получаемые при обработке дерева. То есть – это обычные стружки, опилки, которые раньше в большом количестве просто утилизировались за ненадобностью. Сегодня же при помощи специального оборудования эти отходы становятся крайне полезным для человека топливом. Причем, следует отметить, что отопление на пеллетах является самым экологичным на сегодня.

Данный тип топлива обладает довольно длинным перечнем преимуществ. Прежде всего, из-за того, что пеллеты, по сути, изготавливаются из отходов, стоимость пеллет для отопления вполне доступна.

При этом данный тип топлива обладает достаточно высокими теплотворными характеристиками. К достоинствам пеллет можно отнести еще и то, что они сгорают практически полностью – зольный остаток составляет всего лишь 0,5 % от исходной массы. Помимо этого, пеллеты весьма легко транспортируются, не требуя особых условий. Это относится и к хранению.

Пеллеты изготавливаются и древесины разных пород. Во многом от этого зависит лишь размер гранулы. Чаще всего они бывают 6-8 мм в диаметре, а длина – 5-70 мм. Гранулы имеют довольно высокую плотность – 1,5. То есть – тонут в воде.

Как было указанно ранее, пеллеты обладают прекрасными теплотворными характеристиками. 1 килограмм топлива выделяет 5 кВт/час. Для сравнения: теплотворность обычных дров составляет примерно 3,5-3,7 кВт. Конечно, отопление на пеллетах несколько проигрывает в вопросе теплотворности жидкому топливу. Однако оно является, несомненно, более безопасным и экологичным.

Следует отметить, что некоторые недобросовестные производители при производстве пеллет добавляют в стружку песок – так масса полученных гранул будет больше. Однако есть простой способ проверить качество топлива – достаточно просто сжечь небольшое его количество. В оставшейся золе песок будет сразу заметен.

Дым, полученный от сжигания данного типа топлива, не имеет запаха. Кроме того, пеллеты, а точнее сырье, из которого они изготавливаются, не содержит серы.

То есть, при их сжигании не наблюдается выброса в атмосферу двуокиси серы. Когда производится пеллетное отопление, во время сжигания выделяется углекислый газ, но его количество равно тому, что выделяется во время обычного разложения древесины в естественных условиях.

Оборудование, работающее на пеллетах

Для сжигания пеллет используются автоматизированные современные котлы. Несмотря на большое количество их видов, пеллетная система отопления у всех едина:

  • автоматически в котел подается топливо;
  • автоматически поддерживается температура определенного пользователем уровня.

Несмотря на то, что стоимость печи, работающей на пеллетах довольно велика, установка системы окупается значительно быстрее, чем иные типы. А если учитывать еще и показатель стоимости пеллет для отопления, то для полного возмещения затраченных средств понадобится лишь 1-1,5 года.

Преимущество отопительной системы на пеллетах достаточно велико. Автоматизированное пилетное отопление позволяет практически полностью исключить вмешательство человека в его работу. На сегодняшний день есть модели, которые способны несколько месяцев работать вполне автономно – главное, обеспечить необходимый запас топлива.

Следует отметить, что установка, работающая на пеллетах, занимает довольно большую площадь. Причина проста – для подачи гранул в топку необходим желоб, длина которого 5-7 метров. Использование излишне длинного желоба нежелательно – в таком случае возможно измельчение гранул в порошок, который не горит, а просто спекается в топке. А это может привести к остановке системы.

Бытовые котлы на пеллетах имеют относительно невысокую мощность – 15-100 кВт. При этом современные промышленные установки значительно мощнее – до 1200 кВт. Следует отметить, что КПД котлов на пеллетах весьма высок - 85-95%. Отопление дома пеллетами можно использовать не только для отопления, но и подогрева воды для бытовых нужд. Для этого просто достаточно подключить к системе контур ля воды.

Преимущество системы, которая работает на пеллетах, состоит еще и в том, что она практически не требует сервисного обслуживания.

Для того чтобы отопление частного дома пеллетами работало максимально качественно и без перебоев, достаточно использовать качественное топливо и примерно раз в месяц очищать топку от отходов, получаемых во время сгорания гранул.

Безопасность

Отопительные системы, работающие на пеллетах, отличаются повышенной безопасностью. Причина – в полной автоматизации, что позволяет снизить травматизм в случае применения системы на большом предприятии. Кроме того, автоматизированное отопление загородного дома пеллетами предполагает лишь номинальный контроль за его работой – и требует лишь небольшого количества обслуживающего персонала.

Следует отметить, что для использования пеллет вовсе необязательно приобретать новый дорогостоящий котел. Можно просто модернизировать старый.

Для этого понадобится лишь замена горелок и дополнение котла системой непрерывной подачи топлива. При этом модернизации поддаются как обычные котлы на твердом топливе, так и газовые. Автоматизированная система переработки пеллет значительно безопаснее, чем любая другая отопительная система. Ведь в ней исключены взрывы или случайные возгорания, кроме того, такое отопление дешевле газа на пеллетах.

Хранение пеллет

Данный материал может храниться в удобных пластиковых мешках или объемных контейнерах. Для того чтобы топливо не испортилось, наиболее рациональным является его хранение в сухом помещении.

Не следует хранить пеллеты на улице, особенно в холодное время года. Ведь в случае если занести гранулы с мороза в тепло, на их поверхности может возникать конденсат. А он может значительно снизить качество сжигания, тем самым увеличить расход пеллетов на отопление.