Какое использовать оборудование для производства пеллет?


Сейчас производство биотоплива – это уже целая индустрия. Можно говорить о том, что она широко распространена по всему миру.

Сырьем для производства древесных топливных пеллет являются:  отходы деревообрабатывающих отраслей промышленности, лесопиления, сельского хозяйства. Теперь решение проблемы утилизации  отходов деревообрабатывающих предприятий найдено, ведь опилки, стружка и щепа являются подходящим сырьем для изготовления биологического топлива.

Изготовление древесных топливных пеллет – это довольно-таки сложный процесс. Он состоит из нескольких стадий – основных и вспомогательных. К основным стадиям относят: сушку и измельчение сырья, а также гранулирование. Это подготовительные этапы производства топливных пеллет. К вспомогательным стадиям относят: очищение сырья от металлических и крупных включений, складирование, дозировка сырья между основными стадиями производства, очищение готовых топливных гранул от грязи, пыли и мусора, их охлаждение, фасовка и упаковка готовых к выпуску древесных топливных пеллет.


Чтобы изготовить топливные гранулы, сырье нужно измельчать и сушить, производить гранулирование, поэтому в этом деле никак не обойтись без специального оборудования. Для измельчения древесных отходов используют такое оборудование, как молотковые дробилки. Однако такие дробилки не являются идеальными, поскольку сложным моментом является сепарация из дробилок  готового продукта при использовании влажного сырья. При работе с молотковыми дробилками влажное сырье липнет к ситу для сортировки. Чтобы высушить сырье в производстве топливных пеллет используют барабанные, ленточные и аэродинамические сушилки. Более удобными в использовании являются именно аэродинамические сушилки и поэтому они чаще всего встречаются на производствах. Для гранулирования пользуются гранулирующим оборудованием, причем матрица в грануляторах может быть как плоская, так и цилиндрическая.

Конечным продуктом такого производства являются древесные топливные гранулы. Они имеют цилиндрическую форму. Физические характеристики наших пеллет:

  • диаметр – 6-10 мм,
  • длина – 20 – 50 мм,
  • плотность – 1,25 – 1,30 г/см3,
  • теплота сгорания – до 19,5 МДж/кг.

Как видно из данных, теплота сгорания древесных топливных  пеллет довольно-таки высокая. При сжигании 1 т топливных пеллет, выделяется столько же энергии, как если бы мы использовали 1600 кг дров, 500 л. дизельного топлива, 480 м3 газа либо 685 л. мазута.


При изучении рынка цен на топливо, можно прийти к следующему выводу: стоимость древесных топливных пеллет намного ниже стоимости других энергоносителей (угля, газа, мазута, дизеля и т.д.). Со временем разница в цене будет становиться еще большей.

Выгода при использовании древесных топливных пеллет имеет не только экономический, но также и экологический аспект. Во время своего роста дерево поглощает ровно столько углекислого газа, сколько его древесина выделяет при сжигании, поэтому использование этого биологического топлива признано во всем мире СО2 – нейтральным. На сегодняшний день запасов ископаемого топлива становится в недрах земли все меньше, но эту проблему успешно решает биологическое топливо, поскольку древесина – это возобновляемый источник энергии.

Применение древесных топливных пеллет имеет довольно-таки обширную сферу – от больших ТЭС до применения в быту. В частных домах  для сжигания пеллет используют маленькие котлы. Однако вне зависимости от размера, все котлы работает в автоматическом режиме.

Наиболее рациональным решением будет замена котлов, работающих на ископаемых углеводородах, на котлы для сжигания биологического топлива, к тому же в странах ЕС для этого создана масса благоприятных условий.

Применение опилок в виде гранул имеет ряд преимуществ. Такие опилки можно сжигать в небольших котельных, а также применять в быту. Благодаря процессу гранулирования  объем опилок уменьшается, а плотность с 200 кг/м3 возрастает до 650-700 кг/м3,. Благодаря этому небольшие котельные можно использовать в быту для обогрева домов. Результатом их применения будет обогрев жилых помещений с экономией средств, затраченных на топливо. Котлы для сжигания пеллет позволяют использовать в качестве сырья для производства отходы лесопильного, столярного производства и санитарной чистки леса.


Гранулирование – это процесс экструзии. Благодаря гранулированию сыпучую массу можно переработать в топливные пеллеты или брикеты. Транспортировка, хранение, промежуточное перемещение гранулированной продукции очень удобно. Процесс гранулирования применяют для утилизации опилок. Гранулы, изготовленные из опилок, можно применять в качестве топлива.

Процесс гранулирования состоит из нескольких стадий. Начальной стадией является измельчения кусковых отходов древесины. При этом процессе задействуется дробилка-измельчитель. Конечный продукт этой стадии – технологическая щепа длиной 3-4 см. Следующий этап гранулирования – переработка в измельчителе-рафинере. Конечный продукт – однородная масса опилок. Далее эта масса проходить прессование, благодаря которому продукт цилиндруется (принимает форму маленьких цилиндров).

Изначально гранулирующий пресс использовался в сельском хозяйстве. С помощью такого станка производили гранулированный корм для животных. Со временем применение гранулирующего пресса все расширялось. Сейчас его используют для переработки древесины и пластмассы, изготовления удобрений.


Строение гранулирующего пресса.

Гранулирующий пресс представляет собой станок с перфорированным кольцом. Скорость вращения этого кольца равняется 150 оборотам в минуту. Внутри кольца находятся прессовые вальцы. Они обеспечивают экструзионный процесс, выдавливая опилочную массу. Специальные ножи задают необходимую длину пеллетам. Гранулы в зависимости от назначения имеют разную длину. Гранулы, которые применяются в быту для обогрева жилых помещений, обычно имеют длину равную 6 мм.

В процессе производства гранул никак не обойтись без охладителя, так как в процессе обработки температура гранул может достигать 90°C. Для охлаждения используют воздух из окружающей среды.

Общие сведения о производстве пеллет

Мировая и отечественная практика показывают, что организация безотходного производства позволяет не только защищать природу от вредных выбросов, но и получать с этого немалую прибыль. Поэтому еще с советских времен отмечается тенденция к переработке отходов химической, бумажной, нефтеперерабатывающей, горной промышленности, АПК, металлургии, машиностроения, энергетики.

Безотходные технологии не обошли стороной и лесопромышленность. Мебельное производство, предприятия, перерабатывающие древесину, собственно лесопилки и другие компании оставляют после себя вторичное сырье, которое представляет ценность для других производителей.

Речь идет про стружку, осмол, кору, срезки, опилки и т.п. Из измельченной древесины можно изготовить ДВП и другую продукцию. Однако это сложный процесс, поэтому целесообразней и экономически выгодней будет организовать производство пеллет.

Чтобы не понести убытки, необходимо четко обозначить задачи, которых следует придерживаться владельцу бизнеса.

Стоит отметить, что получения прибыли можно добиться только при:


  • создании высокорентабельного завода по изготовлению пеллет;
  • удовлетворении потребностей потребителей в высококачественной продукции.

Факторами достижения успеха в производстве пеллет станут:

Faktory-dostizhenija-uspeha

Производство пеллет требует больших инвестиций и характеризуется длительной окупаемостью. Поэтому для ведения такого предприятия обязательно составляют бизнес-план.

1. Описание продукции: сферы применения пеллет.

Производство пеллет осуществляется из разного сырья. Это может быть измельченная древесина в чистом виде (опилочные гранулы) либо ее примесь с корой. Некоторые предпочитают изготавливать топливные брикеты из с/х продуктов, оставшихся после первичной обработки: соломы, водорослей, зерноотходов, подсолнечной лузги, торфа и т.п.

Opisanie-produkcii


Чем большее содержание побочных продуктов будет при производстве, тем больше % зольности в пеллетах. Высокий показатель зольности свидетельствует о низком качестве продукции.

Обратите внимание!

Если в рецептуре использовать меньше коры, пеллеты будут отнесены к «гранулам первого класса». В них зольность составляет 1,5% и не более. Пеллеты, при производстве которых разные субпродукты и кора добавлялись в большей степени, называются «промышленными». Они эксплуатируются в других целях, а уровень их зольности не превышает 5%.

svojstva-pellet

Тем не менее, оба виды пеллет востребованы. В основном, пеллеты используются как топливо. Причем, из-за его экологической чистоты (отсутствия серы), их называют «топливом будущего», «евродровами». А получаемая в результате их сжигания зола может применяться в качестве калийного удобрения почвы.

soderzhanie-uglekislogo-gaza

Калорийность пеллет превышает калорийность дров в несколько раз. Пеллеты быстро разгораются, но при этом горят продолжительное время. Внешний вид их схож с обычными дровами. Однако производство пеллет происходит по совсем иной технологии.

Их превосходство над обычным топливом не переоценить:


prevoshodstvo-nad-obychnym-toplivom

Благодаря таким показателям пеллеты в Европе и России используются для отопления загородных домов, коттеджей. А за счет хорошей теплоотдачи их применяют еще и в котельных, на электростанциях. Это обуславливает высокую конкурентоспособность пеллет.

Кроме того, древесные пеллеты можно эксплуатировать в обычных каминах, брать с собой в поход для разжигания костра. Одна закладка будет давать тепло в течение 1,5-2 ч. Еще их приобретают, чтобы наполнять лотки для опорожнения кошек, домашних грызунов.

Также пеллеты иногда используются в качестве абсорбента в автомастерских. С их помощью успешно удаляются технические жидкости при уборке. Находят пеллеты свое применение и в строительстве, как утепляющий материал, закладываемый между стенами.

Пеллеты обладают высокой прочностью, т.к. от растительного сырья получают лигнин, который в процессе производства плавится и склеивает древесные частицы между собой. Их выпускают цилиндрической формы длиной 2,5 см или брикетами (25 см в длину, в диаметре – до 10 см).

2. Этапы реализации проекта по производству пеллет.

Чтобы производство пеллет было налажено, приходится провести предварительно трудоемкую и кропотливую работу. В первую очередь разрабатывается бизнес-план. В ходе его составления выясняются все необходимые аспекты.

Итак, что же ожидает человека, планирующего производство древесных пеллет:


  • Проведение маркетинговых исследований, поиск потенциальных покупателей.
  • Аренда (покупка) производственных площадей. Это желательно делать в районе расположения лесхоза.
  • Подготовка помещения, проведение ремонтных работ.
  • Изучение технологии производства, стандартов.
  • Приобретение оборудования (в собственность или лизинг) и его установка.
  • Регистрация юрлица, лицензирование деятельности по изготовлению пеллет, стандартизация.
  • Изучение сырьевой базы в регионе производства, подсчет необходимых объемов поставок сырья, поиск поставщиков и заключение договоров.
  • Определение стоимости пеллет.
  • Решение вопросов логистики.
  • Набор персонала и его обучение.
  • Выяснение основных рынков сбыта.
  • Проведение рекламной кампании.

Производство древесных пеллет рекомендуется регистрировать, как ООО, а налогообложение вести по общей схеме.

osnovnye-uplachivaemye-nalogi

3. Анализ текущего состояния рынка пеллет.

В России производство пеллет налажено более, чем 155 заводами. В среднем, они обеспечивают страну 800 тыс. т топливных гранул. Но только 250-300 тыс. т потребляются внутри страны, остальное идет на экспорт.

Для сравнения: в Европе ежегодно выпускается не менее 15 млн. т пеллет. В мире каждый год потребление продукции достигает объемов 22,5 млн. т.


Крупнейшим игроком российского рынка пеллет является завод, расположенный в Ленинградской области – «Выборгская целлюлоза». Годовые объемы производства предприятия возрастают с каждым годом. Ныне они оставляют 1-1,2 млн. т.

Следовательно, ежемесячная производительность приводит к 85-100 тыс. т пеллет. Это невысокие показатели. Они порождаются нехваткой сырья, допущением грубых ошибок при проектировании производства, неправильной эксплуатацией оборудования и т.п.

indeksy-promyshlennogo-proizvodstva

Другие компании также активно экспортируют пеллеты, поскольку имеют сертификаты, позволяющие выйти на международный рынок (SPB, EN plus). Еще в 2010 году нидерландский университет сделал утешительные прогнозы на ближайшие 25 лет. По мнению исследователей, спрос на пеллеты в ЕС поднимется на 180 млн. т в год.

Вместе со спросом и предложением растут закупочные цены на продукцию, используемую для экспорта. Российские владельцы заводов по производству пеллет, экспортирующие продукцию, сбывают ее по цене 80-230 евро/т.

Со своей стороны, вы должны более тщательно изучить конкурентную среду.

prirost-uchastnikov-rynka-toplivnyh-briketov


В случае с производством пеллет целесообразней не соперничать с конкурентами, а наладить деловые связи. Поскольку рынок пока только развивается, производителям пеллет стоит стремиться к сотрудничеству между собой, обмену опытом и знаниями, взаимовыгодному продвижению своих интересов.

Анализируя текущее состояние рынка, можно сказать следующее: отмечается рост числа участников рынка и объемов производства пеллет, однако вместе с этим возрастает и количество потребителей. А если провести ряд маркетинговых мероприятий, направленных на формирование потребительского мнения, их станет намного больше.

Такими мероприятиями могут стать:

  • реклама в общественных местах, супермаркетах;
  • образование представительств в мегаполисах;
  • создание сайта и продвижение товара в интернете с целью большого охвата аудитории и др.

4. Изучение сырьевой базы для производства пеллет.

Изучение сырьевой базы – серьезный этап. Сначала нужно определиться, что вы будете брать в качестве сырья. Если решение принято в пользу древесины, выясните ее характеристики.

Для производства пеллет, например, можно взять 90% хвойных пород, а оставшиеся 10% составят другие породы.

Чаще используются следующие отходы деревообработки:

  • обрезки кромок,
  • щепа,
  • горбыль,
  • кора,
  • стружка,
  • обзол и прочие лесоматериалы.

pellety-iz-tverdyh-porod

Влажность опилок не должна превышать 11%, а фракция составлять более 3 мм. На практике сырье для пеллет редко отвечает требованиям, поэтому его предварительно измельчают и обязательно подсушивают.

Если не позаботиться о своевременных поставках сырьевого материала и в достаточном количестве, производство станет убыточным. Поэтому хорошенько подумайте, кто станет вашими поставщиками, узнайте площадь лесного фонда в вашем регионе, если собираетесь покупать древесину.

Обычно именно лесхозы обеспечивают заводы по производству паллет 80% сырья. Остальное поступает от коммерческих компаний, леспромхозов.

Также потребуется позаботиться о месте, где будет храниться древесина. С этой целью используют временные полигоны.

Для бесперебойной работы цеха к началу производства запаситесь сырьем. Общие запасы на начальном этапе должны составлять не менее 5-6 тыс. куб. м. Если оборудование и смена вкупе за час будут выдавать около 8 т пеллет, потребности в сырье составят приблизительно 56-64 куб. м. На одну 1 т пеллет приходится 7-8 куб. м. опилок.

Если покупать плотное древесное сырье (горбыль, дрова), тогда расход будет почти в 3 раза меньше – 2,5 куб. м. Транспортировка сырья достигается либо за счет средств поставщика, либо собственными усилиями. В последнем случае нужно купить автопогрузчик, грузовик.

5. Выбор помещения для организации производства пеллет.

Производственная площадка должна вмещать оборудование и обеспечивать нормальное передвижение работников, иметь комнату для склада, установки санузла, рабочее место для управляющего персонала и др.

struktura-proizvodstva-pellet

Поэтому ее минимальная площадь – 600 кв. м. Из них 250 кв. м. будут заняты оборудованием для производства пеллет, 300 кв. м. требуются для хранения сырья и готовой продукции.

Потолки должны быть высокие – не менее 5 м. Обязательным требование к помещению является электроснабжение (400 кВт), наличие водопровода и канализационной системы, вентиляционной.

Идеально, если у вас получится арендовать помещение, находящееся вблизи источника сырья (5-25 кг). Так ваше предприятие по изготовлению пеллет сэкономит на транспортных расходах.

Как происходит производство пеллет: особенности технологии

В зависимости от выбранного сырья и избирается технология. По сути, производство пеллет из лесоматериалов и производство из отходов коммунальных хозяйств, агропромышленности осуществляется по одному принципу.

Новые технологии для малого бизнеса: анализ

osobennosti-tehnologii-proizvodstva-pellet

Первоочередным является сортировка и крупное дробление сырья (объемом до 1,25 куб. см). Затем происходит его транспортировка, дозировка (согласно рецептуре того или иного класса пеллет), просушка. Степень влажности должна варьироваться в пределах 8-12%.

Сушка будущих пеллет производится на специальных сушилках ленточного либо барабанного типа. Выбирается установка в зависимости от вида сырья и требований к качеству продукции.

Следующий этап производства пеллет сводится к мелкому измельчению. Потом нужно осуществить водоподготовку. Таким образом, пеллетный полуфабрикат доводится до необходимой кондиции, поскольку влажность равная 8% не позволяет склеиться частицам.

В смесительной емкости дозируется вода или пар. Если применялись для изготовления пеллет твердые древесные породы, шнековый смеситель оснащается входом для подачи пара. Когда вместо сырья берут мягкие породы, поступает вода.

Производство пеллет заканчивается гранулированием или прессованием, охлаждением, просеиванием (с помощью аспирационной системы), фасовкой и упаковкой. Просеивание происходит с целью удаления не спрессовавшихся гранул.

Рассыпавшиеся на опилки частицы впоследствии вторично обрабатывают и снова включают в производство следующей партии пеллет. Фасуются пеллеты в полиэтиленовые мешки. Одна упаковка, как правило, вмещает 12 брикетов или 5-25 кг продукции. Если потребитель заказывает биг-бэги, пеллеты упаковываются в контейнеры емкостью 500-650 кг. Для контроля за весом применяют весы и дозатор.

sistema-upravlenija-dlja-pellet

1) Какое покупают оборудование для производства пеллет?

Оборудование для производства пеллет можно покупать частями.

Тогда вам понадобятся такие агрегаты:

oborudovanie-dlja-proizvodstva-pellet

Лучше, конечно, купить специальную автоматизированную линию. Несмотря на автоматизацию производства, необходимо будет транспортировать сырье к барабану сушки, поэтому придется нанять оператора, который бы взял на себя данную задачу.

Дробилка (щепобойка) понадобится для подготовки древесины в опилки. Чтобы их высушить, нужен теплогенератор. Итальянские агрегаты работают на мазуте, оборудование из Восточной Европы потребляет дизель, а японским механизмам необходим керосин.

Самыми важными единицами оборудования в производстве пеллет считаются сушильный аппарат, пресс и гранулятор. К их выбору подходите внимательно. Они стоят немало, следовательно, нужно будет найти надежного производителя.

Для измельчения сырьевого материла в производстве можно использовать рубильную машину марки 5Р-РМ.

rubilnaja-mashina

harakteristiki-rubitelnyh-mashin

harakteristiki-rubitelnyh-mashin-prodolzhenie

С дополнительным дроблением и сушкой может справиться аэродинамическая сушилка АС-3.

ajerodinamicheskaja-sushilka

Sravnitelnaja-harakteristika-sushilok

По производительности удовлетворяют шнековые пресса Pini-Kay. Пресса-грануляторы используются либо с плоской матрицей, либо с цилиндрической.

Если вы предпочтете оснастить цех по производству пеллет линией брикетирования «под ключ», ее схематичный вид примерно таков:

shema-linii-briketirovanija

Гранулировочные линии подразделяются на мини-грануляторы и промышленное оборудование. Установки, приводимые в действие электрическим двигателем, стационарны. Оборудование для производства на дизеле обладает мобильностью.

2) Кто должен работать на заводе по производству древесных пеллет: набор кадров.

Потребность в кадрах определяют такие факторы:

Potrebnost-v-kadrah

На предприятии, изготавливающем пеллеты, должны работать:

  • управленец с высшим образованием,
  • начальник производства,
  • главбух с опытом работы,
  • 3 начальника смены,
  • производственный персонал (рабочие и 3 оператора),
  • 2 работника для выполнения вспомогательных функций,
  • 2 водителя.

Владелец предприятия сам устанавливает штанное расписание. Но, как правило, в году рабочих дней 360. Производство протекает в 3-сменном режиме. Одна смена длится 8 ч.
Обычно линию по производству пеллет обслуживает не более 6-9 человек.

3) Рынок сбыта древесных пеллет.

Реализовывать пеллеты можно как на внутреннем рынке, так и на внешнем. Потребителями могут быть: Германия, Норвегия, Великобритания, Южная Корея, Польша, Япония, Дания и др. В ЕС стоимость пеллетов достигает 220 евро за тонну.

На внутреннем рынке потребителями выступают различные предприятия, потребляющие много энергии и желающие снизить траты на топливо, например:

  • деревообрабатывающие цеха,
  • заводские котельные,
  • коммунальные хозяйства,
  • ТЭЦ,
  • биохимические компании,
  • птицефабрики,
  • владельцы частных домов и т.д.

segmenty-rynka-toplivnyh-briketov

segmenty-rynka-toplivnyh-briketov-odin

segmenty-rynka-toplivnyh-briketov-dva

segmenty-rynka-toplivnyh-briketov-tri

Чтобы иметь представления о требуемых объемах производства, нужно постараться изучить потенциал потребителей.

Для этого учитываются:

  • демографические данные в регионах сбыта;
  • количество пеллет, поставляемых на рынок в течение последних лет;
  • динамика роста конкурентов и пр.

potencial-potrebitelej-pellet

potencial-potrebitelej-pellet-prodolzhenie

Виды пеллет

Внешне пеллеты представляют собой древесные гранулы длиной 6-8 мм. Несмотря на визуальное сходство, пеллеты из разных материалов и разного класса отличаются по качественным характеристикам. Есть несколько подходов к классификации.

По материалу изготовления:

  • древесные (из коры);
  • торфяные;
  • опилочные;
  • угольные;
  • соломенные;
  • крупяные;
  • из щепы;
  • из лузги;
  • из отходов лесозаготовки;
  • из твёрдых бытовых отходов;
  • из куриного помёта.

Для изготовления пеллет подходят все материалы с хорошей горючестью. Список сырья, годного для производства топливных гранул, постоянно увеличивается.

Другая классификация основана на качестве пеллет:

  1. Премиум-сорт. Гранулы оттенка светлого дерева. Отличаются низкой зольностью — всего 0,5% — и высокой теплотворной способностью. Это означает, что пеллеты будут расходоваться экономно, а чистить печь от золы придётся не чаще раза в месяц. Стоимость выше чем у других гранул, но зато подходят для печей любого класса.
  2. Индустриальные. Темнее премиум-гранул, потому что имеют в составе кора, а иногда даже пыль и землю. Зольность у них выше, а теплотворная способность ниже, поэтому расходоваться они будут быстрее. Печь придётся чистить чаще.
  3. Стандартные или агропеллеты. Их изготавливают из лузги подсолнечника и гречневой шелухи. У них самый тёмный оттенок, зольность выше 3% и низкая теплотворность. Они будут быстро расходоваться и оставлять много золы. Печь придётся чистить гораздо чаще, зато можно сэкономить деньги.

Качественные пеллеты обладают определёнными характеристиками, по которому их легко опознать. Во-первых, длина 6-8 мм. Все гранулы должны быть примерно одинаковыми. Во-вторых, они должны пахнуть клеем, а не деревом. В-третьих, равномерный цвет. Признаки плесени и грибка недопустимы. В-четвёртых, минимум пыли и земли.


Использованные источники

  1. forumhouse.ru/threads/122484/
  2. pellety-toplivo.ru/produktsiya
  3. biznesprost.com/otkryt-biznes/proizvodstvo-pellet.html
  4. biztolk.ru/biznes-idei/proizvodstvo/oborudovanie-dlya-proizvodstva-pelletov-iz-opilok.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.