Что такое топливные пеллеты, из чего состоят, расход пеллет на зиму

Пеллеты: что это такое?

Внешне топливные пеллеты выглядят как гранулы цилиндрической формы. В них запрессовывают отходы древесного и с/х производства. Размеры их стандартные:

1. Диаметр – 6-8 мм.
2. Длина – от 5 до 70 мм.
3. Влажность – 7-10%.

«Сыпучие» гранулы удобны при использовании подающих устройств в котельных

За счет этого показателя они успешно используются в пиролизных котлах. Если сравнить с дровами, то КПД котлов на таком топливе больше в 1,5 раза.

Но размеры одной пеллеты зависят от используемого для производства материала, типа сырья и сферы использования.

Хорошо просушенные пеллеты работают эффективнее

Оборудование

Владея информацией относительно того, как сделать самому пеллеты, можно решить проблему обеспечения дома либо другого помещения независимым источником энергии. В общем, оборудование для их изготовления принято делить на два основных класса: промышленные линии и мини-градуляторы.

Вторая разновидность подразделяется на несколько подвидов в зависимости от использования привода. В данном случае может применяться дизельный двигатель, электромотор либо агрегат от вала отбора тракторной мощности. Выбор того или иного типа зависит от условий дальнейшей эксплуатации данного оборудования, а также степени обеспеченности сырьём.

Цена установок колеблется в зависимости от технических характеристик. В частности, агрегат, производительность которого составляет 200-250 килограмм гранулированного топлива в час, обойдётся в сумму, составляющую чуть более 6 тысяч американских долларов. В то же время мощная промышленная линия, способная выпускать за то же время около одной тонны твёрдого топлива оценивается примерно в 132 тысячи долларов. Как показывает практика, самыми эффективными являются первые из упомянутых установок.

Плюсы

Выбирая пеллеты в качестве сырья для отопления, вы будете обеспечены массой достоинств:

1. Агрегаты, которые функционируют на таком топливе, характеризуются более высокой производительностью.
2. Отмечается очень высокая теплотворность. Например, 2 т пеллет в процессе сгорания выделяют определенное количество тепла. Столько же тепла выделится при сгорании 1000 л дизельного топлива, 3,2 т дров, 1370 л мазута и 957 м³ природного газа.

Вид топлива	Теплотворность, МДж/кг	% серы	% золы
Каменный уголь	15-25	1-3	10-35
Дизельное топливо	42,5	0,2	1
Мазут	42	1,2	1,5
Пеллеты древесные	17,5	0,1	1
Пеллеты из соломы	14,5	0,2	4
Щепа древесная	10	2
Пеллеты торфяные	10	10
Природный газ	35-39

Таблица теплотворности пеллет и других видов топлив.

Вид топлива	Тепловая способность, ккал/кг
Пеллеты	4500
Дрова	2500
Уголь древесный	7500
Каменный уголь	7400
Мазут	9800
Дизельное топливо	10200
Природный газ	8300

Легко хранить.
В процессе работы образуется совсем немного золы. Если сравнивать с тем, какое количество появляется во время функционирования дровяного котла, то в случае с пеллетами ее меньше в 10-20 раз. Чистить котел от золы надо раз в неделю.
Высокая эффективность работы котла — порядка 99 %.
Температурный режим горения регулируется автоматически.
Топливо загружается в камеру сгорания автоматически.
Характеризуются высокой устойчивостью к самовозгоранию.
Такой вид топлива считается экологически чистым. Это обусловлено тем, что в состав не входят различные химические компоненты. Гранулы образуются за счет сжимающего усилия. В процессе сжатия выделяется лигнин, которым они и склеиваются.
Не гниют и не разбухают.
Удобство в транспортировке благодаря упаковке в мешки и другие виды тары.
Длительный срок службы котлов на топливных гранулах.

Несмотря на большое количество плюсов, которые привносят пеллеты в систему отопления, выделяются и недостатки:

• для их сжигания требуется специальный котел или нужно переделывать твердотопливный;
• если покупать топливные гранулы не оптом, а в небольшом количестве, то стоить они будут значительно дороже.

Котлы на пеллетах могут быть с автоматической подачей топлива. Подробнее читайте тут.

https://youtube.com/watch?v=fEYDS0bluhw

Особенности работы пеллетного отопления

Топливом в таком котле служат спрессованные гранулы из древесных опилок.

Этот способ отопления экологичен, поскольку использует в качестве сырья опилки, остающиеся на деревообрабатывающих производствах. Это дает полное использование растительного сырья и к тому же избавляет от необходимости расходов на утилизацию отходов. Опилки перемешиваются со связующим веществом на водной основе и под высоким давлением спрессовываются в гранулы, после чего сушатся.

Пеллеты хранятся в бункере рядом с отопительным котлом и постепенно подаются в топку. Для этого внизу бункера предусмотрен шнековый механизм, напоминающий винт мясорубки. Он проталкивает гранулы из бункера в топку, где они сгорают в тлеющем режиме, отдавая максимум тепла.

Автоматика котла управляет работой мотора, вращающего шнек. Он включает его, если необходимо повысить температуру теплоносителя, и останавливает, когда заданное значение достигнуто.

Запаса пеллет в бункере хватает на период от нескольких дней до месяца. Это обеспечивает высокую автономность таких система, сопоставимую с автономностью бойлеров на жидком топливе.

При закупке гранул необходимо оценить их объем. Традиционно дрова измеряют в объемных единица, кубометрах. Пелетты же отгружают на вес, тоннами и килограммами.

В среднем тонна пеллет стандартного качества по теплотворной способности соответствует четырем кубометрам дров из древесины той же породы.

Как выглядят пеллеты

Пока что по стоимости покупки пеллеты обходятся несколько дороже даже дров высшего качества, но с расширением рынка гранулированного топлива цены неминуемо снизятся. По удобству применения Пелетты многократно превосходят привычные всем дрова.

Пеллеты для отопления виды и особенности использования

Достойным конкурентом солярке, углю и дровам являются пеллеты. Это небольшие цилиндрической формы гранулы, которые используются для сжигания в специализированных отопительных котлах. В Европе давно и успешно применяют этот вид топлива. Способствует этому экологичность (это спрессованные отходы деревообработки и растениеводства) и возможность автоматизировать процесс отопления: гранулы сыпучи, что дает возможность хранить их в резервуарах и, автоматически по мере необходимости, подавать в котел. Диаметр пеллет, используемых для бытовых котлов, — 6–8 мм, в промышленных котлах сжигаются более крупные гранулы диаметром до 10 мм. Длина вообще может быть от 5 до 70 мм.

Как производят гранулы пеллеты из древесины

Для производства пеллет берут самую недорогую древесину, которую невозможно использовать больше ни в каких целях. Это обрезки, щепа, опилки. Эти отходы сортируют, очищают от примесей, отсеивают песок и т.п. Далее, мощный магнит, используемый на сортировочной ленте, притягивает железо (например, гвозди). После удаления посторонних предметов древесные отходы отправляются в молотковую дробилку, где их измельчают до фрагментов размером в 4 мм. Это этап называется предварительным измельчением. Необходим он для равномерного просушивания сырья на следующем этапе.

Пеллеты делают и отходов деревообрабатывающей промышленности и агрокомплекса

Полученные опилки высушивают в специальном бункере до требуемой влажности (8–12%). После чего их отправляют на повторное измельчение. В результате получаются мелкие фрагменты древесины, которые после доведения до идеальной влажности (10%) отправляют в пресс-гранулятор. Здесь под воздействием давления (в некоторых прессах высокой температуры) древесные опилки превращаются в гранулы. Для этого состав пропускают через матрицу, в которой вырезаны круглые отверстия. Конструкция пресса — гранулятора напоминает обычную мясорубку: тесто продавливается через отверстия, и получаются гранулы. В охладительной колонке их остужают. Так получается конечный продукт — топливные пеллеты.

Виды и используемое сырье

Если классифицировать пеллеты по сорту, то их существует три вида:

Индустриальные — имеют серо-коричневый цвет, их процент зольности выше 0,7. Это объясняется тем, что древесина, из которой они изготовлены, не прошла окорку. То есть в гранулы попадает большое количество коры, дающей повышенный процент зольности. Стоит учесть, что применение индустриальных пеллет в бытовом котле может привести к его поломке: не все горелки могут работать с топливом большой зольности. Но стоить они могут на 50% меньше, а это приличная экономия. Если ваш котел без особых проблем пережигает такой вид пеллет — можно использовать и их, но чистить его придется чаще.

Индустриальные пеллеты не всегда можно использовать в бытовых котлах

Агропеллеты чаще используют в промышленных котельных

Белые пеллеты — идеальное топливо для бытовых пеллетных котлов

Из чего делают

Любое сырье с содержанием лигнина подойдет для изготовления пеллет. Самым распространенным в России является древесное сырье, причем чаще используют хвойные породы, несмотря на то, что из лиственных получается более качественное топливо. Популярность хвойных пород объясняется тем, что переработка древесины лиственных пород требует более сложного и дорогого оборудования: почти все лиственные породы не очень хорошо прессуются, потому требуется более мощное оборудование, часто приходится экспериментальным путем подбирать режим переработки/увлажнения/прессования, а это время и средства. Причем стоимость пеллет при реализации на внутреннем рынке от материала зависит незначительно.

Сырьем для производства пеллет являются любые горючие отходы

Чем отличаются березовые пеллеты от хвойных? Березовые пеллеты имеют незначительно большую выделяемую теплоту при сгорании, чем хвойные, но разница невелика. Зато в при горении березовых нет смол, которые при длительном использовании сосновых оседают в дымоходе, из-за чего требуется его чистка.

Агропеллеты чаще изготавливают из соломы. Хотя теплоотдача таких гранул меньше, чем у древесных, но стоят они значительно дешевле. Большей теплоотдачей среди агропеллет отличаются гранулы из рапсовой соломы. Пелеты из шелухи (лузги) подсолнечника являются отличными конкурентами гранулам из бурого угля. Преимуществ у них много: гранулы из лузги дешевле, у них меньше зольность во много раз, да и тепла выделяют они больше и зола лузги экологически чистая, являющаяся отличным удобрением для агрокультур.

Качество пеллет и его влияние на расчеты

Эффективность отопления и, следовательно, расход топлива напрямую связан с его качеством.

Ключевым показателем является влажность. Она должна быть в пределах значений, указанных в паспорте котла. Для этого гранулы нужно хранить в заводской упаковке в сухом помещении с обязательным периодическим контролем влажности. Перед приобретением большой партии пеллет разумно купить небольшую упаковку и опытным путем проверить качество топлива.

Специалисты используют следующие способы проверки качества топлива:

• Осмотреть. Поверхность гранул должна быть ровной, и блестеть. Нежелательны трещины, неровности, сколы. Они означают, что была нарушена технология производства или хранения.
• Попробовать раскрошить гранулу. Хорошие пеллеты не удается раздавить голыми руками. Прочность пеллеты также означает использование качественного сырья и связующего, соблюдение технологии производства. Непрочные гранулы начнут крошиться еще в бункере и могут вызвать затор в системе подачи топлива в топку.
• Убедиться в качестве упаковки и ее целости. Качественное топливо хранится упакованным в мешки, в которых сохраняется низкая влажность. Не стоит поддаваться на уговоры и покупать пеллеты россыпью, даже со скидкой.
• Проверить цвет. Качественные гранулы должны быть светлых оттенков, без вкрапления темных фрагментов. Такие включения означают, что в опилки добавлена кора и другие низкоэффективные с топливной точки зрения части дерева

Перед покупкой пеллет их стоит осмотреть, попробовать раскрошить

Пеллеты- прогрессивный, экономичный и очень удобный способ отопления частных домов, коммерческих предприятий и общественных зданий. Автоматизированная загрузка твердого гранулированного топлива обеспечивает высокую автономность работы установки и малую трудоемкость ее обслуживания. Чтобы рассчитать сезонную потребность в пеллетах, необходимо учесть площадь отапливаемого дома, теплотворную способность топлива, КПД системы отопления и ряд других условий.

Выбор производства пеллет как бизнес

В первую очередь необходимо оценить востребованность продукции, которую будет производить новое предприятие, и определиться с тем, в каком регионе открывать его наиболее целесообразно. Основной тенденцией мирового развития является повышение интереса к альтернативным и возобновляемым источникам энергии, а также существенным ужесточением требований к их экологической безопасности.

Пеллеты  являются продуктом переработки отходов предприятий различного назначения:

• деревообрабатывающих;
• лесопильных;
• ряда пищевых производств;
• с/х.

Часто указанную продукцию именуют древесными гранулами или «евродровами», но производство пеллет  может быть организовано с использованием отходов любого из упомянутых выше производств.

Основными сферами использования пеллет являются, в первую очередь, энергетика:

• генерация тепловой и электроэнергии;
• когенерация на электростанциях и котельных;
• частные домовладения (котлы, работающие на пеллетах, или комбинированные, пеллетно – газовые);
• продукция широко востребована производителями такого продукта, как наполнитель для кошачьих туалетов.

Возможны варианты использования пеллет в отраслях вспомогательного значения. Например,  для работы парогенераторов промышленного назначения, абсорбентов и т.п.

Линия по производству пеллет, ориентированная на внутренний российский рынок является сегодня не особенно прибыльным, так как объём потребления крайне незначителен. Основными потребителями упомянутой продукции выступают государства Западной Европы и Китай.

Можно организовать пеллетное производство, значительно различающихся по составу из-за исходного сырья (чистые древесные опилки, древесина с определённым процентом коры, соломы. жмыха и т.п.). Чем больше примесей, тем существеннее зольность готовой продукции и, соответственно, ниже её качество, а значит и стоимость.

Наиболее дорогими и высококачественными считаются пеллеты, у которых упомянутый показатель не превышает полутора процентов. Именно эта продукция является наиболее востребованной для пеллетных котлов, установленных в частных домах, а также для производства наполнителя.

Если показатель в 1,5% по зольности превышен (1,5 – 5,0) %, то использовать пеллеты в качестве топлива можно только на крупных промышленных установках.  

При этом следует иметь в виду, что единых международных стандартов на данную продукцию не существует. Поэтому следует внимательно ознакомиться с требованиями действующих нормативов именно в той стране, в которую планируется организовать поставку готовых пеллет. И именно с этим учётом подбирать оборудование по производству пеллет.

Диаметр готовой продукции может задаваться диапазоном 5,0 – 10,0 мм, а её длина, соответственно 6,0 – 75,0 мм. Различаются требования к зольности продукции (высший сорт в USA ≤ 1,0%, в Европе ≤ 1,5 %. Сорт «стандарт» соответственно ≤ 3,0%);

• сырьевой рынок;
• ведущие производители, уже работающие на данном рынке (уровень конкуренции);
• наличие платёжеспособного спроса (описание потребителей упомянутой продукции);
• анализ существующих цен, их динамика и ёмкость имеющегося рынка;
• выбор технологий, по которым будут организовано производство гранул. Определение поставщиков необходимого для этого оборудования.

Реализовать проект можно в любом регионе России.

Для анализа сбыта продукции требуется получение возможно более полной характеристики целевого рынка, на которые планируется выходить с пеллетами.

По результатам анализа собранной информации разрабатывается стратегия маркетинга, которой будет следовать новый завод или производственный комплекс, и проводится выбор бизнес-модели будущего предприятия, которая будет положена в основу производства древесных гранул.

Факты о топливных брикетах

Следующие параметры выгодно отличают пеллеты от обычных дров.

Сколько весят пеллеты?

На вес влияет плотность. К примеру, плотность брикета pini-kay составляет 1.08−1.36 кг/см3. Значит, один куб весит 1080−1360 кг. Это больше, если сравнить один кубометр дров из дуба — около 800 кг, березы — 750 кг, сосны — 520 кг.

Как и какое время горят?

Брикеты горят равномерно и долго, если они сложены правильно и было обеспечено минимальное количество воздуха. К примеру, для обогрева площади 100 кв. м потребуется около 30 кг гранул в сутки. Разжигаются быстро. Правила и рекомендации производитель указывает на упаковке.

Можно ли использовать как наполнитель?

Да, можно. За счет натуральности и безопасности сырья нередко гранулы используют в качестве подстилок для домашних питомцев, бюджетного наполнителя кошачьих туалетов.

Справка. Если своевременно не менять наполнитель, то гранулы начнут издавать неприятный запах. Регулярная замена влияет на увеличение расхода продукции.

На сколько хватает тонны пеллет для отопления?

Ориентировочный расход топлива каждый месяц составляет от 1400 до 2000 кг, если отапливается многоэтажный дом с площадью 200 кв. м.

Сколько нужно пеллетов для отопления дома?

Количество зависит от типа котла и качества самой продукции, утепления дома. Для помещения с площадью до 100 кв. м потребуется около четырех тонн топлива за весь отопительный сезон.

Основные параметры пеллеты

Пеллеты для отопления это гранулы белого или оттенков коричневого цвета, длиной от 10,00 до 30,00 мм, диаметром 6,00 и 8,00 мм, реже встречается топливо диаметром 10,00 мм, предельный диаметр гранул 25,00 мм. Потемнение пеллет связано с присутствием в структуре материала различных несгораемых остатков (пыли, земли, ряда других).

Главными параметрами пеллет являются:

• зольность (чем ниже, тем лучше и меньше золы, так котел придется чистить гораздо реже);
• влажность;
• теплотворная способность (ENPlus-A1 – 18,0 Мдж/кг, ENPlus-A2 – 18,0 Мдж /кг, EN-B – 15,0 МДж/кг).
• общая длина;
• степень плотности;
• диаметр;
• насыпная масса;
• класс истираемости.

По каким нормам определяют качество пеллет?

Российские производители пеллет пользуются стандартами качества, принятыми в европейских странах. Зарубежные производители топлива для пеллетных котлов получают сертификаты соответствия выпускаемой продукции действующим в Европе стандартам качества. Отсутствие документа, подтверждающего качество пеллет, отпугивает покупателей. При этом стоимость сертифицированной продукции того же качества выше, чем не сертифицированной.

В стандартах качества EN plus и EN-B зафиксированы требования к бытовым и промышленным пеллетам по ряду критериев, а именно:

• диаметру;
• длине;
• насыпной массе;
• теплоте сгорания;
• влажности;
• истиранию (проценту пыли);
• твердости;
• зольности;
• температуре плавления золы;
• содержанию металлов и других химических элементов, указываемых в мг на кг.

Производители, желающие выиграть тендер на госзакупки пеллетного топлива, должны предоставить в пакете документов сертификат EN plus.

Что такое топливные пеллеты

Прежде чем выяснять, как делают пеллеты в домашних условиях или в условиях производственного предприятия, следует разобраться с тем, что собой представляет такой вид твердого топлива. Пеллеты для отопления – это цилиндрические гранулы, спрессованные из горючего сырья, диаметр которых может составлять от 4 до 10 мм, а длина находится в интервале 15–50 мм.

Процесс выдавливания пеллет через матрицу цилиндрического пресса

Из чего делают пеллеты? Для производства топливных гранул может использоваться различное сырье природного происхождения. Так, наиболее распространенными видами сырья, из которого изготавливают топливные гранулы, являются:

• отходы производственной деятельности деревообрабатывающих предприятий – древесные опилки и мелкая стружка (пеллеты из опилок и древесной стружки считаются самым качественным видом топлива подобного типа);
• отходы лесозаготовки и первичной обработки древесины, к которым, в частности, относятся ветки, древесная кора, сухая листва и даже хвоя;
• отходы деятельности предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции (в качестве сырья для производства пеллет в данном случае используют лузгу подсолнечника, а также пшеничную, рисовую или гречишную шелуху);
• торф (гранулирование или брикетирование позволяют сделать торф, добываемый в рассыпчатом состоянии, более удобным в качестве топливного материала; более того, торфяной брикет, если сравнивать его с торфом в виде рассыпчатой массы, отличается более высокой теплоотдачей);
• птичий помет, в больших количествах образующийся на птицеводческих комплексах и пригодный для топки;
• отдельные виды твердых бытовых отходов, которые при использовании специальных технологий переработки превращают в недорогие и достаточно энергоэффективные топливные брикеты.

В начале процесса древесные материалы дробятся на более мелкие фракции

Качественные характеристики топливных брикетов (в частности, степень тепловой отдачи) в значительной степени зависят от того, пеллеты из чего делают.

Гранулированное топливо может отгружаться насыпью для крупных котельных или поставляться в мешках различного объема

Пеллеты из опилок, стружек и другого природного сырья используются не только для растопки отопительных котлов в жилых домах и производственных строениях: с их помощью удобряют и мульчируют почву. Такие гранулы применяют также в качестве адсорбирующих элементов, хорошо впитывающих влагу.

Техническое обслуживание

Отопление дома, в котором используются котлы, работающие на пеллете, нуждается в небольшом обслуживании. Они, как правило, имеют открытую систему отопления, поэтому нужно следить за уровнем воды в системе. Можно сделать автоматическую подачу пополнения воды в систему отопления. Сам котёл необходимо чистить от сажи, особенно рубашку теплообменника, так как это влияет на расход пеллет. Необходимо чистить дымоотводящие трубы. Это не занимает много времени, а момент, когда необходима чистка, можно определить визуально, посмотрев на водяную рубашку, или если увеличился расход пеллет. Крайний срок — это когда котёл начинает дымить в помещение.

Если подача пеллет осуществляется с помощью жёсткого шнека, то необходимо время от времени чистить эту систему от пыли, которая скапливается в каналах для подачи воздуха.

Преимущества топлива

Пеллеты имеют ряд существенных преимуществ:

1. Это экологически чистое сырье, которое не дает повышенных выбросов CО₂ в атмосферу.
2. Низкий риск самовоспламенения за счет того, что в них нет спор, пыли.
3. Гранулы плотнее древесины и их влажность ниже, что обеспечивает больше тепла от сгорания того же объема, что и дров.
4. За счет стандартных размеров и сыпучести появляется возможность полностью автоматизировать процесс отопления.
5. Отходов у самых распространенных типов пеллет мало, это значит, что чистить котел каждый день не понадобится. По отзывам тех, кто использует данное топливо, чистка нужна не чаще 1 раза в месяц.
6. Только на первый взгляд это топливо кажется не самым доступным. На самом деле если сделать пересчет на количество тепловой энергии, то именно пеллеты будут в этом плане самым эффективным топливом.
7. Простота хранения сырья — минимум площади и отсутствие запаха.
8. Простота и чистота транспортировки.
9. Высокий КПД котла в пределах 96%.

Пример работы пеллетного котла в разрезе

Древесные гранулы практически не подвержены самовоспламенению, так как в состав не входят пыль и споры. К тому же они не вызывают аллергической реакции

Экономичность: пеллеты или уголь

Благодаря проведённому эксперименту можно смело говорить о том, что если использовать уголь на отопление дома это выйдет гораздо дешевле от его конкурента пеллета.

Выбирая для себя более экономичный вид топлива для тепла, следует учитывать то, что котлы для пеллета имеют стоимость на порядок выше обыкновенных котлов. Причиной высокой цены является тот факт, что пеллетные котлы оснащены устройствами, такими как механизм автоматической подачи топлива в камеру сгорания. Разумеется, что это влияет на стоимость котла. Исходя из этого, для людей, которые хотят прогрессировать, им просто необходимо отапливать своё жильё пеллетами, при этом нужно будет выложить не малую сумму.

Цена топлива зависит от его качества, а также места его приобретения. Разумеется, что в местах, где это топливо добывают, его стоимость будет на порядок ниже, нежели в отдалённых от добычи топлива районах. Многие задаются вопросом, почему топливо, полученное из отходов, стоит на порядок дороже, сами производители не могут ответить на этот вопрос. Мы можем только ждать и надеяться что в дальнейшем, благодаря развитию производства и технологий, цена на пеллеты значительно упадёт, а само топливо станет доступней.