Топливные брикеты из опилок

Производство брикетированного топлива из опилок – это оптимальное применение отходов деревообрабатывающего цеха. Установив необходимое оборудование и применяя современные технологии, владелец столярной мастерской может увеличить экономическую отдачу от работы цеха, а покупатели получат удобные в использовании прессованные опилки (евро-дрова). Однако, наладить производство брикетов из опилок можно и в домашних условиях. При этом хорошо, если у производителя будет доступ к бесплатному (дешевому) сырью. О том, как делать топливные брикеты из опилок мы поговорим в сегодняшнем материале. Дадим краткое описание продукции, приведем требования, выдвигаемые к материалу и правила применения евро-дров, рассмотрим организационные моменты, связанные с открытием данного производства, опишем технологии и оснащение производства, а также расскажем о плюсах и минусах брикетов, изготовленные своими руками.

Описание топливных брикетов из опилок

Прежде чем описывать подробно, как происходит изготовление топливных брикетов, необходимо пояснить, а что же это такое.

Брикетированное топливо изготавливается из опилок дерева разных пород: береза, осина, липа, хвойные породы, кроме этого, часто производят брикеты смешанного типа, к примеру, хвойно-березовые или хвойно-осиновые. Главным преимуществом евро-дров считается то, что в составе топлива не содержится вредных связующих компонентов.

Опилочные брикеты широко применяются для всех разновидностей топок и котлов (центрального отопления, дровяного или угольного оборудования). Топливо также эффективно используется для закладки в камины, печи, грили и т.д. Евро-дрова обладают рядом бесспорных преимуществ в сравнении с другими традиционными видами топлива, предположим, уголь и дрова.

Прессованные опилки используются для растопки

К основным преимуществам древесных брикетов можно отнести следующие параметры:

1. Экономичность – тонна такого топлива заменяет 5 м3 сухих березовых дров.
2. Экономия пространства при хранении брикетированных опилок.
3. Продолжительность горения – данное топливо горит в 3 раза дольше обыкновенных дров.
4. От горения данного топлива не остается золы (всего 1 %), а от сжигания угля остается до 40 % шлаков и золы.
5. При сгорании брикетов не выделяется вредных веществ.

При использовании топливных брикетов отмечается значительное снижение расходов на оплату отопления. При применении топливных брикетов расходы на обслуживание котлов (печей) практически сводятся к нулю, а срок эффективной эксплуатации оборудования увеличивается в разы.

Требования к материалу

К сырью, которое используется при изготовлении топливных брикетов, не выдвигается особых требований. В качестве сырья могут использоваться любые отходы деревообрабатывающего производства:

• стружка и опилки;
• щепки и горбыли;
• обрезки и производственный брак.

Потенциальными поставщиками сырья на производство пеллетов из опилок являются деревообрабатывающие предприятия, компании, занятые производством мебели, лесопилки и пр. Цена 1 м3 сырья для древесных брикетов невысока – в пределах 40-60 рублей. При этом отдельные крупные предприятия готовы отдавать отходы бесплатно и даже доплачивать за их вывоз.

Сырьем для производства такого биотоплива могут стать ветки деревьев, а также зерновая шелуха, стебли подсолнечника или кукурузы, а также другие не используемые в производстве отходы остальных растительных культур.

Для примера, при производстве топливных брикетов в домашних условиях можно применять солому. Помимо этого допускается применение опавших листьев, сухих стеблей растений и т.д.

Для изготовления брикетов потребуется вода, глина либо иные компоненты, способные склеивать сырье. В некоторых ситуациях не исключается добавление крахмала. Для производства такого топлива применяется любой «мусор», способный гореть, не выделяя при сгорании вредных веществ.

Правила применения

Древесные брикеты применяются для растопки каминов, котлов и печей разнообразных типов, в том числе систем отопления, функционирующих на твердом топливе. По той причине, что данный тип топлива отличается повышенной экологичностью, а в процессе его сгорания почти не выделяется дыма и других вредных веществ, брикеты отлично подойдут для обогрева жилого дома, бани, теплицы, их можно в пиццериях, ресторанах в качестве топлива для печей, грилей, мангалов. Блюда, приготовленные на брикетах, имеют хорошую степень прожарки и великолепные вкусовые качества.

Опилки — идеальный компонент для брикетов

Один брикет весом в 1кг полностью сгорает не менее, чем за 5 часов. При этом высока его теплоотдача – примерно 6500 кКал/кг.

Особенности использования данного топлива зависят от вида печи. Для котла достаточно равномерное заполнение топки по мере прогорания брикетов. А при закладке топлива в печь с грубой необходимо сначала сформировать очаг горения с большим объемом нагретого газа. Это способствует хорошему прогреву грубы.

Очаг горения формируется посредством закладки дров. Брикеты (весом около 3 кг) закладываются в уже устоявшийся очаг. Очередную порцию брикетов такого же веса добавляют через 1,5 часа. Останется лишь поддерживать горение до полного прогрева грубы.

Печь с грубой – это стальные с тонкими металлическими топливниками и кирпичные печи, не имеющие шамотной выкладки внутри топки.

Отметим, что КПД данного типа топлива зависит от разновидности печи. К примеру, при закладке брикетов в металлическую печь отдача равна 60 %, а при сжигании брикетов в кирпичной печи – 65 %. В котлах, функционирующих на твердом топливе, теплоотдача составляет 75 %, а в пиролизных – 80 %.

Организация производства брикетов

Прессование опилок, в результате чего потребитель получает евро-дрова, это производство, предполагающее значительные энергозатраты. Процесс производства древесных брикетов зависит от влажности сырья и его состава и, конечно же, от объемов. Чтобы иметь представление об изготовлении древесных брикетов собственными руками, для начала нужно разобраться в особенностях производственного процесса на крупном предприятии.

Итак, производственный процесс, независимо от используемых технологий, стартует с подготовительного этапа. Он состоит из измельчения сырья. Далее сырье подвергается тщательному просушиванию. На этой стадии важно довести влажность древесных опилок до уровня не выше 10 %.

Когда необходимый показатель будет достигнут, приступают непосредственно к прессованию брикетов. Данный процесс может осуществляться с применением разных технологий и оборудования. Рассмотрим это более подробно.

Промышленные технологии и оборудование

В состав технологической линии по изготовлению древесных брикетов входит следующее оборудование.

Во-первых, устройство, которое предназначено для сортировки опилок – калибратор. Посредством данного устройства фракции, отвечающие определенным размерам, отправляются для просушивания, а крупные элементы – на измельчение.

Во-вторых, одно или несколько устройств, где исходный материал, различающийся по размеру и формам, измельчается под требуемые параметры сырья. В состав измельчительного комплекса может включаться:

• машина для рубки, где исходный материал превращается в щепку;
• накопительная емкость для сбора и дозирования полученной щепы в последующую переработку;
• непосредственно измельчитель, посредством которого щепа перерабатывается в единообразную фракцию.

Брикеты бывают разных форм и видов

Третье — устройство для просушивания сырья. Это наиболее энергозатратный элемент в технологической линии по производству брикетированного топлива. Сушилка может иметь различные конструктивные особенности и способы сушки опилок:

• барабан для сушки опилок: процесс происходит во вращающемся барабане, внутри которого специальные лопаточки постоянно перемешивают опилки, при этом внутрь постоянно поступает воздух, нагретый до определенной температуры;
• аэродинамическая сушилка опилок, где процесс происходит за счет подачи в камеру горячего дыма (одной из разновидностью аэродинамического устройства является диспергатор);
• пневматическое устройство для сушки сырья, в котором опилки движутся внутри змеевика и под воздействием струи горячего воздуха, в процессе движения просыхает;
• ленточное устройство, где опилки двигаются по ленте, натянутой между барабанами, а просушивание происходит под воздействием горячего воздуха, находящемся вокруг ленты.

В-четвертых, станок для изготовления брикетов из опилок (прессовальное устройство). Это ключевой элемент производства брикетированного топлива, независимо от используемых технологий. Различают следующие виды прессов:

• гидравлический пресс: процесс прессования происходит при гидравлическом сжатии;
• ударный пресс: исходный материал пробивается при помощи поршня через сопло установленных размеров;
• шнековый пресс: опилки выдавливаются с помощью шнека через отверстие калибровки.

И иное оборудование, предназначенное для упаковки готового продукта.

В зависимости от производственного оборудования брикетированное топливо различается по:

1. Теплопроводности.
2. Уровню зольности.
3. Влагостойкости.
4. Исходному сырью.
5. Типу упаковки.

Оборудование для изготовление брикетов

По размерам и форме бывают:

• прямоугольные – похожи на обыкновенный кирпичик, такие брикеты имеют размер 6,5 х 9,5 х 15 см, они удобны в хранении и транспортировке;
• брикеты в виде цилиндров (с отверстием или без него), такое топливо имеет низкую себестоимость, но они имеют существенные недостатки – неудобство в транспортировке и невысокий показатель влагостойкости, брикеты имеют длину 25-35 см с диаметром 8-10 см или длину 5-15 см с диаметром 5-6 см;
• брикеты в виде шестигранника имеют отличные характеристики (теплопроводность, влагостойкость, удобство в транспортировке), но отличаются высокой стоимостью, выпускаются длиной 27-10 см с диаметром 5-8 см.

Цена оборудования зависит от его разновидности и производителя. А стоимость готовой продукции – от используемого сырья и времени года (с окончанием отопительного сезона цена на брикетированное топливо снижается.

Изготовление своими руками

Брикетированное топливо, аналогичное тому, которое выпускается в промышленных условиях, самостоятельно сделать не получится. Это объясняется мощностью оборудования (в частности, прессовального). Только на промышленном прессе можно уплотнить опилки до требуемого состояния. Поэтому в промышленном производстве брикетов практически не используются вяжущие компоненты.

Однако при желании дома можно сделать нечто подобное по сущности. Для самостоятельного изготовления древесных брикетов потребуются:

• опилки или иной материал, используемых для этих целей (см. выше);
• склеивающий компонент (глина, крахмал и пр.);
• вода;
• техника для смешивания составляющих (подойдет ручной электроинструмент, оснащенный миксером, или бетономешалка);
• форма.

Исходный материал и склеивающее вещество смешиваются (пропорция 10:1). Затем к смеси добавляется вода. После тщательного перемешивания, смесь подлежит формовке.

Ограничений на выбор геометрической формы будущих брикетов не существует. Главное, чтобы в последующем готовое топливо отличалось удобством в хранении.

Сформованные брикеты сушат на открытом воздухе (на открытом солнце или в тени). Извлечение из форм происходит после затвердевания сушка при этом продолжается, но уже в месте, где предполагается хранение топлива.

При наличии пресса (конструкция оборудования не важна) процесс самостоятельного изготовления топливных брикетов можно несколько усложнить: после смешивания сырья добавляется уплотнительный этап. Что позволит получить более плотное брикетированное топливо, которое подлежит длительному хранению.

Плюсы и минусы самодельных брикетов

Для понимания того, а оправдано ли приобретение дорогостоящего производственного оборудования или самостоятельное производство оборудования для топливных брикетов, надо учесть следующие моменты:

• брикетированное топливо, сделанное в кустарных условиях, по характеристикам значительно уступает брикетам, сделанным на производственном предприятии;
• правильная подготовка исходного сырья и изготовление брикетов отнимает много сил и предполагает большие трудозатраты;
• чтобы время просушивания брикетов не зависело от погоды, необходимо просторное, отапливаемое и сухое помещение, что связано со значительными энергозатратами;
• всякая модернизация технологического процесса с привлечением электрооборудования приводит к увеличению себестоимости топлива.

Сравнив затраченные силы, количество времени и средств на самостоятельное брикетирование опилок с материальными расходами на приобретение обыкновенных дров, многие потребители предпочитают дрова.

Однако тот, кто заинтересован в рациональном применении имеющихся в большом объеме отходов деревообработки, может открыть производство по брикетированию опилок. На специализированных интернет-площадках можно ознакомиться с опытом применения самодельного оборудования, выбрать оптимальный вариант и пошаговую инструкцию производственного процесса.

Заключение

Делать брикетированное топливо самостоятельно, в целом, возможно. Однако для этого надо иметь время и место для просушивания и хранения готовых брикетов. Важна и удаленность места, откуда будет поставляться сырье и его стоимость. Если возить далеко или стоимость опилок слишком высока, то бывает целесообразнее заказать дрова или готовые брикеты, изготовленные в промышленных условиях. Но выбор всегда остается за потребителем.