 |
 |
 |
Древесные гранулы и их использование
Получение готовой продукции из древесины сопряжено с огромными потерями, которые принято называть отходами. Отходы на этапе подготовки леса могут достигать нескольких десятков процентов (пни, сучья, хвоя и т.д.). Типичная лесопилка превращает около 60% древесины в доски, при этом 12% уходит в опил, 6% - в концевые обрезки и 22% в горбыль и обрезки кромок. Объем опила и стружки на этапе деревообработки достигает 12% от исходного сырья.
Страны с лесным потенциалом активно внедряли технологии сжигания опилок, щепы, и старой древесины. Но очень быстро процесс прямого использования отходов лесопиления, деревообработки и переработки показал и свои недостатки. Во-первых, для использования эффективности сгорания опилки и щепа должны быть сухими, что требует дополнительных технологических процессов, инвестиций, производственных и складских площадей, немалых затрат энергии. Во-вторых, требовала решения проблема складирования. Помимо необходимости больших складских площадей, свежие опилки и щепа при хранении порой самовоспламеняются.
Некоторой альтернативой прямого использования древесных отходов стало изготовление и применение топливных брикетов. В основу идеи была положена задача -превратить «живое» сырье в безопасную продукцию. Кроме того, решались проблемы повышения теплотворности материала и уменьшения необходимых складских площадей. Во многом поставленные цели были достигнуты. Процесс сгорания брикетов стал проходить более эффективно и полно. Снизилось негативное влияние горения на окружающую среду. При хранении получаемый материал не самовоспламеняется. Увеличился коэффициент полезного действия котельных.
Более 20 лет назад баварец Руди Гуннерман, живущий в США впервые произвел гранулы из древесных отходов. Он использовал это для безотходности своего производства и экономии перевозок. Затем в США нашли применение гранулам в отоплении. В Европе первооткрывателем процесса гранулирования древесных отходов и использования их в отоплении считается Швеция. С начала 90-х годов в Швеции начался бум и промышленное производство древесных гранул. Затем, стремительное развитие получает изготовление древесных гранул в Канаде, Дании, Австрии, Голландии, Финляндии, Норвегии, Франции, Италии, Германии. С начала 21 века началось производство и в России. На сегодняшний день производство топливных гранул из отходов деревообработки – одна из самых перспективных технологий.
Гранулы, как топливо будущего
Если начать с научного определения, то топливные гранулы являются твердым энергетическим носителем, произведенным путем механизированного изменения биомассы. Древесные гранулы – это нормированное цилиндрическое прессованное изделие из высушенной, оставленной в природе древесины, такой как: мука от работы фрезерно-отрезного станка, опил, стружка, щепа, шлифованная пыль, остатки лесной древесины и т.п.
Древесные гранулы производятся без химических закрепителей под высоким давлением. Топливные гранулы также могут производиться и из других биопродуктов: солома, сено, торф и пр.
При изготовлении топливных гранул исходное сырье сначала измельчается и затем гранулируется. Именно поэтому топливные гранулы называют «улучшенным» (или даже «облагороженным») топливом. В расчет берется не только внешний вид (гладкая, блестящая поверхность без трещин и вздутий, светлый древесный цвет, легкий, приятный запах), но и следующие параметры:
- горение гранул в топке котла происходит более эффективно: количество остатков (золы) не превышает 0,5-1% от общего объема используемых гранул;
- при сжигании гранулы не оказывают негативного влияния на окружающую среду;
- гранулы не содержат скрытых пор, склонных к самовоспламенению при повышении температуры.
Учитывая эти показатели, в европейских странах гранулы наиболее часто используются для отопления домов и коттеджей. Популярность гранул в качестве «домашнего» топлива обусловлена тем, что тепло из древесины воспринимается как гораздо более приятное, чем тепло, получаемое из легкого мазута или природного газа. Кроме того, в Европе на гранулах работают и котельные на коммунальном уровне и предприятия, и электростанции достаточно большой мощности.
Рынок топливных гранул
На сегодняшний день рынок растет колоссальными темпами. Цены растут постоянно, а в рамках подписания Киотского протокола, спрос на гранулы будет просто огромный. Основными потребителями топливных гранул являются сегодня европейские страны и Япония.
На рынке востребованы гранулы совершенно разного качества: темные – с большим содержанием коры и светлые – содержание коры не превышает 5%. В Дании ряд теплоэлектростанцией потребляют гранулы из чистой коры. Некоторые страны потребляют топливные гранулы не по стоимости за тонну, а по стоимости за количество выделенной тепловой энергии.
Что касается России, то у нас рынок уже формируется и вскоре начнет активно расширяться. Связано это с тем, что топливные гранулы используются для отопления коттеджей, а в России средний класс начинает обзаводиться загородным жильем. Многие уже знают о том, что коттеджи можно отапливать посредством каминов, котлов на древесных отходах, и готовы это оборудование покупать. А в Европе подобный способ отопления домов уже обычное дело, и во всех крупных супермаркетах продаются гранулы в упаковке разного объема.
DIN, НОРМЫ
| DIN 51 731 | O-Norm M 7135 |
DINplus | SS1871 20 |
|
| Страна | Германия | Австрия | Германия | Швеция |
| Диаметр (мм) | 4-10 | 4-10 | ||
| Длина (мм) | <50 | <5*d | <5*d | <5*d |
| Плотность (кг/дм3) | >1,0-1,4 | >1,12 | >1,12 | Нет |
| Влажность (%) | <12 | <10 | <10 | <10 |
| Насыпная масса (кг/м3) | 650 | 650 | 650 | 650 |
| Брикетная пыль (%) | нет | <2,3 | <2,3 | Нет |
| Зольность (%) | <1,5 | <0,5 | <0,5 | <1,5 |
| Теплота сгорания (МДж/кг) | 17,5-19,5 | >18 | >18 | >18 |
| Содержание серы (%) | <0,08 | <0,04 | <0,04 | <0,08 |
| Содержание азота (%) | <0,3 | <0,3 | <0,3 | Нет |
| Содержание хлора (%) | <0,03 | <0,02 | <0,02 | <0,03 |
| Мышьяк (мг/кг) | <0,8 | нет | <0,8 | Нет |
| Свинец (мг/кг) | <10 | нет | <10 | Нет |
| Кадмий (мг/кг) | <0,5 | нет | <0,5 | Нет |
| Хром (мг/кг) | <8 | нет | <8 | Нет |
| Медь (мг/кг) | <5 | нет | <5 | Нет |
| Ртуть (мг/кг) | <1,5 | нет | <1,5 | Нет |
| Цинк (мг/кг) | <100 | нет | <100 | Нет |
| Закрепитель, связующие материалы (%) | нет | <2 | <2 |
Примечание: «нет» - не означает величины, это может быть, нет сведений, не определено, нет точной величины и т.д.
Услуги
- Проектирование, изготовление и поставка линий гранулирования российского производства различной мощности для переработки древесных отходов, комбикормов, удобрений и т.д.
- Изготовление и поставка линий гранулирования по переработке куриной подстилки
На все оборудование установлен гарантийный срок эксплуатации 12 месяцев.
- Производство и продажа древесных топливных гранул (пеллет), соответствующих европейским стандартам качества.