Шта је машина за пелете од биомасе? Принцип рада, типови калупа и излазни подаци
Шта машина за пелете од биомасе заправо ради
Машина за пелете од биомасе је механичка преса која претвара растресите органске остатке - пиљевину, струготине, кору, сламу, пиринчану љуску, љуску кикирикија, клип кукуруза, стабљику памука - у густе цилиндричне пелете. Комерцијални пелети за гориво се производе у два стандардна пречника, 6 мм и 8 мм, а готов производ је слободно-чврсто гориво које се може складиштити у силосима, паковати у вреће или транспортовати пужним транспортером без сегрегације.
Згушњавање је физички процес, а не хемијски. Под притиском матрице природни лигнин у сировини омекшава, тече између честица и поново се-учвршћује при хлађењу, везујући пелет без икаквог додатка лепка. Избор сировине, величина честица и контрола влаге су стога важнији од било ког адитива.
Принцип рада и степен компресије
Самлевени материјал се убацује гравитацијом или принудним доводом у комору за пресовање. Ваљци се котрљају преко калупа и истискују материјал у конусне рупе. Свака рупа функционише као мала матрица за екструзију: трење зида загрева материјал и ствара повратни-притисак који пелету даје површинску тврдоћу. Контролна геометријска вредност је однос компресије, изражен као ефективна дужина рупе подељена са пречником рупе. Пиљевина меког дрвета се обично пресује у омјеру од око 1:5 до 1:6, док тврдо дрво и остатак{9}}високе густине треба 1:7 до 1:8. Пренизак однос производи меке, прашњаве пелете; превисок однос повећава температуру матрице и оптерећење мотора без побољшања издржљивости.
| Параметар | Типичан опсег |
|---|---|
| Пречник пелета | 6 мм или 8 мм |
| Однос компресије отвора за матрице | 1:5 до 1:8 |
| Влага сировине на калупу | 12 % до 15 % |
| Величина млевених честица | 3 мм до 5 мм |
| Дужина пелета | 10 мм до 40 мм |
| Насипна густина пелета | 600 кг/м3 до 750 кг/м3 |
| Снага главног мотора | 15 кВ до 160 кВ |
| Линијски излаз | 0,1 т/х до 3 т/х |
Конфигурације прстенастих и равних матрица
Две геометрије преса доминирају тржиштем. У машини за прстенасте калупе матрица је вертикални цилиндар и ваљци су монтирани унутар њега, или изван њега у већим величинама; оса матрице је хоризонтална и материјал се центрифугалном силом избацује напоље. Машине са прстенастим калупима доминирају излазом изнад отприлике 700 кг/х јер велика површина калупа шири оптерећење, расподела притиска је равномерна, а матрица се може заменити као једна шкољка.
Машина за равне калупе користи хоризонталну плочу са два или три ваљка која се налазе на њој. Његове предности су кратак пут материјала, лако посматрање коморе за пресовање, мали почетни обртни момент и ниска цена при малом капацитету; његове границе су мања отворена површина матрице, веће јединично оптерећење матрице и тенденција неравномерног трошења. За производњу на фарми и радионици испод око 500 кг/х, равна преса је обично практичан избор.
Припрема сировине пре пелетирања
Три варијабле одлучују да ли машина за пелете ради како је оцењено. Први је влага: материјал изнад око 18 % неће достићи температуру пресовања и једноставно се истискује као каша, тако да се мора осушити на 12 % до 15 % према{4}}сувом у пећници. Садржај влаге се одређује методом пећнице описаном у ИСО 18134-3. Друга је величина честица, обично 3 мм до 5 мм добијена помоћу сита за млин чекића; превелики чипс се премошћује у улагачу, док прашина испод 1 мм клизи поред ваљака. Трећа је контаминација - песак, камење и метал повећавају садржај пепела и уништавају животни век матрице, тако да су магнетна сепарација и, где је релевантно, дестонер део линије, а не опциони додаци.
Границе квалитета пелета дефинисане ЕН ИСО 17225-2
Квалитет пелета није ствар мишљења; то је степенована спецификација. ЕН ИСО 17225-2 додељује дрвене пелете разредима А1, А2, Б и И1 до И3 за индустријску употребу, а машина је добра само онолико колико може да држи доследно. Основна ограничења су наведена у наставку.
| Имовина | Ограничење оцене А1 |
|---|---|
| Садржај влаге | не више од 10% |
| Садржај пепела | не више од 0,7 % |
| Нето калоријска вредност | не мање од 16,5 МЈ/кг |
| Насипна густина | не мање од 600 кг/м3 |
| Пречник | 6 мм или 8 мм, оба са наведеном толеранцијом |
| Механичка издржљивост | не мање од 97,5 % |
Механичка издржљивост се мери према ИСО 17831-1, и то је једини број који најпоузданије одражава стање матрице, степен компресије и влагу сировине. Млин који производи пелете од 6 мм непосредно изнад пода издржљивости обично ће произвести мање ситних честица при руковању него онај који ради предуго матрице на високој температури.
Делови који се хабају и економичност рада
Матрица и ваљци су потрошни материјал. Добро{1}}уклапана матрица постављена у дрвену линију обично ради 800 до 1500 сати пре него што се поново меље или замени, а шкољке ваљака неколико пута више од тог интервала. У цени по тони пелета доминира потрошња струје, матрице и ваљка, а не набавна цена. Два практична правила смањују тај трошак: одржавајте влажност сировине стабилном, јер сваки одлазак влаге кошта топлоту и капацитет, и проверите хабање отвора матрице помоћу мерача чепа, а не на око, пошто се истрошена рупа појављује само као опадајућа тврдоћа пелета много пре него што буде видљива.
Често постављана питања
Q:Да ли је за пелетирање потребно везиво као што је скроб или меласа?
О: Не. Лигнин у дрвету и слами омекшава на отприлике 70 до 110 Ц под притиском и делује као природно везиво, тако да није потребан никакав адитив за дрвене пелете. Везива се узимају у обзир само за материјале са веома мало-лигнина, као што су неке траве, и мењају пепео и калоријску вредност горива.
Q:Шта се дешава ако је сировина превише влажна?
О: Материјал изнад око 18% влаге не може да достигне температуру пресовања, тако да се екструдира као мекана, напукнута нити и пелет пада ван захтева за трајност ЕН ИСО 17225-2. Линија мора да осуши материјал на 12% до 15% пре пресе, због чега је сушара део процеса, а не посебна опција.
Q:Да ли је пелет од 6 мм бољи од пелета од 8 мм?
О: Оба су признати пречници горива. Пелет од 6 мм одговара малим пећима и густим стамбеним горионицима и осетљивији је на фине; пелет од 8 мм има нижи однос површине-и-запремине, боље се пакује у расутом стању и преферира се у великим индустријским котловима и транспорту расутог терета.
Q:Колику снагу троши машина за пелете по тони?
О: Сама преса црпи око 30 до 60 кВх по тони готовог пелета у зависности од тврдоће сировине, односа калупа и влаге, а комплетна линија укључујући дробилицу, сушару, хладњак и транспортере извлачи знатно више. Детектор метала у доводној путањи није додатак; један челични фрагмент може коштати матрице.
Q:Колико често се матрица мора заменити или поново брусити?
О: Типичан радни век матрице за дрво је 800 до 1500 сати. Заједно пратите пречнике отвора за матрице и трајност пелета; када издржљивост падне и пречник отвора нарасте изнад толеранције, матрица се поново бруси да би се повратио однос компресије или се потпуно замењује.

