Business is booming.

Оборудование для производства топливных брикетов из опилок: сделанный своими руками в домашних условиях и производственный вариант

3

Чем хороши брикеты

Топливный брикет – измельченная древесина и древесные отходы, спрессованные в форму, удобную для транспортировки и хранения.

В результате обработки на станках прессованием под высоким давлением готовые брикеты приобретают новые качества. Их применение вместо обычных дров в печах, каминах и дровяных котлах дает следующие преимущества:

  • повышенная температура горения и, соответственно, лучшая теплоотдача;
  • большая плотность брикетов приводит к более длительному горению одинакового объема;
  • уменьшенное образование сажи и зольных остатков;
  • брикеты выпускаются различной формы – короткие цилиндры, прямоугольные кирпичи. Но в любом случае они удобны для хранения и переноски.

Если сравнивать с обычными дровами, то ни по одному параметру евродрова не будут хуже. К недостаткам можно отнести то, что по внешнему виду брикета не всегда можно определить конкретную древесину, из которой он изготовлен. И если, например, требуется именно березовый брикет, то приходится положиться на добросовестность производителя.

Из какого сырья производятся?

В принципе, сделать такой материал можно из любых растительных отходов. Оборудование для производства брикетов из опилок может работать и с другим сырьем. Например, отлично для этой цели подойдет сено, солома, сухие остатки кукурузных стеблей и даже обычный растительный мусор, который всегда присутствует на территории частного дома.

Кроме того, для работы потребуется обычная глина и вода. При помощи этих элементов сырье прессуется и хорошо склеивается, тем более что глина обеспечивает длительность горения. Например, если пламя сильное, то один брикет может гореть примерно час.

Изготовление промышленным способом

Первым этапом при получении топливных брикетов в промышленных условиях является измельчение материала на специальных станках. Зачастую сырьем для изготовления брикетов служат отходы деревообработки – стружки, опилки, щепки. Крупные куски дерева измельчаются до состояния опилок размером не более 4 мм.

Затем происходит тщательная сушка древесины. Удельная влажность материала доводится до 10% и даже меньше. Чем суше древесина для последующего брикетирования, тем лучше качество готового топлива.

Завершающий этап – получение самих топливных брикетов. Для этого подготовленное сырье подвергают мощному давлению. Происходит повышение температуры, а из древесной массы выделяется клейкий компонент – лигнин. При большом давлении и в присутствии связующего лигнина древесная масса формируется в единый твердый брикет.

Плотность такого продукта превышает плотность природной древесины в 1,5-2 раза, что обеспечивает брикетному топливу повышенную теплоотдачу и увеличивает длительность горения. При промышленном производстве евродров различают два способа сдавливания.

Метод прессования

В случае прессования исходное сырье подвергается давлению в подготовленных формах с помощью гидравлического пресса. Типовая величина давления в станке для прессовочного производства топливных брикетов составляет 300-600 атмосфер. На выходе получаются брикеты в виде прямоугольных кирпичей или коротких цилиндров, в зависимости от формы, в которой они прессуются.

Метод экструзии

При этом методе происходит постоянное выдавливание древесной массы из выходного отверстия рабочего канала. Сырье загружается в бункер, оттуда подается в рабочий канал, где дополнительно разогревается. Канал выполнен в виде конуса, сужающегося к выходу. Подача сырья из бункера и его сдавливание в рабочем канале производится на станке шнековым винтом. Подобный пресс на основе шнека обеспечивает давление на сырьевую массу до 1000 атмосфер. Выходящая из экструзионной установки спрессованная «колбаска» охлаждается и нарезается на стержни нужного размера.

Производство продукции в домашних условиях

Изготовление топливных брикетов из опилок своими руками в домашних условиях удобно в том случае, если поблизости находится деревообрабатывающее предприятие, которое будет предоставлять сырье. Для производства продукции можно использовать самодельный станок. В данном устройстве должен присутствовать механизм, позволяющий создать давление, а также элемент, при помощи которого изделиям можно придать прямоугольную или круглую форму. Самый простой вариант – самодельные агрегаты с ручным приводом, конструирование которых не вызывает особых сложностей.

Изготовление брикетов состоит из нескольких этапов:

  1. Измельченное сырье смешивается с глиной, которая будет выступать в качестве связующего вещества.
  2. Смесь разбавляется водой в определенной пропорции и тщательно перемешивается.
  3. Получившаяся масса заливается в форму и прессуется.
  4. Изделия извлекаются из формы, а затем сушатся на солнце.

Следует учитывать, что из – за содержания глины, самодельное топливо имеет достаточно высокий процент зольности. Кроме того, его теплотворность значительно ниже, чем у брикетов, изготовленных на профессиональном оборудовании, обеспечивающем высокое качество сушки изделий.

Что лучше — дрова или топливные брикеты?

Суть в том, что на этот вопрос нельзя ответить однозначно.

Топливные брикеты будут в выигрыше с точки зрения:

  • складских характеристик,
  • теплотворной способности,
  • времени затраченного на непосредственное применение по назначению покупателем.

С точки зрения качества все упирается именно в качество производства.

Как показывает практика, недобросовестные производители на рынке долго не задерживаются. Поэтому если объявление о продаже брикетов наблюдается год с лишним, скорее всего, качество присутствует. Другой вопрос о том, выгодно ли их производить в лесных районах? Выгодно, если реализовывать не там, где ведется производство. Только гений маркетинга сможет продавать людям то, аналог чего они могут получить бесплатно.
Производство древесного угля — перспективный способ заработка!

Отзывы о топливных брикетах как правило положительные, если нет возможности подключения газа или бесплатного источника тепла.

Вот несколько отзывов:

  1. Мы уже года три топим евродровами, в том числе и торфяными брикетами. Очень довольны! Это удобно и выгодно. От газа давно отказались — цены все повышаются и повышаются.
  2. Недавно купил себе на пробу кирпичики типа РУФ — ерунда! Котел не выходит на максимальную мощность очень долго, горят-тлеют, температура не высока. Правда потом разгораются, но долго очень. Перед ними топил Piniками — в разы лучше горят, температура как в ядерном реакторе повышается очень быстро. Но стоят неприлично дороже. Может мне РУФ плохие попались — влажные!!
    Котел ДАКОН 16 — но все же РУФы горят намного лучше дров березовых — это факт!
  3. Брикеты РУФ хуже разгораются при начале работы котла из-за меньшего отношения поверхности к массе. У РУФ-а (из тех, что обычно продаются в магазинах — вообще фирма RUF делает брикетеры и под другие размеры брикетов) размеры брикетов — 150х60Х100 мм (размер стороны 100 мм может быть иногда меньше). Пиникеевские брикеты обычно имеют размер 50х50Х300 мм (300 мм — длина может иногда быть от 200 до 400 мм), и самое главное брикет Пиникей имеет отверстие около 15 мм. За счет этого Пиникеевский брикет при холодной топке разгорается быстрее, но при подкидывании брикетов разницы большой нет. Зато за счет отсутствия отверстия РУФов и их более «плотной» формы можно в топку натолкать больше по массе.

Основные свойства и классификация материала

Брикеты изготавливаются из различных отходов деревообрабатывающих и сельскохозяйственных предприятий:

  • из опилок, коры, веток;
  • из соломы;
  • из растительных отходов;
  • из шелухи зерен;
  • из камыша;
  • из торфа;
  • из отходов от переработки льна;
  • из отсевов каменного угля;
  • из виноградной лозы.

Благодаря своей универсальности этот вид топлива может использоваться в различных сферах: в котельных; для отопления жилых домов, бань, саун, теплиц и многих других объектов.

Внешне брикеты имеют сходство с обычными дровами, их диаметр составляет 10 см, а длина – около 25 см. Прочность этому материалу придает вещество лигнин, которое под воздействием давления и температуры начинает расплавляться и связывать его частицы.

Преимущества топливных брикетов:

  1. Выделение небольшого количества копоти и дыма, зольность евродров не превышает 1,5 %. Если обрабатываются торфяные брикеты, зола впоследствии может использоваться в качестве фосфорного или известкового удобрения.
  2. Длительность горения брикетов из дерева в три раза больше, чем у обычных дров, благодаря чему их не нужно часто загружать в печь.
  3. Доступная стоимость.
  4. Компактность и легкость в транспортировке.
  5. В процессе горения экологичное топливо не выделяет вредных веществ.

В зависимости от технологии изготовления брикетов, они могут иметь различную форму:

  • NESTRO – это евродрова, которые выполняются в виде цилиндра. Для их производства применяется пресс ударный.
  • Pini&Kay – многогранные изделия, имеющие отверстия. Для их изготовления используется специальный пресс, имеющий давление рабочей поверхности 1100 бар. После прессования они проходят процедуру термической обработки, в результате чего приобретают темно-коричневый оттенок.
  • Брикеты ruf (руф) после обработки принимают форму прямоугольника. Они производятся при помощи гидравлического пресса, имеющего давление 400 бар.

Этапы производства топливных брикетов и требуемое оборудование

Минимальный объем операций при наличии сырья требуемой фракции:

  1. Складские операции: требуются обязательно сухие вентилируемые помещения для сырья и готовой продукции.
  2. Сушка (если готовое сырье поступает с влажностью выше 11…15%).
  3. Экструзия либо прессование (применяются различные виды прессов и экструдеров).

Также используется:

  • Упаковочное оборудование: кому-то достаточно машинки для сшивания мешков упаковки (самый дешевый вариант), а кто-то использует линии для упаковки готовой продукции в полиэтилен (тогда брикеты дольше сохраняются сухими).
  • Погрузочно-разгрузочная техника. Как минимум потребуются простые тележки, рохлы, как максимум – полноценный погрузчик для загрузки поддонов с продукцией на грузовик. К этому же пункту относим и транспортерные ленты с приводами.
  • Учитывайте расходы на различный инструмент и комплектующие для всего набора оборудования.

Брикетирование своими руками – за и против

Самостоятельно сделать пресс и наладить производство топливных брикетов возможно. Но это требует материальных затрат, физических усилий и времени. Надо учитывать и то, что достичь качества евродров, выпускаемых в заводских условиях, вряд ли получится. Конечно, можно приобрести станок, мало уступающий производственному, но затраты на приобретение будут колоссальными.

Необходимо хорошо представлять, для чего требуется собственное производство, какие есть для этого условия и какие предстоят затраты. Может быть, и не стоит отказываться от обычных дров или лучше закупать для отопления уже готовые брикеты.

Плюсы

Положительные стороны домашнего изготовления состоят в следующем. Собственные топливные брикеты не дадут качества горения, как у покупных, но будут эффективнее дров.

Если есть возможность получения большого количества древесных отходов – опилок, мелких обрезков, стружки, коры, – то из них выгоднее сделать спрессованные дрова. Опилки и стружка в чистом виде малопригодны для горения, а после обработки на станке для прессовки опилок из них выходит хорошее топливо.

Можно пустить в дело не только дровяные, но и любые другие горючие отходы – солому, сухие листья, бумагу, картон. По отдельности из них горючий материал – никакой, а в брикетах будет толк. Брикетированное топливо удобно для складирования и для загрузки в топку.

Минусы

Но есть и недостатки, о которых следует помнить. Попытки улучшить качество самодельных евродров могут привести к тому, что будет покупаться дорогостоящее оборудование или постоянно дополняться существующее. В итоге окажется, что выпуск собственных брикетов не оправдает затраты.

Самодельным топливным брикетам требуется место для качественной сушки. Просушивание на солнце не всегда оправданно. Требуется просторное сухое помещение. Хранить самодельные брикеты тоже надо так, чтобы они не впитывали влагу.

Домашние связующие материалы

На самодельных станках добиться давления, при котором из древесной массы выделяется лигнин, практически невозможно. Поэтому в сырье для самостоятельного брикетирования обязательно надо добавлять материалы, которые помогут связать, склеить сырье в монолитный брикет. Чаще всего для этих целей используют:

  • глину. Объемная пропорция 1 к 10 древесного сырья;
  • клей. Годится любой, но, естественно, лучше брать самый дешевый;
  • измельченную бумагу или картон. Помимо того что это тоже горючий материал, в бумаге содержится лигнин. А бумажный лигнин свои клейкие свойства проявляет при замачивании. Правда, потом понадобится дополнительное время на просушку брикетов, содержащих бумагу.

Чтобы связующие добавки в полной мере проявили свои свойства, их надо тщательно перемешивать с горючим сырьем, а потом эту смесь замачивать в воде.

Обратите внимание! При промышленном производстве сырье перед прессовкой тщательно высушивают, а при самодельном – тщательно замачивают.

В этом основное отличие домашнего изготовления. Сушат топливные брикеты уже после прессовки, чтобы они затвердели, держали форму и хорошо горели.

Пресс для брикетирования RUF 600

Промышленность выпускает специальный пресс RUF 600, на котором получаются брикеты с габаритами 150х60 мм.

Его применение имеет несколько преимуществ:

  1. Невысокий износ.
  2. Повышенная надежность.
  3. Небольшой расход электричества.
  4. Качественные и плотные брикеты.
  5. Высокая производительность.
  6. Постоянный режим работы.

В модели RUF 600 используется двухразовое гидравлическое прессование. Применяется материал, влажность которого от 6 до 14% без добавок связующих веществ.

Сначала создается небольшое давление, благодаря которому материал начинает прессоваться за счет имеющихся пустот, образовавшимся между частицами. После этого происходит уплотнение и последующая деформация самих частиц, получается мощное сцепление на молекулярном уровне.

За счет высокого давления, которое создается в конце операции, упругая деформация переходит в состояние пластической. В результате структура брикета становится намного прочнее, заданная форма полностью сохраняется.

Видовое разнообразие

Существует несколько типов прессов:

  • гидравлические;
  • шнековые;
  • ударно-механические;
  • грануляторы.

Отличия состоят в способе создания давления и характеристиках брикетов.

Гидравлический

Станки этого типа имеют следующие характеристики:

  1. Способ производства – прерывистый.
  2. Рабочий механизм – гидравлический: усилие создается путем нагнетания масла в полость гидроцилиндра.
  3. Удельное давление – 500–1500 кг/кв.см.

Гидравлический

Гидравлический станок имеет прерывистый способ производства.

Сырье загружают порциями в пресс-форму (стакан). После сжатия извлекают готовый брикет.

У гидравлических прессов 2 достоинства:

  • низкая стоимость;
  • брикеты имеют форму кирпича (RUF), что облегчает транспортировку и хранение.

Недостатки:

  • малая производительность;
  • относительно низкое давление – плотность брусков не превышает 0,75–0,8 кг/куб.см.

Шнековый

Характеристики прессов:

  1. Способ изготовления – непрерывный.
  2. Рабочий орган – вращающийся шнек (как в кухонной мясорубке).
  3. Удельное давление – до 3000 кг/кв.см.

Пресс работает по принципу экструзии: шнек продавливает смесь сквозь постепенно сужающееся отверстие – фильеру. Благодаря конической форме канала сила сжатия со стороны его стенок в несколько раз превышает давление, развиваемое винтом. Похожий эффект наблюдают при вбивании клина в щель, что приводит к раскалыванию древесного ствола.

Шнековый

Шнековый пресс продавливает смесь сквозь сужающееся отверстие.

Преимущества установки:

  1. Высокая плотность брикетов – 1,08–1,40 кг/куб.см. Такое топливо долго горит и дает много тепла.
  2. Высокая производительность. Благодаря непрерывной работе экструдера за единицу времени удается получить больше брикетов, чем на гидравлической установке.
  3. Полено имеет формат Pini&Kay – с 6-угольным сечением и сквозным отверстием посредине. Канал обеспечивает поступление воздуха к внутренним слоям и, как следствие, максимально полное сгорание и минимальную зольность.

Недостаток шнекового пресса – высокая стоимость.

Ударно-механический

Характеристики оборудования:

  1. Способ производства – непрерывный.
  2. Рабочий орган – вращающийся коленчатый вал с закрепленным на нем шатуном (кривошипно-шатунный механизм).
  3. Удельное давление – до 2500 кг/кв.см.

Есть еще одна разновидность экструдера, когда сырье продавливает через фильеру поршень, двигающийся возвратно-поступательно.

По стоимости и производительности ударно-механические прессы занимают среднее положение между гидравлическими и шнековыми моделями. То же можно сказать о плотности бруска: она составляет 1–1,15 кг/куб.см. Он имеет сечение круглой формы (тип Nestro) со сквозным отверстием.

Ударно-механический

Ударно-механический пресс работает непрерывно.

Недостаток оборудования – ускоренный износ подшипника из-за ударного воздействия.

Несмотря на это, такие прессы получили широкое распространение благодаря оптимальному сочетанию цены установки и качества продукта.

Пресс-гранулятор

Это универсальный экструдер для изготовления мелкофракционного прессованного продукта. Если сырьем выступает измельченное зерно – на выходе получают комбикорм; если опилки, торф, шелуха семян и пр. – топливные гранулы (пеллеты). Преимущество малокалиберных брикетов состоит в возможности автоматической подачи их в камеру сгорания котла шнековым или поршневым питателем. Теплогенератор должен быть оборудован специальной пеллетной горелкой.

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Способы создания устройства

Изготовить в домашних условиях экструдер невозможно. Все самодельные станки прессуют брикеты в форме (стакане) прерывистым способом.

Главная задача конструктора – обеспечить удельное давление хотя бы в 150 кг/кв.см. Эту величину определяют 2 фактора:

  • создаваемое прессом усилие (прямая зависимость);
  • площадь поперечного сечения формы (обратная).

Подбирая соотношение этих параметров, достигают нужных характеристик.

Например, станок давит на порцию сырья с силой 1350 кгс. Если брусок имеет сечение 5х5 см, удельное давление составит:

P = 1350 / (5 х 5) = 54 кгс/кв.см

При столь низких показателях брикет будет крошиться. При уменьшении размеров его сечения до 3х3 см, конструктор увеличит удельное давление до:

P1 = 1350 / (3 х 3) = 150 кгс/кв.см

Существует несколько способов добиться большого усилия.

Задача конструктора

Задача конструктора состоит в обеспечении удельного давления пресса.

Использование мускульной силы и рычага

Это наиболее простой вариант пресса, все его элементы могут быть изготовлены в домашних условиях.

В качестве рычага используют прочную трубу, например усиленную водопроводную диаметром 40–50 мм со стенкой толщиной 4–4,5 (мм). Один ее конец снабжают осью и фиксируют в кронштейне так, чтобы другую сторону можно было поднимать и опускать.

На небольшом расстоянии от точки вращения крепят шток с пуансоном.

Сила сжатия будет равна Q = P * (L / L1), где:

  • P – вес оператора, воздействующий на свободный конец рычага;
  • L – длина трубы;
  • L1 – расстояние от точки вращения до места соединения штока с пуансоном.

Пример:

  • оператор весит 90 кг;
  • длина рычага – 3 м;
  • расстояние от точки вращения трубы до пуансона – 0,3 м.

При таких условиях сила сжатия составит:

Q = 90 * (3 / 0,3) = 900 кгс

Нужно учесть, что такая же сила воздействует на кронштейн в точке вращения рычага, поэтому тот должен быть прочным.

Для достижения давления в 150 кгс/кв.см площадь сечения бруска должна быть равна:

S = 900 / 150 = 6 кв.см

Рычажную установку проектируют так, чтобы производить брикетирование в 1 прием. Иначе придется тратить время на подсыпку сырья, что приведет к снижению производительности.

Глубина погружения пуансона зависит от объема порции. Ее вычисляют по формуле A = H * (1 – (p1 / p2)), где:

  • H – высота стакана;
  • p1 и p2 – плотность сырья и брикета соответственно.

Чем больше A, тем дальше нужно отнести шток от точки вращения. Но это приводит к уменьшению силы сжатия.

Подбор параметров производят так:

  1. Вычисляют площадь поперечного сечения трубы, из которой будет сделан стакан.
  2. Рассчитывают требуемое усилие и исходя из этого определяют расстояние штока до точки вращения.
  3. Изготавливают пробный брикет.
  4. Если за 1 подход не удалось обеспечить нужную степень сжатия, отрезают часть стакана, чтобы уменьшить его длину.

Формула для расчета силы давления поршня (m) в зависимости от прикладываемого человеком усилия (M), расстояния от поршня до точки крепления рычага (l) и его общей длины (L)

Если высокая производительность не нужна, делают брикет в несколько приемов, догружая сырье.

Чтобы увеличить силу давления на рычаг, можно привлечь помощника.

Применение гидравлического домкрата

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Бытовой гидравлический домкрат развивает усилие в 30–40 тс. Если оснастить им пресс, доступная площадь формы составит:

S = 30000 / 150 = 200 кв.см

гидравлический домкрат

Гидравлический домкрат развивает большое усилие.

Такой станок можно оснастить несколькими формами. Тогда раму для пуансонов делают из прочного проката, например двутавра или толстостенной профилированной трубы.

Недостаток пресса на базе гидравлического домкрата состоит в большой продолжительности цикла. Зато у него выше производительность, а брикеты больше похожи на изготовленные промышленным способом.

Конструкция типового гидравлического пресса состоит из рамы и подвижной балки, на которую ставят домкрат. Возврат системы в исходное положение происходит за счет действия пружин

Винтовой механизм прессования

Еще одно приспособление для усиления мускульной силы – винт. Величину создаваемого им давления вычисляют на основании «золотого правила механики».

L1 / L2 = Q2 / Q1, где:

  • L1 – путь, пройденный точкой приложения мускульной силы;
  • L2 – перемещение пуансона, закрепленного на винте или рычаге;
  • Q1 – мускульная сила;
  • Q2 – развиваемое прессом давление.

Пример:

  • длина рукояти в хвостовике винта – 80 см (2 плеча по 40 см);
  • приложенное оператором усилие – Q1=40 кгс;
  • шаг резьбы винта – 3 мм.

Винтовой механизм

Винтовой механизм прессования усиливает мускульную силу.

За 1 оборот точка приложения мускульной силы, т.е. конец рукояти, пройдет путь:

L1 = 2 * П * 40 = 2 * 3,14 * 40 = 251,2 см

Пуансон опустится на L2 = 3 мм = 0,3 см. Сила воздействия с его стороны на сырье равна:

P2 = (L1 * P1) / L2 = (251,2 * 40) / 0,3 = 33493 кгс

Фактическое усилие будет меньше, т.к. часть энергии оператор израсходует на преодоление трения в паре винт-гайка. Средний КПД подобных приспособлений составляет 25–30%. Значит, рассмотренный в данном примере пресс давит на порцию сырья с силой 33493,3 * 0,25 = 8373,3 кгс.

Преимущества винтовых прессов:

  • наибольшая сила среди ручных устройств;
  • компактность;
  • простая конструкция.

Недостатки:

  • цикл имеет большую продолжительность;
  • изготовление винта и гайки придется заказывать токарю.

Оператор должен контролировать прилагаемое усилие, иначе можно сорвать резьбу.

Рекомендуется увеличивать давление понемногу и, как только будет получен приемлемый результат, поставить на винте метку, обозначающую крайнее положение.

Критерии выбора пресса: на что обратить внимание

Выбирая станок, учитывайте следующее:

  1. Мощность электродвигателя. Она ограничена пропускной способностью автоматического выключателя на вводе в дом и сечением кабелей. Наиболее энергоемкими являются шнековые агрегаты.
  2. Расстояние до сервисной службы поставщика. Чем ближе она расположена, тем быстрее выполнят ремонт и тем меньше будет убытков от простоя оборудования.
  3. Консультирование по телефону. Полезная услуга от поставщика или дилера позволяет избежать ошибок и сэкономить деньги.
  4. Объем доступного сырья и емкость рынка. Затраты на покупку машины с избыточной производительностью будут неоправданно большими, а вместе с ними и стоимость ремонта. Эти факторы увеличат срок окупаемости оборудования и приведут к снижению прибыли от производства.

Критерии выбора

Выбирая станок, учитывайте мощность электродвигателя.

Состав технологической линии

Оборудование для изготовления брикетов из древесных отходов, работающее по вышеописанной технологической схеме, должно включать в себя целый перечень технических устройств. Каждое из них предназначено для решения определенных задач.

Для того чтобы организовать полноценное производство брикетов из древесного сырья, потребуется следующее технологическое оборудование:

  1. дробилка барабанного или дискового типа, на которой будет осуществляться предварительное измельчение сырья;
  2. молотковая мельница, на которой сыпучая древесная масса будет подвергнута финишному (более тонкому) измельчению;
  3. котел, в котором будет нагреваться воздух для сушки опилочной массы;
  4. сушилка, в качестве которой преимущественно используются установки барабанного типа;
  5. барабан или бункер, в котором будет осуществляться смешивание компонентов для брикетов;
  6. пресс, предназначенный непосредственно для брикетирования сыпучей опилочной массы;
  7. установка, которая будет обеспечивать охлаждение готовой продукции;
  8. сито, на котором готовые пеллеты будут отсеиваться от опилок и древесной стружки, не спрессовавшихся в процессе брикетирования;
  9. желоба, при помощи которых будет обеспечиваться загрузка сыпучего сырья в пресс-гранулятор и выгрузка из него готовой продукции;
  10. упаковочная установка, оснащенная весовым оборудованием.

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

Все элементы для производства топливных брикетов оборудования должны соединяться между собой транспортирующими устройствами. В качестве таких устройств, в частности, могут быть использованы ленточные или шнековые транспортеры. Кроме того, производственные линии, предназначенные для изготовления брикетов из опилок и др., должны содержать в своем составе вентиляционные установки, которые будут обеспечивать не только охлаждение готовых пеллет, но и отвод дыма из зоны сушки сырья для их производства.

Как сделать брикеты дома?

Ничего сложного в этом нет. Представленная технология производства брикетов из опилок используется и здесь. Просто вам необходим небольшой пресс, который будет формировать сами элементы. Что касается приготовления смеси, то это можно сделать вручную.

Кроме того, вы можете сконструировать самодельный пресс. Для этого вам необходим мини-пресс и простая форма, в роли которой обычно выступает асбестовая труба с просверленными в ней отверстиями, через которые из брикета удаляется лишняя влага. Естественно, вам придется приложить немного физических усилий, однако такое производство обеспечит вас экономичным теплом на всю зиму. Удачи!

Каким станком можно изготавливать брикеты

Домашние умельцы делают такие станки своими руками. Брикеты получаются в виде кирпичиков или круглой формы.

В таких станках главным элементом является деталь, формующая брикет под большим давлением.

Подобный самодельный пресс может иметь несколько видов, в которых применяются различные механизмы:

  • ручной привод;
  • домкрат;
  • гидравлический привод.

Самым простым считается ручной механизм. Сварная рама изготавливается из стальной профильной трубы. Такой каркас удобно фиксировать на стене. Внизу рамы прочно крепится неподвижная форма, которая может иметь самый разный вид, но чаще используют прямоугольную конфигурацию. Наверху при помощи шарнирного соединения закрепляется длинный рычаг. С ним соединяется нажимная деталь, которая входит в форму. Для ее свободного движения предусмотрен небольшой зазор.

В других вариантах применяются механизированные домкраты, гидроприводы, которые заменяют рычаг. Чтобы во время работы вода могла беспрепятственно уходить из формы, на дне просверливают небольшие отверстия. Ознакомиться с конструкцией можно на видео:

Самодельный станок

Встречаются сведения об изготовлении в домашних условиях самодельных шнековых экструзионных установок. Но даже создатели таких эффективных станков для производства топливных брикетов отмечают, что устройства требуют качественных материалов и использования электродвигателя. Гораздо легче сделать вместо сложного станка обычный пресс.

Ручной пресс

Прессы, использующие только ручные усилия, бывают двух видов – винтовые и рычажные. В винтовых вариантах шток, сдавливающий сырьевую массу, перемещается накручиванием винта. В рычажных прессах давление создается собственными мускульными усилиями, используя длину рычага. На винтовой установке достигается большее давление и качество топливных брикетов становится лучше. Но закручивание и откручивание винта требует времени, поэтому производительность невелика. Рычажные прессы работают быстрее. Нужно только продумать способ или механизм выталкивания готового брикета из прессовочной формы. В этой же форме должны быть отверстия для выхода воды при сдавливании, поскольку при ручном производстве сырье замачивается.

Измельчители

Важным этапом в производстве брикетов является измельчение древесного сырья. Конечно, можно делать это вручную, с применением простейших резаков. Но эффективнее будет механизировать этот процесс. Подойдет роторный станок, применяемый для измельчения растительной массы при производстве удобрений в домашних условиях. Умельцы применяют для этих целей и старые стиральные машины активаторного типа. На активаторе крепятся ножи, измельчающие загруженное сырье.

Производство

Гранулятор для производства пеллет
Производство пеллет нельзя назвать сложным процессом, но оборудование для него требуется качественное.

Если при производстве арболита важным элементом производства был щепорез, то в случае производства древесных гранул он является лишь одним из ряда необходимых, но не самым дорогостоящим.

Сердце производства — пресс-гранулятор.

Именно он и выдает конечный продукт — прессованные древесные гранулы.

Часто можно упрощать производство путем подмены технологических циклов. Однако при производстве пеллет упрощение допустимо только в конструкции пресса, что напрямую связано с производительностью установки.

Гранулятор, который используется при производстве комбикорма из мясокостной муки и гранулятор, который используется в производства пеллет внешне очень похожи.

Несмотря на сходство, комбикормовый гранулятор не сможет производить пеллеты с нормальной для топливных гранул плотностью из-за:

  • особенностей применяемых материалов;
  • рассчитанных нагрузок.

Почему так происходит — подробно рассмотрим далее.

Технология

Склад топливных брикетов

Технология производства пеллет, как и большинство видов брикетов, основана на лигнине.

Это вещество выделяется при непосредственном производстве пеллет (брикетов).

Для того, чтобы пеллеты получились в соответствии с требуемыми параметрами следует соблюсти несколько правил, благодаря которым и получается нужный продукт.

Не всегда на входе мы имеем либо чисто опилочную массу, либо обрезь с пилорам.

В качестве сырья могут быть и ветки с делянок в лесу. Но такое рентабельно, когда само производство находится неподалеку. Сырьем могут служить:

  • опилки,
  • стружка из цеха.

Суть технологии заключается в придаче сырью, вне зависимости от первоначального вида, требуемых размеров и влажности непосредственно перед прессованием.

Этапы

Рубка щепы

Рубка щепы для пеллет

Самый первый этап, когда древесные отходя рубятся в щепу для последующей сушки.

Нюансы заключаются в габаритах сырья.

Если производство пеллет мощное, с ощутимыми соотношениями по массе производимой продукции в час, то и оборудование сможет без труда перемолоть в щепу без предварительной обработки:

  • пни,
  • стволы поваленных деревьев,
  • прочие отходы.

Обыкновенная рубильная машина типа РМ-200 может перерабатывать лишь ветки и сучья, не превышающие по размерам горловину загрузочного отверстия.

Шнековые и роторные рубильные машины для древесных отходов больших размеров относятся к более высокому классу оборудования, они позволяют перерабатывать несколько тонн древесины в час.

Сушка

Сушка щепы необходима по двум причинам, а соблюдение этих норм важно для правильного прохождения технологического процесса. Первоначальная сушка достигается путем лежки щепы в кучах, без принудительного просушивания на линиях сушки, хотя возможен и такой первоначальный вариант.

Первоначальная рубка в щепу не всегда дает тот результат, который ожидается от рубильной машины. Перед отправкой получившейся щепы на доизмельчение ее необходимо просушить, так как принцип действия измельчителя основан на физических свойствах именно сухой щепы, а не сырой.

Второй важный момент заключается в том, что для выделения лигнина, содержащегося в клетках древесины и для склеивания частиц в прессе необходима определенная влажность, и влажность эта тоже регламентирована с точки зрения качества получаемого продукта.

Доизмельчение

Машина рубительная PМ-7

Доводка размеров щепы до размеров, допустимых к переработке в грануляторе — следующий этап после сушки.

Доизмельчение щепы производится в молотковых мельницах.

В результате размер сырья приводится к величинам не более 4-х мм в любом из измерений.

Этот типоразмер сырья можно также получить, если имеется стружечная машина.

Сырьё в неё поступает в виде:

  • щепы,
  • кореньев,
  • пней,
  • сучьев,
  • обрези с пилорам.

Именно из-за размеров матрицы гранулятора и требуется соблюдение размеров фракции сырья.

Увлажнение

Качество получаемой на выходе из гранулятора продукции регулируется влажностью сырья. Средняя влажность поступающих в пресс-гранулятор опилок или измельченной щепы должна колебаться от 7 до 10%, так как именно это самое оптимальное соотношение влажности сырья к его объему.

Влажность, как было сказано выше, лучше довести от минимального значения к оптимальному, нежели устраивать линии сушки сырья с отбором проб и замерами влажности.

В увлажнителях барабанного типа сырье, проходящее через бункер-барабан обрабатывается горячим паром, который проникает в массу сырья и конденсируется на поверхности опилок. Это оптимальный вариант увлажнения.

Соотношение молекул воды в паре в перерасчете на обьем позволяет узко регулировать общий объем воды на всю проходящую массу сырья.

Производство

Матрица пресс-гранулятора

Пресс-гранулятор для производства пеллет имеет в своем устройстве так называемую матрицу.

Она может представлять собой:

  • плоскую металлическую поверхность,
  • круглую (цилиндрическую).

Изначально прессы с плоской матрицей создавались для использования там, не требуется создания высокого давления на точках контакта:

  • в грануляторах комбикормов,
  • для химической промышленности.

Прессы же с круглой матрицей с самого начала создавались для производства пеллет. После начала использования катков и плоских матриц, изготовленных из высоколегированных металлов и сплавов, стало возможным использование и моделей грануляторов с плоскими матрицами в производстве пеллет.

Матрица гранулятора

Матрица по своему устройству представляет собой металлическую деталь толщиной от 3 см, с отверстиями от 6—10 мм, в зависимости от производительности.

Катки в зоне контакта с матрицей создают смятие сырья вследствие давления и продавливают массу сквозь отверстия в матрице, на выходе из которой ножи обрезают выходящие цилиндрические гранулы.

Рабочая температура в зоне контакта может достигать высоких температур, но оптимальным считается температура 100-120 градусов по Цельсию.

Именно при этой температуре при смятии волокон и клеток древесины выделяющийся лигнин при воздействии влаги, находящейся в сырье, склеивает древесную массу. Уплотнение древесины при этом в сравнении со входящим сырьем достигает трехкратного размера.

Категорически не рекомендуется превышать установленные пороги температурных пределов и влажности. При чрезмерно высокой температуре и нормальной влажности не происходит качественное склеивание древесного сырья, а при увеличенной влажности пар внутри пеллет, разрывает сами гранулы.

Указанные причины могут свести на нет весь процесс гранулирования с большим процентом брака.

Поэтому во многих моделях грануляторов встроен и охладитель пеллет. При соблюдении всех требований по температурным и прочим режимам на выходе получаются гранулы очень высокого качества. Примеры оборудования мы рассмотрим ниже.

Оборудование

Оборудование для изготовления древесных гранул производится многими предприятиями. Рассмотрим кратко основные модели станков для производства пеллет из опилок.

Отечественные производители

  1. Гранульный пресс MZLP-200, Москва.
    • производительность до 100 кг в час,
    • мощность двигателя 5,5 кВт/ч,
    • диаметр гранул 6 мм,
    • цена 150 тыс. руб.
  2. Щепорез МР-5, Ижевск.
    • производительность 5 м3/час,
    • мощность двигателя 40 кВт/час,
    • стоимость от 190 тыс. руб.
  3. Измельчитель молотковый МИ-3, Ижевск.
    • производительность 1 тонна в час,
    • мощность двигателя 40 кВт/час.
    • затраты от 360 тыс. руб.
  4. Аэродинамическая сушка, ООО «Купец» г. Пермь.
    • общая мощность 7 кВт/час,
    • производительность до 400 кг/час,
    • цена 15,6 тыс. USD.

Зарубежные производители

  1. Сушильный барабан для пеллетного сырья , Германия-Китай, поставщик «АзияТехноИмпорт», г.Новосибирск.
    • общая мощность 15 кВт/час.
    • габариты 1,5 х 12 м.
  2. Пресс-гранулятор СРМ (California Pellet Mill) , США/Нидерланды.
    • производительность до 5000 кг в час,
    • мощность двигателя от 90 до 500 кВт/час,
    • диаметр гранул в зависимости от модели,
    • цена от 160 тыс. евро.
  3. Гранулятор пеллет серии SKJ2, Германия-Китай.
    • мощность двигателя 3 кВт,
    • производительность до 50 кг/час,
    • стоимость 80 тыс. руб.
  4. Охлаждающий бункер для пеллет SKLN, Германия-Китай.
    • мощность двигателя 60 кВт/час,
    • производительность до 1500 кг/час.

Процесс изготовления пеллет на производстве представлен в видео:


Источники

  • https://DrevoGid.com/instrumenty/stanki/dlya-toplivnyh-briketov.html
  • https://BusinessMan.ru/new-kak-vybrat-oborudovanie-dlya-proizvodstva-briketov-iz-opilok.html
  • https://to-biz.ru/izgotovlenie-evrodrov-toplivnyx-briketov/
  • https://rcycle.net/drevesina/toplivnye-brikety-pellety
  • https://1-teplodom.ru/press-dla-izgotovlenia-toplivnyh-briketov-vidy-stankov-dla-briketirovocnogo-proizvodstva/
  • https://metalloy.ru/izdeliya/press-dlya-toplivnyh-briketov
  • http://met-all.org/oborudovanie/prochee/oborudovanie-dlya-proizvodstva-toplivnyh-briketov-iz-opilok.html
[collapse]

Комментарии закрыты, но обратные ссылки И pingbacks открыты.

Adblock detector