Для того чтобы протопить камины или дровяную печь, а также твердотопливные котлы, применяют не только дрова, но еще и пеллеты - это прессованные гранулы или брикеты, сделанные на основе деревообрабатывающих отходов. И если дрова при сжигании наносят вред природе, пеллеты не только позволяют получить эффективное и экологичное топливо, они также решают проблему утилизации древесины. Многие люди, особенно если у них скапливаются древесные отходы в большом количестве, предпочитают изготавливать оборудование для изготовления пеллет самостоятельно.

Изготовление пеллет в заводских условиях

Топливные гранулы в качестве топлива для котлов или каминов привлекательны прежде всего благодаря удобству применения . Котлы на пеллетах имеют высокую степень автоматизации, и уделять им внимания приходится меньше, чем простым твердотопливным.

В естественных условиях древесина, чтобы достигнуть достаточной влажности для сгорания, должна сохнуть в течение 2 лет и даже дольше. В таком случае теплота сгорания составляет от 4 до 4,5 кВт/кг. А вот килограмм древесных гранул при сжигании способен выделять до 5 кВт тепла.

При промышленном производстве пеллеты преимущественно изготавливается на основе такого сырья :

• соломы зерновых культур;
• опилки, щепа и прочие древесные отходы;
• отходы переработки семян.

Однако наиболее часто используются гранулы на основе опилок и других деревообрабатывающих отходов. Пеллеты на основе агротехнических отходов будут стоить дешевле, однако они обладают худшим качеством. В домашних условиях лучше всего изготавливать пеллеты на основе опилок.

Оборудование для домашнего производства

При производстве выбранное сырье (щепа, опилки, кора или отходы сельскохозяйственной деятельности) следует предварительно измельчить до размеров в 3−5 см, а затем просушить в специальной сушилке, пока влажность не достигнет показателя в 15%. Затем сырье помещается в специальную дробилку мелкого дробления.

В итоге массу с величиной фракции до 2 мм нужно погрузить в пресс. После прессования получаются гранулы, влажность которых составляет до 12%, а их размер зависит от конструкции используемого оборудования. Далее, гранулы собирают в мешки, закупоривают и применяют в качестве топлива для печей и котлов.

Оборудование для производства пеллет в домашних условиях потребуется следующее :

• дробилка для древесины. Если вы будете использовать лузгу или опилки, то в дроблении необходимости не будет. Оно потребуется при применении веток, коры, обрезков пиломатериалов или некондиционной доски;
• барабанная или аэродинамическая сушилка для сырья. Ее можно сделать самому из бочки;
• дробилка мелкого дробления, в которой крупное сырье измельчают в опилки;
• гранулятор для пеллет с цилиндрической или плоской матрицей. Его использование исключит процесс мелкого дробления, поскольку в грануляторе сырье одновременно перемалывается и прессуется.

Гранулятор и его конструкция

Гранулятор можно сделать самостоятельно и не покупать дорогое оборудование для производства пеллет . При его наличии вам не потребуются дробилка и измельчитель, сушильная камера потребуется в зависимости от влажности сырья.

Как уже упоминалось, он может быть оснащен цилиндрической или плоской матрицей . Цилиндрическая матрица представляет собой перфорированный барабан с вращающимися катками изнутри. Плотная масса посредством катков вдавливается в отверстия барабана (прессовальные каналы), а когда гранулы уже будут отпрессованы, она срежется ножами при выходе с внешней стороны.

А прибор с плоской матрицей работает по аналогичному принципу, однако матрица в ней - это перфорированный диск, который жестко закреплен на валу. Во время его вращения катки спрессовывают сырье, затем вдавливают его в отверстия в диске. Каналы для прессования напоминают сужающийся к выходу конус, это максимально уплотняет гранулы. Отверстия имеют диаметр до 10 мм.

Чтобы сделать оборудование для прессования пеллет, можно подготовить уже существующую матрицу и катки. Их часто продают как запчасти к грануляторам для комбикормов, можно их сделать своими руками на основе листовых металлов толщиной как минимум в 20 мм, а также шестеренок, закрепленных на валу.

В качестве привода для гранулятора обычно используют электрический двигатель мощностью как минимум в 15 кВт, а также редуктор . Частота вращения матрицы должна колебаться в пределах от 60 до 100 оборотов в минуту. Вал для крепления плоской матрицы может быть ориентирован вертикально или горизонтально, для этого потребуется и емкость для загрузки сырья и выгрузки гранул в готовом виде.

Изготовление гранулятора своими руками

Алгоритм действий по изготовлению такого оборудования такой :

При наличии гранулятора, оснащенного матрицей плоского типа для производства пеллет, можно решить проблему отопления помещения до 150 квадратных метров площадью. Готовые гранулы можно применять для сжигания в камине или печке, а также для твердотопливных котлов. Также будет решена проблема утилизации отходов сельскохозяйственной деятельности и деревообработки.

Самодельная сушилка для опилок

Для того чтобы самодельные пеллеты из дерева на выходе из матрицы гранулятора не рассыпались, сырье должно иметь минимальную влажность. В промышленном производстве это делается посредством сушильных камер, а в домашних условиях можно делать специальные сушилки барабанного типа на основе старых бочек.

Нужно сварить друг с другом несколько железных бочек и установить их на раме с учетом незначительного наклона на одну сторону. Внутри к стенам привариваются лопасти для перемалывания сырья. Внутрь с одной стороны барабана подается горячий воздух с помощью электрической или газовой тепловой пушки. Барабан вращается за счет электродвигателя посредством редуктора или понижающей ременной передачи.

Далеко не во всех случаях есть необходимость организовывать производство пеллет на основе опилок в домашних условиях.

Это оправдано, если оборудование целиком сделано самостоятельно с минимальными затратами на комплектующие и запчасти, или же у вас в наличии есть небольшой гранулятор, производительность которого достаточная для выработки пеллет для бытовых нужд и даже продажи. Так можно окупить стоимость купленного оборудования.

Сделать гранулятор и другое оборудование для производства пеллет самостоятельно не так уж и легко, но если есть время, навыки и терпение, то вполне возможно. А вот приобретать промышленный гранулятор для опилок с целью отопления частного загородного дома, с экономической точки зрения, совершенно не целесообразно.

В последние годы экономической нестабильности постоянный рост цен на газ и электрическую энергию уже многие воспринимают нормой. Не удивительно, что владельцам частных домов приходится лучше задумываться о том, как сэкономить средства. В качестве современной и достойной альтернативы классическим разновидностям топлива люди изготавливают пеллеты своими руками. Это биологически чистое топливо в форме гранул , которое легко изготавливается в домашних условиях во время переработки отходов сельского или древесного хозяйства.

Разновидности топливных пеллет

Данное топливное сырье изготавливают из разных видов биомассы, обладающих существенной энергетической ценностью, а также позволяющих измельчить и спрессовать материал до компактных частиц. Наибольшей популярностью сегодня пользуется изготовление древесных пеллет, которые делаются из щепок, коры, опилок и прочих отходов лесозаготовки и деревообработки. Растительные гранулы изготавливаются из шелухи, подсолнечной лузги, соломы, а также иных культур. Не столь популярны торфяные гранулы, а также пеллеты, сделанные из куриного помета.

Рассмотрим особенности, изготовление и преимущества древесных топливных гранул.

Гранулы из дерева на страже экологии

Полностью заменив традиционное топливо пеллетами, можно уменьшить явление парникового эффекта. Ведь при сгорании горючего в воздух всегда поднимается углекислый газ, накапливаемый за долгие годы. Деревянные элементы также выделяют углекислоты, но в мизерных количествах. Ведь они могут выделить такое количество углекислого газа, которое накопилось за жизнь дерева и растения.

Во время использования гранул из дерева также снижается выделения диоксида серы, который является основным виновником кислотных дождей, губительно сказывающихся на экологии, уничтожая целые лесные массивы. Теперь можно не думать об авариях на электростанциях или газопроводах. Опасность пролива горючего, выбросов или взрывов сведена к нулю.

Достоинства

Помимо своей экологической чистоты, обсуждаемое топливо имеет еще целую массу существенных преимуществ. Наиболее значимыми являются:

• Хорошая отдача тепла сравнительно с досками, щепками или обычной корой;
• Объем помещений для хранения (складов) можно уменьшить вдвое сравнительно с помещениями для хранения древесины;
• В виду отсутствия биологической активности материалов, прошедших термическую обработку, пеллеты можно располагать вплотную к любым жилым помещениям;
• Пеллеты можно сделать своими руками, они совершенно не подвержены произвольному воспламенению, ведь не содержат спор или пыли. Плотная структура также делает их безопасными для людей, страдающих аллергией;
• Во время производства в состав частиц не добавляются различные загустители, клеи и прочие химические вещества;
• Данный вид топлива дает возможность рационально использовать любые отходы;
• Сравнительно с углем обсуждаемое топливо дают возможность получать такое же тепло с меньшими выбросами углекислого газа;
• Цена отопления при использовании рассматриваемого топлива достаточно приятна.

Разновидности древесных гранул, их использование

В настоящее время различают две основных разновидности топливных гранул. Речь идет о промышленном топливе и топливе для частных домов. Пеллеты в домашних условиях для частного использования нередко делаются из древесины с низким процентом зольности и минимально возможным содержанием коры. Промышленное топливо менее качественно.

При непосредственном сжигании лучше использовать не обыкновенные, а специализированные котлы. Горение в них осуществляется при постоянной подаче кислорода. Современные автоматические котлы позволяют нечасто загружать новые партии. Как правило, процедура занимает не более 20-ти минут.

Основные этапы изготовления

1. Крупное начальное дробление имеющегося сырья.
2. Сушка подробленного сырья.
3. Мелкое дробление.
4. Сухая основа насыщается паром или водой (водоподготовка).
5. Пресс для пеллет (прессование).
6. Охлаждение.
7. Окончательная расфасовка полученных гранул.

Рассмотрим более подробно каждый из этапов.

Крупное начальное дробление имеющегося сырья

Первый этап производства предполагает подачу в дробилки исходного сырья для его измельчения. В итоге на выходе из дробилок размер материала не превышает 25 на 25 на 2 миллиметров. Такие габариты позволяют нормально просушивать сырье в современных сушилках, а затем еще раз измельчать его.

Сушка подробленного сырья

Отходы, имеющие повышенную влажность, прессуются плохо, а гранулы, изготавливаемые из них, не подходят для дальнейшего сжигания. Поэтому сушка – обязательный этап. Она уменьшает количество жидкости в опилках приблизительно до 8-12 процентов. В идеале влажность в полученном материале должна составлять около 10-ти процентов.

Установка, в которую сырье подается для сушения, может быть ленточной или барабанной. Выбирать следует зависимо от типа сырья и требований к результату.

Сушка – наиболее энергоемкий процесс во всем производстве. Для того чтобы полноценно высушить тонну сырья, следует использовать теплоту сгорания одного куба древесины. Сжигание бревен или досок обходится слишком дорого, поэтому производители используют опилки или кору.

Мелкое дробление

Сырье для производства топливных пеллет , которое уже подготовлено для прессования, не должно превышать в размерах 4-х миллиметров. Поэтому применяются специализированные дробилки, которые измельчают материал до требуемых габаритов. Вес хорошего продукта на выходе из дробилки в идеале составляет около 150 кг на метр кубический. Молотковые мельницы являются наиболее подходящими дробилками, качественно измельчающими опилки, щепу или волокнистую стружку.

Водоподготовка

Иногда тот материал, который уже прошел стадию сушки, высыхает больше, чем требуется. Рекомендуемая влажность составляет около 10-ти процентов. Когда показатель снижается до 8-ми процентов, сырье плохо склеивается при прессовании. Для увеличения влажности до рекомендуемых параметров материал погружают в емкость, где он насыщается паром, либо же самой обыкновенной водой. Пар используется для прессования твердых сортов залежалой или старой древесины. Для мягкой породы не требуется сложного оборудования, вполне достаточно добавления в обыкновенный смеситель с водой.

Прессование

После прессования из первоначального сырья получаются небольшие цилиндры, достигающие в диаметре от 6-ти до 25-ти миллиметров. Подготовленный материал проходит через этап формирования на прессе с плоскими или цилиндрическими матрицами. Измельченный материал заметно сжимается во время прессования. Температура сырья повышается. К тому же, при этом выделяется особое вещество – лигнин, склеивающее в гранулы мельчайшие частицы.

Охлаждение

Гранулы нагреваются при прессовании до 70-90-та градусов, а потому нуждаются в дальнейшем охлаждении и просушке. Уже после этого пеллеты упаковывают. Профессиональное производство предполагает использование специализированного станка и гранулятора.

Расфасовка

Нередко топливные древесные гранулы сохраняют в бункерах. Для того чтобы исключить снижение качества, нередко выполняется расфасовка по большим мешкам. Потребитель может купить биологическое топливо для своего частного применения в упаковках примерно по 20 кг.

Часто древесные топливные гранулы хранятся в бункерах, однако для исключения снижения качества, рекомендуется выполнять их расфасовку по большим мешкам. Биотопливо для частного применения обычно поставляется к потребителю в упаковках по 20 кг.

Самостоятельное производство пеллет

Немало потребителей обсуждаемого топлива после оценки всех его преимуществ, всерьез задумываются о самостоятельном изготовлении. При желании можно даже сконструировать самодельный станок для производства пеллет. Впрочем, в продаже имеются мобильные грануляторы, представляющие собой пресс. Они позволяют оборудовать свою собственную линию, получать продолговатые гранулы. Для производства необходимо закупать подготовленное сырье, имеющее указанные ранее свойства (размеры частиц и определенную влажность).

Можно сделать вывод о том, что сегодняшние пеллет-гранулы, независимо от того, изготовлены ли они на заводе или сделаны своими руками, являются достойнейшей заменой существующему традиционному топливу.

Уголь или дрова - топливо недешёвое, в качестве альтернативы им можно использовать более доступные отходы сельского хозяйства и деревоперерабатывающей промышленности. Однако засыпать листья, солому или опилки в топливное отверстие неудобно. Поэтому их спрессовывают в специальные гранулы (пеллеты). Обычно такое топливо производят в промышленных условиях, но можно сделать пеллеты своими руками и дома.

• Показать всё

  Плюсы и минусы пеллет

  В современном мире под пеллетами подразумевают не только продукцию из древесных стружек или ненужной бумаги, но и любые отходы сельского хозяйства и столярной промышленности, спрессованные в гранулы.

  Для их производства подходит всё, что может гореть, но ранее неэффективно утилизировалось. Дополнительные преимущества пеллет :

  • Нет необходимости покупать готовые гранулы, домашний мастер может освоить технологию их изготовления даже без специальных навыков. Кроме того, производство пеллет своими руками в домашних условиях может стать неплохим бизнесом.
  • Обогревать помещения пеллетами дешевле, чем другими видами топлива.
  • Экологическая чистота сырья.
  • Пониженное количество выделяемых продуктов горения.

  К минусам можно отнести лишь особые условия хранения - помещение должно быть сухим и хорошо защищённым от случайных возгораний. Очевидно, что плюсов у брикетов гораздо больше.

  Пеллеты своими руками.

  

  
  
  

  Пеллеты делят на несколько категорий :

  • Премиум (белый). Это топливо высшего качества, получаемое из мелких опилок и отходов мягких древесных пород, очищенных от примесей. Главная характеристика белых пеллет - низкая зольность (около 0,5 процента от общего объёма гранул).
  • Индустриальный (серый). Изготавливается из древесных опилок. Может содержать часть хвои, коры и прочих примесей. Зольность составляет около 1,5 процента.
  • Промышленный (тёмный). На изготовление идёт солома, жмых, сухие листья, различные древесные отходы и даже птичий помёт. Зольность такого топлива намного выше - примерно 5 процентов от общего объёма.

  Первые две категории обычно используются для индивидуального отопления. Промышленная группа отлично подходит для топки котельных. Небольшая стоимость и высокая теплоотдача делают этот вид весьма выгодным.

  Что такое пеллеты? www.teplomet.ru

  

  Перечень оборудования

  Чтобы сделать пеллеты в домашних условиях, можно использовать отходы столярного производства, прошлогодние листья, мелкий хворост, солому и т. п. Обязательный комплекс механизмов для производства состоит из дробилки и гранулятора (пресса). В некоторых случаях может понадобиться сушилка и дополнительный измельчитель.

  Основной элемент производства - гранулятор (пеллетайзер ). Мастеру необходимо принять решение, покупать готовое оборудование или сделать его самому. Промышленные аппараты просты в управлении, обладают высокой производительностью, позволяют получать материал отличного качества. Однако стоит промышленный гранулятор довольно дорого, и срок его окупаемости составит несколько лет. Поэтому тем, кто хочет сэкономить на оборудовании, стоит попробовать собрать пеллетайзер самостоятельно.

  Сделать чертёж гранулятора для опилок своими руками довольно просто. Аппарат состоит из матрицы, редуктора, барабана, электрического двигателя и катков. Все необходимые компоненты, кроме двигателя, можно приобрести в магазине или сделать самостоятельно.

  Чаще всего используют два вида матриц . Одна производит цилиндрические, другая - плоские пеллеты. Пеллетайзер первого типа актуален для крупных производств. Второй тип больше подходит для личных хозяйств. В такой аппарат сырьё засыпается сверху, а катки, прокатываясь по нему, выдавливают массу.

  Матрицу можно присоединить и к прессу ручного типа. Следует учитывать, что в таких аппаратах изготавливают пеллеты только из мягких материалов - лузги, жмыха, листвы и т. п. Производительность ручного гранулятора довольно низкая, а сила сжатия - небольшая. Поэтому для заготовки топлива понадобится немало сил и времени.

  

  Самостоятельная сборка гранулятора

  Основу для гранулятора следует варить из железного листа или отрезка трубы. Каркас прибора состоит из двух частей: в одной гранулы формируются, в другой обрезаются.

  Форма устанавливается к первой части таким образом, чтобы между стенками корпуса и формой остался небольшой зазор. В нижней части корпуса с помощью подшипников и муфты крепится редукторный вал.

  Чтобы упростить процесс очистки, основу корпуса лучше сделать разъёмной, скрепив место соединения болтами. Сам аппарат прочно прикрепляют к раме из металлических уголков. Рядом с корпусом устанавливается двигатель, к которому нужно подключить вал.

  Бесплатное отопление. Гранулятор. Изготовление комбикорма и пеллет.

  Процесс изготовления альтернативного топлива

  Когда станок для производства пеллет готов, можно приступать к работе.

  
  
  

  Схема изготовления прессованного топлива такова :

  • Подготовить сырьё. Для этого измельчить ветки, кору и прочие крупные фрагменты. Оптимальный вариант - использование дробилки. Этого этапа можно избежать, если удалось приобрести качественные мелкие опилки столярного производства, лузгу или жмых. Солома также не нуждается в дробилке, её режут специальными ножницами.
  • Подсушить полученный материал. Его влажность не должна быть выше 9−15% от общей массы сырья.
  • Смесь необходимо снова увлажнить. Если влажность материала будет ниже 8%, готовые пеллеты будут просто рассыпаться сразу после выхода из гранулятора.
  • Засыпать массу в форму, включить двигатель, запустить пресс. При давлении смесь сцепляется, благодаря выделяющемуся из дерева лигнина (вещество содержится в растительных клетках и играет роль клея).
  • Просушить готовые изделия.

  Стоит иметь в виду, что на выходе пеллеты нагреты до 90 градусов и довольно хрупкие. Поэтому обращаться с ними нужно осторожно. Для просушки изделия раскладывают в проветриваемом помещении или на улице, прикрыв от прямого солнечного света. Следует беречь продукцию от дождя и снега.

  Правила хранения пеллет

  Хранить прессованное топливо рекомендуется в сухих сараях и подвалах, защищённых от случайного огня. Хотя сами пеллеты довольно инертны и к легковоспламеняющимся веществам не относятся, внезапно загоревшееся топливо погасить будет сложно. Общая температура помещения значения не имеет.

  Если пеллетное топливо хранится на улице, обязательно нужно прикрыть его листами шифера, тепличной плёнкой, рубероидом или другим влагонепроницаемым материалом. Необходимо следить, чтобы гранулы не соприкасались с землёй .

  Очень удобно сложить пеллеты в мешки весом 20 или 10 кг каждый и убрать в подходящее место. Так топливо займёт совсем немного места, а если было изготовлено для продажи, его будет удобно отпускать покупателям.

  Если сделать станок для производства пеллет своими руками, можно наладить изготовление альтернативного топлива на дому. Такое производство довольно трудоёмкое, но экономически выгодное.

Оборудование для производства пеллет из опилок может стать отличной идеей для бизнеса или способом сэкономить на отоплении, нагреве воды в собственном доме. Цены на топливо постоянно растут, оплачивать коммунальные услуги все дороже. Потому многие ищут альтернативу. Одна из них — это пеллеты на основе опилок.

Приведем несколько примеров, которые дадут наглядно понять, почему на производство пеллет обращают такое повышенное внимание.

Тонна гранул пеллет по показателям энергоэффективности аналогична следующим параметрам:

• 680 литров мазута;
• 500 кубов природного газа;
• 1,5 тонны дров.

При этом производство пеллет можно организовать своими руками. Технология позволяет сделать все в домашних условиях. Сам станок также достаточно прост, потому оборудование легко разместится на территории вашего участка, в гараже или мастерской.

Пеллеты

Схема устройства линии оборудования для производства пеллет из опилок

Прежде чем сделать станок и наладить производство специальных гранул на основе опилок своими руками, мы расскажем, какими бывают пеллеты. Это позволит вам решить, на какое производство стоит ориентироваться конкретно в вашем случае.

Пеллеты — это гранулы из опилок, которые существуют множества типов. Основное отличие в компонентах, использованных для производства альтернативного экологически чистого топлива. Потому они бывают:

• Чистыми, без использования примесей;
• С добавлением соломы;
• С древесной корой;
• С ореховыми очистками;
• С шелухой от семечек.

Важно понимать, что присутствие примесей негативно сказывается на качестве производимых гранул пеллет, поскольку это способствует увеличению зольности материала. Потому самые лучшие пеллеты, которые можно изготовить своими руками, изготавливаются без добавок.

При этом выделяют два основных вида сортов пеллет.

1. Первый. Продукция первого сорта отличается зольностью менее 1,5 процента от общей массы материала. Стандартный диаметр гранул у пеллет первого сорта составляет 6-8 мм. Показатели теплопроводности составляют порядка 4,7 кВт ч от 1 кг продукции. Сырье первого сорта может выступать в роли высококачественного топлива, но одновременно с этим применяться в качестве кошачьего туалета.
2. Промышленный. Продукция промышленного сорта содержит золу в количестве до 5 процентов от общей массы. Преимущественно подобное сырье из опилок применяется для изготовления кошачьих наполнителей. В качестве топлива промышленные пеллеты подходят только для промышленных котлов. Диаметр гранул достигает 1,2 см, а теплопроводность составляет около 4 кВт ч. Производство пеллет, зольность которых превышает 5 процентов, не допускается.

В среднем оборудование для производства топлива требует 6 кубических метров опилок, чтобы изготовить 1 тонну продукта.

Особенности производства пеллет

Прежде чем начать изготовление экотоплива на основе опилок своими руками, вам потребуется определиться с устройством, которое будет осуществлять производство. Технология получения пеллет на всех станках примерно одинаковая. Но существуют как мини-станки для домашнего изготовления, так и целые производственные линии. Это серьезное оборудование, предназначенное для массового изготовления продукции.

Отличаются мини станки и промышленные линии уровнем производительности пеллет и стоимостью. Если домашний агрегат для работы своими руками может выпускать около 100 кг продукции за счет, на специализированных линиях данный показатель достигает нескольких тонн.

Но и цена разная. Мини станки для пеллет обойдутся примерно в 100 тысяч рублей за качественный, надежный экземпляр. Производственная линия, где есть высокоэффективная сушка и остальные комплектующие, стоит порядка 2-3 миллионов рублей.

Гранулы из опилок, которые в дальнейшем используют как топливо или наполнители, производят за счет нескольких основных этапов.

1. Дробилки измельчают сырье. При этом получаются материалы определенной фракции. На выходе из дробилок частицы имеют диаметр не больше 2-3 мм.
2. Далее специальный скребок отправляет раздробленное сырье на сушку. Сушка необходима, чтобы снизить уровень влажности примерно до 7-12 процентов. Рекомендованная влажность, которую должна обеспечить сушка, составляет 10 процентов.
3. Полученное сырье переходит на мельницу, где измельчается до еще меньших фракций — до 1,5 мм в диаметре.
4. Шнековое устройство и пресс, совместно с обработкой сырье водой или паром. При этом осуществляется непрерывный процесс перемешивания массы.
5. Когда сырье для пеллет достигает необходимого уровня влажности, оператор прессует его своими руками с помощью соответствующих механизмов станка.
6. Чтобы влага попала в барабан для смешивания частиц опилок, используется специальный дозатор.
7. Если при производстве пеллет использовалась твердая, старая или низкосортная древесина, обрабатывать опилки следует горячим паром.
8. Для прессования пеллет используются матрицы. Они бывают плоскими и цилиндрическими. Мощность пресса, в зависимости от модели оборудования, может достигать 500 кВт. Технология изготовления в домашних условиях требует куда менее мощного прессовального устройства.
9. Охлаждения пеллет. Следующий этап — это охлаждение образованных гранул. На выходе из пресса их температура может достигать 90 градусов Цельсия. Система охлаждения снижает температуру, удаляет излишки влаги из заготовки.
10. Фасование пеллет. Если это топливные промышленные пеллеты, их просеивают и загружают в грузовики, вагоны россыпью. Когда речь заходит про продукцию высшего качества, то здесь фасовка осуществляется в специальные объемные мешки своими руками. Такая фасовка позволяет сохранить качество пеллет, не утратить их свойства с течением времени. Обычно сырье распределяется по мешкам весом 20 кг.

В качестве дополнительных этапов изготовления пеллет могут использовать:

• Очистители сырья;
• Системы удаления камней;
• Узлы распознавания и удаления металлических изделий;
• Транспортировка пеллет;
• Складирование;
• Дозировка пеллет.

Важное преимущество производства пеллет из древесных опилок своими руками заключается в том, что полученные в результате просеивания остатки на мусор не отправляются. Они возвращаются на линию, где участвуют в повторном производстве уже следующей партии сырья. Это делает производство безотходным.

Элементы оборудования

Прежде чем приобрести оборудование и сделать первую партию пеллет, рекомендуем ознакомиться с оснащением, которое должно присутствовать на станке. Домашние и производственные линии, с целью повышения качества производства своими руками, должны включать следующие компоненты, формирующие оборудование для пеллет.

1. Измельчитель. Бывают дисковые и барабанные. Барабанные — это оборудование для крупных производств, потому легко могут измельчить бревно толщиной 300 мм. Для дома выбор следует сделать в пользу дисковых устройств. Они справляются с ветками, сучьями, обрабатывают щепу до 3 см.
2. Сушилка. Сушилки бывают барабанными или аэродинамическими. Последние созданы для работы с частицами, диаметр которых не превышает 3 мм. Актуальны для крупных производств, комплектуются теплогенераторами.
3. Грануляторы пеллет. Это пресс, формирующий из сырья гранулы. Отличаются по производительности. Самые эффективные за час производят 3,5 тонны продукции.
4. Охладитель пеллет. Бывают жалюзийными и противоточными. Первые характеризуются производительностью до 2 тонн за час, а противоточные — до 20 тонн за аналогичное время.
5. Упаковочный узел и транспортер. Служат для фасовки продукции в соответствующие емкости.

Почти все этапы производства пеллет автоматизированы, что позволяет при минимальных затратах и расходах сырья получать максимальную прибыль.

Запасы угля и природного газа не бесконечны. Поэтому люди постоянно занимаются поиском альтернативы привычным видам энергоносителей: в качестве адекватной замены вполне можно рассматривать прессованные древесные гранулы, обладающие высокой теплотворностью и удобной для транспортировки формой.

Вторая причина, по которой производство пеллет привлекает внимание предпринимателей - это специфика сырьевой базы: для изготовления гранул используются преимущественно отходы деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства. Опилки, щепу, солому и лузгу подсолнечника можно приобрести по достаточно условным ценам, что в сочетании с высокой стоимостью готовой продукции значительно повышает рентабельность предприятия.

Наконец, доступное предпринимателю оборудование позволяет обустроить цех в любом небольшом помещении, вплоть до собственного гаража, а уровень автоматизации технологических линий требует минимального участия человека в производственном процессе. Данные обстоятельства превращают изготовление топливных гранул в выгодный бизнес, который с каждым днем становится все более востребованным.

Описание продукта

Обработка древесины связана с неизбежными потерями на каждом этапе: вначале от ствола отрезают сучья и ветви, затем снимают кору и цилиндруют бревно, распиливают материал на доски и отделяют горбыли. Суммарное количество отходов может достигать 40–45% от начального веса дерева. Бизнес идея производства пеллет предполагает использование данного вида вторичного сырья с максимальной эффективностью путем изготовления из него топливных гранул.

Древесные пеллеты представляют собой небольшие цилиндры диаметром 4–10 мм, изготовленные путем прессования предварительно измельченных и высушенных отходов под давлением 300 атмосфер при температуре свыше 100°С. Номинальная влажность готового продукта устанавливается на уровне 8–10%, что в несколько раз меньше аналогичного показателя для свежеспиленной древесины. Поэтому гранулы можно считать концентрированной формой твердого топлива, при сжигании которого выделяется большое количество тепла. Перечисляя прочие достоинства пеллет, также необходимо упомянуть, что:

• Удельная теплота сгорания древесных гранул находится в пределах 4,3–5,0 кВт/кг, что в два раза превышает теплотворность обычных сосновых дров;
• Благодаря стандартным размерам пеллет можно существенно упростить процедуру ухода за котлом и автоматизировать процесс поступления топлива в камеру сгорания;
• В отличие от древесины и угля, гранулы сгорают практически полностью - массовый остаток золы не превышает 0,7–1,0% от первоначального веса топлива;
• При горении пеллеты не выделяют вредных веществ, за исключением углекислого газа, водяных паров и небольшого количества монооксида углерода.

Стандарты

Единые мировые стандарты на топливные гранулы в настоящий момент отсутствуют, поэтому в каждой стране действуют собственные отраслевые нормы производства пеллетов из опилок. Обобщая данные требования, продукцию можно представить в виде твердых гладких цилиндров длиной 10–50 мм и диаметром 4–25 мм, изготовленных из горючих древесных материалов путем прессования.

Второй показатель, подлежащий регламентированию - это зольность (отношение массы золы к массе исходного материала). В Соединенных Штатах ее величина для гранул первой категории устанавливается на уровне 1%, а в странах Европы -0,7%. Максимально допустимое значение зольности для пеллет второй категории не должно превышать 3%: найти покупателей для продукции, не соответствующих указанным стандартам, на европейском рынке практически невозможно. Доля массового остатка золы возрастает вместе с увеличением содержания примесей, поэтому качество сырья следует тщательно контролировать на каждом этапе производства.

Помимо этого, к топливным гранулам предъявляют и другие требования, касающиеся их внешнего вида и физических свойств:

• Пеллеты должны быть ровными, с гладкой блестящей поверхностью, без признаков разрушения или осыпания;
• Насыпная плотность гранул должна превышать 600 кг/м³;
• Допустимая влажность продукта - не более 10%;
• Пеллеты в массе должны быть одинакового размера и цвета;
• Цвет гранул первой категории - желтый или светло-коричневый, второй категории - с незначительными темными вкраплениями, торфяных и растительных видов - от темно-серого до черного.

Рассматривая производство пеллет как бизнес, ориентированный в основном на экспорт, предприниматель должен изучить местные стандарты покупателей и адаптировать оборудование для выпуска продукции с заданными характеристиками.

Области применения

Пеллеты были изобретены в виде альтернативы классическим видам твердого топлива - углю и дровам. Соответственно, их предназначение изначально было ограничено сжиганием в котлах для отопления домов, предприятий и общественных заведений. Однако в итоге свойства древесных гранул оказались более разнообразными, а потому применение им нашлось не только в сфере энергетики. Сегодня к основным способам использования пеллет относят:

1. Сжигание в промышленных котлах. Благодаря одинаковым размерам и однородной структуре гранул появилась возможность установки на котлы дополнительного оборудования, предназначенного для автоматизации подачи топлива;
2. Сжигание в домашних печах и каминах. Низкий уровень зольности гранул позволяет успешно применять их для обогрева частных домов или коттеджей. При этом отсутствует необходимость какой-либо переделки обычных твердотопливных котлов;
3. Применение в качестве топлива для костра. Небольшой вес и высокая теплотворность превращают пеллеты в удобное топливо для туристов, которое можно использовать для разведения костров на природе - в походных условиях или на пикнике;
4. Наполнение туалетов домашних животных. Гранулы характеризуются хорошими поглощающими свойствами и активно впитывают влагу, вследствие чего их часто применяют в качестве наполнителя для лотков или подстилочного материала для клеток с домашними животными;
5. Утепление строительных конструкций. Пеллеты насыпают в промежутки и пустоты между стенами и перекрытиями для дополнительной теплоизоляции помещений;
6. Адсорбция жидкостей. В автомастерских и на АЗС древесные гранулы можно использовать в качестве посыпки на пол для быстрого поглощения технических или горюче-смазочных жидкостей;
7. Мульчирование и удобрение. Садоводы укрывают пеллетами поверхность грунта вокруг растений для предотвращения быстрого охлаждения или пересыхания почвы. Кроме того, торфяные гранулы служат неплохим органическим удобрением, а древесные - субстратом для выращивания различных видов грибов.

Сырье

Для производства пеллет своими руками можно использовать любую биомассу, содержащую лигнин и характеризующуюся высокой теплотой сгорания. Чаще всего топливные гранулы делают из древесины мягких пород (ольха, липа, осина, сосна, лиственница, ива), поскольку твердые ее разновидности хуже прессуются и быстрее приводят к износу рабочих поверхностей оборудования. Перечисляя основные виды сырья, следует упомянуть такие материалы, как:

• Опилки и стружка. Пеллеты из древесных опилок считаются гранулами первой категории и характеризуются самым низким показателем зольности в сочетании с высокой удельной теплотой сгорания. Их можно использовать в любых отопительных котлах, включая установки небольшой мощности. Оптовая стоимость опилок начинается с 100–150 руб./м³;
• Щепа. Для производства топливных пеллет часто используют отходы лесопилок, а также дробленые остатки некондиционной древесины. Вследствие наличия коры и корней это сырье является менее ценным, поскольку содержание подобных примесей приводит к увеличению зольности. Средняя стоимость щепы - от 150–200 руб./м³;
• Торф. Из верхового торфа производят не только пеллеты, но и торфяные брикеты, которые можно сжигать как в предназначенных для этого котлах, так и в обычных каминах. Зольность торфяных гранул находится в пределах 3%, что позволяет отнести их ко второй категории и успешно использовать в промышленных установках. Средняя стоимость торфа - 290 руб./м³;
• Солома. Данное сырье для производства пеллет отличается самой высокой теплотворностью в сочетании с зольностью на уровне 4–10%. Поэтому гранулы из соломы служат топливом преимущественно на крупных ТЭЦ, оснащенных котлами специальной конструкции. Стоимость соломы - от 340 руб./м³;
• Отходы сельского хозяйства. Пеллеты также можно делать из отходов переработки сельскохозяйственных культур - подсолнечника, гречихи, кукурузы, льна. При зольности 2,5–7% данный вид топлива требует установки системы автоматической очистки котла. Стоимость лузги подсолнечника - 180 руб./м³.

Качество сырья следует оценивать в соответствии с несколькими основными критериями, определяющими пригодность такового для дальнейшей переработки:

• Исходный материал не должен содержать каких-либо твердых примесей (камней, песка, металла), мусора и несгораемых минеральных остатков;
• В состав сырья обязательно должны входить лигнин и органические смолы;
• Влажность материала не должна превышать 35–40% (в противном случае производственный процесс сильно замедляется, а расходы на сушку возрастают).

Технология производства

В основе технологии производства пеллет лежит способность лигнина склеивать мелкие фракции сырья в гранулы при разогреве до температуры 100–120°С во время прессования. Помимо гранулирования, цикл изготовления продукции включает в себя несколько подготовительных этапов, пропускать которые нельзя ни в коем случае:

1. Первичное дробление. Необходимо при использовании в качестве исходных материалов горбылей, обрезков досок, пней и прочих крупных отходов. Дробилка измельчает их до размеров мелкой щепы (25х25х2 мм), после чего подготовленное сырье при помощи шнекового транспортера подают в сушильную установку;
2. Сушка. Для сушки используют аэродинамические или барабанные системы. Горячий воздух, поступивший по рукаву из теплогенератора в сушильную камеру, в течение нескольких минут обдувает щепу, что приводит к интенсивному испарению содержащейся в ней жидкости. Итоговая влажность сырья должна находиться в пределах 8–12%: пересушенная древесина склеивается значительно хуже, а содержащая избыточное количество воды - плохо горит. По окончании процесса отработанные газы удаляются дымососом в атмосферу, а высушенные частицы осаждаются в циклоне и направляются на дальнейшее измельчение;
3. Мелкое дробление. В молотковых дробилках щепа превращается в древесную муку: размер фракции на выходе обычно не превышает 1 мм. Такая операция необходима для эффективного склеивания гранул при прессовании. Затем порошкообразное сырье подается транспортером в приемный бункер увлажняющей установки;
4. Увлажнение. На следующем этапе технологического процесса используют смеситель. Основной функцией данного оборудования для производства пеллет является корректирование влажности излишне пересушенного материала для достижения оптимального уровня 8–9% при помощи обработки водой или паром. После завершения обработки сырье поступает в приемник гранулятора;
5. Прессование. В грануляторе для производства пеллет древесная мука продавливается роликами через конические отверстия в твердосплавной матрице. При резком сжатии температура сырья возрастает до 100–120°С, лигнин становится мягким и склеивает частицы исходного материала. Затем нож разрезает выдавленные из матрицы цилиндры на гранулы требуемой длины, а транспортерная лента переносит их на участок охлаждения;
6. Охлаждение. Температуру готового продукта снижают до 65–70°С с помощью охладительной колонны, в которой подаваемый вентилятором поток воздуха движется навстречу гранулам, отнимает у них тепло и сдувает лишнюю древесную муку. Горячий воздух выбрасывается в атмосферу, пыль поступает на повторную переработку, а гранулы попадают на транспортер, перемещающий их в бункер расфасовочной машины;
7. Фасовка. В зависимости от пожеланий потребителей, продукцию расфасовывают либо в мешки по 10–50 кг, либо в тару большой емкости, вмещающую 500–1000 кг пеллет. Для разных видов упаковки используются разные фасовочные приспособления, причем стоимость их достаточно высока. Поэтому в бизнес плане производства пеллет необходимо рассматривать этот этап в комплексе с решением проблемы сбыта во избежание дополнительных затрат на покупку оборудования.

Производственный цех

Одним из факторов, влияющих на рентабельность производства древесных пеллет, является удаленность цеха от основных источников сырья. Соответственно, для уменьшения транспортных расходов при выборе подходящего месторасположения необходимо учитывать наличие в радиусе 10–12 км лесопилок, перерабатывающих предприятий и мебельных фабрик.

Размеры и планировка помещения определяются прежде всего мощностью оборудования: небольшой цех можно разместить даже в гараже, тогда как для линии, выпускающей до 500 кг пеллет в час, требуется как минимум 250 м². Кроме того, еще 200 м² нужно выделить для хранения сырья и готовой продукции. Общие требования к помещению при этом будут выглядеть следующим образом:

• Суммарная площадь - от 450 м²;
• Соответствие нормам, действующим для пожароопасных видов производства (опилки и древесная пыль считаются горючими и взрывоопасными материалами);
• Наличие водоснабжения (необходимо для работы парогенератора);
• Возможность подключения к электрическим сетям мощностью от 120 кВт (при использовании электрических барабанных сушилок - 400 кВт);
• Наличие твердого покрытия пола (станки для производства пеллет монтируются на бетонном основании толщиной от 200 мм);
• Высота потолков более 8–10 м (необходимый минимум для установки бункеров);
• Наличие подъездных путей для грузовых автомобилей.

Оборудование

Существует множество вариантов комплектации линий по производству пеллет: поставщики оборудования предлагают предпринимателям на выбор как небольшие автономные установки мощностью 50–150 кг/ч, так и полноценные мини-заводы, выпускающие десятки тонн древесных гранул за смену.

Главным элементом любого комплекса является гранулятор: на рынке представлены модели с дизельным двигателем, электроприводом либо приводимые в действие при помощи вала отбора мощности. Последний вариант считается самым экономичным, однако он требует наличия самого трактора. Кроме того, остальное производственное оборудование требует подключения к электрическим сетям - соответственно, при прочих равных условиях начинающему предпринимателю целесообразнее отказаться от покупки дополнительного оснащения и отдать предпочтение второму варианту.

Перечень оборудования, необходимого для изготовления пеллет, не ограничивается технологической линией. Предпринимателю придется дополнительно купить погрузчик для перевозки сырья, грузовой автомобиль для доставки готовой продукции, а также оснастить оргтехникой рабочие места директора и бухгалтера.

Оснащение цеха производительностью 500 кг/ч

Наименование	Цена, руб.	Кол-во	Сумма, руб.
Цех (3001000 руб.)
Бункер для сырья	15000	1	15000
Измельчитель	140000	1	140000
Шнековый транспортер	58000	2	116000
Сушилка барабанная	550000	1	550000
Мельница молотковая	132000	1	132000
Бункер для опилок	39000	1	39000
Смеситель	80000	1	80000
Гранулятор	1212000	1	1212000
Скребковый транспортер	57000	2	114000
Охладитель	365000	1	365000
Бункер для пеллет	15000	1	15000
Система взвешивания	98000	1	98000
Трубопроводы	–	–	15000
Осветительные приборы	1000	10	10000
Монтаж оборудования	–	–	100000
Офис (65800 руб.)
Стол	2500	2	5000
Кресло	2000	2	4000
Стул	1200	4	4800
Компьютер	18000	2	36000
Телефонный аппарат	1000	2	2000
МФУ	9000	1	9000
Светильник	1000	4	4000
Маршрутизатор	1000	1	1000
Прочее оборудование (616000 руб.)
Автопогрузчик	285000	1	285000
Тележка гидравлическая	9000	1	9000
Поддоны	120	50	6000
Измеритель влажности сырья	26000	1	26000
Грузовой автомобиль	290000	1	290000
Итого:			3682800

Персонал

Для обслуживания линии по производству пеллет в домашних условиях достаточно одного человека. Однако при увеличении масштабов предприятия возникает необходимость привлечения дополнительных сотрудников для координирования работы многочисленных механизмов. В цехе, выпускающем до 500 кг пеллет в час, один специалист должен наблюдать за процессами сушки и гранулирования, другой - заниматься фасовкой, третий - вовремя подвозить сырье и доставлять упаковки с продукцией на склад. В задачи старшего смены входят управление производственными процессами, контроль качества исходных материалов и готовых гранул.

Таким образом, в процессе производства пеллет оборудование для малого бизнеса могут обслуживать три-четыре человека; соответственно, при работе в две смены количество сотрудников необходимо удвоить. Кроме того, для ведения отчетности нужно нанять бухгалтера, а решение проблем, связанных с поиском поставщиков и покупателей, поручить менеджеру: на начальном этапе данные функции вполне может выполнять директор.

Штатное расписание цеха

Способы продвижения и сбыта

На этапе становления производство пеллет в России было ориентировано на частных клиентов - основными покупателями топливных гранул предприниматели считали владельцев коттеджей и загородных домов. Между тем, вскоре выяснилось, что в приобретении нового вида продукции заинтересованы не только простые граждане.

Разумеется, сегмент частников, использующих твердотопливные котлы мощностью до 100 кВт, постепенно растет, потребляя на сегодняшний день около половины объема внутреннего производства. Однако в ближайшее время доля розницы на рынке пеллет значительно уменьшится вследствие появления нового класса покупателей топливных гранул, сжигающих их в котлах мощностью 250–1000 кВт для отопления заводских цехов, тепличных и складских комплексов, бизнес-центров, жилых зданий и даже коттеджных поселков.

При разработке маркетинговой стратегии предприниматель должен учитывать подобную неоднородность структуры рынка и планировать проведение рекламных кампаний, рассчитанных на привлечение внимания как частных, так и корпоративных клиентов. Для стимулирования розничных продаж следует использовать рекламу в печатных изданиях, распространение и расклейку листовок в пригородах, соседних деревнях и поселках, а также продвижение собственного веб-сайта с помощью контекстной рекламы и групп в социальных сетях. Чтобы реализовать пеллеты оптовым покупателям, нужно проводить прямые переговоры, практиковать холодные и горячие телефонные продажи, рассылать коммерческие предложения и публиковать объявления на многочисленных виртуальных торговых площадках.

Перечисляя наиболее эффективные каналы сбыта топливных гранул, можно упомянуть следующие варианты:

• Продажу оптовикам и посредникам, занимающимся экспортом продукции;
• Прямые отгрузки корпоративным клиентам;
• Организацию оптовой и розничной торговли в собственном интернет-магазине;
• Поиск объявлений о покупке пеллет на сайтах специализированных бирж;
• Предоставление товара на реализацию строительным и хозяйственным магазинам.

План расходов

Мини производство пеллет требует внушительных инвестиций на старте: только в оборудование цеха необходимо вложить около 3,7 млн. рублей. Предпринимателю также придется уделить внимание вопросу ремонта помещения (в особенности заливке полов и установке вентиляционной системы), разместить рекламу на соответствующих носителях и изготовить собственный сайт, предназначенный для информирования покупателей.

Начальные расходы

При определении величины расходов, связанных с покупкой сырья, нужно учесть, что насыпная плотность опилок при влажности 8–15% составляет 220–420 кг/м³, а итоговая плотность пеллет достигает 1147 кг/м³. Поскольку в технологическом процессе не используются добавки, можно предположить, что для производства одного килограмма готовой продукции следует взять один килограмм материала: Соответственно, необходимый для получения тонны пеллет объем опилок оценивается в 2,73–5,2 м³.

Суммарное энергопотребление оборудования для производства пеллет из опилок составляет 110 кВт в час. Таким образом, дневной расход электроэнергии при работе в две смены можно принять равным 1760 кВт, а ежемесячный - 38720 кВт.

Ежемесячные расходы

Статья	Кол-во	Цена, руб.	Сумма, руб.
Закупка опилок	704 м³	150	105600
Расход топлива на сушку, 10 л/ч	3520 л	27	95040
Расход топлива погрузчиком, 1,5 л/ч	528 л	27	14256
Электроэнергия	38720 кВт	4	154880
Арендная плата	450 м²	180	81000
Расход ГСМ на транспортировку, 15 л/день	330 л	27	8910
Упаковка биг-бэг 1000 кг	176	205	36080
Маркетинговые расходы	–	–	10000
Административные расходы	–	–	5000
ФОТ	–	–	245700
Итого:			756466

О том, как правильно выбрать технологическую линию и организовать собственное производство пеллет, видео материал расскажет более подробно:

Видео по теме

Доходы и рентабельность

При работе в две смены с использованием линии производительностью 500 кг/ч за день можно изготовить 8 тонн готовой продукции. Оптовая цена на пеллеты первой категории при реализации небольшими партиями составляет 5800–6500 рублей за тонну: на основании этих данных определяется ежемесячный доход предприятия:

Расчет прибыли

Таким образом, бизнес по производству топливных пеллет может приносить предпринимателю до 1,14 млн. рублей ежемесячно. При вычислении рентабельности и срока окупаемости необходимо также принять во внимание величину первоначальных капиталовложений и текущих расходов:

Экономические показатели

Заключение

Популярность бизнеса на изготовлении топливных гранул непрерывно растет. Начинающих предпринимателей данный вид деятельности интересует не только по причине доступности различных модификаций оборудования и широкой сырьевой базы, но и благодаря возможности войти на энергетический рынок с относительно небольшими вложениями.

Тенденции развития данной отрасли очевидны: в странах Центральной Европы и Скандинавии топливные гранулы в качестве альтернативы дорогому природному газу повсеместно используются для обогрева цеховых помещений и жилых домов. Кроме того, древесина, солома и лузга подсолнечника являются возобновляемыми ресурсами и относятся к категории вторичного сырья, вследствие чего переход на отопление пеллетами позволяет минимизировать негативное воздействие на окружающую среду.
22 проголосовало. Оценка: 4,55 из 5 )