Пеллеты для отопления: виды и особенности использования

Поскольку тарифы на электричество, газ и твердое топливо постоянно растут, большинству домовладельцев приходится заниматься поисками новых способов экономии.
К таким методам можно отнести использование гранулированного топлива – пеллетов. В народе их называют гранулами. Это возобновляемое горючее, отвечающее всем экологическим требованиям. Им отапливают:

• коттеджи;
• индивидуальные постройки;
• промышленные предприятия.

Материал подходит для использования в каминах и специализированных котлах.

Разновидности пеллетов

Гранулы подразделяются на следующие типы:

• угольные;
• древесные;
• торфяные;
• растительные;
• соломенные;
• кукурузные (в основном используются остатки);
• из куриного помета;
• из твердых бытовых отходов;
• из макулатуры.

Каждый представленный вид требует отдельного рассмотрения.

Древесные гранулы

Этот тип пеллетов считается самым распространенным. Он изготавливается из лиственной и хвойной пород древесины. При производстве таких топливных гранул используются практически все отходы, образующиеся в процессе деревообработки, а именно:

• стружка;
• опилки;
• древесная мука;
• обрезки;
• горбыль.

Даже отходы, на которых сохранилась кора дерева, также используются при производстве гранул, получивших название «серые». Они отличаются пепельным цветом, фасуются большими объемами и используются в мощных котельных. Стоимость топлива в этом случае намного важнее зольности.

Положительные качества древесных пеллетов:

1. Возможность хранения под навесом, защищающим от попадания влаги.
2. Благодаря небольшому размеру гранулы занимают мало места, к тому же их легко транспортировать.
3. Древесные пеллеты – не самовоспламеняющийся материал. Чтобы использовать такое топливо, необходимо установить пеллетный котел.
4. Гранулы отличаются простотой применения и не обладают резким запахом.
5. Невысокая стоимость: 5,5 тыс. рублей за одну тонну. Это намного выгоднее по сравнению с другими видами топлива.

Угольные гранулы

Для изготовления таких пеллетов применяются новейшие технологии. Речь идет о спиральном прессовании добываемого в Кузнецке каменного угля. Такими гранулами отапливаются:

• дома;
• бани;
• сауны;
• гаражи.

Подобные пеллеты отлично сгорают в печи любой конструкции. Они подходят для котлов, которым требуется твердое топливо, причем совершенно неважно, где было изготовлено отопительное устройство: в России или за границей.

Торфяные гранулы

Этот вид материала представляет собой калиброванные пеллеты, выполненные из натурального сырья – торфа. В гранулах отсутствуют связующие вещества. В результате получается топливо, безвредное для окружающей среды. Максимальная длина гранул не превышает 50 мм, а их диаметр обычно равен 12 мм.

Особую ценность торфяных пеллетов составляют:

• высокая калорийность;
• стабильная энергетика;
• экономичность.

Благодаря таким качествам применение подобных гранул становится намного выгоднее, чем отопление обычным каменным углем или другим горючим.

К примеру, когда сжигается 1 тонна торфяных пеллетов, происходит выделение тепловой энергии, сравнимое со сжиганием 685 л мазута, 1,6 т древесины, 475 м³ газа или 500 л дизельного топлива.

Изготовление торфяных гранул

Добытая горная порода подвергается сушке до получения влажности в 16%. Затем это сырье разбивают на мелкие части в дробильных автоматах. Для производства гранул используется специальное прессовое оборудование.

В натуральном торфе содержатся все нужные связующие вещества, поэтому при изготовлении пеллетов не требуется добавлять дополнительные компоненты.

В России этот вид топлива стал известен совсем недавно. Только сегодня отечественный потребитель смог по достоинству оценить торфяные гранулы, хотя производство таких пеллетов началось в середине прошлого века. Тогда этим топливом обогревали жилые дома.

Сравнительная характеристика видов топлива

Сначала о цене энергоносителей. В таблице представлена стоимость топлива по ценам Москвы:

Сравнительная характеристика расходов на топливо:

Применение гранулированных энергоносителей заметно выгоднее, чем использование традиционных видов сырья. Однако расходы на содержание оборудования будут выше, но этот показатель нивелируется экономией при закупке брикетированного сырья.

Сорта пеллетов

1. Высший. Это топливо относится к премиум-классу. Такие гранулы получили дополнительное название – «белые». Так как при их производстве используется высококачественное сырье, стоимость горючего выше других сортов. Обычно они выпускаются нескольких цветов: светло-коричневые, белые, бежевые. Такие гранулы изготавливаются из дубовых или буковых опилок. Сырьем может служить любая твердая древесина.

2. Промышленные. Так как в состав гранул входит кора дерева, они отличаются от других своим темным цветом. Пеллеты имеют высокую теплотворность, однако их зольность превышает 0,7%. Цена индустриальных гранул немного ниже стоимости горючих веществ премиум-класса.
3. Агропеллеты, так называемый стандарт. Они являются одним из видов промышленных гранул. Для производства используется шелуха гречки или стебель подсолнуха. Пеллеты имеют темный оттенок, их зольность составляет более 3%. Они отличаются низкой теплотворностью, не превышающей 15 МДж/кг. Эти гранулы стоят недорого и применяются в качестве горючего для промышленных котлов.

Выбирая пеллеты для обогрева своего дома, нужно обязательно учитывать следующие важные моменты:

• наличие сертификата качества, в котором указывается состав гранул; он должен отвечать действующим стандартам; лучше, если такие пелетты будут соответствовать европейским нормам по типу ENplus;
• теплотворность (не меньше 4200 ккал/кг);
• зольность (не более 0,5-1%);
• влажность (не больше 8-14%).

Особенности отопления пеллетами

Для того чтобы использовать пеллеты в качестве топлива эффективней, необходимо приобрести специальный котел. Пеллетные котлы работают в автоматизированном режиме: топливные гранулы хранятся в специальных емкостях — бункерах для пеллет, из которых подаются при помощи шнека в котел.

Если вы хотите сэкономить и купить серые, а не белые пеллеты, советуем вам не покупать сразу большую партию топлива: далеко не все горелки могут справляться с ними. Сначала приобретите мешок, протестируйте. Если котел работает нормально, можете закупать более солидную партию. Аналогично поступайте с агропеллетами: сначала протестируйте работу котла небольшим количеством. Но кроме зольности могут быть еще проблемы: эти гранулы плохо переносят транспортировку, так что уже на этом этапе получите много отходов. Вот и получается, что топить этим топливом, даже если справляется котел, целесообразно, если производство где-то недалеко.

Идеальные пеллеты для котлов — белые. Состав их обычно однороден, а зольность мала, из-за особенностей сырья поверхность таких гранул плотная, они меньше трескаются и рассыпаются, лучше переносят транспортировку.

Технологический процесс изготовления гранул

Крупное дробление. Для перетирки опилок в муку применяются дробильные машины. Затем материал подвергается сушке до достижения 10% влажности, для чего используются специальные барабаны.

Второе измельчение. Молотковые мельницы измельчают сырье до максимального размера в 6 мм.

Сушка полученного материала производится до достижения 8-10% влажности в сушилках барабанного или ленточного типа.

Прессование. Сырье нагревается до 120 °С и подвергается давлению специального пресса-гранулятора. Обычно этот станок использует несколько видов матриц:

• цилиндрическую;
• плоскую;
• роликовую;
• шнековую.

Такой миниатюрный пресс-гранулятор обладает производительностью до 250 кг/час.

Охлаждение. Этот процесс выполняется при необходимости.

Расфасовка. Согласно расчетам, чтобы получить одну тонну гранул, требуется иметь 2,5 м³ древесных опилок. Бытовые пеллеты фасуются в мешки с максимальной массой 30 кг. Такая упаковка с промышленными гранулами может весить до 1000 кг.

Небольшая линия, которая основывается на ОГМ-1,5, стоит примерно 55000$. Цена индустриального оборудования будет намного выше. В этом случае на первое место ставится производительность:

• 700 кг/ч – 132000$;
• 2000 кг/ч – 196 000$.

Экологический фактор

Купить пеллеты – это значит сохранять стабильный экологический фон. Они – результат переработки отходов, а значит, не навредят атмосфере и человеку. Считается что пеллеты являются частью круговорота CО₂ в окружающей среде, то есть выделяют его ровно столько, сколько впитало дерево при росте.

В процессе сжигания пеллет выбрасывается столько же углекислого газа, сколько образовалось при естественном разложении древесины

Обратите внимание! При производстве используются отходы, а значит, каждая тонна такого топлива сохраняет в целости и сохранности деревья в лесу. А окружающая среда не загрязняется отходами деревоперерабатывающего производства.

Что очень важно, выбросы в атмосферу от сгорания такого топлива не настолько вредны, как если бы сжигался уголь и дизтопливо.

Химические характеристики пеллет зависят от сырья, из которого они изготовлены

Основные этапы производства пеллет

Топливные гранулы производятся обычно промышленными масштабами, но ничто не мешает изготавливать пеллеты своими руками. Для этого стоит понимать, в чем заключается процесс их изготовления.

Пеллеты смогут заменить дрова

Третий этап – охлаждение

Наконец, готовые топливные гранулы пеллеты отправляют охлаждаться. В это время происходит их высушивание и приобретение прочности. Мелкие частички, которые появляются в процессе транспортировки по технологическому циклу, отделяются из массы готовой продукции, чтобы придать ей товарный вид.

В зависимости от конечного потребителя, пеллеты могут укладываться в крупную тару или малые упаковки. Также транспортировка к покупателю иногда производится вагонами. Это бывает, если пеллеты предназначены для ТЭЦ или котельных.

Видео о том, как изготовить плоскую матрицу для гранулятора

Основу гранулятора — раму — можно сварить из стального профиля прямоугольного сечения не менее 40х25 мм. Размер ее будет зависеть от выбранной мощности электродвигателя. Последний придется приобрести. А вот редуктор можно изготовить самостоятельно, из чего и как неплохо расписано и продемонстрировано на фото здесь. Это, конечно, не единственный вариант.

Гранулятор может быть мобильным, с колесиками на раме

Корпус гранулятора изготавливают из листового металла. Состоять он должен из двух частей: в верхнюю будут загружаться опилки, а в нижнюю они будут попадать, пройдя матрицу. Форма корпуса возможна только цилиндрическая, с диаметром, чуть большим, чем матрица для свободного вращения последней. В нижней части необходимо отверстие, желательно с желобом, чтобы готовые пеллеты свободно высыпались в некую емкость.

Гранулятор, собранный своими руками

Обе части корпуса приваривать нежелательно, чистить будет сложно. Их можно соединить болтами, предварительно сделав ушки. Вставляют в корпус матрицу и вал с шестернями. Гранулятор готов. Теперь древесные топливные гранулы для собственного пеллетного котла можно изготавливать дома.