Комплекси брикетування

Комплекси брикетування - це промислові технологічні лінії, призначені для переробки біомаси, деревних відходів, аграрної сировини та інших органічних матеріалів у щільні паливні брикети. Такі комплекси включають повний набір обладнання для підготовки сировини, подрібнення матеріалу, сушіння, транспортування, пресування та охолодження брикетів.

Компанія Біоекопром ГК спеціалізується на проектуванні, виробництві та постачанні комплексів брикетування під ключ, які дозволяють створити повноцінний завод виробництва паливних брикетів. Такі заводи можуть працювати на різних видах біомаси: деревна тирса, тріска, солома, лушпиння соняшника, торф, аграрні відходи, відходи деревообробки, подрібнена біомаса та інші органічні матеріали.

Сучасні лінії брикетування біомаси дозволяють перетворювати дешеву або навіть безкоштовну сировину у високоякісне тверде паливо з високою теплотворною здатністю. Завдяки цьому виробництво паливних брикетів стало одним із найбільш перспективних напрямків альтернативної енергетики та переробки відходів.

Біомасові брикети являють собою пресовані блоки органічного матеріалу, які використовуються як паливо для котлів, теплогенераторів і промислових систем опалення. Вони виробляються шляхом механічного ущільнення біомаси під високим тиском без використання хімічних зв’язуючих речовин, оскільки природний лігнін у рослинній структурі виконує роль природного клею. 

Саме тому заводи брикетування тирси, комплекси виробництва паливних брикетів, лінії брикетування біомаси, обладнання для брикетування відходів та брикетувальні комплекси під ключ стають все більш затребуваними серед підприємств деревообробної, аграрної та енергетичної галузі. 

Брикетування біомаси.

Брикетування - це технологічний процес механічного ущільнення подрібненої сировини під високим тиском з формуванням щільних паливних блоків, брикетів.

Основна мета брикетування полягає у перетворенні сипкої біомаси з низькою щільністю у компактне тверде паливо з високою енергетичною щільністю.

Процес брикетування дозволяє:

зменшити об’єм біомаси у 5–10 разів;

підвищити щільність матеріалу;

створити зручну форму для транспортування;

покращити стабільність зберігання палива;

отримати екологічне біопаливо.

Брикети можуть використовуватися у: промислових котельнях; теплогенераторах; сушильних комплексах; системах опалення підприємств; теплоелектростанціях.

На відміну від звичайних дров або сипкої біомаси, паливні брикети мають значно більшу енергетичну щільність і стабільні параметри горіння.

Технологія виробництва паливних брикетів.

Технологія брикетування включає декілька основних етапів підготовки та пресування біомаси.

У промислових комплексах брикетування цей процес складається з наступних стадій.

Підготовка сировини.

Сировина надходить у виробництво у вигляді деревної тріски, тирси, аграрних відходів або іншої біомаси.

Матеріал накопичується у бункерах або складах і рівномірно подається у технологічну лінію.

Подрібнення матеріалу.

Для отримання однорідної фракції використовуються: промислові молоткові дробарки, соломорізки, подрібнювачі біомаси, шредери.

Подрібнення необхідне для отримання рівномірної структури матеріалу, що покращує процес пресування.

Сушіння біомаси.

Вологість сировини є одним із найважливіших параметрів виробництва брикетів.

Перед брикетуванням матеріал сушиться у сушильних установках до оптимальної вологості.

Пресування брикетів.

Основним елементом технологічної лінії є брикетувальний прес.

Саме у пресовій камері відбувається ущільнення біомаси під високим тиском та формування брикетів.

Зазвичай процес виробництва брикетів включає три основні стадії: подрібнення, сушіння та власне пресування сировини. 

Охолодження брикетів.

Після пресування брикети охолоджуються та стабілізуються.

Це необхідно для підвищення механічної міцності та запобігання деформації продукції.

Основні типи брикетувальних пресів.

У промислових комплексах брикетування використовуються різні типи пресів.

Ударно-механічні преси (брикети типу Nestro).

Ударно-механічні преси працюють за принципом поршневого механізму.

Поршень з великою силою стискає біомасу у формуючій камері, створюючи щільний брикет.

Переваги:

висока продуктивність;

стабільна щільність брикетів;

можливість роботи у безперервному режимі.

Саме цей тип пресів часто використовується у промислових заводах брикетування.

Гідравлічні брикетувальні преси (брикети типу RUF).

Гідравлічні брикетувальні преси формують паливні брикети шляхом стискання подрібненої біомаси у прес-камері за допомогою гідравлічного циліндра, який створює дуже високий тиск пресування. У результаті ущільнення частинки сировини з’єднуються між собою за рахунок природного лігніну, утворюючи щільний паливний брикет без використання хімічних зв’язуючих добавок.

На гідравлічних пресах виробляються брикети типу RUF, що мають характерну прямокутну форму. Вони виготовляються з тирси, деревної стружки, аграрних відходів та інших видів біомаси і широко застосовуються у системах опалення та промислових котельнях.

Щільність брикетів RUF зазвичай становить 0,75–0,80 т/м³, залежно від типу сировини та режимів пресування.

Переваги гідравлічних пресів і брикетів RUF:

– стабільна та надійна робота обладнання;

– проста експлуатація і невисокі вимоги до персоналу;

– відносно низька собівартість виробництва брикетів;

– стабільна геометрія брикетів, зручна для транспортування і складування;

– можливість роботи з різними видами біомаси.

Недоліки:

– нижча щільність у порівнянні з іншими типами брикетів;

– менша механічна міцність під час тривалого транспортування;

– слабка вологостійкість, тому потрібна герметична упаковка.

Шнекові брикетувальні машини.

Шнекові брикетувальні машини працюють за принципом екструзії: подрібнена біомаса подається у пресову камеру гвинтовим шнеком, ущільнюється і під великим тиском видавлюється через формуючу матрицю, утворюючи безперервний ущільнений брикет. 

У технології шнекового брикетування використовувалися два основні типи пресів.

Гарячі шнекові преси (екструзійні).

У таких пресах використовується нагрів формуючої матриці, що дозволяє підвищити температуру матеріалу під час екструзії. Висока температура активує природний лігнін у біомасі, який працює як природний зв’язуючий компонент і забезпечує ущільнення брикету. Саме на таких пресах вироблялися: шестигранні брикети; брикети з центральним отвором; екструзійні брикети типу Pini-Kay.

Переваги: висока щільність брикетів; приваблива форма продукції; центральний отвір покращує горіння.

Недоліки: дуже високе енергоспоживання; швидкий знос шнека та матриці; висока температура роботи обладнання; складність стабільної промислової експлуатації.

Холодні шнекові преси (без нагріву).

У цьому типі пресів матеріал ущільнюється лише механічним тиском шнека без нагріву формуючої камери. Такі машини простіші конструктивно та дешевші у виробництві.

Вони використовувалися переважно для: слабкого ущільнення біомаси; формування брикетів перед подальшою переробкою; невеликих або експериментальних виробництв.

Переваги: простіша конструкція; нижча вартість обладнання.

Недоліки: низька щільність брикетів; нестабільна якість продукції; не актуальні для ринку.

Сучасна ситуація: Через високі енергетичні витрати, швидкий знос вузлів і складність експлуатації шнекові технології сьогодні практично не використовуються у великих промислових комплексах брикетування. Більшість сучасних заводів біопалива працюють на ударно-механічних або гідравлічних пресах, які забезпечують стабільнішу роботу і нижчу собівартість виробництва.

Роликові брикетувальні машини.

У роликових пресах матеріал стискається між двома валками.

Цей тип технології застосовується для брикетування порошкових матеріалів або вугільного пилу.

Комплекси брикетування від Біоекопром ГК.

Біоекопром ГК спеціалізується на проектуванні та виготовленні промислових комплексів брикетування біомаси.

Компанія розробляє технологічні рішення для: деревообробних підприємств; аграрних підприємств; виробників біопалива; переробки біомаси; енергетичних підприємств.

Комплекси брикетування Біоекопром ГК включають повний набір обладнання: подрібнювачі біомаси; молоткові дробарки; сушильні установки; транспортні системи; бункери накопичення; брикетувальні преси; системи охолодження; пакувальні комплекси

Кожен завод брикетування проектується індивідуально з урахуванням: виду сировини; продуктивності підприємства; необхідної форми брикетів; вимог замовника.