Mi az a biomassza pelletgép? Működési elv, szerszámtípusok és kimeneti adatok

Mit csinál valójában egy biomassza pellet gép?

A biomassza pellet gép egy mechanikus prés, amely a laza szerves maradékot - fűrészport, gyaluforgácsot, kérget, szalmát, rizshéjat, földimogyoróhéjat, kukoricacsutkát, gyapotszárat - sűrű, hengeres pelletté alakítja. A kereskedelmi forgalomban kapható tüzelőanyag-pelleteket két szabványos átmérőben, 6 mm-es és 8 mm-es átmérőben gyártják, a késztermék pedig egy szabadon-folyó szilárd tüzelőanyag, amely silókban, zsákokban tárolható, vagy szállítócsigas szállítószalaggal szállítható szétválasztás nélkül.

A tömörítés fizikai folyamat, nem kémiai. A szerszám nyomása alatt az alapanyagban lévő természetes lignin meglágyul, a részecskék között áramlik, és lehűléskor újra-megszilárdul, és ragasztó hozzáadása nélkül megköti a pelletet. Ezért az alapanyag kiválasztása, a szemcseméret és a nedvességszabályozás minden adaléknál fontosabb.

Működési elv és a tömörítési arány

Az őrölt anyagot gravitáció vagy kényszeradagoló táplálja a préskamrába. A görgők átgurulnak a szerszámon, és az anyagot kúpos lyukakba szorítják. Minden lyuk kis extrudáló szerszámként működik: a falsúrlódás felmelegíti az anyagot, és megnöveli az ellennyomást-, amely a pellet felületi keménységét adja. Az ellenőrző geometriai érték a kompressziós arány, amelyet az effektív furathossz osztva a furat átmérőjével fejezünk ki. A puhafa fűrészport általában 1:5 és 1:6 közötti arányban préselik, míg a keményfának és a nagy sűrűségű maradéknak 1:7 és 1:8 közötti arány szükséges. A túl alacsony arány puha, poros pelleteket eredményez; a túl magas arány növeli a szerszám hőmérsékletét és a motor terhelését anélkül, hogy javítaná a tartósságot.

Ring Die és Flat Die konfigurációk

Két sajtógeometria uralja a piacot. A gyűrűs sajtológépben a matrica függőleges henger, és a görgők belsejében, nagyobb méretben azon kívül vannak felszerelve; a szerszám tengelye vízszintes, és az anyagot centrifugális erő dobja kifelé. A gyűrűs sajtológépek dominálnak a nagyjából 700 kg/h feletti teljesítményeken, mivel a nagy szerszámfelület szétteríti a terhelést, a nyomáseloszlás egyenletes, és a szerszám egyetlen héjként cserélhető.

A lapos sajtológép vízszintes szerszámlemezt használ, amelyen két vagy három görgő fut. Előnyei a rövid anyagút, a préskamra könnyű megfigyelése, az alacsony indítónyomaték és az alacsony költség kis kapacitás mellett; korlátai a kisebb nyitott szerszámfelület, a szerszám nagyobb egységterhelése és az egyenetlen kopásra való hajlam. Körülbelül 500 kg/h alatti mezőgazdasági és műhelyi termeléshez általában a lapos prés a praktikus választás.

Alapanyag előkészítés pelletizálás előtt

Három változó dönti el, hogy egy pelletgép a névlegesen működik-e. Az első a nedvesség: a körülbelül 18% feletti anyag nem éri el a préselési hőmérsékletet, és egyszerűen pépként préselődik ki, ezért 12-15%-ra kell szárítani kemencében-száraz referenciával. A nedvességtartalom meghatározása az ISO 18134-3 szabványban leírt sütőmódszerrel történik. A második a részecskeméret, általában 3-5 mm, amelyet kalapácsos malomszitával nyernek; A túlméretes forgács áthidalja az adagolót, míg az 1 mm-nél kisebb por a görgők mellett elcsúszik. A harmadik a szennyeződés – a homok, a kövek és a fém megnövelik a hamutartalmat, és tönkreteszik a szerszám élettartamát, így a mágneses elválasztás és adott esetben a kőtörő is része a sornak, nem pedig opcionális extrák.

A pellet minőségi korlátai az EN ISO 17225-2 szabvány szerint

A pellet minősége nem vélemény kérdése; ez egy fokozatos specifikáció. Az EN ISO 17225-2 szabvány A1, A2, B és I1-I3 osztályba sorolja a fapelleteket ipari felhasználásra, és egy gép csak annyira jó, amennyire folyamatosan elbír. A fő határértékek az alábbiakban találhatók.

A mechanikai tartósságot az ISO 17831-1 szerint mérik, és ez az egyetlen szám, amely a legmegbízhatóbban tükrözi a szerszám állapotát, a tömörítési arányt és az alapanyag nedvességét. Az a malom, amely 6 mm-es pelletet állít elő közvetlenül a tartós padló felett, általában kevesebb finomanyagot termel a kezelés során, mint egy túl hosszú szerszámmal magas hőmérsékleten.

Kopó alkatrészek és üzemgazdaságosság

A szerszám és a görgők fogyóeszközök. A jól összeillesztett fasorba beállított szerszám általában 800-1500 órát üzemel, mielőtt újracsiszolják vagy cserélik, és ennek többszöröse a hengerhéj. A pellet tonnánkénti költségét nem a beszerzési ár, hanem a villamos energia, a szerszám és a hengerfogyasztás uralja. Két gyakorlati szabály csökkenti ezt a költséget: tartsa stabilan a nyersanyag nedvességét, mert minden nedvességkiáramlás hőbe és kapacitásba kerül, és ellenőrizze a szerszámfuratok kopását egy dugaszmérővel, nem pedig szemmel, mivel a kopott lyuk csak jóval azelőtt jelenik meg, mint a leeső pellet keménysége.

Gyakran Ismételt Kérdések

Q:Kell-e a pelletizáláshoz kötőanyag, például keményítő vagy melasz?
V: Nem. A fában és a szalmában lévő lignin nagyjából 70-110 C-on nyomás alatt meglágyul, és természetes kötőanyagként működik, így a fapellethez nincs szükség adalékanyagra. A kötőanyagokat csak nagyon alacsony-lignintartalmú anyagoknál, például egyes fűféléknél veszik figyelembe, és megváltoztatják az üzemanyag hamuját és fűtőértékét.

Q:Mi történik, ha az alapanyag túl nedves?
V: Körülbelül 18% feletti nedvességtartalmú anyag nem éri el a préselési hőmérsékletet, ezért puha, repedezett szálként extrudál, és a pellet kívül esik az EN ISO 17225-2 tartóssági követelményén. A gépsornak a préselés előtt 12-15%-ra kell szárítania az anyagot, ezért a szárító nem külön opció, hanem a folyamat része.

Q:Jobb egy 6 mm-es pellet, mint egy 8 mm-es?
V: Mindkettő elismert üzemanyag-átmérő. A 6 mm-es pellet alkalmas kis tűzhelyekre és sűrű lakossági égőkre, és érzékenyebb a finomszemcsékre; a 8 mm-es pelletnek kisebb a felület-/-térfogat aránya, jobban csomagol ömlesztve, és előnyben részesítik a nagy ipari kazánokban és az ömlesztett szállításban.

Q:Mekkora teljesítményt vesz fel egy pelletgép tonnánként?
V: Maga a prés a nyersanyag keménységétől, a szerszámaránytól és a nedvességtől függően 30-60 kWh nagyságrendű kész pelletenkénti nagyságrendet vesz fel, a teljes sorozat pedig, beleértve a darálót, szárítót, hűtőt és szállítószalagokat, lényegesen többet. Az adagolóútban lévő fémdetektor nem tartozék; egyetlen acéltöredék egy szerszámba kerülhet.

Q:Milyen gyakran kell a szerszámot cserélni vagy újraköszörülni?
V: A faszerszámok tipikus élettartama 800-1500 óra. Kövesse nyomon a szerszámfuratok átmérőjét és a pellet tartósságát; Ha a tartósság csökken, és a furat átmérője a tűréshatáron túl nő, a szerszámot újraköszörülik a tömörítési arány helyreállítása érdekében, vagy teljesen kicserélik.