Производство из влажных материалов. Гранулированное древесное топливо. Промышленные гранулы. Процесс производства гранул из древесины

Широкому распространению древесины в качестве биотоплива способствуют такие факторы, как наличие значительных природных ресурсов древесины и мощной деревообрабатывающей промышленности в ряде стран Европы, а также свойства древесины как топлива. Важнейшими из этих свойств являются невысокая зольность (около 1% по массе исходной древесины), незначительное содержание серы, хлора, азота.   Содержание влаги в древесине и древесной коре колеблется в широких пределах - от 2 до 75%. Это объясняется не только наличием связанной воды в пористой структуре, но и влиянием времени года, места произрастания, а также способов хранения и транспортировки древесины. С повышением влажности снижается низшая теплота сгорания, ухудшаются условия ее сжигания.

  Гранулированное древесное топливо приобретает в странах Евросоюза все большую популярность, потребление его постоянно растет, о чем было заявлено на конференции по биоэнергетике, прошедшей в рамках выставки Ligna+ в Ганновере. По исследованиям маркетологов, в ближайшее время ожидается резкий скачок спроса на этот вид продукции.   При этом как гранулы первого класса, так и промышленные гранулы имеют свою стоимость и востребованы на рынке. Некоторые страны (в частности Финляндия) покупают топливные гранулы не по стоимости за тонну, а по стоимости за количество выделенной энергии, которую определяют сжиганием предоставляемых образцов топлива.

  Поэтому таким потребителям можно предлагать гранулы как "первого" так и "второго" сорта. В Дании есть ряд теплоэлектростанций, которые потребляют гранулы из чистой коры. Есть установленная цена на этот продукт, согласованный график поставок, так что продукт востребован.   Прогнозируемое потребление древесных гранул в Дании в ближайшие годы составит около 600 тыс.т/год при собственных возможностях производства около 200 тыс. т. В Германии общий объем продаж в 2001 году топливных гранул достиг 70 млн. евро. В 2002 году в Германии насчитывалось 24 предприятия, производящих гранулы, общей мощностью 63 100 тонны.

  В то же время по расчетам Института химии леса ФРГ минимальный потенциал потребления топливных гранул в Германии составляет 300 тыс. тонн в год, По расчетам специалистов института к 2007 году в Германии будет работать более 100 тысяч котлов и печей на топливных гранулах, и расходоваться около 400 000 тонн гранул ежегодно.

  Гранулы производятся чаще всего из отходов хвойных (мягких) пород, образующихся при лесопилении, деревообработке, производстве мебели и т.д. При необходимости эти отходы измельчаются, а затем прессуются.

  В зависимости от качества различают гранулы первого класса и промышленные гранулы.   Гранулы первого класса имеют самое высокое качество. При их производстве не допускается использование коры, поскольку она обладает высокой зольностью. Промышленные гранулы могут содержать некоторое количество коры (иногда до 10 %, хотя кора в гранулах вообще нежелательна). В таблицах 3 и 4 приведены требования к древесным гранулам в соответствии со шведским стандартом SS.

  Гранулы первого класса используются в первую очередь в небольших и средних котлах, печах и каминах (до 1 МВт). Причем для использования гранул подходят как специализированные котлы, так и жидкотопливные котлы, оснащенные специализированным сжигателем для гранул (сжигатель для гранул может использоваться вместо исчерпавшей свой ресурс жидкотопливной форсунки/горелки или устанавливаться на новый котел). В Европе системы отопления на гранулах становятся все более популярными в частном секторе, количество таких систем растет в геометрической прогрессии.

  Промышленные гранулы используются в более мощных установках (свыше 1 МВт), а также в системах КПТЭ - Комбинированного Производства Тепла и Электроэнергии. Чаще всего такие установки строят в небольших городах и поселках, для тепло/энергоснабжения городских микрорайонов.

Промышленные гранулы

Гранулы первого класса

Процесс производства гранул из древесины состоит из таких стадий: