DIY granulas mājās

Šajā rakstā tiks aprakstīts granulu jēdziens, to šķirnes, šo produktu darbības joma un, protams, pakāpenisks to ražošanas tehnoloģiskais process.

Granulas - Tas ir cietā kurināmā materiāls, ko izmanto siltumenerģētikā, dzīvojamo un rūpniecisko telpu apkurei, un pēdējā laikā arvien vairāk popularizējas privātmāju iedzīvotāju vidū. Izejvielas tā ražošanai ir: kokapstrādes rūpniecības atkritumi (zāģu skaidas, skaidas, zari, koku miza, plātnes).

Tiek izmantoti arī lauksaimniecības atkritumi (saulespuķu, kukurūzas un griķu sēnalas). Kūdra un salmi ir arī izejvielas. Tas ir presētas cilindriskas granulas (garums 10-30 mm, platums 6-10 mm).

Tie tiek nospiesti zem spiediena un augstā temperatūrā (250-300 ° C). Koka gabalus un citas izejvielas zem spiediena un temperatūras līmē kopā, izmantojot dabīgo vielu lingīnu, kas atrodas pašā izejvielā.

Tomēr granulu izmantošana nav ierobežota tikai kā katlu degoša degviela.

Tie attiecas arī uz:

1. Lopkopībā (granulas tiek izmantotas, lai kaisītu grīdas dzīvnieku istabās, tās kalpo kā pakaiši, labi absorbē mitrumu, silda un saglabā siltumu).
2. Tīrot degvielu, smērvielas un tehniskos šķidrumus autoservisos, degvielas uzpildes stacijās.
3. Kā mulča (aizsargājoša) augsne jūsu dārzeņu dārzam vai dārzam.
4. Kā degviela grilēšanai, nevis kokogles.
5. Kā kaķu pakaiši.
6. Kā absorbents gāzes attīrīšanai no sēra.

Galvenie veidi

Koka granulas

Tie ir izgatavoti cilindrisku granulu veidā no koksnes atkritumiem (zāģu skaidas, šķeldas, miza, plātnes, zemas kvalitātes koksne). Tie ir sadalīti mājsaimniecībā un rūpniecībā. Sadzīves granulas ir izgatavotas no svaigām zāģu skaidām un šķeldas. Citi piemaisījumi ir rūpnieciskajās granulās. Tie ir gaiši, brūngani vai pelēki.

Gaišāka krāsa norāda uz augstu granulu kvalitāti (gaiša krāsa liecina par ārkārtīgi labas koksnes izmantošanu bez mizas un tīras zāģu skaidas). Tie ir vispopulārākie privātmāju apsildīšanai, jo šāda veida granulām ir viszemākais pelnu saturs, jo tās nesatur putekļus un koksnes mizu (līdz 0,5%) un labu siltuma pārnesi.

Dārzeņu granulas

Tos granulu veidā ražo arī no lauksaimniecības atkritumiem (salmu, saulespuķu sēnalas, kukurūzas un griķu atkritumiem). Galaproduktam parasti ir tumša krāsa. Siltuma pārneses ziņā šīs granulas nekādā ziņā nav zemākas, ja mēs runājam par saulespuķu sēnalu, kukurūzas un griķu granulām, jo ​​salmu granulas šajā rādītājā ir zemākas par koksnes granulām.

Bet tajā pašā laikā salmu granulām ir savas priekšrocības: liels izejvielu daudzums un zemas izmaksas. Dārzeņu granulās ir lielāks pelnu saturs (līdz 3%) nekā koksnes granulām, tāpēc katlu būs jātīra biežāk.Šis veids ir paredzēts rūpnieciskai izmantošanai, jo sadedzināšanas laikā izdalās vairāk pelnu.

Kūdras granulas

Tie ir izgatavoti kūdras granulu formā, krāsa ir tumša. Tie ir populāri arī rūpniecības uzņēmumu vidū, jo tiem ir labas kaloriju, ekonomiskās un vides īpašības. Tie nav kļuvuši plaši izplatīti privāto patērētāju vidū, jo ir palielināts pelnu saturs, jo katls pēc kūdras granulu izmantošanas būs jātīra ļoti bieži.

Granulu priekšrocības salīdzinājumā ar koku

Iepriekšējā sadaļā mēs izklāstījām dažas granulu priekšrocības. Tagad mēs piedāvājam izcelt visas to priekšrocības salīdzinājumā ar lētu cieto kurināmo - malku:

• lielā blīvuma un zemā mitruma satura dēļ granulu īpatnējais sadegšanas siltums sasniedz 5 kW / kg, savukārt žāvēta koksne dod maksimumu 4,5 kW;
• šo pašu iemeslu dēļ granulu apkures katlu efektivitāte ir 80–85% salīdzinājumā ar 75% tradicionālajiem malkas katliem;
• smalka granulu struktūra un izturība ļauj automatizēt degvielas padeves procesu un sadegšanas kontroli;
• tā kā ražotāji granulu ražošanā neizmanto ķīmiskas piedevas, degviela videi draudzīgi nav zemāka par koksni;
• zems pelnu saturs (koksnes izstrādājumiem - 0,5-1%, agropelletēm - līdz 4%) ļauj palielināt intervālu starp siltuma ģeneratoru tīrīšanu līdz 7 dienām.

Svarīgs punkts. Koksne 2 gadu laikā izžūst līdz 15% mitruma, tāpēc māju īpašnieki reti žāvē un silda ar svaigi sagrieztu koksni. Patiesā siltuma pārnešana šajā gadījumā ir 2-2,5 kW / kg, pielāgota katla efektivitātei. To, cik pelnu un kvēpu rodas šajā procesā, var viegli noteikt, katru dienu iztīrot ierīci.

Granulām ir arī trūkumi. Degviela maksā 2,5—3 reizes dārgāk nekā svaigi sagriezta malka, un automātisko siltuma ģeneratoru cena ir tāda pati kā salīdzinājumā ar parastajiem TT katliem. Lauvas daļa no šīm izmaksām gulstas uz granulu degli un elektronisko vadības bloku.

Jums jāpērk granulas noslēgtos maisos vai mājās jāorganizē sausa uzglabāšanas vieta, piemēram, slēgts konteiners. Atšķirībā no koka, mitruma piesātinātas granulas vienkārši sabrūk putekļos un nav piemērotas turpmākai izmantošanai.

https://youtu.be/ado5JDtfoSw

Kvalitātes prasības

Galvenās prasības degvielas granulu kvalitātei ir šādas:

1. Granulai jābūt plakanai un gludai.
2. Granulu plaisu trūkums, to deformācija un izliešana.
3. Granulai jābūt cieši saspiestai.
4. Gatavā produktā jābūt pareizam mitruma procentam (tas nedrīkst pārsniegt 15%).
5. Vēlams, lai granulas būtu vienāda izmēra (galvenokārt ražotāji ražo degvielas granulas ar garumu no 5 mm līdz 70 mm un diametru no 6 mm līdz 10 mm), neatkarīgi no degvielas granulu veida.
6. Gatavā produktā nav vai ir vismazākais piemaisījumu (putekļu, smilšu) saturs, kas pasliktina granulu kvalitāti.
7. Krāsa. Koka degvielas granulām tai jābūt gaišai (gaišākai - augstākas kvalitātes), jo jo mazāk granulā ir tumšu vai brūnu ieslēgumu, jo mazāk tajā ir mizas un piemaisījumu. Kūdras un augu granulās tas ir tumši pelēks vai melns.
8. Granulās nedrīkst būt pelējuma vai pelējuma.
9. Nevajadzētu būt ķīmiskām vielām.

Prasības ražošanas izejvielām

Šo kritēriju ir maz, taču tie jāievēro pilnībā:

1. Izejvielās nedrīkst būt piemaisījumu (akmeņi, putekļi, smiltis, metāla atliekas, zaļumi).
2. Tajā jābūt pēc iespējas vairāk dabīgām līmvielām (lingīns, sveķi un citas līmes), kas paātrina ražošanas procesu un gatavā produkta kvalitāti.
3. Izejvielām nevajadzētu būt ļoti mitrām, lai arī žāvēšanas laikā tas tiek koriģēts, bet tomēr palēnina ražošanas procesu.

Iekārtas ražošanai

Pamata aprīkojums degvielas granulu ražošanai ir:

• svari lieliem iepakojumiem (500, 1000 kg);
• iepakošanas mašīna;
• gatavo granulu bunkurs;
• lentes vai skrāpju konveijers;
• dūmu nosūcējs;
• ventilators izkrišanas noņemšanai;
• dzesētājs;
• granulu prese;
• žāvētāja cilindrs;
• pārstrādātu izejvielu iekraušanas žāvētājā mehānisms;
• katls (gāze vai zāģu skaidas);
• maisītājs;
• āmuru dzirnavas;
• drupinātājs (bungas vai disks);
• konteiners izejvielām ar konveijeru;
• cikloni;
• gaisa piedurknes;
• skrūvju konveijeri;
• gaisa konveijeri;

Ražošanas tehnoloģija

Degvielas granulu ražošanas galvenie tehnoloģiskie posmi ir:

Rupja izejvielu sasmalcināšana

Šajā posmā lielas izejvielas tiek sasmalcinātas līdz vajadzīgajam izmēram (garums līdz 25 mm, diametrs līdz 2-4 mm). Tas ir nepieciešams, lai vienkāršotu granulu preses darbu, jo jo mazāks materiāls, jo labāk un ātrāk veidojas granulas.

Šis process tiek veikts, izmantojot drupinātāju. Sasmalcināšanu var veikt vairākas reizes, ja pirmo reizi nebija iespējams sasniegt nepieciešamo materiāla daļu. Tālāk uz skrāpi konveijera sasmalcinātā izejviela nonāk maisītājā un pēc tam žāvēšanas mucā.

Apstrādātu izejvielu žāvēšana

Šis posms ir viens no galvenajiem un notiek žāvēšanas mucā. No katla caur piedurknēm tajā tiek ievadīts karsts gaiss, kas izžūst mitrumu no apstrādātām mikroshēmām. Žāvēto šķeldu mitruma saturam jābūt vismaz 8%, jo ļoti sausas izejvielas sliktāk turēsies granulatorā, bet ne vairāk kā 12%, jo gatavās granulas sliktāk sadedzinās katlā.

Žāvēšanas laikā izplūdes gaiss izplūdes ventilatora vakuuma ietekmē tiek uztverts kopā ar nelielām frakcijām, kas tiek nogulsnētas ciklonā tālākai smalkai sasmalcināšanai, un izplūdes gaiss tiek izvadīts atmosfērā. Šajā gadījumā daļa no mazākajām frakcijām caur gaisa konveijeriem nonāk katlā.

Smalka drupināšana

Šis posms ir nepieciešams, lai vēl vairāk sasmalcinātu šķeldu un zāģu skaidas (garums līdz 4 mm, diametrs līdz 1,5 mm), lai nodrošinātu efektīvāku granulu dzirnavu darbību. Smalku drupināšanu veic, izmantojot drupināšanas mašīnu. Izejvielu tajā ievada no ciklona.

Smalcinātājā izejvielas tiek sasmalcinātas līdz miltu stāvoklim, un pēc tam šie milti caur gaisa konveijeriem nonāk ciklonos (1. ciklons koksnes miltu primārajai atdalīšanai no gaisa, 2. ciklons sekundārajai, galīgajai atdalīšanai). . Pēc gaisa atdalīšanas koksnes milti tiek padoti uz taisnas skrūves konveijeru. Pēc tam no taisna uz slīpa skrūvju konveijera līdz granulu preses bunkuram, kurā ir uzstādīts maisītājs.

Mitruma korekcija

Šis process notiks īpašā ierīcē - maisītājā. Mitruma satura korekcija ir ļoti svarīga, jo, ja izejviela ir ļoti sausa (mitrums ir mazāks par 8%), tad izejmateriāla līmēšana granulu presē būs sliktas kvalitātes. Pielāgošanai ir nepieciešams maisītājs. Ja nepieciešams, tas caur tvaika kanāliem piegādās tvaiku vai ūdeni, un izvadi būs koksnes putekļi ar pareizu mitruma saturu.

Granulēšana un presēšana

Šis process notiek īpašā granulu presē. Pēc tam, kad maisītājā ir noregulēts izejvielu mitruma saturs, tie nonāk granulatorā. Tajā zem augsta spiediena spiediena un augstā temperatūrā (250-300 ° C) izejviela tiek nospiesta caur īpašu matricu, caur kuru koksnes putekļi tiek pielīmēti cilindriskās granulās.

Sasmalcinātā kokā esošie sveķi un lingīns ir dabiski savienojoši materiāli. Šī līme zem augsta spiediena un temperatūras efektīvi ielīmē izejvielu daļiņas granulās. Granulatorā ir uzstādīts fiksēts nazis, kas no matricas izspiesto gatavo materiālu sagriež vajadzīgā izmēra granulās (garums 10 ... 30 mm, platums 6 ... 10 mm). Tad granulas tiek padotas dzesētājam.

Granulu dzesēšana

Gatavās granulas, kas tikko iznākušas no granulu dzirnavām, ir ļoti karstas, tāpēc tās jāatdzesē. Šī darbība tiek veikta, izmantojot dzesētāju. Dzesēšanas kolonnā nonākošās granulas tiek izpūstas ar ventilatoru, kas "iesūc" karstu gaisu no granulām un notver granulētus koka miltus.

Karstais gaiss tiek izvadīts atmosfērā, un milti tiek izvadīti ciklonā. Dzesēšanas laikā degvielas granulu fizikālās un ķīmiskās īpašības mainās, un tādēļ tās iegūst pareizu mitruma, cietības un temperatūras līmeni (70-90 ° C). Tālāk granulas tiek nosūtītas iesaiņošanai.

Gatavo produktu iesaiņošana

Degvielas granulu ražošanas pēdējais posms. No dzesēšanas kolonnas caur lenti vai skrāpju konveijeru gatavās granulas tiek ievadītas gatavo produktu tvertnē. Piltuve ir aprīkota ar svariem, lai precīzi zinātu ar granulām iesaiņotā maisa svaru. Šeit granulētās granulas iesaiņo maisiņos (10 kg, 25 kg, 50 kg). Arī granulas tiek iepakotas lielos maisos (250 kg, 500 kg, 1000 kg).

Tas faktiski ir viss ražošanas process.

Degvielas granulu sadedzināšanā galīgie atkritumi ir pelni. Tās iznīcināšana sastāv no pelnu atvilktnes tīrīšanas katlā. Pelnus var izmantot augsnes mēslošanai dārzeņu dārzā, dārzā, puķu dobēs, jo tas ir lielisks mēslojums.

Tādējādi jāsecina, ka gan degvielas granulu ražošana, gan izmantošana ir videi draudzīga un bez atkritumiem (atkritumus var izmantot noderīgiem mērķiem).

Kā ar savām rokām padarīt granulatoru degvielas granulu ražošanai

Lai patstāvīgi izgatavotu granulas, jums jāsamontē īpaša mašīna. Pēc izskata un tehniski tas nedaudz atgādina spēcīgu gaļas mašīnā. Tas ir, zāģu skaidas ielej tvertnē, pēc tam spēcīgs urbis tos izspiež zem augsta spiediena, un pie izejas iegūst granulas. Pēc tam tos žāvē un iesaiņo maisos vai citos traukos. Granulu ražošanai netiek izmantoti papildu materiāli un sastāvdaļas, vajadzīgs tikai spiediens un mitrums, nepieciešamās saistvielas jau ir koksnē. Materiāli un instrumenti granulatora montāžai:

- jaudīgs dzinējs; - reduktors (tiek izmantota ķēdes transmisija); - matrica; - tārpu riteņi; - divi cilindri (izgatavoti no caurulēm); - stūris, lai izveidotu rāmi; - dzirnaviņas; - metināšana; - urbis un citi instrumenti.

Granulu ražošanas tehnoloģiju salīdzinājums

No koka

Koksnes granulu ražošanas posmi:

1. Koka atkritumu rupja sasmalcināšana āmuru dzirnavās.
2. Sasmalcinātas koksnes žāvēšana veļas žāvētājā.
3. Smalka drupināšana (koksnes putekļu stāvokļa novedšana).
4. Mitruma kontrole maisītājā (ja nepieciešams, tvaika vai ūdens padeve).
5. Degvielas granulu saspiešana un granulēšana granulu presē.
6. Gatavo cilindrisko granulu atdzesēšana dzesinātājā (temperatūra 70-90 ° C).
7. Gatavo izstrādājumu iesaiņošana un iesaiņošana maisos.

No zāģu skaidām

Zāģskaidu granulu ražošana ir šāda:

1. Nosusiniet zāģu skaidas tā, lai to mitruma saturs nepārsniegtu 12%.
2. Paņemiet sietu un izsijājiet zāģskaidas tā, lai granulatorā nenonāktu gruveši (mazi akmeņi, lapas utt.).
3. Zāģu skaidas slīpēšana āmuru dzirnavās.
4. Ja mitrums ir mazāks par 8%, sasmalcinātās zāģu skaidas jāievada maisītājā (palieliniet mitrumu līdz 8-10%).
5. Zāģu skaidas granulu granulēšana.
6. Granulu atdzesēšana un žāvēšana dzesinātājā.
7. Zāģu skaidas granulu iesaiņošana papīra maisiņos.

No salmiem

Salmu granulu ražošana:

1. Salmu sasmalcināšana (garums līdz 4 mm).
2. Atkārtota sasmalcināšana dzirnavu drupinātājā.
3. Žāvēšana veļas žāvētājā.
4. Sasmalcinātu salmu mitruma kontrole maisītājā (ūdens vai tvaika padeve).
5. Salmu miltu presēšana un granulēšana.
6. Salmu granulu atdzesēšana dzesinātājā.
7. Salmu granulu iepakojums.

No plāksnes

Plākšņu granulas tiek ražotas šādi:

1. Plātņu apstrāde smalcinātājā (šķeldas garums līdz 50 mm).
2. Koka šķembu sasmalcināšana āmuru dzirnavās.
3. Žāvēšanas plātņu mikroshēmas žāvēšanas mucā (mitruma saturs no 8% līdz 12%).
4. Smalka sasmalcināšana dzirnavās (līdz koksnes putekļu stāvoklim).
5. Mitruma kontrole maisītājā (ja mitrums ir mazāks par 8% tvaika vai ūdens).
6. Koka miltu plātnes granulēšana granulu dzirnavās.
7. Cilindrisku plātņu granulu atdzesēšana.
8. Plātņu granulu iesaiņošana maisiņos.

No kūdras

Kūdras kurināmā granulu ražošanas tehnoloģija ir šāda:

1. Nepieciešams izkārtot kūdru tā, lai tā dabiski izžūtu.
2. Tas jātīra no gruvešiem (augu saknēm, lapotnēm, akmeņiem).
3. Kūdras drupināšana drupināšanas mašīnā.
4. Kūdras masu žāvē žāvētājā līdz mitruma saturam līdz 12%.
5. Atkārtoti sasmalciniet (smalki sasmalcinot) drupināšanas mašīnā.
6. Ievietojiet sasmalcinātu kūdras masu granulu presē ar iebūvētu maisītāju kūdras granulēšanai un tvaika apstrādei.
7. Atdzesē kūdras granulas dzesēšanas kolonnā.
8. Iepakojiet gatavās degvielas granulas maisos.

Ko var izgatavot no zāģu skaidām

Pirmkārt, izdomāsim, kāpēc koka granulas tik ātri ieguva savu popularitāti. Tātad:

• Starp visiem cietā kurināmā veidiem tie ir vispraktiskākie un ērtākie uzglabāšanai, pārvietošanai un iekraušanai katlu rūpnīcā.
• Granulu katliem nav nepieciešama iejaukšanās biežāk kā 1 reizi nedēļā, un tie ir pilnībā automatizēti. Degšanas ilgumu nosaka tikai tvertnes tilpums, kur tiek izlietas degvielas granulas.
• Zāģu skaidas ir ļoti izplatītas kā atkritumi no dažādām kokapstrādes vietām un veseliem uzņēmumiem, un pēc presēšanas granulās tiem ir lieliska siltumspēja un zems pelnu saturs.
• Granulu ražošanā nav dažādu ķīmisku piedevu, degviela ir absolūti videi draudzīga.
• Koka granulas var ražot neatkarīgi, nodrošinot sev lētu enerģijas avotu.

Uzglabājot koksnes granulas aizņem mazāk vietas nekā koksne vai ogles, un tās var iesaiņot maisos un kārtīgi sakraut.

Svarīgs! Vietas, kur tiek uzglabātas granulas, jāaprīko saskaņā ar ugunsdrošības noteikumiem.

Zāģu skaidas un skaidas kā granulu ražošanas izejvielas ir ērtākās un pieejamākās daudziem privāto īpašumu īpašniekiem. Tomēr, lai iegūtu augstas kvalitātes granulas, izejvielām tiek noteiktas dažas prasības:

• Mīkstais koks, no tā iegūst vislabāko degvielu. Ja jums ir cietkoksne vai daudz mizas, samaisiet tos, lai panāktu labu granulu izturību un zemu pelnu saturu.
• Skaidros nevajadzētu noķert lielas skaidas vai gružus, granulas izgatavo no mazām zāģu skaidām.
• Mitrums. Tās rādītājam jābūt 12% robežās, pretējā gadījumā ražošanas laikā cilindri var sabrukt, un sadedzināšanas laikā mitra biomasa samazinās jūsu katla efektivitāti.

Pārāk mitras zāģu skaidas, kuras ir ļoti grūti nožūt vai kurām nepieciešams vairāk siltuma, nekā tās var radīt pašas nākamās sadedzināšanas laikā, ir noderīgas citam mērķim. Piemēram, brikešu ražošana ar žāvēšanu brīvā dabā, kā parādīts videoklipā.

Tas ir, pirms tehnoloģiskā cikla uzsākšanas šķeldas un zāģu skaidas ir pienācīgi jāsagatavo. Atcerieties, ka zemas kvalitātes izejvielas ražos tādas pašas rokām darinātas granulas, kuras jūs ielādēsit mājas katlā.