Древесные топливные гранулы (пеллеты)

Древесные гранулы или пеллеты — новый вид экологически чистого и эффективного топлива.Гранулы производятся из отходов обработки смолистых сортов древесины без применения других примесей и поэтому при сгорании не наносят вреда окружающей среде. Кроме того, по эффективности сгорания гранулы сравнимы с каменным углем, однако их выгодно отличает чистота и простота использования. Древесина относится к возобновляемым ресурсам — а это значит, что делая ставку на этот вид топлива Вы оберегаете себя от истощения месторождений нефти и газа, а также постоянного роста цен на них. Система отопления, базирующаяся на древесных пелетах, легко поддается автоматизации при помощи бункера (емкости для гранул) и обычного транспортера или шнека. И в результате Вы получаете — недорогую, удобную, экологически чистую, эффективную систему отопления для Вашего коттеджа, дачи, загородного дома, бани и т.д.

Древесные гранулы: экономика+экология

Древесные гранулы представляют собой безопасное с экологической точки зрения, чистое топливо с высокой теплотворной способностью, предназначенное для использования в автоматизированных гоночных устройствах.

Топливо по стандарту

В Германии существует стандарт на этот вид топлива: DIN 51731 «Требования к изделиям, получаемым в результате прессования из натуральной древесины». В соответствии с требованиями стандарта гранулы должны иметь поперечный диаметр от 6 до 8 мм и длину примерно 20 мм. При их производстве и процессе прессования не допускается использование посторонних материалов, таких как клей и пластмассы. Содержание золы в гранулах составляет, согласно стандарту, менее 1,5%.

Зола, образующаяся в процессе сгорания, может быть применена в качестве удобрения либо просто удаляться как мусор. Плотность засыпки гранул составляет 650 кг/м3. Это достаточно много для древесных материалов, и вследствие своей высокой энергетической плотности они требуют гораздо меньшего объема складов для хранения, чем древесные поленья или щепа. При сжигании древесных гранул процент выделения вредных веществ имеет рекордно низкий показатель, кроме того, затраты энергии на их производство составляют примерно 3 % от содержания энергии, что гораздо ниже затрат на получение природного газа или топочного мазута. Древесные гранулы могут использоваться для отопления как в сочетании с другими возобновляемыми источниками энергии, так и без них.

Технология производства

Древесные гранулы получаются в результате прессования под высоким давлением древесной стружки и древесной пыли и имеют теплотворную способность 4,9 кВт  ч/кг, что примерно соответствует половине литра топочного мазута.

Само по себе производство гранул не является открытием XX века. Эта технология использовалась еще в XIX веке для превращения в компактную форму органических и неорганических материалов, а также для улучшения их обработки. Однако гранулирование древесины для получения древесных гранул с целью их последующего использования в отопительных устройствах начало широко использоваться сравнительно недавно.

Поскольку древесные гранулы являются горючим материалом, производство которого регулируется посредством стандарта, это облегчает их использование и позволяет осуществлять автоматизацию отопительных систем. Наличие стандартов упрощает их транспортировку и использование. Так, гранулы могут поставляться упакованными или в сыпучем виде и перевозиться так же, как и топочный мазут, посредством автоцистерн, и так же загружаться в хранилище.

Неупакованные материалы поставляются в автоцистернах, обычно используемых для перевозки сыпучих материалов, и предназначаются, главным образом, для использования в устройствах центрального отопления. Их стоимость составляется из стоимости самого топлива, транспортных расходов, общих затрат на загрузку и налога с оборота.

Как хранить гранулированное топливо

Древесные гранулы держат в специальных хранилищах, например в цистерне или в бункерах для сыпучих материалов, а также в мешках или врытых в землю емкостях. В случае складирования неупакованных гранул необходимо обратить внимание на то, что хранилище требуется защитить от влажности и от выброса пыли.

Какова должна быть конструкция хранилища, показано на рисунке 1. Для загрузки гранул методом вздувания, для отсасывания пыли и для выравнивания давления требуется наличие двух выводов. Используемые для этой цели металлические трубы должны быть гладкими внутри и иметь диаметр 80 или 100 мм. Диаметр линии для отсасывания — 100 мм. В качестве соединительных муфт используются либо муфты TW-80, либо пожарные муфты (система Storz, размер А).

Отопительная техника

Древесные гранулы обычно используются для сжигания в домашних каминных печах и отопительных устройствах. Это печи с открытым пламенем, которые устанавливаются внутри помещения и отдают тепло за счет теплового излучения или вследствие конвекции. Именно этот тип теплового излучения считается наиболее комфортным для человека.

Каминные печи содержат отделенную от камеры сгорания небольшую специальную емкость с запасом гранул, из которой гранулы автоматически подаются в камеру сгорания. В ней гранулы сгорают за смотровым стеклом. Продолжительность горения может быть от 24 до 100 часов. Этот запас может пополняться вручную даже в процессе горения. Подача гранул из буферной емкости в камеру сгорания осуществляется полностью автоматически при помощи шнека. При этом мощность нагревания может устанавливаться вручную или регулироваться при помощи термостата (диапазон мощностей от 2 до 10 кВт или от 3 до 15 кВт).

 

РИСУНОК №1

 

Рекомендации по хранению и использованию древесных гранул

Наименование

Размеры, мм

Хранилище для древесных гранул

Хранилище должно иметь такую емкость, чтобы в него мог быть помещен запас топлива до 1,2 — 1,5-кратной годовой потребности

Качество гранул

Необходимо обращать внимание на качество древесных гранул (низкое содержание коры, отсутствие трещин, доля мелкого вещества — менее 1 %)

Отопительная система

Следует включать в состав отопительной системы емкость для теплой воды (позволяет сократить количество запусков нагревательного элемента и время работы в режиме с частичной нагрузкой)

Дымовая труба

В большинстве случаев рекомендуется использование конструкции дымовой трубы, нечувствительной к влажности (например, с использованием глазурирования). Размеры должны соответствовать европейскому стандарту DIN 4705