Оборудование для производства топливных брикетов из опилок и другого сырья

Оборудование для производства топливных брикетов из опилок и другого сырья

Бизнес
Содержание скрыть

Что такое топливные брикеты

Топливные брикеты, которые в зависимости от используемого для их производства оборудования могут иметь различные размеры и формы, получают путем прессования сырья природного происхождения. Наиболее распространенными видами сырья, используемого для изготовления брикетов, являются:

  • отходы деревообработки и лесозаготовки – опилки, стружка, древесная кора, листва и даже хвоя;
  • отходы деятельности предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции (пшеничная, рисовая и гречишная шелуха, подсолнечная лузга);
  • солома, тростник, мелкие фракции торфа и угля;
  • птичий помет, образующийся в больших количествах в результате деятельности крупных птицеводческих комплексов.

Разновидности топливных брикетов и сырья для их производства

Разновидности топливных брикетов и сырья для их производства

Наиболее популярными по целому ряду причин являются топливные брикеты, для производства которых используют древесную опилочную массу. При производстве таких брикетов с использованием промышленного оборудования на предварительно подготовленные опилки оказывается значительное давление. В результате из сырья выделяется природное вещество лигнин, которое выступает в роли связующего компонента. Таким образом, технология производства топливных брикетов позволяет изготавливать экологически чистое топливо, не содержащее в своем составе вредных для здоровья человека и окружающей среды химических веществ.

Если проводить сравнение топливных брикетов из опилок с другими видами топлива, то можно отметить следующее:

  • при сгорании одной тонны пеллет образуется такое же количество тепловой энергии, как при сжигании:
  • пятисот литров дизельного топлива;
  • семисот литров топочного мазута.

Сравнение пеллет с другими типами топлива

Сравнение пеллет с другими типами топлива

Из наиболее значимых достоинств пеллетного топлива следует выделить:

  1. более длительный (практически в два раза), если сравнивать топливные брикеты с обычными дровами, период горения;
  2. низкая зольность (количество золы, остающейся после полного сгорания топливных брикетов, не превышает 1 % от общей массы использованного топлива);
  3. уменьшение эмиссии углекислого газа в 10–50 раз (кроме того, при сгорании топливных бриектов практически не образуется сера).

Топливные брикеты могут использоваться везде, где требуется продолжительное горение с минимальным выделением газообразных отходов

Топливные брикеты могут использоваться везде, где требуется продолжительное горение с минимальным выделением газообразных отходов

Сфер применения древесного брикетного топлива с каждым готом становится все больше. Сегодня среди них можно выделить следующие:

  • обеспечение функционирования систем автономного отопления частных домов и дач;
  • обогрев зданий, обслуживаемых котельными ЖКХ;
  • обеспечение функционирования комбинированных систем по производству тепла и электроэнергии;
  • применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов, а также для локализации и удаления влаги из любых мест в доме.

Производство топливных брикетов будет выгодным лишь в том случае, если сырье для их изготовления обходится очень дешево (оптимальный вариант – отходы основного производства).

Так выглядит мобильная линия брикетирования опилок

Так выглядит мобильная линия брикетирования опилок

Так, задуматься над тем, чтобы организовать изготовление топливных брикетов, стоит предприятиям, занимающимся такими видами деятельности, как:

  • сбор и переработка сельскохозяйственной продукции;
  • выращивание и содержание крупного рогатого скота и домашней птицы;
  • разработка торфяных месторождений;
  • лесозаготовка;
  • изготовление продукции из натуральной древесины и продуктов ее переработки.

Предприятия, работающие в вышеперечисленных сферах, наладив производство топливных брикетов, решают одновременно две задачи: организуют эффективную утилизацию отходов основного производства и получают дополнительную прибыль. Оборудование для изготовления топливных брикетов в таких случаях окупается достаточно быстро.

Брикетирование своими руками – за и против

Самостоятельно сделать пресс и наладить производство топливных брикетов возможно. Но это требует материальных затрат, физических усилий и времени. Надо учитывать и то, что достичь качества евродров, выпускаемых в заводских условиях, вряд ли получится. Конечно, можно приобрести станок, мало уступающий производственному, но затраты на приобретение будут колоссальными.

brikety svoimi rukami

Необходимо хорошо представлять, для чего требуется собственное производство, какие есть для этого условия и какие предстоят затраты. Может быть, и не стоит отказываться от обычных дров или лучше закупать для отопления уже готовые брикеты.

Плюсы

Положительные стороны домашнего изготовления состоят в следующем. Собственные топливные брикеты не дадут качества горения, как у покупных, но будут эффективнее дров.

brikety svoimi rukami 1

Если есть возможность получения большого количества древесных отходов – опилок, мелких обрезков, стружки, коры, – то из них выгоднее сделать спрессованные дрова. Опилки и стружка в чистом виде малопригодны для горения, а после обработки на станке для прессовки опилок из них выходит хорошее топливо.

svoimi rukami

Можно пустить в дело не только дровяные, но и любые другие горючие отходы – солому, сухие листья, бумагу, картон. По отдельности из них горючий материал – никакой, а в брикетах будет толк. Брикетированное топливо удобно для складирования и для загрузки в топку.

Минусы

Но есть и недостатки, о которых следует помнить. Попытки улучшить качество самодельных евродров могут привести к тому, что будет покупаться дорогостоящее оборудование или постоянно дополняться существующее. В итоге окажется, что выпуск собственных брикетов не оправдает затраты.

nedostatki briketov

Самодельным топливным брикетам требуется место для качественной сушки. Просушивание на солнце не всегда оправданно. Требуется просторное сухое помещение. Хранить самодельные брикеты тоже надо так, чтобы они не впитывали влагу.

Домашние связующие материалы

На самодельных станках добиться давления, при котором из древесной массы выделяется лигнин, практически невозможно. Поэтому в сырье для самостоятельного брикетирования обязательно надо добавлять материалы, которые помогут связать, склеить сырье в монолитный брикет. Чаще всего для этих целей используют:

  • глину. Объемная пропорция 1 к 10 древесного сырья;
  • клей. Годится любой, но, естественно, лучше брать самый дешевый;
  • измельченную бумагу или картон. Помимо того что это тоже горючий материал, в бумаге содержится лигнин. А бумажный лигнин свои клейкие свойства проявляет при замачивании. Правда, потом понадобится дополнительное время на просушку брикетов, содержащих бумагу.

glina i klej

Чтобы связующие добавки в полной мере проявили свои свойства, их надо тщательно перемешивать с горючим сырьем, а потом эту смесь замачивать в воде.

Обратите внимание! При промышленном производстве сырье перед прессовкой тщательно высушивают, а при самодельном – тщательно замачивают.

В этом основное отличие домашнего изготовления. Сушат топливные брикеты уже после прессовки, чтобы они затвердели, держали форму и хорошо горели.

Пресс для брикетирования RUF 600

Промышленность выпускает специальный пресс RUF 600, на котором получаются брикеты с габаритами 150х60 мм.

Его применение имеет несколько преимуществ:

  1. Невысокий износ.
  2. Повышенная надежность.
  3. Небольшой расход электричества.
  4. Качественные и плотные брикеты.
  5. Высокая производительность.
  6. Постоянный режим работы.

В модели RUF 600 используется двухразовое гидравлическое прессование. Применяется материал, влажность которого от 6 до 14% без добавок связующих веществ.

Сначала создается небольшое давление, благодаря которому материал начинает прессоваться за счет имеющихся пустот, образовавшимся между частицами. После этого происходит уплотнение и последующая деформация самих частиц, получается мощное сцепление на молекулярном уровне.836b3fd6e8a7a8309614f3e472a9a1fa

Пресс для топливных брикетов - типы станков и изготовление самостоятельно
Пресс для брикетов своими руками: как сделать, чертежи, лучшие варианты
Как выбрать оборудование для производства топливных брикетов :: businessman.ru
Пресс для брикетов из опилок: выбор, изготовление самодельной модели
Оборудование для производства топливных брикетов: изготовление, состав и установка заводской линии
Прессы для опилок и их брикетирования - как сделать своими руками? чертеж и цена станка
Топливные брикеты своими руками: пресс, станок, чертежи
Пресс для брикетов: как сделать ручной или гидравлический пресс для производства своими руками и чертежи для его изготовления
Станок для изготовления топливных брикетов: оборудование для производства евродров
Производство топливных брикетов и евродров: оборудование, линии, станки и прессы

За счет высокого давления, которое создается в конце операции, упругая деформация переходит в состояние пластической. В результате структура брикета становится намного прочнее, заданная форма полностью сохраняется.

Видовое разнообразие

Существует несколько типов прессов:

  • гидравлические;
  • шнековые;
  • ударно-механические;
  • грануляторы.

Отличия состоят в способе создания давления и характеристиках брикетов.

Гидравлический

Станки этого типа имеют следующие характеристики:

  1. Способ производства – прерывистый.
  2. Рабочий механизм – гидравлический: усилие создается путем нагнетания масла в полость гидроцилиндра.
  3. Удельное давление – 500–1500 кг/кв.см.

Гидравлический

Гидравлический станок имеет прерывистый способ производства.

Сырье загружают порциями в пресс-форму (стакан). После сжатия извлекают готовый брикет.

У гидравлических прессов 2 достоинства:

  • низкая стоимость;
  • брикеты имеют форму кирпича (RUF), что облегчает транспортировку и хранение.
  Бизнес-план сувенирной продукции: необходимые документы и стартовый капитал, доходность и выбор варианта деятельности, окупаемость

Недостатки:

  • малая производительность;
  • относительно низкое давление – плотность брусков не превышает 0,75–0,8 кг/куб.см.

Шнековый

Характеристики прессов:

  1. Способ изготовления – непрерывный.
  2. Рабочий орган – вращающийся шнек (как в кухонной мясорубке).
  3. Удельное давление – до 3000 кг/кв.см.

Пресс работает по принципу экструзии: шнек продавливает смесь сквозь постепенно сужающееся отверстие – фильеру. Благодаря конической форме канала сила сжатия со стороны его стенок в несколько раз превышает давление, развиваемое винтом. Похожий эффект наблюдают при вбивании клина в щель, что приводит к раскалыванию древесного ствола.

Шнековый

Шнековый пресс продавливает смесь сквозь сужающееся отверстие.

Преимущества установки:

  1. Высокая плотность брикетов – 1,08–1,40 кг/куб.см. Такое топливо долго горит и дает много тепла.
  2. Высокая производительность. Благодаря непрерывной работе экструдера за единицу времени удается получить больше брикетов, чем на гидравлической установке.
  3. Полено имеет формат Pini&Kay – с 6-угольным сечением и сквозным отверстием посредине. Канал обеспечивает поступление воздуха к внутренним слоям и, как следствие, максимально полное сгорание и минимальную зольность.

Недостаток шнекового пресса – высокая стоимость.

Ударно-механический

Характеристики оборудования:

  1. Способ производства – непрерывный.
  2. Рабочий орган – вращающийся коленчатый вал с закрепленным на нем шатуном (кривошипно-шатунный механизм).
  3. Удельное давление – до 2500 кг/кв.см.

Есть еще одна разновидность экструдера, когда сырье продавливает через фильеру поршень, двигающийся возвратно-поступательно.

По стоимости и производительности ударно-механические прессы занимают среднее положение между гидравлическими и шнековыми моделями. То же можно сказать о плотности бруска: она составляет 1–1,15 кг/куб.см. Он имеет сечение круглой формы (тип Nestro) со сквозным отверстием.

Ударно-механический

Ударно-механический пресс работает непрерывно.

Недостаток оборудования – ускоренный износ подшипника из-за ударного воздействия.

Несмотря на это, такие прессы получили широкое распространение благодаря оптимальному сочетанию цены установки и качества продукта.

Пресс-гранулятор

Это универсальный экструдер для изготовления мелкофракционного прессованного продукта. Если сырьем выступает измельченное зерно – на выходе получают комбикорм; если опилки, торф, шелуха семян и пр. – топливные гранулы (пеллеты). Преимущество малокалиберных брикетов состоит в возможности автоматической подачи их в камеру сгорания котла шнековым или поршневым питателем. Теплогенератор должен быть оборудован специальной пеллетной горелкой.

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Способы создания устройства

Изготовить в домашних условиях экструдер невозможно. Все самодельные станки прессуют брикеты в форме (стакане) прерывистым способом.

Главная задача конструктора – обеспечить удельное давление хотя бы в 150 кг/кв.см. Эту величину определяют 2 фактора:

  • создаваемое прессом усилие (прямая зависимость);
  • площадь поперечного сечения формы (обратная).

Подбирая соотношение этих параметров, достигают нужных характеристик.

Например, станок давит на порцию сырья с силой 1350 кгс. Если брусок имеет сечение 5х5 см, удельное давление составит:

P = 1350 / (5 х 5) = 54 кгс/кв.см

При столь низких показателях брикет будет крошиться. При уменьшении размеров его сечения до 3х3 см, конструктор увеличит удельное давление до:

P1 = 1350 / (3 х 3) = 150 кгс/кв.см

Существует несколько способов добиться большого усилия.

Задача конструктора

Задача конструктора состоит в обеспечении удельного давления пресса.

Использование мускульной силы и рычага

Это наиболее простой вариант пресса, все его элементы могут быть изготовлены в домашних условиях.

В качестве рычага используют прочную трубу, например усиленную водопроводную диаметром 40–50 мм со стенкой толщиной 4–4,5 (мм). Один ее конец снабжают осью и фиксируют в кронштейне так, чтобы другую сторону можно было поднимать и опускать.

На небольшом расстоянии от точки вращения крепят шток с пуансоном.

Сила сжатия будет равна Q = P * (L / L1), где:

  • P – вес оператора, воздействующий на свободный конец рычага;
  • L – длина трубы;
  • L1 – расстояние от точки вращения до места соединения штока с пуансоном.

Пример:

  • оператор весит 90 кг;
  • длина рычага – 3 м;
  • расстояние от точки вращения трубы до пуансона – 0,3 м.

При таких условиях сила сжатия составит:

Q = 90 * (3 / 0,3) = 900 кгс

Нужно учесть, что такая же сила воздействует на кронштейн в точке вращения рычага, поэтому тот должен быть прочным.

Для достижения давления в 150 кгс/кв.см площадь сечения бруска должна быть равна:

S = 900 / 150 = 6 кв.см

Рычажную установку проектируют так, чтобы производить брикетирование в 1 прием. Иначе придется тратить время на подсыпку сырья, что приведет к снижению производительности.

Глубина погружения пуансона зависит от объема порции. Ее вычисляют по формуле A = H * (1 – (p1 / p2)), где:

  • H – высота стакана;
  • p1 и p2 – плотность сырья и брикета соответственно.

Чем больше A, тем дальше нужно отнести шток от точки вращения. Но это приводит к уменьшению силы сжатия.

Подбор параметров производят так:

  1. Вычисляют площадь поперечного сечения трубы, из которой будет сделан стакан.
  2. Рассчитывают требуемое усилие и исходя из этого определяют расстояние штока до точки вращения.
  3. Изготавливают пробный брикет.
  4. Если за 1 подход не удалось обеспечить нужную степень сжатия, отрезают часть стакана, чтобы уменьшить его длину.

Формула для расчета силы давления поршня (m) в зависимости от прикладываемого человеком усилия (M), расстояния от поршня до точки крепления рычага (l) и его общей длины (L)

Если высокая производительность не нужна, делают брикет в несколько приемов, догружая сырье.

Чтобы увеличить силу давления на рычаг, можно привлечь помощника.

Применение гидравлического домкрата

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Бытовой гидравлический домкрат развивает усилие в 30–40 тс. Если оснастить им пресс, доступная площадь формы составит:

S = 30000 / 150 = 200 кв.см

гидравлический домкрат

Гидравлический домкрат развивает большое усилие.

Такой станок можно оснастить несколькими формами. Тогда раму для пуансонов делают из прочного проката, например двутавра или толстостенной профилированной трубы.

Недостаток пресса на базе гидравлического домкрата состоит в большой продолжительности цикла. Зато у него выше производительность, а брикеты больше похожи на изготовленные промышленным способом.

Конструкция типового гидравлического пресса состоит из рамы и подвижной балки, на которую ставят домкрат. Возврат системы в исходное положение происходит за счет действия пружин

Винтовой механизм прессования

Еще одно приспособление для усиления мускульной силы – винт. Величину создаваемого им давления вычисляют на основании «золотого правила механики».

L1 / L2 = Q2 / Q1, где:

  • L1 – путь, пройденный точкой приложения мускульной силы;
  • L2 – перемещение пуансона, закрепленного на винте или рычаге;
  • Q1 – мускульная сила;
  • Q2 – развиваемое прессом давление.

Пример:

  • длина рукояти в хвостовике винта – 80 см (2 плеча по 40 см);
  • приложенное оператором усилие – Q1=40 кгс;
  • шаг резьбы винта – 3 мм.

Винтовой механизм

Винтовой механизм прессования усиливает мускульную силу.

За 1 оборот точка приложения мускульной силы, т.е. конец рукояти, пройдет путь:

L1 = 2 * П * 40 = 2 * 3,14 * 40 = 251,2 см

Пуансон опустится на L2 = 3 мм = 0,3 см. Сила воздействия с его стороны на сырье равна:

P2 = (L1 * P1) / L2 = (251,2 * 40) / 0,3 = 33493 кгс

Фактическое усилие будет меньше, т.к. часть энергии оператор израсходует на преодоление трения в паре винт-гайка. Средний КПД подобных приспособлений составляет 25–30%. Значит, рассмотренный в данном примере пресс давит на порцию сырья с силой 33493,3 * 0,25 = 8373,3 кгс.

Преимущества винтовых прессов:

  • наибольшая сила среди ручных устройств;
  • компактность;
  • простая конструкция.

Недостатки:

  • цикл имеет большую продолжительность;
  • изготовление винта и гайки придется заказывать токарю.

Оператор должен контролировать прилагаемое усилие, иначе можно сорвать резьбу.

Рекомендуется увеличивать давление понемногу и, как только будет получен приемлемый результат, поставить на винте метку, обозначающую крайнее положение.

Критерии выбора пресса: на что обратить внимание

Выбирая станок, учитывайте следующее:

  1. Мощность электродвигателя. Она ограничена пропускной способностью автоматического выключателя на вводе в дом и сечением кабелей. Наиболее энергоемкими являются шнековые агрегаты.
  2. Расстояние до сервисной службы поставщика. Чем ближе она расположена, тем быстрее выполнят ремонт и тем меньше будет убытков от простоя оборудования.
  3. Консультирование по телефону. Полезная услуга от поставщика или дилера позволяет избежать ошибок и сэкономить деньги.
  4. Объем доступного сырья и емкость рынка. Затраты на покупку машины с избыточной производительностью будут неоправданно большими, а вместе с ними и стоимость ремонта. Эти факторы увеличат срок окупаемости оборудования и приведут к снижению прибыли от производства.

Критерии выбора

Выбирая станок, учитывайте мощность электродвигателя.

  Выращивание клубники в теплице круглый год: от посадки до ухода

Технология производства

Классическая технология изготовления топливных гранул из древесных отходов включает в себя несколько последовательных этапов:

  1. Очистку сырья от посторонних примесей и его предварительное дробление.
  2. Сушку материала, выполняемую с целью доведения его влажности до 8–12 %.
  3. Финишное дробление отходов на более мелкие фракции.
  4. Водоподготовку или обработку подготовленного сырья паром, что необходимо для доведения его до требуемого уровня влажности.
  5. Прессование материала, для чего преимущественно применяются экструдерные установки.
  6. Охлаждение готовых брикетов и их финишную сушку.
  7. Фасовку готовой продукции.

Основные этапы производства топливных брикетов

Основные этапы производства топливных брикетов

Каждый из вышеперечисленных этапов технологического процесса изготовления топливных брикетов выполняется с определенной целью и с использованием соответствующего оборудования. Так, предварительное измельчение очищенного сырья необходимо для того, чтобы ускорить его последующую сушку, выполняемую, как правило, в печах барабанного типа. На данном этапе сырье измельчается до такого состояния, чтобы его отдельные частицы не превышали в длину и ширину 25 мм, а в толщину – 2 мм.

Водоподготовка сырья или его обработка паром выполняются в том случае, если влажность опилочной массы составляет менее 8 %. Обращать внимание на влажность опилок перед их прессованием необходимо потому, что превышение данного параметра (свыше 15 %) и его снижение (ниже 8 %) негативно отражается на качестве прессования брикета.

Сырье, очищенное от крупных включений, подается посредством транспортерной ленты в измельчитель

Сырье, очищенное от крупных включений, подается посредством транспортерной ленты в измельчитель

Для брикетирования опилочную массу подвергают воздействию сильного давления, в результате чего она не только спрессовывается в брикет с плотной внутренней структурой, но и самопроизвольно нагревается до температуры, значение которой может доходить до 70° С. Именно поэтому после выхода из прессовального оборудования нагретый топливный брикет необходимо охладить естественным путем или при помощи принудительного обдува воздухом.

Некоторые производители топливных брикетов в целях снижения себестоимости производства такого топлива предлагают его конечным потребителям россыпью, не упаковывая в отдельную тару. Конечно, стоимость топливных брикетов, реализуемых россыпью, ниже, чем цена упакованной продукции, но срок хранения такого топлива, которое ничем не защищено от негативного воздействия внешних факторов, достаточно короткий. Именно поэтому для топливных брикетов, на состояние которых сильное влияние оказывают механические воздействия и повышенная влажность, лучше предусмотреть наличие упаковки, в качестве которой могут быть использованы полиэтиленовые мешки.

Этапы построения бизнеса

Для того что организация коммерческой деятельности принесла хорошую прибыль, необходимо тщательно продумать, каким образом проект будет воплощаться в жизнь. Бизнес план производства топливных брикетов должен включать в себя следующие этапы:

  • Поиск стартового капитала, кредитование.
  • Поиск сырья. Отходы можно бесплатно или за небольшую плату получать на деревообрабатывающих предприятиях, при условии самовывоза.
  • Закупку оборудования.
  • Проведение монтажных работ.
  • Регистрацию предприятия. Для открытия бизнеса можно выбрать форму собственности ИП или ООО.
  • Выбор системы налогообложения.
  • Подбор персонала.
  • Пуск в эксплуатацию.
  • Сбыт продукции.

Самодельный станок

Встречаются сведения об изготовлении в домашних условиях самодельных шнековых экструзионных установок. Но даже создатели таких эффективных станков для производства топливных брикетов отмечают, что устройства требуют качественных материалов и использования электродвигателя. Гораздо легче сделать вместо сложного станка обычный пресс.

stanok dlya izgotovleniya briketov

Ручной пресс

Прессы, использующие только ручные усилия, бывают двух видов – винтовые и рычажные. В винтовых вариантах шток, сдавливающий сырьевую массу, перемещается накручиванием винта. В рычажных прессах давление создается собственными мускульными усилиями, используя длину рычага. На винтовой установке достигается большее давление и качество топливных брикетов становится лучше. Но закручивание и откручивание винта требует времени, поэтому производительность невелика. Рычажные прессы работают быстрее. Нужно только продумать способ или механизм выталкивания готового брикета из прессовочной формы. В этой же форме должны быть отверстия для выхода воды при сдавливании, поскольку при ручном производстве сырье замачивается.

ruchnoj press

Измельчители

Важным этапом в производстве брикетов является измельчение древесного сырья. Конечно, можно делать это вручную, с применением простейших резаков. Но эффективнее будет механизировать этот процесс. Подойдет роторный станок, применяемый для измельчения растительной массы при производстве удобрений в домашних условиях. Умельцы применяют для этих целей и старые стиральные машины активаторного типа. На активаторе крепятся ножи, измельчающие загруженное сырье.

izmelchiteli

Этапы производства топливных брикетов и требуемое оборудование

Минимальный объем операций при наличии сырья требуемой фракции:

  1. Складские операции: требуются обязательно сухие вентилируемые помещения для сырья и готовой продукции.
  2. Сушка (если готовое сырье поступает с влажностью выше 11…15%).
  3. Экструзия либо прессование (применяются различные виды прессов и экструдеров).

Также используется:

  • Упаковочное оборудование: кому-то достаточно машинки для сшивания мешков упаковки (самый дешевый вариант), а кто-то использует линии для упаковки готовой продукции в полиэтилен (тогда брикеты дольше сохраняются сухими).
  • Погрузочно-разгрузочная техника. Как минимум потребуются простые тележки, рохлы, как максимум – полноценный погрузчик для загрузки поддонов с продукцией на грузовик. К этому же пункту относим и транспортерные ленты с приводами.
  • Учитывайте расходы на различный инструмент и комплектующие для всего набора оборудования.

Изготовление промышленным способом

Первым этапом при получении топливных брикетов в промышленных условиях является измельчение материала на специальных станках. Зачастую сырьем для изготовления брикетов служат отходы деревообработки – стружки, опилки, щепки. Крупные куски дерева измельчаются до состояния опилок размером не более 4 мм.

izgotovlenie promyshlennym sposobom

Затем происходит тщательная сушка древесины. Удельная влажность материала доводится до 10% и даже меньше. Чем суше древесина для последующего брикетирования, тем лучше качество готового топлива.

Завершающий этап – получение самих топливных брикетов. Для этого подготовленное сырье подвергают мощному давлению. Происходит повышение температуры, а из древесной массы выделяется клейкий компонент – лигнин. При большом давлении и в присутствии связующего лигнина древесная масса формируется в единый твердый брикет.

oborudovanie 2 e1527596807579

Плотность такого продукта превышает плотность природной древесины в 1,5-2 раза, что обеспечивает брикетному топливу повышенную теплоотдачу и увеличивает длительность горения. При промышленном производстве евродров различают два способа сдавливания.

Метод прессования

В случае прессования исходное сырье подвергается давлению в подготовленных формах с помощью гидравлического пресса. Типовая величина давления в станке для прессовочного производства топливных брикетов составляет 300-600 атмосфер. На выходе получаются брикеты в виде прямоугольных кирпичей или коротких цилиндров, в зависимости от формы, в которой они прессуются.

press

Метод экструзии

При этом методе происходит постоянное выдавливание древесной массы из выходного отверстия рабочего канала. Сырье загружается в бункер, оттуда подается в рабочий канал, где дополнительно разогревается. Канал выполнен в виде конуса, сужающегося к выходу. Подача сырья из бункера и его сдавливание в рабочем канале производится на станке шнековым винтом. Подобный пресс на основе шнека обеспечивает давление на сырьевую массу до 1000 атмосфер. Выходящая из экструзионной установки спрессованная «колбаска» охлаждается и нарезается на стержни нужного размера.

metod ekstruzii

Основные свойства и классификация материала

Брикеты изготавливаются из различных отходов деревообрабатывающих и сельскохозяйственных предприятий:

  • из опилок, коры, веток;
  • из соломы;
  • из растительных отходов;
  • из шелухи зерен;
  • из камыша;
  • из торфа;
  • из отходов от переработки льна;
  • из отсевов каменного угля;
  • из виноградной лозы.

Благодаря своей универсальности этот вид топлива может использоваться в различных сферах: в котельных; для отопления жилых домов, бань, саун, теплиц и многих других объектов.

Внешне брикеты имеют сходство с обычными дровами, их диаметр составляет 10 см, а длина – около 25 см. Прочность этому материалу придает вещество лигнин, которое под воздействием давления и температуры начинает расплавляться и связывать его частицы.

Преимущества топливных брикетов:

  1. Выделение небольшого количества копоти и дыма, зольность евродров не превышает 1,5 %. Если обрабатываются торфяные брикеты, зола впоследствии может использоваться в качестве фосфорного или известкового удобрения.
  2. Длительность горения брикетов из дерева в три раза больше, чем у обычных дров, благодаря чему их не нужно часто загружать в печь.
  3. Доступная стоимость.
  4. Компактность и легкость в транспортировке.
  5. В процессе горения экологичное топливо не выделяет вредных веществ.

В зависимости от технологии изготовления брикетов, они могут иметь различную форму:

  • NESTRO – это евродрова, которые выполняются в виде цилиндра. Для их производства применяется пресс ударный.
  • Pini&Kay – многогранные изделия, имеющие отверстия. Для их изготовления используется специальный пресс, имеющий давление рабочей поверхности 1100 бар. После прессования они проходят процедуру термической обработки, в результате чего приобретают темно-коричневый оттенок.
  • Брикеты ruf (руф) после обработки принимают форму прямоугольника. Они производятся при помощи гидравлического пресса, имеющего давление 400 бар.
  Как открыть пивнушку: анализ, оборудование, подсчеты

Какое оборудование необходимо для работы?

оборудование для производства брикетов из опилок

Следует отметить, что для изготовления подобного материала используются целые линии станков. Итак, вам понадобится следующее оборудование для производства брикетов из опилок:

  1. Загрузочный бункер, а также дозатор компонентов. Эта аппаратура нужна для приготовления будущей смеси, которая поступает дальше. Бункер может быть оборудован виброситом или специальным устройством, которое обеспечит хорошее перемешивание компонентов.
  2. Транспортер. При помощи этого устройства производится перемещение смеси из одного аппарата в другой.
  3. Дробилка. В принципе, если вы покупаете уже готовые опилки, то это устройство не нужно. Использовать его необходимо, если вы применяете растительные отходы.
  4. Пресс. Именно этот агрегат и изготавливает брикеты, то есть устройство просто сжимает сырье до тех пор, пока из него не выйдет практически вся жидкость. При этом все компоненты хорошо склеиваются между собой. Прессование может быть холодным и горячим.
  5. Резак. Этот аппарат обеспечивает одинаковую длину брикетов.
  6. Сушильная камера. Представленное устройство делает финальную часть работы. После просушивания материал упаковывается и складируется.

Все оборудование для производства брикетов из опилок составляет целую линию, которая должна быть автоматизирована.

Персонал

Для того чтобы бизнес приносил хорошую прибыль важно позаботиться о подборе квалифицированного персонала. Штат сотрудников должен включать в себя:

  • генерального директора;
  • начальника смены;
  • бухгалтера;
  • операторов производства;
  • водителя;
  • рабочих (около 9 человек).

Инструкция по изготовлению пресса

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Для создания самодельного станка потребуются инструменты:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка с отрезными дисками по металлу;
  • дрель;
  • рулетка;
  • карандаш или маркер.

Сварочный аппарат

Для создания самодельного станка требуется сварочный аппарат.

Порядок действий зависит от того, какой привод будет использоваться.

Ручной

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Начинают с изготовления станины. Эта часть воспринимает все усилия, возникающие в элементах конструкции, поэтому она должна быть прочной. Станина представляет собой раму из толстого уголка или профилированной трубы с усилением в местах, подверженных наибольшему давлению.

На следующем этапе делают пресс-форму. Для этого от круглой или квадратной трубы с толстыми стенками отрезают фрагмент нужной длины. В нижней части стакана делают несколько тонких отверстий для выхода воздуха и влаги.

Нужно продумать способ извлечения готового брикета из формы.

Есть 3 варианта:

  1. Стакан оснащают подвижным дном с пружиной под ним. Та выталкивает брикет после снятия нагрузки. Недостаток решения в том, что пружина быстро изнашивается, теряя упругость.
  2. Делают съемное дно. Его демонтируют в конце цикла, затем выталкивают готовый брикет прессом.
  3. Применяют разборный стакан из 2 половин. Перед прессованием на него надевают 2 кольца из арматуры.

Форму помещают в емкость или обваривают по периметру бортиком, чтобы вылившаяся из нее в процессе прессования вода не растекалась.

Ручной

Ручной пресс начинают с изготовления станины.

Пуансон вырезают из стального листа толщиной не менее 3 мм.

В завершение к станине приваривают кронштейн, предварительно вставив в него ось рычага, или 4 стойки с гайкой для винтового механизма.

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

Чертежи пресса для изготовления брикетов

С электромотором

Пресс для топливных брикетов: варианты изготовления установок для прессования опилок

К модели на базе гидравлического домкрата с насосом и двигателем предъявляют более высокие требования в части прочности. Действуйте в таком порядке:

  1. Сделайте сварную станину из швеллеров.
  2. По углам приварите стойки длиной по 1,5 м.
  3. Между ними закрепите барабан для смешивания опилок и связующего вещества, снятый со старой стиральной машины или изготовленный из трубы большого диаметра.
  4. Ниже установите стальной оцинкованный лоток для подачи смеси в форму.
  5. Прикрепите к стойкам гидродомкрат.
  6. Сделайте и затем установите на свои места стакан и пуансон, как в ручном варианте.

Пресс готов к эксплуатации.

Изготовление в домашних условиях

Понятно, что приобретать столь мощное оборудование, чтобы прессовать брикеты у себя дома – пустая затея. Даже если вы располагаете средствами и дармовым сырьем, окупить его стоимость удастся только в том случае, если прессовать дрова из опилок на продажу. Это значит, что выдержать традиционную технологию с выделением лигнина не удастся.

Подсказка.  Отходы зимней обрезки деревьев отлично пойдут на брикетирование, если их предварительно измельчить дробилкой. О процессе сборки такого измельчителя веток читайте в отдельном материале.

Взамен домашние умельцы приспособились для формования «кирпичиков» использовать разные связующие, например:

  • обойный или другой самый дешевый клей;
  • глина;
  • бумага, гофрокартон.

Чтобы не покупать дорогое сушильное и прессовое оборудование, в домашних условиях топливные брикеты делают следующим образом. Опилки замачивают в воде и тщательно перемешивают с глиной в пропорции 1 : 10, либо добавляют размоченный картон или обойный клей. Получившуюся смесь для изготовления брикет помещают в форму самодельного ручного пресса для опилок и сжимают усилием рук. Затем «кирпичик» извлекают из формы и кладут сушиться естественным путем, на улице.

Для справки. По этой технологии сообразительные хозяева прессуют брикеты из любых доступных материалов, способных гореть: из соломы, бумаги, картона, листьев, шелухи семечек и так далее.

Каким станком можно изготавливать брикеты

Домашние умельцы делают такие станки своими руками. Брикеты получаются в виде кирпичиков или круглой формы.

В таких станках главным элементом является деталь, формующая брикет под большим давлением.

Подобный самодельный пресс может иметь несколько видов, в которых применяются различные механизмы:

  • ручной привод;
  • домкрат;
  • гидравлический привод.

Самым простым считается ручной механизм. Сварная рама изготавливается из стальной профильной трубы. Такой каркас удобно фиксировать на стене. Внизу рамы прочно крепится неподвижная форма, которая может иметь самый разный вид, но чаще используют прямоугольную конфигурацию. Наверху при помощи шарнирного соединения закрепляется длинный рычаг. С ним соединяется нажимная деталь, которая входит в форму. Для ее свободного движения предусмотрен небольшой зазор.

В других вариантах применяются механизированные домкраты, гидроприводы, которые заменяют рычаг. Чтобы во время работы вода могла беспрепятственно уходить из формы, на дне просверливают небольшие отверстия. Ознакомиться с конструкцией можно на видео:

Состав технологической линии

Оборудование для изготовления брикетов из древесных отходов, работающее по вышеописанной технологической схеме, должно включать в себя целый перечень технических устройств. Каждое из них предназначено для решения определенных задач.

Для того чтобы организовать полноценное производство брикетов из древесного сырья, потребуется следующее технологическое оборудование:

  1. дробилка барабанного или дискового типа, на которой будет осуществляться предварительное измельчение сырья;
  2. молотковая мельница, на которой сыпучая древесная масса будет подвергнута финишному (более тонкому) измельчению;
  3. котел, в котором будет нагреваться воздух для сушки опилочной массы;
  4. сушилка, в качестве которой преимущественно используются установки барабанного типа;
  5. барабан или бункер, в котором будет осуществляться смешивание компонентов для брикетов;
  6. пресс, предназначенный непосредственно для брикетирования сыпучей опилочной массы;
  7. установка, которая будет обеспечивать охлаждение готовой продукции;
  8. сито, на котором готовые пеллеты будут отсеиваться от опилок и древесной стружки, не спрессовавшихся в процессе брикетирования;
  9. желоба, при помощи которых будет обеспечиваться загрузка сыпучего сырья в пресс-гранулятор и выгрузка из него готовой продукции;
  10. упаковочная установка, оснащенная весовым оборудованием.

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

Все элементы для производства топливных брикетов оборудования должны соединяться между собой транспортирующими устройствами. В качестве таких устройств, в частности, могут быть использованы ленточные или шнековые транспортеры. Кроме того, производственные линии, предназначенные для изготовления брикетов из опилок и др., должны содержать в своем составе вентиляционные установки, которые будут обеспечивать не только охлаждение готовых пеллет, но и отвод дыма из зоны сушки сырья для их производства.

Возможные риски

При составлении бизнес – плана важно учитывать возможные риски, которые могут возникнуть в этом виде деятельности.

  • Высокая конкуренция. Для того чтобы прочно занять свою нишу на рынке, предпринимателям необходимо грамотно провести маркетинговую компанию.
  • Имущественные риски. Поломка транспорта и оборудования может стать причиной остановки производства, а их замена потребует значительных финансовых затрат.
Источники

  • http://met-all.org/oborudovanie/prochee/oborudovanie-dlya-proizvodstva-toplivnyh-briketov-iz-opilok.html
  • https://DrevoGid.com/instrumenty/stanki/dlya-toplivnyh-briketov.html
  • https://1-teplodom.ru/press-dla-izgotovlenia-toplivnyh-briketov-vidy-stankov-dla-briketirovocnogo-proizvodstva/
  • https://metalloy.ru/izdeliya/press-dlya-toplivnyh-briketov
  • https://to-biz.ru/izgotovlenie-evrodrov-toplivnyx-briketov/
  • https://BusinessMan.ru/new-kak-vybrat-oborudovanie-dlya-proizvodstva-briketov-iz-opilok.html
  • https://otivent.com/kak-sdelat-brikety-iz-opilok

[свернуть]