3.3.2 Технологический процесс для изготовления топливных брикетов

Схема технологического процесса производства топливных брикетов представлена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 – Схема технологического процесса производства топливных брикетов

Технологический процесс производства брикетов из древес­ных частиц включает стадии: подачи и сушки сырья; прессования методом экструзии и торцевания брикетов.

Процесс брикетирования топливных брикетов из древесной стружки включает операции подготовки и складирования стружки и штампования брикета в прессе. Топливный брикет делают со сквозным отверстием по длине диаметром 17 мм.

Масса брикета около 1 кг, размер 400х50х50 мм. Пакет размером 420x210x160 мм из 12 топлив­ных брикетов (поленьев) заворачивают в упаковочную бумагу с напечатанными на ней правилами пользования и крест на крест перевязывают полипропиленовой лентой. Пакеты укла­дывают на поддон разового пользования форматом 1300х850 мм по принципу кирпичной кладки. Масса одного поддона с грузом около 960 кг. Топливные брикеты можно получать из коры, стружки, опи­лок, костры и др. При влажности измельченных отходов выше 10 % необходимо подсушивать их в сушильной камере, что на 25 % удорожает получение брикета. Брикеты реализуют насе­лению и экспортируют.

3.4 Анализ оборудования для брикетирования

Для производства топливных брикетов используются специальные пресса-экструдеры. Решение - какой пресс приобрести и какие брикеты выпускать, должно основываться не только на стоимости оборудования, но и на четком понимании того, на какой рынок сбыта готовых брикетоввы ориентируетесь. Количество и вид сырья для брикетирования может также накладывает свои ограничения. Ниже представлены передовые марки прессов, имеющие лучшее соотношение цена\качество.

Пресс датской компании "C.F.Nielsen a/s", в отличие от гидравлических и шнековых прессов, может выпускать не только потребительские брикеты, предназначенные для частного рынка, но индустриальные для больших котельных (рисунок 3.4). Топливные брикеты различной формы и для различных применений. Брикет выдавливается поршнем через фильеру определенной формы в виде непрерывной "колбасы", затем нарезается в размер с помощью автоматической пилы или отламывается, в зависимости от предназначения.

Рисунок 3.4 – Пресс-экструдер компании "C.F.Nielsen a/s"

Кроме того, только эти пресса могут изготавливать брикеты круглой формы (в сечении), квадратной, восьмигранной, а также с центральным отверстием или без. Эта продукция пользуется высоким спросом, как на европейском рынке, так и на отечественном,

Пресс "C.F.Nielsen" используется при значительном количестве сырья (2-3 тыс.м³/мес), которое, в случае индустриальных брикетов, может быть не обязательно высокого качества. Технология наиболее дорогая из рассматриваемых, но, в то же время, инвестиции быстро окупаются.

Оборудование полностью автоматическое, имеется возможность эксплуатировать пресс в режиме авто-запуска и останова в зависимости наличия сырья в бункере. Коэффициент использования оборудования за длительный период составляет 0,9. Влажность сырья для брикетирования (стандарт для брикетирования) должна быть в диапазоне 8-12%. Материал должен быть не только высушен, но и равномерно измельчен.

Таблица – 3.1 Модели прессов "C.F.Nielsen"

Модель	Производительность	Размер брикета	Тип пресса
BPH 60	80-120 кг/ч	60, мм	Гидравлический
BPH 70	100-150 кг/ч	70, мм	Гидравлический
BPH 2000	150-225 кг/ч	50, мм	Механический
BPH 3200	400-600 кг/ч	60, мм	Механический
BPH 4000	600-750 кг/ч	60, мм	Механический
BPH 5000	900-1200 кг/ч	75, мм	Механический
BPH 6500	1200-1800 кг/ч	90, мм	Механический

Гидравлический пресс "RUF" производится в Германии. Пресс выпускает известные во всем мире брикеты в форме "кирпичика".

Рисунок 3.5 – Пресс-экструдер компании "RUF"

Брикеты формируются гидравлическим способом поштучно, обычно 400- 600 штук в час (300-500 кг/ч), в зависимости от модели. Пресс RUF можно использовать при наличии не нуждающихся в сушке древесных отходов, которые получаются при обработке предварительно высушенного пиломатериала, например, отлично подходят опилки и стружка от четырехстороннего станка и т.п.

По сравнению с оригинальным RUF более предпочтителен с точки зрения цены пресс UMP BP420A, Прибалтика.

Пресс работает с производительностью до 500 кг в час и делает брикеты стандарта RUF 150 х 60 мм в сечении (немецкий стандарт DIN 51731). Оборудование отличается высоким качеством исполнения, пресса UMP хорошо зарекомендовали себя в Европе, России, США и др странах.

Рисунок 3.6 – Пресс-экструдер пресс UMP BP420A.

В сравнении с механическими прессами производства C.F.Nielsen, пресс "RUF" делает несколько менее плотный брикет и с небольшой производительностью, что обусловлено особенностями гидравлического способа прессования. В целом по стоимости и эксплуатационным характеристикам оборудование "RUF" сравнимо с ударно-механическими прессами "C.F.Nielsen" на небольшие мощности. На мощность 1000 кг/ч и выше имеются 2 модели - RUF-1100 и RUF-1500, однако размер выпускаемого этими прессами брикета чрезмерно увеличен (до 260 х 100 мм), что делает такой брикет неудобным для потребителя и продаются они плохо.

В целом если сравнивать один пресс "C.F.Nielsen" BP6500 мощностью до 1500 кг/ч на потребительских брикетах и связку из трех прессов RUF-600 для достижения той-же производительности, последняя обойдется дороже. Однако на мощности до 500 кг в час, модель RUF-400 или RUF-600, пожалуй, оптимальный выбор.

Использование пресса "RUF" особенно эффективно при наличии сухих опилок или стружки, поскольку пригодные для бесперебойной работы сушилки для опилок стоят дорого и их имеет смысл использовать при больших мощностях. Из преимуществ перед прессами других типов также следует отметить отсутствие охладителя, из пресса сразу выходит готовый к упаковке брикет, вследствие чего пресс может работать в совсем небольших помещениях.

В шнековом прессе брикеты выдавливаются через фильеру вращающимся шнеком. Данный вид оборудование представляет собой простую конструкцию, поэтому его изготовление с незначительными вариациями освоили несколько предприятий в Белоруссии, Украине и РФ. Также пресса подобного типа широко распространены в Китае, Малайзии и других странах региона. В Европе это оборудование не производится, так как не поддается автоматизации.