Изготовление пеллет своими руками – советы эксперта – Свой дом мечты

Как сделать пеллеты своими руками в домашних условиях. Что включает технология производства древесных пеллет, какое нужно для этого оборудование.

Где взять оборудование?

Если у вас имеется уже сухая стружка, и оборудование для сушки этой стружки, молотковая дробилка и много много сырья, то пришло время задуматься о своем станке или как его часто еще называют грануляторе.

Конечно лучше его купить, покупка такого агрегата имеет свои плюсы:

  • На покупном качественном оборудовании более точная технологическая точность, а соответственно и ресурс работы будет выше;
  • Не всегда, но на покупное оборудование при выходе какого то узла можно быстрее заказать запчасть;
  • Если вы что то не знаете то можете с легкостью найти на форумах в интернете полезную информацию о таких типах грануляторов, или на крайний случай обратиться к производителю за информацией.

Купить грануляторы небольшой производительности можно тут.

Из чего и как делают пеллеты

Привлекательность топливных гранул как топлива для домашних котлов вызвана в первую очередь удобством использования. Пеллетные котлы отличаются высокой степенью автоматизации и требуют к себе внимания гораздо реже, чем обычные твердотопливные. Что же касается теплотворной способности, то у сухих дров (15% влажности) и пеллетов (8%) она отличается на 20—25%, притом что последние занимают гораздо меньший объем.

Для справки. Древесина, чтобы достигнуть влажности 15%, должна сохнуть в обычных условиях не менее 2 лет. Тогда ее теплота сгорания достигнет 4—4.5 кВт/кг, в то время как 1 кг гранул (древесных) при сжигании выделяет от 4.5 до 5 кВт тепла.

В промышленном производстве пеллеты обычно изготавливают из таких видов сырья:

  • любые отходы древесины, в том числе опилки и щепа;
  • солома зерновых культур;
  • отходы переработки семян подсолнечника и гречихи (шелуха).

Наиболее распространены топливные гранулы, сделанные из опилок и прочих отходов деревообработки. Агропеллеты, изготавливаемые из шелухи и соломы, по цене дешевле древесных, но их качество хуже из-за повышенной зольности. Так что для домашних умельцев наибольший интерес представляет изготовление пеллетов из опилок.

Линия по гранулированию пеллет

Технология промышленного производства древесных пеллетов состоит из 5 основных операций:

  1. Дробление и измельчение. Отходы доводят до частиц одного размера с помощью промышленных дробилок.
  2. Высушивание до влажности не выше 10%. Существует несколько видов сушилок, но их объединяет одно обстоятельство: для испарения влаги из дерева нужно затратить тепловую энергию.
  3. Обработка сырья паром для лучшей формовки гранул. Влажность при этом увеличивается незначительно.
  4. Прессование опилок в пеллеты на специальном прессе – грануляторе под давлением порядка 300 Бар.
  5. Остывание и упаковка готовой продукции.

Матрица цилиндрическая

В заводских условиях, где необходимо оборудование с высокой производительностью, чаще всего применяется пресс для пеллет с цилиндрической матрицей. Она представляет собой перфорированное кольцо из толстого листового металла, по внутренней поверхности которого ходит несколько катков. Сырье подается к ним с помощью шнека, после чего опилки вдавливаются катками в отверстия матрицы. Выходящие с наружной стороны «колбаски» обрезаются в размер специальным ножом.

Прессование гранул на заводе

Есть и плоский тип матриц, используемых в грануляторах для пеллет меньшей производительности. Это лист металла толщиной не менее 20 мм круглой формы с множеством отверстий. В таком прессе для опилок катки находятся сверху и продавливают сквозь отверстия матрицы сырье, поступающее из бункера. Такие станки могут иметь небольшие размеры, а потому хорошо подходят для изготовления пеллет в домашних условиях своими руками.

Устройство гранулятора с плоской матрицей

Для справки. Клеящим веществом, связывающим опилки в прессе воедино, является лигнин. Он выделяется из мелких частиц дерева при воздействии высокого давления.

Сколько стоит

Стоимость открытия такого дела довольно большая. Чтобы запустить завод, предпринимателю понадобится вложить около 7 млн рублей. Основная статья расходов – это, конечно же, приобретение оборудования. На это уйдет около 6,5 миллиона. Сюда будет входить не только приобретение аппаратов для изготовления гранул, но и их установка, настройка, а также закупка сырья. Потратиться придется также на аренду здания (а это около 50 тысяч рублей).

Также не стоит забывать и про рекламные расходы, ведь без рекламной кампании будет трудно привлечь потребителя. И сетевики охотнее работают с компаниями, которые сами занимаются продвижением своей продукции.

Но выгодно ли вообще браться за это дело, ведь первоначальные затраты довольно серьезные и внушительные? Рентабельность у этого бизнеса, по статистике, довольно высока. Сырье обходится недорого. Основные затраты – это содержание оборудования. Окупится цех приблизительно за 2 с половиной года.

В чем заключается технологический процесс изготовления пеллет

В деревообрабатывающей промышленности после работы остаётся много древесного мусора, который долгое время бесполезно утилизировался. Сейчас технологии позволяют даже обычные опилки пускать в производства. Производство пеллет имеет простой принцип – отходы древесины спрессовывают в виде пакетов или гранул. Но перед этим происходит дробление материала в специальной дробилке.

Для топливных пеллет теперь есть специальные печи, которые очищаются всего раз в месяц, а дымоходы с выхлопами не несут вреда экологии.

Само прессование опилок занимает малое количество времени, но производство пеллет в домашних условиях – процесс долгий и сложный.

Изготавливаем в домашних условиях

Но если такой возможности нет, а желание иметь огромное – то можно сделать свой образец, который будет обладать следующими преимуществами:

  1. Вы можете сделать его с той производительностью, с которой хотите;
  2. Вы с легкостью можете спроектировать его под себя, учитывая ваши пожелания по расположению, его размерам;
  3. После изготовления вы будете знать оборудование от А до Я, все его слабые и сильные стороны, это облегчит его эксплуатацию;
  4. Вы можете сами на него изготавливать большинство запасных частей, не завися от поставщиков.

Какие навыки нужны для того чтобы его собрать:

  • Слесарные, вы должны хорошо разбираться в слесарном деле, или на крайний случай позвать в помощники хорошего слесаря;
  • Навыки газо и электро сварщика;
  • Токарное мастерство.

Что понадобиться для изготовления:

  1. Сварочный аппарат с не одной пачкой электродов;
  2. Резак с балоном пропана и кислорода (не обязательно, но желательно, так вы сократите время на некоторые операции);
  3. Токарный станок;
  4. Сверлильный стационарный станок;
  5. Сверла 6, 8 или 10 мм, в зависимости от диаметра пеллет которые вы хотите получать;
  6. Листовой металл от 40 мм толщиной;
  7. Металл, лучше если у вас будет доступ к какой нибудь старой и большой свалке металлолома;
  8. Труба для корпуса гранулятора, толщина металла может быть от 3 мм, диаметр от 50 см, в зависимости от ваших пожеланий. Такие трубы можно найти на старых котельных, которые использовались в роли дымоходов;
  9. Подшипники;
  10. Электродвигатель, для гранулятора 400 кг/час, нам подойдет двигатель 1500 об/мин и 22 кВт мощностью;
  11. Червячный редуктор;
  12. Шкивы или металл для того чтобы их выточить;
  13. Нужна сеть для подключения и работы станка 380 Вольт.

Схема производства

Изготовление пеллет происходит в несколько этапов:

  1. Сначала поступающее сырье проходит первый этап измельчения, разбивая на фрагменты 25*25*2мм. Этот этап необходим для более равномерной и быстрой сушки. Сырье в дробилки подается скребком, храниться оно должно на бетонном настиле, чтобы исключить попадание грунта, песка и камней.
  2. Затем полуфабрикат сушилках ленточного или барабанного типа доводится до влажности 8-12%. Во всей технологии это самый энергоемкий процесс, но от степени влажности сырья зависит качество топлива. В среднем на доведение 1 тонны сырья до требуемой влажности уходит 1МВт энергии. Для снижения затрат сжигать в сушилках можно кору или другое некондиционное сырье.
  3. Полученная масса мелко дробится (частицы не более 4мм, для высококачественных гранул 1,5мм) с помощью молотковых мельниц.
  4. Если в процессе сушки влажность сырья снизилась ниже 10%, полуфабрикат увлажняется мелко дисперсионной водой или паром. Пар необходим для твердых пород древесины (дуб и т.п.) или для залежалого сырья. Для мягкой древесины или качественного сырья достаточно воды. На этом этапе обычно используются шнековые смесители.
  5. Полученный продукт прессуется. Пресс может иметь плоскую или цилиндрическую матрицу. Размер матрицы определяет производительность установки. Количество сырья, производимого за единицу времени зависит также от диаметра гранул.
  6. Разогретые во время прессования пеллеты охлаждают. Во время остывания снижается их влажность, что повышает качество.
  7. Гранулы просеиваются и упаковываются. Иногда они хранятся насыпью в бункерах, но для чтобы сохранить качество неизменным, желательно продукцию расфасовывать в большие мешки – биг-бэги, которые доставляют потребителю. Наиболее качественная продукция фасуется в мешки по 20-25 кг.

Показатели качества сырья

Предусматривается однородность структуры и отсутствие мусора. В хороших пеллетах не будет наличия пыли, песка, листвы, мелких частиц металла и камней.

Приветствуется достаточное для склеивания компонентов количество лигнина, смол и остальных клейких веществ. Если они в нужном количестве, то процедура изготовления будет быстрее, а качество выше. Такие пеллеты не будут впоследствии осыпаться.

Материал для пеллет не должен обладать повышенной влажностью. Производство из-за этого замедляется.

Финансовый план

Инвестиции в бизнес-проект

Для организации производства нужны следующие инвестиции в рублях:

  • регистрация предприятия – 10000;
  • сертификация – 30000;
  • производственная линия – 2 950 000;
  • транспортировка, монтаж и наладка оборудования – 590 000;
  • дополнительный инвентарь – 100000.

Итого: 3 000 000 рублей

Текущие расходы

Ежемесячные затраты на изготовление каждой тонны топлива в рублях составят:

  • сырье – около 750;
  • электричество – 450;
  • зарплата – 400;
  • амортизация – 240;
  • тара и транспортировка – 120;
  • другие расходы (аренда, транспортировка и пр.) – 200.

Итого: 2160 рублей.

Доходы от продаж

Производительность мини-завода при стандартном восьмичасовом рабочем дне позволяет изготавливать до 60 тонн пеллет в месяц. Оптовая стоимость тонны продукции составляет около 6 тысяч рублей. В результате доход в месяц составит 6000х60=360000 рублей.

Затраты на производство 60 тонн пеллет составят 2160х60=129600 рублей. Таким образом, чистая прибыль составит 360000-129600=230400 рублей.

Способы продвижения и сбыта

Разумеется, сегмент частников, использующих твердотопливные котлы мощностью до 100 кВт, постепенно растет, потребляя на сегодняшний день около половины объема внутреннего производства. Однако в ближайшее время доля розницы на рынке пеллет значительно уменьшится вследствие появления нового класса покупателей топливных гранул, сжигающих их в котлах мощностью 250–1000 кВт для отопления заводских цехов, тепличных и складских комплексов, бизнес-центров, жилых зданий и даже коттеджных поселков.

Перечисляя наиболее эффективные каналы сбыта топливных гранул, можно упомянуть следующие варианты:

Что еще можно сделать из опилок

Когда влажные отходы деревообработки невозможно высушить в силу разных причин, то спрессовать из них пеллеты не получится. А вот наладить кустарное производство брикетов вполне возможно, хотя надеяться на большую производительность не стоит. Сырые опилки смешивают с водой и каким-нибудь вяжущим веществом (например, глиной или обойным клеем) и потом формируют из них брикеты.

Правда, здесь тоже нужен хотя бы ручной пресс, а лучше – гидравлический. Примеры конструкций таких станков представлены на фото:

Устройства для прессования опилок

Настоящие заводские брикеты, как и пеллеты, прочно склеиваются лигнином под большим давлением, но в домашних условиях этого добиться невозможно. Оттого и добавляется в смесь клеящее вещество, а плотность изделий выходит низкая, как и удельная теплота сгорания. После прессования и высушивания на улице получаются легкие «кирпичики», что прогорают в печи довольно быстро.

фото брикета

Оборудование для производства пеллет из опилок

Чтобы сделать пеллеты в домашних условиях, необходимо приобрести или изготовить соответствующее оборудование: измельчитель, сушильный аппарат, гранулятор для пеллет.

Пресс. Можно приобрести готовый пеллетайзер небольшой производительности либо использовать агрегат, сделанный собственными силами. В промышленных линиях используется пеллетайзер с цилиндрической матрицей, которая обеспечивает высокую производительность. Чтобы сделать свой пеллетайзер, необходимо купить или заказать у токаря плоскую матрицу с двумя катками, которые продавливают сырье сквозь отверстия в матрице. Важно, чтобы детали были выполнены из качественного металла и имели тщательно подогнанные и отшлифованные поверхности. Как сделать пресс для пеллет, можно узнать на форумах умельцев или посмотрев видео ниже.

Измельчитель. Без этого агрегата можно обойтись, если в качестве сырья используются мелкие сухие отходы, остающиеся от переработки древесины на производстве. Если же фракция сырья для изготовления пеллет крупная, можно смонтировать дробилку с использованием нескольких десятков дисковых пил, закрепленных на одном валу.

Сушилка. Изучая, как делают установку для сушки, можно найти простую конструкцию барабанного типа. В длинный барабан, изготовленный из металлических бочек и оснащенный внутри лопастями для перемешивания, при помощи тепловой пушки подается нагретый воздух. Сырье перемещается внутри вращающегося барабана и подсушивается. Вращение обеспечивается электродвигателем, подсоединенным через ременную передачу или редуктор.

Экономическая целесообразность

Изготовление пеллет своими руками может быть выгодно в следующем случае:

  • имеется доступ к бесплатному или недорогому сырью подходящего качества;
  • опилочные гранулы производятся не только для себя, но и на продажу;
  • оборудование полностью или почти полностью изготовлено самостоятельно, т.е., не потребовало серьезных стартовых вложений.

Нет смысла покупать пеллетайзер, если планируется изготавливать гранулированное топливо для одного котла – установка будет окупаться в течение десятка лет, даже если не учитывать текущее содержание оборудования и затраты на энергоноситель.

пеллетайзер

Однако текущие цены на пеллетайзер приличного качества позволяют приобрести агрегат вскладчину нескольким владельцам автоматических твердотопливных котлов и в дальнейшем экономить на покупке пеллет, изготавливая топливо самостоятельно.

Помещение для организации бизнеса

Производство пеллет – это бизнес, полностью завязанный на сырье. Поэтому следует организовать бесперебойную доставку материалов для переработки. При организации бизнеса не стоит строить новый цех, достаточно взять в аренду помещение на лесопилке. Такое соседство даст огромное преимущество и экономию по транспортным расходам.

Помещение для производства должно быть просторным, иметь хорошую вентиляцию и иметь площадь от 80 м2., соответствовать всем противопожарным нормам. Из коммуникаций для производства необходимо электричество и вода.

Если у вас не получилось поставить свое производство в непосредственной близости от лесопилки, следует внимательно отнестись к транспортным развязкам и наличия необходимой базы сырья.

Мои услуги и книги

Как я уже ранее говорил, могу оказать помощь в выборе оборудования для производства гранул, поиску б/у станков и линий. Оказать информационные услуги по технологии производства. Также недавно написана моя новая книга по производству топливных гранул, более подробно о ней в разделе «МОИ КНИГИ».

Планирование производства пеллет

С вами был Андрей Ноак, удачи и до новых встреч!

Бытовой гранулятор комбикорма состоит из следующих элементов

  1. Корпус клиноременной передачи (основание).
  2. Привод матрицы гранулятора.
  3. Ролики гранулятора.
  4. Загрузочный бункер.
  5. Электродвигатель АИР 100L8.
  6. Подвижная пластина крепления электродвигателя.
  7. Устройство натяжения ремней.
  8. Клиноременная передача.

Чертеж гранулятора

.

Чертеж привода матрицы гранулятора.

  1. Корпус.
  2. Вал.
  3. Лопатка.
  4. Матрица.
  5. Шайба.
  6. Винт с внутренним шестигранником DIN 4762 — М8 х 20.
  7. Шайба пружинная стопорная DIN 128 — А8.
  8. Шпонка призматическая DIN 6885 — А8 х 7 х 22.
  9. Гайка DIN 44232 — М8.
  10. Винт с внутренним шестигранником DIN 912 — М8х1 х 30.
  11. Подшипник радиально упорный однорядный DIN 625 — 6307 с защитными шайбами или 66307 по ГОСТ 831-75 (35 х 80 х 21).
  12. Шайба стопорная DIN 6731 — 32.
  13. Гайка специальная DIN 1804 – М32х1,5.
  14. Шпонка призматическая DIN 6885 — А8 х 7 х 50.

В дополнение, посмотрим видеоматериал из двух частей, где показан порядок сборки бытового гранулятора комбикорма с плоской матрицей.

Заказать чертеж

Поделитесь с друзьями!

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Лазерные станки