Для чего нужны топливные брикеты и как их использовать

Современные технологии проявляют себя там, где, казалось бы, ничего нового не придумаешь. Примером тому являются топливные брикеты или, как их еще называют, евродрова. Это та же древесина, но за счет спецобработки получившая новые свойства, позволяющие ей сгорать с большей эффективностью.

Что такое брикеты и пеллеты

Брикеты – это прессованная масса на базе отходов сельскохозяйственной, деревообрабатывающей, лесозаготовительной промышленностей. В них нет вредных связующих веществ, так как фракции скреплены лигнином – природным соединением, которое есть в «мертвых» растительных остатках.

Фактически различий между топливными брикетами и пеллетами нет, вся разница заключена в способе производства и возможности использования. В случае со вторым видом он сложнее и дороже, так как сырье сначала нужно измельчить, после нагреть, спрессовать и провести гранулирование. Евродрова можно использовать во всех твердотопливных приборах, а вот для пеллетов нужно покупать специальное оборудование. Есть также непринципиальное внешнее отличие, брикеты – это бруски, а пеллеты выглядят как гранулы, их делают из отходов такого сырья:

  • торфа;
  • угля;
  • опилок и щепы;
  • куриного помета;
  • лузги;
  • соломы;
  • твердых бытовых отходов и прочего.

На заметку!

Теплотворность зависима от материала, из которого сделано топливо. У сосны будет значение 4500 ккал, а у бука либо дуба достигать 6000 ккал. Использованное сырье также определяет и зольность.

Технология производства топливных брикетов из опилок

Производить из опилок топливные брикеты достаточно просто. Технология следующая:

  1. Сырье, представляющее собой размельченный материал из опилок, шелухи семян, щепок, измельченного сена и соломы, угольной пыли. Фракция материала не должна превышать 25х25х2 мм.
  2. Измельченное сырье сушится в сушильной камере до 10% влажности.
  3. В зависимости от оборудования и типа производства сырье смешивается с связующим веществом крахмалом (2%-3% от общей массы), увлажняется до 40% и перемешивается.
  4. Пресс формирует брикеты заданной формы фильерой (сквозной пресс-формой). Чем больше сжатие пресса, тем лучше качество брикетов. Например, брикет с полностью 650-750 кг/м3 имеет калорийность 12-14 МДж/кг, при плотности 1200-1300 кг/м3 — 25-31 МДж/кг. При прессовании создается давление, в котором повышается температура и сырье досушивается до 4%. Важно, чтобы температура прессования не превышала +120Co.
  5. Заготовка чаще всего обламывается под собственным весом на приблизительно равные части.
  6. Упаковка в термоусадочную пленку – обаятельна, чтобы брикеты сохранили сухость на уровне 4% влажности.

Цикл производства брикетов с помощью производственной линии полностью замкнутый. Если вы планируете изготавливать брикеты своими руками, то действовать необходимо по аналогии, используя подходящие инструменты и приспособления.

Рентабельность проекта оценивается высоко. При ежемесячной производительности уровнем выше среднего (около 10 тонн готовой продукции) с учетом расходов на сбыт продукции, чистая прибыль достигает до 350$. Таким образом, вложенные в бизнес средства отобьются уже до полугода.

Бизнес-план по производству топливных брикетов из соломы.

При должном усердии и верно выбранной стратегии можно ожидать высокой доходности мини-предприятия по производству брикетов из опилок.

Что лучше: брикеты или дрова

Зачастую современные элементы для поддержания пламени изготавливаются из отходов древесины, но они имеют абсолютно другие характеристики, чем привычные всем куски поленьев.

Эстетичный внешний вид и удобное хранение еще не все преимущества такого топлива. Жара от них намного меньше, что потребует большего времени для обогрева помещений с «0», если сравнивать их с обычными дровами.

Для экономии

Если учесть КПД, то ответ будет очевиден, чтобы постоянно отапливать дом такими элементами можно закупить бюджетный вариант продукции. Цилиндрическая форма будет являться именно этим товаром, если основная цель сэкономить средства, то я советую заготавливать такие пачки.

Некоторым людям доступны дрова по низкой цене, это относится к отдаленным селам, но для людей, живущих в пригороде мегаполиса, цена не покажется минимальной. В этом случае без современных разработок им не обойтись, походы в лес и бесплатная вырубка деревьев могут наказываться законом, поэтому благоразумный человек не станет рисковать и получать огромные штрафы.

Для обогрева

Альтернативный тип топлива однозначно будет лучшим для отопления в твердотопливном котле, потому что КПД у любого типа изделия превышает куски поленьев достаточно существенно. Люди, привыкшие слышать треск дров, могут огорчиться, но если мыслить рационально, то евродрова обязательно окупятся.

Читайте также:  Выбор жидкости для отопления дома, что использовать?

Для достижения максимальных результатов я всегда советую иметь в наличии дрова и альтернативные элементы для сжигания.

Особенно если оборудование старого образца, но когда котел достаточно новый и обладает функцией длительного горения, он будет однозначно лучше, стоит рассчитывать исключительно на евродрова.

Особых проблем с мусором не будет, а для того, чтобы запастись нужным количеством топлива, не нужно прилагать много усилий, необходимо лишь поехать за покупкой на ближайший склад.

Утилизация и переработка опилок, щепы

Многие предприятия просто сжигают опилки, хотя есть другой более рациональный способ. Из опилок и щепы можно изготавливать топливные брикеты. По энерговыделению они сопоставимы с дровами.

Есть несколько способов переработки опилок. Для переработки опила в топливные брикеты применяются линии шнекового прессования. Они работают на природном газе и дизельном топливе и электричестве. Популярностью пользуется метод при использовании пресса. Этот метод обладает хорошей производительностью и малыми габаритными размерами оборудования.

Прессование проходит без добавления клея. Преимущество этого в том, что последующее сжигание брикета проходит без выброса в атмосферу ядовитых химических веществ.

Автоматический пресс для опилок и стружек. Стационарный, высокопроизводительный и автоматизированный. Намного эффективнее и производительнее кустарных ручных прессов.

В частных и коммунальных хозяйствах используют специальное оборудование для дробления веток деревьев, которое прицепляется к трактору или машине через специальный вал. Производительность такого устройства достигает примерно 6 куб метров в час. Прямо на месте осуществляется и прессование опилок. Таким способом получается экологически чистый и готовый к последующему применению продукт.

Финансовые расчеты

Для организации данного бизнеса потребуются достаточно серьезные финансовые вложения.

Капитальные затраты:

  • линия по производству – 5 500 000 рублей;
  • транспортировка и монтаж оборудования – 1 200 000 рублей;
  • приобретение дизельного погрузчика – 800 000 рублей;
  • сырье -500 000 рублей;
  • другие расходы – 2000 000 рублей.

Общие затраты:

  • аренда помещения – от 75 000;
  • зарплата работникам – от 327 600;
  • уплата налогов (НДС) – от 50 000;
  • административные расходы – от 25 000;
  • налог на прибыль – от 45 487;
  • другие расходы – от 50 000.

Если стоимость дровяных брикетов за тонну будет составлять около 7 500 рублей, при продаже 180 тонн в месяц, предприятие получит выручку в размере 1 350 000 рублей. С вычетом общих расходов и себестоимости (около 472 500 рублей), ежемесячная чистая прибыль составит 304 413 рублей.

Итого: Стартовый капитал: от 10 000 000 рублей. Ежемесячная прибыль: от 304 413 рублей. Срок окупаемости: от 30 месяцев.

Приведенная в статье информация является лишь кратким введением в суть бизнеса. Если вы решите перейти к реализации, тогда вам нужно скачать профессиональный бизнес план производства топливных брикетов с подробными расчетами:

Технология изготовления брикетов

Процесс производства отопительного материала трудоемкий и требует выполнения последовательных операций.

При необходимости нужно подготовить сырье перед использованием:

  1. Дробление материала;
  2. Сушка дробленного сырья;
  3. Измельчение (чем лучше измельчены компоненты брикетов, тем выше показатели теплоотдачи).

Для изготовления своими руками сырье нужно смешать со связующим. Для этого вполне подойдет глина в соответствии 1 до 10, где берется 1 кг глины и 10 кг дробленого материала. Полученную смесь нужно смешать с водой для образования однородной массы, важно чтобы она была ни жидкой, ни твердой.

Полученную массу нужно загрузить в специальное оборудование. При прессовании лишняя жидкость выходит и изделие получает окончательную форму. Если использовать самодельный пресс, то есть возможность что небольшое количество влаги все же останется внутри изделия.

Обязательным моментом при изготовлении отопительного материала является просушка после прессования. Сушить можно на открытом воздухе, под солнечными лучами и ветром. Время данного этапа зависит от объема брикетов, а также от использованных технологий прессования.

После просушки изделие нужно переместить в специальное место для хранения или упаковать.

Алгоритм изготовления топливных брикетов

Своими руками брикетирование проводится не так, как на производстве. Начальный этап схож: ведется измельчение отходов древесного производства. Но затем идет не сушка, а, напротив, замачивание в воде. Или, по крайней мере, хорошее увлажнение, чтобы не пришлось потом сцеживать избыточную влагу.

Далее вводится связующее вещество. Здесь есть три варианта:

  • Глина. Самый дешевый и общедоступный наполнитель. Пропорции с основным материалом 1:10. Прекрасно связывает исходные древесное сырье, однако после использования готовых брикетов получается значительное количество зольных отходов: глина практически не горит.
  • Обойный клей. Лишен недостатков предыдущей добавки, вводится в меньшем количестве, но делает производство заметно более дорогим.
  • Любая макулатура, включая картон, предварительно измельченная и размоченная. Никаких отходов, практически никаких затрат, пропорции – как в случае с глиной. Недостатка два. Чем мельче фракция опилок, тем больше требуется бумажного наполнителя – это раз. Второе: сушить готовые брикеты придется значительно дольше.
Читайте также:  Лучшие электрические духовые шкафы 2021 года

Следующим шагом будет перемешивание – ручное или механизированное. Чтобы изготовить по-настоящему качественный брикет, требуется довести массу до максимально доступной однородности.

Пресс может быть и настенный

Далее сырье закладывается в форму для брикетирования, и в ход идет пресс. На выходе получаются брикеты заданной формы, которые отправляются на сушку. Раскладывать их следует достаточно свободно, чтобы было пространство для вентиляции. Для ускорения процесса высыхания рекомендуется периодически топливо переворачивать. А еще – перекладывать элементы бумагой либо сухой ветошью – эти материалы быстро вытягивают из брикетов избыточную влагу.

Сушить топливные брикеты следует до тех пор, пока их влажность не достигнет хотя бы показателей сырых дров, то есть – 25 %. На деле желательно добиться еще меньшей влажности – теплоотдача затем будет выше. Вы же не торопитесь, так что в жаркую погоду вполне можете позволить себе подержать топливные брикеты на солнышке на неделю дольше. Тем теплее будет в жилище зимой. Учтите, что торопиться вредно: котлы на твердом топливе, так же, как гидролизные, работают только на горючем, чья влажность не выше 30 %. Поторопитесь – будете оплачивать дорогостоящий ремонт или вовсе придется покупать новое отопительное оборудование.

Хорошо просушенное топливо убирается на хранение. Держать брикеты можно в не отапливаемом и достаточно сыром месте, если расфасовать их по полиэтиленовым мешкам, плотно затянуть горловину и герметизировать ее несколькими слоями скотча, проложенными внахлест.

Есть и поводы для сомнений

Требования к материалу

Если кто-то задается целью перейти на использование системы отопления, работающей на древесных отходах, то чаще всего предполагается, что весь процесс сводится к подаче щепы или стружки в топку, ее поджиганию, а это в конечном счёте позволяет добиться требуемой температуры.

Но при этом нужно не забывать, что некоторые из опилок не подходят в качестве топлива. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо обращать внимание на такие характеристики, как влажность и плотность материала. Как раз эти параметры и влияют и на эффективность работы котла.

Многое могут сказать следующие цифры:

  1. Для влажных мелких опилок, изготовленных на ленточной пилораме, характерна плотность порядка 250 кг/м3. Чтобы котел вырабатывал 1 кВт тепла, нужно при непрерывной эксплуатации установки сжигать 0,5 кг/час.
  2. Для пористой сухой стружки, полученной в результате работы на фрезерном станке, характерна плотность порядка 100-150 кг/м3. Чтобы котельная установка могла стабильно поддерживать 1 кВт тепловой энергии, каждый час нужно расходовать 0,25 кг топлива.

Таким образом, становится ясно, что лучше всего использовать для поддержания работы котла топливо, прошедшее операцию сушки. В этом случае аппарат сможет демонстрировать наиболее эффективную работу при минимальных затратах опилок.

В то же время следует иметь в виду, что среди всех узлов отопительной системы, которая работает на сыпучих отходах деревообрабатывающего производства, наибольшего внимания заслуживает место, где хранится топливо. При использовании котла, мощность которого составляет 25 кВт, в условиях средней отрицательной температуры необходимо ежедневно тратить порядка 0,5 куб. м. опилок. Поэтому для снабжения аппарата топливом придется решить проблему регулярного подвоза древесных отходов либо организовать достаточно просторный склад.

Производство

Процесс производства, как мы уже говорили, достаточно простой, даже несмотря на то, что проходит он в домашних условиях.

Чтобы сделать брикеты для топки печей своими руками необходимо:

  • Подготовить качественное сырье, измельчить его до нужной консистенции, просушить. Для того чтобы улучшить качество горения, в любое сырье можно добавить бумагу.
  • При необходимости добавить связующий элемент (глину, лигнин), долить воды, загрузить в пресс-машину.
  • Провести прессование изделия в подходящей форме при высоком давлении и желательно высокой температуре.
  • Высушить готовое изделие, по возможности упаковать для защиты от внешних факторов. При сушке можно использовать ветошь и бумагу, способные вытянуть из брикета остатки влаги.
Производство

Проведя все эти работы вы получите отличное топливо, которым можно легко и быстро истопить баню, обогреть дом. При этом на длительном временном отрезке вы ощутите выгоду и экономию средств от применения подобных экодров.

Производство

Отметим, что во время работы следует постараться добиться влажности брикетов не более 10-12%, чтобы они отлично горели. Промышленно изготовленные брикеты имеют влажность менее 10%.

Читайте также:  Выбор и монтаж насоса для систем отопления

Чтобы убедиться в отменных характеристиках подобного вида топлива, можно купить себе немного евробрикетов на пробу в любом магазине. В то же время для создания подходящей атмосферы можно иногда растапливать камин или печь обычными дровами, ведь применение разных видов топлива не несет взаимоисключающий характер.

Производство

Ещё в середине прошлого века во многих регионах нашей страны, где были проблемы с древесиной, но зато было развито животноводство, кизяки являлись популярным видом топлива. Потом их вытеснили поставки угля и газификация, но тема производства топливных брикетов из навоза по-прежнему интересна.

Сейчас навоз чаще всего применяется в органическом земледелии, в качестве натурального и полезного удобрения. Но это далеко не все области использования этого натурального сырья. Мы рассказывали о саманных домах, где наполнителем строительных брикетов тоже может выступать навоз. Кроме того, органический материал применяется в производстве биогаза, который тоже является альтернативным топливом.

Производство

Заготовка кизяка. Цимлянская станица, 1875–1876 гг.

Но мы поговорим не о биогазе, а именно о топливных брикетах из навоза, кизяках, активно использовавшихся нашими предками для обогрева домов с печным отоплением.

Производство

Кизяк — это не просто навоз, отходы жизнедеятельности животных. Это навоз, смешанный с соломой, опилками, сеном, спрессованный в небольшие брикеты, кирпичики или лепёшки, и высушенный. В таком виде навоз становится неплохим топливом для обогрева, например, теплицы, бани или дачного дома, вполне заменяя дрова и даже уголь.

Для сравнения приведём показатели примерного содержания энергии в различных видах биологического топлива:

Производство
Топливо МДж/кг кВт·час/кг
Сухой навоз 16 4,4
Свежая древесина с влажностью 60% 6 1,7
Высушенная в уличных условиях древесина с влажностью 20%, обычные дрова 15 4,2
Солома в тюках 15 4,2
Уголь 28 7,8

Как видим, показатели удельной теплоты сгорания у сухого навоза даже немного выше, чем у дров, которые сушились на улице. Кроме того, кизяки горят тлеющим пламенем, пользователи отмечают, что по своим свойствам горения они похожи на бурый уголь.

Производство

Главное преимущество навоза как альтернативного топлива — экономичность. Если есть своё хозяйство — коровы, козы, овцы, кролики, другая живность, то топливо получается абсолютно бесплатным. Можно попросить у соседей, которые занимаются фермерством и сами навоз активно не используют. Целую машину навоза можно заказать и купить, стоить будет порядка 11 тысяч рублей.

Ещё один плюс — зола от кизяков станет отличным удобрением, это экологически чистое и безотходное топливо.

Производство

Основной минус кизяков — делать такое топливо своими руками долго, придётся приложить много усилий. Кроме того, сама мысль о том, что придётся возиться с таким органическим сырьём, фекалиями животных, отпугивает многих. Отметим, что, согласно многочисленным отзывам, во время горения кизяков никаких неприятных запахов нет. В русских печах на таком топливе раньше пекли хлеб.

В процессе производства брикетов из навоза, конечно, приятного мало, согласимся. Но в целом, с утилизацией органических отходов сталкиваются все, кто занимается животноводством, так почему бы не сделать это с пользой для хозяйства.

Производство

Оборудование для изготовления пеллет

Данная установка имеет несколько вариантов комплектации.

1. Линия для переработки древесины или ее кусковых отходов (включает в себя оборудование для производства опилок).

2. Линия, работающая на производственных отходах древесины (дополнительный станок для измельчения не нужен).

3. Линия пеллетирования для сырья с влажностью более 13% (дополнительно требуется сушильный комплекс).

Оборудование для изготовления пеллет

4. Линия, работающая с материалом, влажность которого менее 13%.

Полный список комплектации такой установки: молотковая мельница, дисковая и барабанная дробилка, котел газовый (или на дровах), сушильный барабан, а также механизм для загрузки в него стружки, циклон, дымосос, ленточный или скребковый транспортер, подвижные полы, вентилятор, смеситель, бункер для сырья с транспортером, пресс-гранулятор, охладитель, сито, вентилятор для удаления пыли и отсева, бункер для готовых пеллет, весы, упаковочный станок.

Что нужно учитывать, приобретая оборудование для производства опилок и их производных? Рассмотрим плюсы и минусы трех вариантов.