Физические свойства

Физические свойства пеллет

Плотность Масса в сыпучем состоянии Реальная теплотворность Содержание золы
Древесные пеллеты 1260 кг/м3 725 кг/м3 17 МДж/кг 0,3 %
Агропеллеты 1200 кг/м3 700 кг/м3 15 МДж/кг 5,0 %

 *значения отличаются в зависимости от сырья

 Влажность биомассы

От обычных видов топлива биомасса отличается, в частности, переменным, зачастую высоким содержанием воды. Содержащаяся в биомассе вода влияет на объемную массу, а главное — на теплоту сгорания, теплотворность топлива и эффективность процесса сгорания или же сжигающего оборудования. В зависимости от технологии производства и типа деревоперерабатывающего завода содержание воды в древесной массе, предназначенной для дальнейшей переработки, составляет от 7% (у высушенной) до 60% (у сырой биомассы).

 Теплотворность биомассы в зависимости от содержания воды

Вид Теплотворность (МДж/кг) При влажности (% мас.)
Дрова 15,30 14,40
Древесина — брикеты 17,54 7,42
Древесина — пеллеты 17,54 7,42
Древесина — щепа 9,84 41,74
Древесная кора, микс 15,92 4,82
Бумага, брикеты 11,98 4,61
Солома зерновых культур 15,46 10,00
Солома рапсовая 15,90 5,56
Солома пшеничная 14,58 13,01
Солома прессованная, рулоны, кубы 15,46 10,00
Пеллеты 15,46 10,00
Солома рапсовая, брикеты 15,42 11,16
Жмых рапсовый гранулированный 16,70 9,21
Шелуха подсолнечника 24,05 5,22
Коммунальные отходы 8,14 33,00

 Содержание золы

Содержание золы в биомассе очень низкое по сравнению с другими видами топлива. Чистая древесина содержит лишь 0,5 — 1 %, кора 2 — 5 и более % (в зависимости от количества неорганических примесей), стеблеплодные (поскольку у них выше содержание укрепляющих кремниевых волокон) 5 — 6 % (Amaranthus содержит до 12 % золы).

Чем ниже содержание золы, тем меньше эмиссии твердых частиц золы-уноса. Зола может также создавать проблемы на решетках, которые не защищены от теплоты сгорания и могут повредиться.

Объемная удельная масса

Объемная масса является решающим фактором, определяющим мощности транспортных средств, складов и топок.

Масса биомассы чаще всего указывается в точно определенной объемной единице:

  • Фестметр (plm — кубический метр плотной древесины) характеризует фактическую объемную массу топлива без воздушных зазоров
  • Складочный кубический метр (rm) характеризует топливо из дров различной величины и брикетов (в частности цилиндрической формы) в измеряемых фигурах
  • Насыпной кубический метр (sm) характеризует, в частности, древесную щепу, опилки, кору, пеллеты и стеблеплодные растения в виде сечки

Перерасчет объемных единиц биомассы:

Дерево                                                              Дрова                                                 Шепа

1 plm                                    =             1,43 rm                =                             2,43 sm

 перерасчет обьемых единиц биомассы

 

0,7 plm                                =                             1 rm                      =                             1,7 sm

перерасчет обьемых единиц биомассы

0,41 plm                              =                            0,59 rm                =                             1 sm

 

 

Необходимые складские помещения для производителя и пользователя пеллет

Лесная биомасса в свежем состоянии содержит до 60% влаги. Общая рекомендация: перед сжиганием уменьшить влажность биомассы до уровня ниже 30 %. Оптимальной считается влажность 20 %.

Правильное хранение поможет избежать заражения топлива грибками и плесенью. Под воздействием тепла и микроорганизмов органическая масса частично разлагается, т.е. уменьшается масса. Это приводит к уменьшению теплотворности биомассы.

Биомассу можно сушить на улице в грядах, кучах, стогах или в крытых складах на решетках. Сушка может проходить естественным путем (поместив биомассу на место с естественной циркуляцией воздуха) или искусственным (используя сушильное оборудование). При искусственной сушке следует подумать об экономической пригодности такой сушки.

Количество складируемых пеллет:

  • Склад пеллет — большой запас топлива (на полгода — год)
  • силосная башня из эластичной ткани (big bag) — легко перевозится, легко складывается и раскладывается, дает возможность загружать не создавая пыль
  • система хранения на поддонах — поставляется как конструктор, который можно подсоединить к шнековому конвейеру
  • подземный пластмассовый бункер — пеллеты из него подаются только вакуумной всасывающей установкой в бункер, находящийся рядом с котлом на пеллетах
  • собственный деревянный бункер — из досок, днище под уклоном к центру, пеллеты с помощью шнекового конвейера или вакуумной установки могут подаваться в котел
Топливо Теплотворность Удельная масса (кг/м3) Энергия в 1 м3 Помещение для хранения
МДж/кг Диапазон Диаметр ГДж/м3 МВтч/м3 М3/ГДж М3/МВт
Дрова — поленья 15 320-450 385 5,78 1,60 0,17 0,62
Дрова — обрезки 15 210-300 255 4,59 1,28 0,22 0,78
Щепа 10 180-410 295 2,95 0,82 0,34 1,22
Торф 12 350-400 375 4,50 1,25 0,22 0,80
Солома из уборочных комбайнов 14 40-60 50 0,70 0,19 1,43 5,14
Солома в тюках 14 80-150 115 1,61 0,45 0,62 2,24
Древесные брикеты, пеллеты 21 600-1100 850 17,85 4,96 0,06 0,20
Бурый уголь 16 650-780 715 11,44 3,18 0,09 0,31
Каменный уголь 26 770-880 825 21,45 5,96 0,05 0,17

Органический и химический состав древесных пеллет

Органический состав Химический состав
Целлюлоза 40-55 % Углерод 51 %
Лигнин 20-35 % Кислород 42 %
Глициды 18-25 % Водород 6 %
Зола 0,3-0,8 % Азот 1 %

Сравнение свойств альтернативных и древесных пеллет

Пеллеты Теплотворность (МДж/кг) Удельная масса (т/м3) Сыпанная масса (т/м3) Зольность (%)
Альтернативные  15,0-18,0 0,9-1,2 0,55-0,75 1,0-9,0
Древесные 17,5-19,5 1,0-1,4 0,6-0,8 0,5-2,5

Сравнение брикетов и пеллет

Выбор технологии для переработки биомассы в брикеты или пеллеты зависит от требований к свойствам этих прессованных продуктов. Такие качества как влажность или теплотворность у брикетов и пеллет практически не отличаются, однако плотность выше у пеллет. Главная разница в размере или же соотношении объема к поверхности, из чего вытекают различные способы отгорания. С этой точки зрения для автоматических производств больше подходят пеллеты.

Сравнение Пеллеты Брикеты
Входящий материал Сухая древесина мелкой фракции или сельскохозяйственные остатки Сухая древесина мелкой фракции или сельскохозяйственные остатки, можно использовать фракции, которые больше, чем для производства пеллет
Финальная форма Цилиндрическая, обычно диаметром 6-12 мм, длина в 4-5 раp больше, чем диаметр пеллеты Цилиндрическая, обычно диаметром 80-90 мм или призма размером примерно 150 x 70 x 60 мм
Структура Стабильная, твердая, без запаха Относительно крошащаяся, нестабильная
Внешний вид гладкая поверхность преимущественно шероховатая поверхность
Транспортировка Мешки массой 25 кг, цистерны, грузовики, big bag Упаковка по несколько штук, поддоны

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>