Торфяные и древесные пеллеты

Брикеты для отопления своими руками

Сложно ли сделать древесные отопительные брикеты в домашних условиях без специального оборудования? Для этого потребуется самый простой рычажный пресс и форма для евродров.

В качестве исходного сырья можно использовать опилки или макулатуру. Нередко эти компоненты сочетают друг с другом для улучшения качества. Для получения однородной массы в торфяном отопительном брикете потребуется связующий компонент. Это может быть вода или глина. Затем нужно будет выполнить следующие этапы изготовления:

  1. Дробление исходного сырья и добавление связующего компонента.
  2. Заполнение формы, прессование.
  3. Сушка заготовки.

По такой же технологии изготавливаются заводские отопительные брикеты РУФ. Разница заключается в давлении и объемах производства. В домашних условиях для обеспечения топливом на весь отопительный период время изготовления может занять от 7 до 20 дней.

Бурый уголь

Бурый уголь является в виде плотной, землистой, деревянистой или волокнистой углистой массы с бурой чертой, со значительным содержанием летучих битуминозных веществ. В нем часто хорошо сохранилась растительная древесная структура; излом раковистый, землистый или деревянный; цвет бурый или смоляно-черный; легко горит коптящим пламенем, выделяя неприятный своеобразный запах гари; при обработке едким калием дает темно-бурую жидкость. При сухой перегонке образует аммиак, свободный или связанный с уксусной кислотой. Удельный вес 0,5—1,5. Средний химический состав, за вычетом золы: 50—77% (в среднем 63%) углерода, 26—37% (в среднем 32%) кислорода, 3—5% водорода и 0—2% азота.

На фото ниже — бурый уголь.

От каменного угля бурый уголь, как показываетназвание, отличается цветом (то более светлым, то более темным); есть, правда, и черные разновидности, но они в порошке в таком случае все-таки являются бурыми, между тем как антрацит и каменный уголь всегда дают черную черту на фарфоровой пластинке. Существенное отличие от каменного угля заключается в менее высоком содержании углерода и значительно большем содержании битуминозных летучих веществ. Этим и объясняется, почему бурый уголь легче горит, дает больше дыма, запах, а также и вышеупомянутую реакцию с едким калием. Содержание азота также значительно уступает каменным углям.

Литература

  • , , «Энерготехнологическое использование топлива», М., 1956.
  • Торфяные месторождения и их комплексное использование в народном хозяйстве, М., 1970.
  • Использование торфа и выработанных торфяников в сельском хозяйстве, Л., 1972.
  • Торф в народном хозяйстве, М., 1968.
  • Лиштван И. И., Король Н. Т., Основные свойства торфа и методы их определения, Минск, 1975.
  • , Торфяные месторождения, М., «Недра», 1976.
  • A. F. Bowman, Soils and the Greenhouse Effect, 1990.
  • Безуглова О. С. . Удобрения и стимуляторы роста. Дата обращения 22 февраля 2015.
Статьи
  • // Большая российская энциклопедия. Том 32. — М., 2016. — С. 313—314.
  • Торф // Техническая энциклопедия. Том 23. — М.: Советская энциклопедия, 1934. — Стб. 746—763
Нормативные документы

ГОСТ 21123-85 Торф. Термины и определения

(горючие полезные ископаемые)

Угольный ряд
Нефтяной и нафтоидный ряд

Основные виды

Ископаемое
Нефть  и нефтепродукты 
 
и  
Торф 
Возобновляемое и биологическое
Искусственное

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.

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.

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%.

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.

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.


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.

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:

ТопливоМДж/кгкВт·час/кг
Сухой навоз164,4
Свежая древесина с влажностью 60%61,7
Высушенная в уличных условиях древесина с влажностью 20%, обычные дрова154,2
Солома в тюках154,2
Уголь287,8

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.

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.

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.

Особенности и виды торфа

Торф
органическая порода, которая является результатом биохимического процесса гниения болотных растений при чрезмерной влажности и кислородном дефиците.

Торф включает растительные волокна, гуминовые кислоты и различные микроэлементы.

Если смотреть на торф как на топливо, учитывая его главные характеристики, то его смело можно назвать молодым углём. По базовым параметрам они похожи, однако при этом добыча торфа не подразумевает создания сложной развитой инфраструктуры, из-за этого и себестоимость его значительно ниже по сравнению с каменным углем.

Главная особенность торфа – зольность. Под ней понимается количество сгораемых продуктов, что остаются после сжигания килограмма топлива. Этот параметр измеряется в процентах.

Зольность торфа зависит и от происхождения. Исходя из этого, можно назвать три типа этой породы.

Вид торфаОсобенности
НизинныйСостоит из большого количества перепревших остатков древесины. Имеет очень высокую зольность (для некоторых видов может достигать 50 %) и низкую тепловую способность. Из-за таких характеристик он часто применяется в приготовлении натуральных удобрений для глинистых грунтов.
ВерховойВ основе – остатки болотной растительности и сфанговые мхи. Имеет низкую зольность в 1-5 %. Данный торф чаще всего применяют в бытовых целях, именно он чаще всего используется в качестве основного сырья при производстве топлива.
ПереходныйЭто что-то среднее между низинным и верховым торфом.

Само собой, торф как топливо не используют в чистом виде. После добычи, природный материал подвергается особой обработке, позволяющей рационально и эффективно использовать все его свойства.

Поэтому можно выделить следующие виды торфа в зависимости от особенностей его переработки.

Вид торфаОсобенности
Измельчённый / фрезерный торфЭто россыпь, которая предназначена для сжигания во взвешенном состоянии.
Полубрикет / кусковой торфХарактеризуется низкой степенью прессования, данный топливный продукт изготавливается прямо на месте разрабатываемой залежи.
Торфяной брикетЭто высококалорийный продукт со значительной степенью прессования. Из-за полученных в результате обработки характеристик, он в силах заменить каменный уголь. Тонна торфобрикетов по объёму выделяемого тепла равна 1,6 тонне бурого угля и 4 м³ дров. Торфяные брикеты стабильны в своих теплотехнических характеристиках, это даёт возможность производить точные расчёты потребности определённого объекта в топливе.

О производителях топливных брикетов Руф, Пини Кей, Нестро и Нильсон можно подробно ознакомиться на этой странице.

Что это и из чего делают?

В недрах Земли сегодня находится по самым скромным подсчетам 250-500 млрд тонн торфа – а это почти 3% суши. При этом наша страна занимает 2-е место после Канады по уровню запасов энергетического полезного ископаемого. Огромной популярностью пользуется данный вид топливного сырья в большинстве европейских стран. Например, Финляндия активно использует торфяной вид топлива наряду с другими видами, и его доля превышает 30%.

Последние годы для того, чтобы использовать торф как топливо, производят торфяные брикеты, по-другому их называют «пеллеты». Изготавливаются они методом прессовки высушенного торфа. Для этой цели измельченные частицы ископаемого высушивают в специальных машинах, затем из него с помощью пресса делают брикеты. Это довольно прочный материал из прессованного торфа, куски которого имеют одинаковую форму. Показатели теплоты сгорания торфа в переработанных пеллетах увеличены, что приближает их к показателям каменного угля.

В большинстве случаев брикеты производят поблизости от торфяных разработок, благодаря чему в итоге они получаются одними из наиболее дешевых, а также доступных твердотопливных видов. Плюсов у торфобрикетов множество. Прежде всего, они легко разжигаются, а также предельно компактны, что удобно при их хранении. Высокая теплота сгорания торфобрикетов делает их универсальным вариантом топлива, так как их возможно использовать в разных моделях котлов, которые работают на твердом топливе, в котельных установках.

Процесс перевода газовых, мазутных котельных на торфобрикеты связан с неуклонным ростом цен на углеводородное топливо и получает в последнее время широкое распространение. Помимо всего прочего, специалисты считают, что торфяные бруски являются биологически безопасным топливом, что для многих современных покупателей – одно из основных преимуществ.

Характеристикой торфа является зольность – это показатель количества золы, образующейся после того, как сгорит 1 кг топлива. Таким образом определяется, насколько качественно сырье. Соответственно, чем меньше этот показатель, тем более высокого качества продукт.

Виды торфа, что используются в производстве брикетов, можно классифицировать по разновидностям, основанным на происхождении ископаемого.

  • Верхний, состоящий из сфагновых мхов, частей растений, что произрастают на берегу болот, а также в поверхностном слое почвы. Такой продукт имеет зольность, составляющую 1-5%. Данное топливное сырье предпочтительно использовать для отапливания жилых зон.
  • Низинный – главным компонентом сырья здесь является перепревшая древесина. Зольность продукта составляет 50%.
  • Переходный/промежуточный вид расположен между верхним слоем торфа и нижним. При этом он вобрал в себя свойства обоих видов.

Популярные модели

Современный рынок обогревательных агрегатов переполнен предложениями высокоэффективных моделей котлов, работающих на торфе и торфобрикетах. Отметим некоторые их них.

Твердотопливный котёл на торфе украинской фирмы Kliver характеризуется безупречным качеством, 100 % гарантией и высоким КПД до 92 %. Он может функционировать на всех видах твёрдого топлива, в том числе и торфобрикетах. Используются для обогрева больших домов за городом и промышленных предприятий. Kliver в силах отопить до 300 м². Конструкция занимает только 0,5 м² и не требует отведения специального помещения для монтажа. Приблизительная цена Kliver мощностью 30 кВт составляет 42 000 рублей.

https://youtube.com/watch?v=FEKdWnu1teo

Котел на торфе Aremikas Candle S 18 кВт

Литовский котёл Aremikas Candle работает на торфобрикетах, используется для отопления индивидуальных домостроений, а также для обогрева помещений под производство. Цена на Aremikas Candle мощностью около 20-35 кВт составляет 120 000 рублей.

Чешская модель Dakon DOR F12 является независимой от электричества, имеет мощность 13,5 кВт. Характеризуется уникальным новейшим дизайном, улучшенным механизмом, удерживающим дверцу топки, отсутствием верхней облицовочной крышки для облегчённой загрузки топлива. Цена — около 60 000 рублей.

Технологические процессы сгорания биологического топлива развиваются с каждым днём, торф имеет отличные потребительские качества, поэтому данное топливо очень ценится учёными и специалистами. Добывание и применение торфа считается самым перспективным направлением развития энергетики в будущем.

Классификация брикетированных изделий

В соответствии с перечисленными технологиями, оборудованием, применяемым для производства, различаются три вида брикетов:

  1. В форме кирпича, получаемые методом гидропрессования под давлением до 400 бар (около 4 кгс/см 2 ).
  2. Цилиндрические – длиной около 50 см, диаметром 10 см, с использованием методов гидро- или механического прессования давлением от 400 до 600 бар (4-6 кгс/см 2 ).
  3. Пини-кей – с радиальными отверстиями, полученные путем обработки на шнековых (экструдерных) прессах, при одновременном воздействии режимов повышенного давления (до 110 бар) и высокой температуры (250-350 о С). Отличаются продолжительностью горения, повышенной теплоотдачей, плотностью и стойкостью к ударным воздействиям.

Плотность брикетов – основополагающая величина, которая непосредственно влияет на калорийность, механическую стойкость, устойчивость к воздействию влаги.

Склад брикетированных изделий

Чем выше плотность, тем выше сопутствующие ей перечисленные показатели. Какие топливные брикеты лучше – решать потребителям, в соответствии с собственными потребностями и предпочтениями.

Топливные брикеты РУФ

Это топливо напоминает по своему внешнему виду кирпичи белого или древесного цвета (оттенок колеблется в широких пределах). Брикеты РУФ изготавливаются из сухих опилок методом прессовки под большим давлением. В результате на свет появляются евродрова, которые могут использоваться в печах любого типа. Их отличительной чертой является надпись RUF, выдавленная сразу с двух сторон.

Евробрикеты PINI KAY

Интересной особенностью данных евробрикетов является их необычная форма – они напоминают квадратные карандаши, из которых кто-то вынул грифель. Поэтому их и называют «карандашами». Для того чтобы оно сгорало с выделением большого количества тепла, в нем проделано отверстие, увеличивающее тягу. Сами «карандаши» выглядят темными, так как они прошли обжиг. Эта процедура делает их более прочными и удаляет излишки влаги.

Недостатком топливных брикетов PINI KAY для топки печей является то, что стоят они дороже дров и даже дороже любых других видов топлива. Зато они хорошо горят, выделяя большое количество тепла. Также их удобно транспортировать и складировать. Благодаря своей форме, они идеально подходят для растопки каминов. Некоторые люди берут их с собой на природу, чтобы использовать бруски PINI KAY вместо дров для костра.

Топливные брикеты из угля и торфа

Торфяные и угольные топливные брикеты для топки печки изготавливаются, соответственно, из торфа и угля. Исходные материалы формуются в небольшие цилиндры. Топливо может использоваться для растопки печей и твердотопливных котлов. Изделия из угля дают высокую температуру горения, но характеризуются высокой зольностью. Что касается торфяного горючего, то оно как нельзя хорошо подходит для печей длительного горения, но тоже дает много золы.

Простые цилиндрические брикеты

В продаже присутствуют и самые простые топливные брикеты для топки печей – в виде цилиндров. Они изготавливаются из прессованных опилок и мелких отходов деревообработки. Все это прессуется под небольшим давлением с использованием нетоксичной клеевой основы, после чего готовые бруски отправляются к потребителям. Это топливо отличается дешевизной, но обладает одним выраженным недостатком – низкой прочностью. Оно легко распадается и крошится, не выдерживает воздействия влаги.

Использование торфяных брикетов для отопления помещений

На протяжении всей своей истории человек использовал дерево и уголь для обогрева жилища и приготовления пищи. Благодаря научным разработкам появился современный вид топлива — торфяные брикеты. Этот экологически чистый продукт не выделяет большого количества дыма, обладает высокой теплоотдачей с минимальным слоем сажи на стенках дымохода.

Торф является органическим ископаемым материалом, образующимся из гниющих болотных трав в местах с повышенной влажностью и минимумом кислорода. С учётом базовых параметров и основных характеристик топливное сырьё аналогично молодому углю, однако добывается без применения сложных механизмов, что снижает его себестоимость.

Главной особенностью торфа является его зольность, которая определяется количеством продуктов горения, остающихся после сгорания одного килограмма топлива. Исходя из того, сколько остаётся золы после сжигания, определяется качество топливного материала. Чем её меньше, тем лучше топливо. В зависимости от происхождения торф делится на несколько основных типов:

  1. 1. Верхний слой состоит из сфагновых мхов и фрагментов растений, произрастающих на поверхности и по берегам болот. Из-за низкой зольности, которая составляет всего 1—5%, считается наиболее предпочтительным для использования в жилых помещениях.
  2. 2. Низинный слой в качестве основного компонента содержит перепревшую древесину. Имеет высокую зольность (50%) и низкую теплоотдачу при горении. Чаще всего такой торф используют для удобрения глинистой почвы.
  3. 3. Переходный или промежуточный вид располагается между верхним и нижним слоем торфа и может совмещать в себе их свойства.

Торф является горючим ископаемым и состоит из азотных соединений, серы, углерода, кислорода, водорода, гуминовых кислот и растительных волокон. Благодаря присутствию в составе большого количества кислорода сырье может гореть без дополнительного доступа воздуха.

Перед применением торф для отопления должен пройти особую обработку. Этот процесс необходим, чтобы достигнуть максимального эффекта в использовании всех полезных свойств сырья. В процессе переработки изготавливается несколько основных разновидностей торфяного топлива:

  1. 1. Фрезерный или измельчённый торф сжигается в виде мелкой россыпи.
  2. 2. Полубрикеты или куски изготавливаются вблизи торфяных месторождений, имеют низкий уровень прессования.
  3. 3. Топливные брикеты из торфа отличаются стабильными теплотехническими данными, что позволяет максимально точно рассчитать необходимость обогрева того или иного объекта. Обладают высокой калорийностью, благодаря чему являются хорошей альтернативой каменному углю или дровам.

Изготовление сырья в промышленных масштабах требует высоких энергетических затрат и специального оборудования. Добытый низинный торф измельчается фрезеровальным способом, затем сушится. Уровень влажности в нём доводится до требуемых параметров, после чего материал подвергается прессованию под высоким давлением.

Прессы могут быть гидравлическими, шнековыми или ударно-механическими. Уплотняется сырьё при высокой температуре, которая достигает 150 °C. Благодаря этому блоки легко уплотняются и формируются, становясь компактными.

Самым энергоёмким устройством в изготовлении брикетов являются сушилки. По способу просушки и конструктивным качествам они бывают разными и включают в себя следующие приспособления:

  1. 1. Диспергаторные и аэродинамические аппараты. Сушат сырьё в специальных камерах горячим дымом, поступающим извне.
  2. 2. Пневматические приспособления. Представляют собой движущиеся змеевики, наполненные горячим воздухом.
  3. 3. Вращающиеся барабаны с вмонтированными лопатками. Захватывают и перемещают сырьё, которое сушится, с помощью поступающего в ёмкость подогретого воздуха.

Менее затратным способом изготавливаются дрова из торфа. Их производство заключается в использовании верхних пластов торфа. Добытый торф просушивается под прямыми солнечными лучами и используется для обогрева технических помещений и котельных. Однако такие дрова не обладают высокой калорийностью.

http://boilervdom.ru/kotly/po-tipu-topliva/kak-pravilno-topit-tverdotoplivnyj-kotel-torfyanymi-briketami.html

http://gangan.ua.market/articles/18272-kak-pravilno-topit-torfobriketom.html

http://oventilyacii.ru/otoplenie/ispolzovanie-torfyanyh-briketov.html

Самодельный гранулятор

Чтобы сделать станок для производства пеллет своими руками, потребуется чертеж. Зачастую проблемы возникают уже на стадии его поиска, так как мастера редко делятся секретами своей работы. Некоторые из них предлагают приобрести у них готовый станок, но его стоимость будет высокой. Для создания самодельного гранулятора потребуется изготовить несколько основных узлов.

Если такой возможности нет, то из металла толщиной от 20 мм предстоит вырезать круглую заготовку. Затем на ней размечается и высверливается посадочное отверстие с пазом для фиксации на валу электродвигателя. Отверстия для прессовки должны иметь коническую форму. Без специальной фрезы их сделать невозможно. Также следует сказать, что наружный диаметр детали может быть любым, и чем он больше, тем выше окажется производительность оборудования.

Корпус можно изготовить из трубы либо сварить из листового металла. Его внутренний диаметр должен соответствовать размеру матрицы, обеспечивая ее вращение с минимальным зазором. Чтобы упростить обслуживание гранулятора, корпус стоит сделать разборным. Для изготовления пеллетного станка своими руками потребуется редуктор. Этот агрегат устанавливается в нижней части оборудования и предназначен для передачи вращения на рабочий вертикальный вал с частотой 70−100 об./мин.

Такая конструкция оборудования для изготовления топливных гранул — не единственно возможная. Обладая достаточными навыками и при доступе к профессиональному металлообрабатывающему оборудованию сделать самостоятельно гранулятор вполне реально. В такой ситуации главной проблемой станет поиск доступного и дешевого сырья.

Евродрова

Состав брикета подвергается сильному прессованию и сушке. Сжигание топливных брикетов не наносит вреда здоровью человека, так как они не содержат в своем составе химических веществ. Существуют три основные формы топливных брикетов: ruf, pini-kay и nestro.

Они между собой различаются лишь в максимальной плотности, которая напрямую зависит от формы, но никаких принципиальных различий в составе и теплотворности материала нет. Преимущества топливных брикетов:

  1. Низкая влажность и высокая плотность материала, что обеспечивает высокую теплоотдачу и долгое время горения (до 4 часов).
  2. В сравнении с дровами, более компактны в хранении за счет своей правильной геометрической формы.
  3. Не искрят и не стреляют при сгорании, выделяя минимальное количество дыма.

Недостатки:

  1. Брикеты долго прогреваются за счет высокой плотности материала и оставляют достаточно большое количество золы.
  2. В помещении, где печь топится брикетами, присутствует едкий специфический запах гари.
  3. Топливные брикеты обладают очень низкой влагостойкостью, при неправильных условиях хранения рассыпаются.
  4. Очень неустойчивы к механическим повреждениям, что приводит к невозможности их дальнейшей эксплуатации.
  5. Отсутствие эстетической составляющей при розжиге камина. Топливные брикеты способны гореть еле тлеющим пламенем.
Дата: 25 сентября 2020
Напишите комментарий

Adblock
detector