Сравнение технологий сушки опилок
Барабанная сушилка
Сырьё подается в барабан, барабан вращается, через барабан пропускаются перегретые газы, образующиеся в теплогенераторе. При этом в барабане образуется паровая баня. В процессе перегрева воды в сырье, влага переходит в пар. Вместе с дымовыми газами, материал поступает в вытяжной вентилятор, оседает в фильтре циклоне, а перегретые газы вместе с паром уходят в атмосферу, унося с собой мелкие частицы сырья.
Теперь рассмотрим процесс сушки подробнее.
В момент, когда газы поступают в сушильный барабан, средняя
температура газов составляет 600 градусов.
При этом, взаимодействуя с сырьем, мелкие частицы сгорают,
образуя угольный остаток (от 0.5 до 5%), который в следствии
прессования сырья на прессе при производстве пеллет или брикет
придают продукту серый цвет. При этом, общий объем сырья
уменьшается на эти же 5%. Еще одна проблема, которая возникает
при обработке сырья– термомодификация сырья. Та опилка, которая
имеет средний размер, и успела высохнуть, проходит
термомодификацию, из-за чего лигнин из пластичной формы
переходит в кристаллическую форму безвозвратно, что снижает
склеивание сырья в прессе. Процент такого
термомодифицированного сырья может достигать 60%.
Также, к недостаткам данной технологии можно отнести высокую пожароопасность (самую высокую из существующих технологий сушки). В среднем такие производства горят 1 раз в год, что ограничивает использование сушилки внутри помещения, из-за того, что существует риск сгорания производства вместе с сушильным оборудованием.
Площадь, занимаемая оборудованием из всех технологий сушки находится на среднем уровне. А вот перевозка уже вызывает некоторые трудности. Например, при перевозке может рассыпаться футуровка теплогенератора.
Бандаж(рельса) барабана изнашивается за 2-3 года круглосуточной работы. Стоимость одного бандажа– от 5,500€. Так как барабан установлен на двух бандажах, стоимость обслуживания выходит очень большой.
Воздуху в барабане нужно много места– из-за этого процент заполнения барабана сырьем не очень большой. Соответственно, чтобы сушить большие объемы сырья, нужно значительно увеличивать барабан.
Барабанные сушилки имеют большое потребление электроэнергии. Автоматизировать процесс полностью не представляется возможным из-за множества факторов. Из плюсов можно отметить низкую стоимость оборудования на рынке, но это же и минус, так как при продаже оборудование так же будет иметь низкую стоимость, но только при условии, что оно к моменту продажи будет в рабочем состоянии– срок службы оборудования 5 лет.
Сушилка такого типа может сушить сырье небольшой фракции: опилки, щепа мелкой фракции, зерно. Сушить щепу крупной фракции экономически не выгодно.
| стоимость оборудования | 85 000 евро |
| производительность | 1 т/ч |
| обслуживающий персонал | 1-2 чел. |
| количество рабочих часов в год | 280 |
| установленная мощность | 63 квт/ч |
| потребление твердого топлива | 0.7 мз/ч |
| себестоимость сушки одной тонны сырья | 1 год– 33 евро 5 лет– 23 евро 10 лет– 22 евро |
Сушилка вихревого типа
Данный вид
оборудования предназначен для сушки как опилок, щепы, так и
сельхоз продукции. Принцип работы заключается в следующем:
материал из промежуточного бункера поступает в барабан, в
барабане вращается вал с лопатками, и постоянно перемешивает
сырье. Сверху барабана загоняется горячий воздух, и происходит
процесс сушки сырья, после чего воздух вылетает в атмосферу,
унося с собой мелкие частицы пыли и влагу.
Данный тип оборудования нуждается в очистке выбрасываемого в атмосферу воздуха. Имеет неоправданно высокую стоимость, низкую производительность (зачастую, в два раза ниже заявленной производителем), пожаробезопасна. Сырье в процессе сушки не меняет цвет.
Максимально возможная производительность– одна тонна в час. Сушилки такого типа имеют средние габариты.
Маленькая распространенность из-за высокой цены и малой производительности.
| стоимость оборудования | 70 000 евро |
| производительность | 0.5 т/ч |
| обслуживающий персонал | 1 чел. |
| количество рабочих часов в год | 300 |
| установленная мощность | 45 квт/ч |
| потребление твердого топлива | 0.4 мз/ч |
| себестоимость сушки одной тонны сырья | 1 год– 49 евро 5 лет– 34 евро 10 лет– 31 евро |
Аэродинамическая сушилка
Данный вид
оборудования предназначен для малого бизнеса, так как имеет
крайне низкую производительность, очень маленькое кпд, и в то
же время имеет маленькую цену. Оборудование имеет малый размер
и отличается простотой установки и транспортировки.
Процесс обработки материала схож с процессом в барабанных сушилках: перегретые газы проходят через систему труб, и, затягивая вместе с собой сырье, нагревают его.
Сырье также обугливается. Процент обугливания в этой
технологии выше, чем в остальных, и составляет от 2 до 7
процентов.
Термомодификая в этой технологии также сильнее.
Использование высушенного по такой технологии сырья для производства пеллет не представляется возможным, или будет крайне неэффективно, так как продукция из такого сырья будет иметь отвратительное качество.
Автоматизировать процесс производства полностью не
представляется возможным.
На данном типе оборудования можно сушить сырье крайне мелкой фракции, и только древесного происхождения, только для брикетирования, для подстилки скота, при сжигании в тепло генераторе и так далее.
| стоимость оборудования | 15 000 евро |
| производительность | 0.2 т/ч |
| обслуживающий персонал | 1 чел. |
| количество рабочих часов в год | 300 |
| установленная мощность | 63 квт/ч |
| потребление твердого топлива | 0.7 мз/ч |
| себестоимость сушки одной тонны сырья | 1 год– 49 евро 5 лет– 34 евро 10 лет– 31 евро |
Ленточная сушилка
Сушилка
представляет собой туннельную конструкцию, оснащенную
вентиляторами. Материал движется по транспортерной ленте,
которая проходит вдоль всей сушилки.
В качестве сушильного агента выступает горячая вода или
горячий воздух.
В качестве нагревательного элемента может использоваться
инфракрасный обогреватель, работающий на электричестве. Но это
решение влечет за собой слишком высокое потребление энергии, и
из-за этого не получило широкого распространения.
Материал лежит на транспортерной ленте слоем от 1 до 15 см, переворачивается только один раз. Среднее время нахождения материала в сушилке 30 минут, и зависит от начальной и конечной влажности.
Эффективность данного оборудования– средняя, так как тип сырья влияет на производительность. Такой тип оборудования может иметь практически любую производительность, и ограничивается только возможностью заказчика. Процесс можно полностью автоматизировать.
Из минусов данного оборудования: необходимость строительства отдельной котельной, что повлечет за собой траты, соизмеримые с ценой покупки оборудования. А цена оборудования составляет 250 000 € за сушилку, производительностью полторы тонны в час. Самая неудобная в транспортировке, так как имеет большие габариты, что в конечном итоге может сказаться на общей стоимости.
Данный вид оборудования предназначен для сушки практически любого сырья: начиная от щепы крупной фракции, и заканчивая сельскохозяйственной продукцией.
| стоимость оборудования | 250 000 евро (без учета стоимости котельной) |
| производительность | 1.5 т/ч |
| обслуживающий персонал | 1 чел. |
| количество рабочих часов в год | 340 |
| установленная мощность | 78 квт/ч |
| потребление тепла | 1.5 гкал/ч |
| себестоимость сушки одной тонны сырья | 1 год– 87 евро 5 лет– 74 евро 10 лет– 67 евро |
Шнековая сушилка
Сушилки этого типа
появились совсем недавно, и собрали в себя всё самое лучшее со
всех существующих технологий.
Сырьё поступает в систему шнеков, постепенно передвигается
из ряда в ряд.
По пути сырье постоянно пересыпается, взаимодействуя со
стенками шнека и влажным воздухом. При этом сырьё отдает влагу
и забирает тепло.
Так как дымовые газы не воздействуют на сырьё, и перемещение сырья осуществляется шнеками, то и спектр доступного к сушке сырья значительно увеличивается. Можно сушить сырьё, имеющее склонность к слёживанию, замерзанию, и залипанию– шнеки всё переварят, и в конце сушки сырьё выйдет практически без комков.
Сырье не подвергается термомодификации и обугливанию, температура сушки задаётся через панель оператора, в диапазоне от 60-150 и зависит от типа сырья, и желаемой скорости сушки. В процессе сушки не происходит выбросов пара и пыли в атмосферу: весь пар в месте с пылью проходит через отдельную камеру в теплогенераторе.
Пар при этом перегревается, и не виден при выбросе в атмосферу, а пыль просто сгорает. Габариты (не единицу производимого сырья) одни из самых компактных среди всех. оборудование полностью пожаробезопасное.
Сушилки такого типа дешево обходятся в обслуживании. Шнеки изготовлены из нержавеющей стали. Срок службы– от 10 лет.
Сушилка работает в полностью автономном режиме, что даёт ряд преимуществ:
- Оптимальное потребление электроэнергии и тепла
- Возможность сбора данных о процессе производства и статистики. Это позволяет получать отчёты (например, в формате excel), в которых будет указанно, например, сколько сырья было высушено, до какой влажности, сколько при этом было потрачено электроэнергии и тепла, и многое другое
- Возможность удалённого доступа и управления
Производительность данного оборудования может быть практически любой.
| стоимость оборудования | 85 000 евро |
| производительность | 1.5 т/ч |
| обслуживающий персонал | 1 чел. |
| количество рабочих часов в год | 340 |
| установленная мощность | 22 квт/ч |
| потребление тепла | 0.6 мЗ/ч |
| себестоимость сушки одной тонны сырья | 1 год– 27 евро 5 лет– 22 евро 10 лет– 21 евро |