Surse de energie regenerabile, ecologice

Beneficiile folosirii așchiilor de lemn față de cărbune

1. Când utilizați așchii de lemn, sunt rezolvate următoarele probleme:
   1. eliminarea deșeurilor de la gater;
   2. folosirea nodurilor, a tufișului în dezvoltarea parcelelor la locul de exploatare;
   3. întrebări cu privire la curățarea terenurilor agricole acoperite cu mesteacăn și arbuști;
   4. pentru eliminarea lemnului necomercial;
   5. pentru defrișarea pădurilor și a centurii forestiere;
   6. reducerea pericolului de incendiu al pădurilor și centurilor forestiere.
2. Cazanele din așchii de lemn sunt mai ecologice, deoarece sistemul de automatizare a cazanului monitorizează arderea completă a așchiilor de lemn și raportul corect dintre aerul furnizat și așchii de lemn.
3. Așchiile de lemn sunt o sursă regenerabilă de energie.

Calitate chip

Funcționarea armonioasă a sistemelor de încălzire mici necesită material uscat, cernut cu anumite dimensiuni de așchii individuale. De obicei, pentru aceasta se folosește un material cu o lungime a particulei a fracțiunii principale de la 3,15 la 30 mm și un conținut de umiditate reziduală mai mic de 30%.

Instalațiile mai mari pot utiliza materiale mai grosiere, cu variație crescută a lungimii marginilor.

Un indicator important al calității arderii este conținutul de cenușă din așchii de lemn. Cu un conținut ridicat de cenușă, este necesară curățarea gazelor de ardere.

Raționalizarea și clasificarea așchiilor de lemn

Ca parametri principali, conform clasificării conform standardului austriac M7133, sunt stabilite cerințe pentru dimensiunea cipurilor, de exemplu: G30 - pentru cipuri cu o secțiune transversală maximă de 3 cm 2, G50 - pentru cipuri cu o secțiune maximă secțiune transversală de 5 cm 2, precum și conținutul de umiditate , de exemplu: W35 - pentru așchii de lemn cu un conținut de umiditate maxim de 35%.

Acest standard stabilește clase și specificații pentru următorii parametri:

• Umiditate
• Continut de cenusa
• Compoziția fracționată (dimensiune)
• Densitate în vrac
• Conținut de azot și clor
• Căldura de ardere

Caracteristicile cipului

Dacă puterea calorică a unui copac depinde doar într-o mică măsură de tipul de lemn, atunci umiditatea în acest sens este de mare importanță. În plus, umiditatea este un factor determinant pentru stabilitatea la depozitare a așchiilor de lemn.

Așchiile de lemn sub 30% conținut de umiditate sunt clasificate ca „depozitabile”, adică. în acest caz, nu putem vorbi despre descompunerea microbiană a lemnului și despre pierderile de masă și energie asociate. Conținutul de umiditate al materialului proaspăt tăiat este între 50% și 60%. Prin urmare, se recomandă producerea așchiilor de lemn după pre-uscare.

Următorul tabel prezintă puterea calorică în funcție de umiditate. Puterea calorică a coniferelor proaspăt tăiate este de aproximativ 2 kWh per kg, după uscare până la un conținut de umiditate de 20%, puterea calorică a așchiilor de lemn se poate dubla (4 kWh).

Densitatea în vrac este următoarea caracteristică principală a așchiilor de lemn (și a altor combustibili solizi).

Printre altele, determină densitatea energetică a combustibilului și este direct dependentă de volumul de spațiu necesar pentru stocarea și transportul unei anumite cantități de energie.

Dacă puterea calorică a așchiilor cu un conținut de umiditate de 20% din stejar și fag este de 1100 kWh pe metru cub vrac, atunci puterea calorică a așchiilor din plop este semnificativ mai mică și se ridică la 680 kWh pe metru cub vrac.

De exemplu, pentru a acoperi necesarul anual de 44 MWh al unui bloc de locuințe, sunt necesari 40 de metri cubi de așchii de stejar și fag sau 65 de metri cubi de așchii de plop.

Producție și marketing

În Germania, așchiile de conifere sunt în principal solicitate pe piață.

În 2007, conform Biroului Federal de Statistică, producția de așchii de foioase a fost de 3,80 milioane de tone, în timp ce doar 41.000 de tone de așchii de foioase au fost produse în aceeași perioadă.

Vânzările de produse de calitate inferioară din pădurea de croacer și arbuști mici s-au ridicat la 1,98 milioane de tone. În aceeași perioadă, au fost importate 4,04 milioane de tone de așchii sau fulgi de la conifere și 85.000 de tone de la foioase. Aceasta este o creștere de 340% a importurilor în 5 ani. 63% din importuri au venit din Austria, Olanda și Franța. Exportul de așchii și așchii de lemn în 2007 a fost de 17,94 milioane de tone, cu 66% mai mult decât în ​​2002.

Preț

Prețurile la așchii de lemn au crescut în ultimii ani, din iulie 2004 până în iulie 2009 creșterea a fost de 80%. Prețul de vânzare cu amănuntul pentru așchii uscate în T4 2009 în Germania a fost de 119 euro pe tonă (20% umiditate sau 25% umiditate lemn, livrare în 30 m 3 inclusiv livrare până la 20 km și TVA). Acest lucru echivalează cu un preț echivalent al combustibilului lichid de 29,71 cenți pe litru.

O diferenta semnificativa sau fluctuatie de pret este determinata in functie de regiune, sezon, calitate, umiditate si distanta fata de obiectul de livrare. Volumul de livrare este, de asemenea, un factor important, deoarece centralele mari de cogenerare consumă cu 40% mai puțin combustibil decât centralele mici.

COMBUSTIBIL - CHIPS DE LEMN

Așchii de lemn sunt lemn zdrobit. Ca combustibil, beneficiile sunt de neegalat, sunt disponibile în cantități suficiente și reumplute continuu.

Dacă este necesar, numai ca urmare a întreținerii regulate a pădurilor lor, este posibil să se mobilizeze anual un număr mare suplimentar.

Orice lemn neprelucrat poate fi prelucrat în așchii: lemn rotund, deșeuri de gater, lemn după prelucrare și prelucrare, produse din ferme cu o rotație rapidă a tăierii, arbori după rărire și reziduuri lemnoase.

Așchii de lemn, cum ar fi peleții:

• combustibil casnic.
• Nu depinde de criză.
• Neutru la dioxidul de carbon.
• Nu este scump pentru preț.

Aplicarea sa reduce dependența de importuri, restrânge formarea prețurilor în țară și oferă șanse de dezvoltare durabilă pentru regiuni.

Avantajele așchiilor de lemn în comparație cu lemnul de foc și bulgări de lemn constă în primul rând în fluiditatea lor, care asigură arderea în sisteme de încălzire complet automate.

Pentru calitatea așchiilor de lemn sunt importante caracteristicile combustibilului, cum ar fi conținutul de umiditate, nodulitatea, distribuția dimensiunii particulelor, proporția de particule fine, proporția de scoarță, densitatea în vrac și conținutul de cenușă.

Odată cu creșterea proporției de scoarță, în timpul arderii se formează o cantitate mai mare de cenușă.

Densitatea în vrac reflectă greutatea unui metru cub în vrac și în cele din urmă determină ce căldură de ardere va primi cumpărătorul pentru banii săi.

În Germania, nu există standarde DIN pentru așchii de lemn. Ca urmare a utilizării pe termen lung în Germania, valorile limită și condițiile clasificării austriece pentru așchii de lemn în conformitate cu standardul austriac M7133 au luat rădăcină ca standard comercial.

În mai 2005, un standard provizoriu (specificație tehnică) intitulat „Biocombustibili solizi - Specificații și clase de combustibil” (DIN CEN/TS 14961) a intrat în vigoare ca standard de clasificare, care definește clase și specificații pentru următorii parametri:

• Umiditate
• Continut de cenusa
• Distribuția granulometriei
• Densitate în vrac
• Conținut de azot și clor
• Căldura de ardere

Alte date despre cip:

• Căldura de ardere: O.K. 3,3 - 4,3 kWh/kg sau 783 kWh/m 3 în funcție de umiditate (de la starea proaspăt tăiată la 40% umiditate).
• Densitate în vrac: O.K. 210 - 250 kg/m 3 in functie de umiditate, 230 kg/m 3 la 20% umiditate.
• Dimensiune ideala: lungimea marginii 30-50 mm.
• Umiditate: w (umiditate relativă) - masa de apă indicată procentual în raport cu masa totală, masa lemnului proaspăt tăiat.
• Stăpânire: u (lemn absolut uscat=absolut uscat la aer) este masa de apă indicată procentual în raport cu masa uscată, masa substanței uscate.

Unități:

• 1 Srm = metru cub în vrac, corespunde la 1 m 3 de lemn în vrac
• 1 rm = metru cub de depozitare (ster), corespunde la 1 m 3 de cherestea așezată pe rânduri
• 1 fm = 1 metru cub de lemn masiv (fără goluri)

Factori de conversie:

• 1 metru cub vrac de așchii de lemn = aprox. 65-75 litri de combustibil lichid
• 1 metru cub în vrac de așchii = densitate în vrac 210-250 kg / m 3
• 1 kg așchii de lemn = aprox. 3,4 kWh
• 1 metru cub de depozitare lemn (ster) = aprox. 2,5 metri cubi în vrac de așchii de lemn
• 1 metru cub de lemn masiv = cca. 2,8 metri cubi în vrac de chips-uri

Raportul energiei primare: pentru chips-uri fP= 0,2
(descrie pierderile care apar la obținerea, transformarea și transportul purtătorului de energie corespunzător)

Căldura de ardere și cost:

Date orientative.

Prețurile pentru așchii de lemn pot varia în funcție de regiune. (1 tonă de așchii de lemn = exact 3.400 kWh)

Următorul grafic prezintă evoluția prețurilor începând cu 2007 pentru așchii de lemn, păcură, gaze și peleți la 10 kWh

1 - așchii de lemn, 2 - peleți de lemn, 3 - combustibil lichid, 4 - gaze naturale.

Clasificarea și caracteristicile combustibilului lemnos

Definiția wood fuels:

Așchii din deșeuri din prelucrarea lemnului - așchii obținute din deșeuri netratate de lemn industrial (nervituri, mucuri etc.);

așchii de cioturi - așchii obținute din cioturi sau lemn de plutire;

Așchii din deșeuri forestiere - așchii obținute din ramuri și vârfuri (coroane) după recoltarea comercială a lemnului;

Așchii din copaci întregi - așchii obținute din biomasa supraterană a unui copac (trunchi, ramuri, ace sau frunze);

Așchii din bușteni sau așchii din lemn lung - așchii de la copaci curățați de ramuri și ramuri;

așchii de pădure - așchii obținute din lemnul brut al copacilor;

Așchii de combustibil - așchii obținute prin măcinare pentru ardere prin diverse metode;

Așchii deșeuri de gater - așchii obținute din subproduse de gater cu sau fără reziduuri de coajă;

Rumeguș - particule mici de lemn, care sunt un produs secundar al industriei gaterului;

Scoarță - deșeuri obținute în timpul prelucrării lemnului industrial prin metode de decojire;

Slefuire praf de lemn - deseuri prafoase generate in timpul slefuirii lemnului brut si placilor;

Peleti combustibil lemnos - peleti (DTG) - produse cilindrice (diametru 6-8 mm, lungime pana la 30 mm), extrudati din lemn preuscat si tocat;

Brichetele combustibile din lemn sunt produse cilindrice (diametru 60-80 mm, lungime până la 300 mm), extrudate din lemn pre-uscat și tocat.

Dezavantajele combustibilului lemnos:

Combustie spontana;

Degradare rapidă;

Putere calorică volumetrică scăzută;

Densitate în vrac scăzută;

Umiditate inițială ridicată (60% și peste).

Acești factori fac ca transportul combustibilului lemnos primar să fie neprofitabil, complică depozitarea și depozitarea. Diferențele semnificative de umiditate reduc eficiența echipamentelor de energie termică, complică și măresc costul producției de energie.

pelete de lemn:

dezavantajele de mai sus sunt eliminate prin folosirea combustibilului lemnos „îmbunătățit”. Unul dintre tipurile de astfel de combustibil este peleții de combustibil din lemn (DTG) - produse presate prin extrudare din lemn pre-uscat și tocat, cu un diametru de 6–8 mm și o lungime de 4–30 mm.

Beneficiile DTG:

Nu poate arde spontan;

Biologic inactiv - nu putrezește, nu conține praf și spori;

umiditate constantă (nu mai mult de 10%);

Volume de stocare mai mici;

Cost mai mic al echipamentului cazanului pentru arderea DTG;

Semnificativ de mare valoare calorica comparativ cu așchii, rumeguș și bulgări de lemn.

De remarcat că substanțele combustibile din lemn, ca și în alte tipuri de biomasă vegetală, sunt carbonul (circa 51%) și hidrogenul (circa 6%), restul substanțelor sunt balast. În plus, deshidratarea lemnului necesită costuri energetice semnificative, atât în ​​ardere directă, gazificare etc., cât și în pre-uscare. Astfel, utilizarea energetică a tipurilor primare de combustibil lemnos (lemn de foc, așchii de lemn) cu umiditate relativă = 45-60% reduce puterea calorică a lemnului de 1,8-3,5 ori, vezi Fig..

Conținutul de umiditate al combustibilului lemnos afectează, de asemenea, în mod semnificativ mecanismele și eficiența proceselor de ardere și schimb de căldură în generarea de energie.. Arderea constantă și stabilă are loc la un conținut de umiditate, de exemplu, al așchiilor de combustibil de până la 40 ... 45%. Arderea este posibilă și la un conținut de umiditate a așchiilor de până la 56…57% cu un raport de exces de aer de la 2 la 4…5, dar nu este stabilă. În dispozitive de ardere separate, costisitoare, este posibil să se ardă așchii de lemn cu un conținut maxim de umiditate admisibil de 60 sau chiar 65% sau să se utilizeze surse suplimentare de căldură prin arderea altor combustibili (gaz, ulei „lumină de fundal”, etc.). Cu toate acestea, este rezonabil să se utilizeze astfel de tehnologii numai pentru utilizarea deșeurilor de lemn și nu în scopul generării de energie termică.

Al doilea cel mai important factor care afectează în mod semnificativ eficiența proceselor de ardere este eterogenitatea și variabilitatea caracteristicilor fizice și mecanice și o polidispersitate mare (0,5mm-50mm) a tipurilor primare de combustibil lemnos..

Astfel, pentru a utiliza eficient potențialul energetic al combustibilului lemnos, a cărui cantitate este limitată în țară, se propune pregătirea corectă a lemnului de foc inițial:

uscat,

Se omogenizează, adică pentru a-i conferi parametri și proprietăți fizico-chimice și mecanice stabile.

Acest lucru va crește semnificativ (de 2-3 ori) puterea calorică specifică, va optimiza procesele de ardere, va crește eficiența echipamentelor generatoare de căldură și eficiența acestuia de 1,3 ... 2,8 ori, va reduce costul echipamentului și costul funcționării acestuia., vezi fila.

Opțiuni	Tipuri de combustibil
	Rafinat „îmbunătățit”	Primar
		Chipsuri de combustibil
			semi uscat
Umiditate
Puterea calorică, Gcal/t
Energie echivalentă în raport cu combustibilul convențional
Densitatea în vrac, ρн, t/m3
Eficienta medie anuala centrală electrică, η, %
Putere termică, Q, Gcal/t
Consumul specific de combustibil de referință pentru generarea de căldură, t/Gcal

Rezumând cele de mai sus, este evident că randamentul termic și energetic al astfel preparatului (masă combustibilă concentrată, având caracteristici fizico-chimice și mecanice stabile), i.e. Combustibil lemnos rafinat - peleți combustibili lemnos, va fi de câteva ori mai mare comparativ cu combustibilul lemnos primar (chips de combustibil). Conținutul scăzut de umiditate al peleților de lemn, uniformitatea și stabilitatea caracteristicilor lor fizice, chimice și mecanice contribuie la creșterea puterii calorice, la creșterea eficienței proceselor de ardere, la simplificarea proiectării centralelor termice, a proceselor de reglare și control a acestora și Creșterea eficienței. Utilizarea combustibililor lemnos rafinați și a echipamentelor eficiente de producere a căldurii va face posibilă obținerea de 2-4 ori mai multă energie termică din potențialul disponibil al lemnului de combustibil în comparație cu tehnologiile de ardere, gazeificare etc. combustibili lemnos primari, cum ar fi lemn de foc, așchii de lemn și altele.

Volumul producției, prețurile, producătorii, consumatorii

Principalii producători de combustibil lemnos sunt întreprinderile Ministerului Pădurilor – silvicultură. Achiziția centralizată a lemnului de foc și a deșeurilor lemnoase se realizează de către întreprinderile Ministerului Pădurilor și concernul „Bellesbumprom”.

Ca materii prime sunt folosite:

Deseuri de prelucrare a lemnului generate in atelierele de gater si prelucrarea lemnului ale intreprinderilor forestiere;

Lemn de foc din tăieri planificate, a căror recoltare se realizează prin capacități existente sau create în sistemul Ministerului Pădurilor;

Tăierea deșeurilor;

Deșeuri de lemn și lemn vechi mort, recoltat în timpul curățării pădurii de dezordine.

Date pentru 2009: organizații ale Ministerului Pădurilor pregătite total de 3,9 milioane de metri cubi de lemne combustibile.

În industrie au fost create 31 de unități de producție cu o capacitate totală 500 de mii de metri cubi de așchii de combustibil pe an. Cu toate acestea, din cauza lipsei vânzărilor și a consumului inegal de așchii de lemn, unele unități de producție nu funcționează la capacitate maximă sau sunt parțial inactiv. Particularitatea producției de cipuri de combustibil este că nu poate fi depozitată o perioadă lungă de timp, altfel conductivitatea termică se pierde. În 2009, s-au produs 204,8 mii de metri cubi de cipuri de combustibil. 912 mii mc lemn de foc și 123,5 mii mc așchii de combustibil au fost vândute surselor locale de căldură de locuințe și servicii comunale. Au fost exportate 2,9 mii mc de lemn de foc și 30 mii mc dens. chipsuri de combustibil.

Programe de stat pentru combustibil lemnos:

Programul de îmbunătățire a eficienței industriilor (ateliere) de prelucrare a lemnului al Ministerului Pădurilor pentru anii 2007-2010. Conform acestui Program, s-a realizat restructurarea acestor industrii. Au fost modernizate cele mai dezvoltate ateliere, pe baza lor producția de produse tăiate, lemn rotunjit și produse din acesta, semifabricate din lemn, așchii și pelete (pelete), prelucrarea lemnului de esență tare.

Conform Programului de stat de dezvoltare inovatoare al Republicii Belarus pentru 2007-2010, în sistemul Ministerului Pădurilor sunt create noi unități de producție. Două dintre ele sunt fabrici de producție pelete de combustibil (pelete) lucrează deja în întreprinderile forestiere Stolbtsovsky experimentale și Zhitkovichsky. Capacitatea totală anuală a acestor întreprinderi este de 14 mii tone de peleți.

Producătorii de peleți din Belarus sunt și: JLLC „ECOGRAN”, JLLC „PROFITSISTEM”, UE „IVA”, JSC „Pinskdrev”.

Principalul consumator de lemne combustibil este populația (lemne de foc pentru încălzirea sobei), locuințele și serviciile comunale (lemn de foc, așchii de combustibil), mini-CHP a concernului Belenergo (lemn, așchii de combustibil).

Există aproximativ 3.000 de cazane mici și mijlocii care funcționează cu combustibil lemnos.

Mini-CHP pe lemne funcționează în Pruzhany, Vileyka, Bobruisk, Osipovichi și Pinsk.

În anul 2010 a fost aprobat Programul de Stat pentru Dezvoltarea Surselor de Energie Regenerabilă pentru anii 2010-2015. Conform programului, urmează să construiască 161 de mini-CHP pe lemne. (Ministerul Pădurilor dispune de date privind construcția viitoare a 20 de mini-CHP pe lemne.) Se preconizează creșterea producției de cipuri de combustibil și corelarea volumelor acesteia cu crearea de surse de energie adecvate. Totodată, organizarea de noi capacități pentru producția de așchii de lemn urmează să fie realizată înainte de termen!?

Plantații de culturi forestiere și plante energetice cu creștere rapidă.

În 2009, au fost create 171 de hectare de culturi forestiere de plantații pentru a furniza industriei celulozei și hârtiei lemn de pastă de pin și molid, precum și industriile de prelucrare a lemnului cu bușteni de cherestea de înaltă calitate.

Ministerul Pădurilor lucrează la plantarea de plante energetice cu creștere rapidă (arbusti și erbacee) cu o creștere medie anuală a biomasei de peste 25 m 3 /ha. Se estimează preliminar că există în prezent 100 de mii de hectare de teren disponibile din punct de vedere tehnic pentru plantări „energetice”, potențialul de biomasă al plantelor cu creștere rapidă este estimat la 0,6 ... 0,8 milioane tce/an - aproximativ 2 ... 2,75 milioane m 3 lemne combustibil pe an. În plus, Belarus are până la 500 de mii de hectare de teren cu valoare redusă și productivitate scăzută, neprofitabile pentru cultivarea produselor agricole. Luând în considerare această perspectivă, este posibilă creșterea plantațiilor energetice cu producția de până la 4 milioane de tone echivalent combustibil. pe an (13 milioane m 3 echivalent combustibil lemnos). În preocuparea „Beltopgaz” în 2010, ar fi trebuit să înceapă să stăpânească tehnologia de creștere a speciilor de plante și copaci cu creștere rapidă?

Costul combustibilului lemnos.

Anterior, a fost în vigoare Decretul Ministerului Energiei al Republicii Belarus din 4 iulie 2007 nr. 21 „Cu privire la așezările organizațiilor Belenergo cu furnizorii de combustibil lemnos”. Potrivit acestui document, prețul a fost stabilit ținând cont de umiditatea și puterea calorică a materiei prime lemnoase originale. În prezent, acest document nu mai este valabil, dar Decretul Ministerului Pădurilor al Republicii Belarus din 24 decembrie 2009 nr. 35 „Cu privire la prețurile pentru lemn de foc în formă preparată (cu excepția lemnului de foc pentru populație) și așchii de combustibil. pentru 2010” este în vigoare. Aceste prețuri sunt fixe pentru toți producătorii și consumatorii legali de lemn de foc și așchii de combustibil.

Lemn de foc: pret pentru un m 3 dens fara TVA, alb. ruble

Vechi	umiditate	cherestea Franco-superioară	Cherestea franco-intermediar	Depozitul de cherestea Franco-inferior (depozitul companiei)	Vagon liber, statie de plecare, nava. dig
pin, arin	Se usucă până la 25
	Udă peste 25

Toate prețurile sunt în intervalul 22.200...66.100 Bel. ruble.

Așchii de combustibil: preț pentru un m 3 dens fără TVA, alb. ruble:

Dimensiunea pieței

Luând în considerare datele pentru anul 2009 privind casele de cazane de locuințe și servicii comunale și întreprinderile transformate în combustibil lemnos, precum și mini-CHP-uri, avem următorul volum de lemn de foc și așchii de combustibil:

Aproximativ 1 milion m 3 lemn de foc si 200 mii m 3 chipsuri. Suportând costul de 1 m 3 lemn de foc aproximativ 44.000 de ruble și 1 m 3 așchii de lemn - 73.000 de ruble, obținem un volum mediu anual de piață de aproximativ 19 milioane USD.

Peleți de combustibil din lemn (pelete)

Nu este utilizat în Belarus ca combustibil pentru cazane și mini-CHP. Costul peleților de către producătorii din Belarus este menținut la nivel 96…101 euro pe tonă (FCA, pinsk). Se știe că aproape întregul volum de pelete produse este exportat. Costul peleților pe piața europeană este de aproximativ 130…135 de euro pe tonă (DDU, Germania).

Explicații

De asemenea, trebuie remarcat faptul că tehnologiile de utilizare energetică a combustibilului lemnos primar (lemn de foc și așchii) necesită echipamente destul de costisitoare, complexe și voluminoase pentru recoltare, măcinare, depozitare și transport, inclusiv interoperaționale și tehnologice (există un raport al Belgiproles privind producția și recoltarea de combustibil lemnos). Datorită conținutului ridicat de umiditate al combustibilului lemnos primar și al puterii calorice scăzute, centralele termice și mini-CHP-urile trebuie să cheltuiască energie electrică și căldură suplimentară pentru prepararea acestuia - măcinare, testare a presiunii și, cel mai important, uscare. În caz contrar, puterea termică a unor astfel de centrale termice și mini-CHP rămâne scăzută. Exemplu Osipovichskaya mini-CHP:

in mediecostul energiei termice , obținut prin arderea așchiilor de lemn la mini-CHP Osipovichi, este de aproximativ 60.000 de ruble. pe Gcal și, conform datelor inginerilor energetici de locuințe și servicii comunale în timpul iernii, ajunge la 120.000 ... 170.000 de ruble. per Gcal, în timp ce media pentru sistemul energetic (funcționează cu gaze naturale)rată pentru consumatorii industriali pentru apă caldă și abur în timpul iernii este de 129.000 de ruble / Gcal, iar pentru locuințe și serviciile comunale 44.000 de ruble. per Gcal.

Se crede că mini-CHP Pruzhany are cea mai bună performanță energetică, de exemplu, cu o putere termică de 11,85 Gcal/oră, consumă 70 m 3 așchii de lemn și 120 m 3 lemn de foc pe zi. În calcule se ia echivalentul termic a 1 m 3 de combustibil lemnos egal cu 0,29, iar echivalentul termic a 1000 m 3 de gaze naturale este 1,15, respectiv.

Apoi obținem: (70+120) 0,29/24/11,85 = 0,194 t.c.e./Gcal, în timp ce CET și casele de cazane pe gaz natural au un indicator de 0,155…0,17 t.c.e./Gcal.

Adică, pentru a obține 11,85 Gcal / oră, vor fi necesari 0,16 24 11,85 / 1,15 \u003d 40 mii m 3 de gaz natural pe zi. În prezent, pentru consumatorii industriali și pentru sistemul energetic, prețul gazelor naturale fără TVA este de 217 dolari la 1.000 de metri cubi. metri.

Apoi costul gazelor naturale: 217·1.2·40 = 10.416 USD pe zi.

Combustibil din lemn și așchii de lemn: (44000 1,2 120+73000 1,2 70)/3090 = 4035 USD pe zi.

Peleți: 0,168 24 11,85 / 0,6 \u003d 79,7 tone, 79,7 96 1,3 1,2 \u003d 11935 $ pe zi.

Pe această rațiune de economisire a gazelor naturale se bazează orientarea programelor de stat pentru construcția de cazane și mini-CHP-uri pe lemn și așchii de lemn, și nu pe peleți, iar necesitatea menținerii prețurilor scăzute la lemn de foc și așchii de lemn este de asemenea fundamentate.

Trebuie remarcat faptul că sunt disponibile puține informații despre CHPP-urile Osipovichi și Pruzhanskaya, nu se știe dacă își ating capacitatea de proiectare, costurile exacte pentru propriile nevoi nu sunt cunoscute - pentru prepararea și uscarea combustibilului primar, costul livrarea combustibilului nu este luată în considerare (de exemplu, combustibilul lemnos este transportat la CHPP Pruzhanskaya cu labirinturi timp de 30 km), costurile complete ale silviculturii pentru procurarea combustibilului nu sunt luate în considerare - costul funcționării tocatoarelor, tractoarelor, derapaje etc., costul depozitării (raportul Begiproles). De asemenea, menționăm că principalele surse de venit pentru întreprinderile forestiere sunt recoltarea, prelucrarea și exportul de lemn comercial, și nu lemnul de combustibil.

În timpul construcției în următorii ani a cel puțin 20 de mini-CHP-uri similare cu Pruzhskaya, vom obține o creștere anuală a consumului de așchii de combustibil de aproximativ 400 mii m 3 iar lemn de foc circa 500 mii m 3 . În consecință, volumul pieței va crește cu 16 milioane USD.

Există astfel de date conform informațiilor din silvicultură: este posibil să crească volumul anual de recoltare a combustibilului lemnos la 5 milioane m 3 (acum recoltează aproximativ 4 milioane m 3 pe an), iar până în 2012 urmează să crească volumul de recoltare a combustibilului lemnos la 11 milioane m 3!?, și asta fără a ține cont de crearea de plantații de combustibil de arbori cu creștere rapidă.

Întrebare: care vor fi costurile pentru crearea plantațiilor de arbori energetici, pentru recoltarea combustibilului lemnos și va fi profitabil, de exemplu, la un preț de 73.000 de ruble?

	Densitatea în vrac a cipurilor de proces proaspăt expediate		Densitatea vrac a rumegușului proaspăt expediat
specii de lemn	Densitate (kg / m 3)	Limită densitate (kg / m 3)	Densitate (kg / m 3)	Limită densitate (kg / m 3)
Stejar	292	248-371	227	193-288
Salcâm	277	234-288	215	182-225
Carpen	273	266-286	213	207-223
Frasin	270	187-342	210	146-266
Rowan (copac)	262	248-320	204	193-249
măr	259	237-302	202	185-235
Fag	244	223-295	190	174-230
Ulm	238	202-295	185	157-230
zada	239	194-239	186	151-186
arțar	236	205-248	183	160-193
mesteacăn	234	184-277	182	143-216
Pară	241	211-256	188	164-199
Castan	234	216-259	182	168-202
Cedru	205	202-209	160	157-162
Pin	187	112-274	146	87-213
Tei	184	158-288	143	123-224
Arin	180	169-209		132-162
Salcie	176	167-212	137	129-165
Aspen	169	166-198	132	129-154
molid	162	133-270	126	104-210
Salcie	162	151-180	126	118-140
alune	155	151-162	120	118-126
nuc	202	176-212	157	137-165
Plop	153	140-212	119	109-165
Brad	148	126-216	115	98-168

Explicație pentru tabel

• Tabelul arată densitatea lemnului tocat la un conținut de umiditate de 12%.
• Valorile inițiale pentru greutatea specifică a lemnului sunt preluate din „Manualul maselor de materiale de aviație” ed. „Inginerie” Moscova 1975 și completat din manualul universitar - Kolominova M.V., Ghid pentru studenții specialității 250401 „Inginerie forestieră”, Ukhta USTU 2010.
• realizat în conformitate cu GOST 15815-83 „cipuri tehnologice”

Chips Conform GOST 15815-83 „Chips-uri tehnologice”, partea principală a masei de cipuri tehnologice este o fracțiune de 10 ... 20 mm. Se admite continutul de fractiune 20...30mm in cantitate de 3...10% si fractiune de 5...10mm in cantitate de 0...10% din masa totala a lemnului. Limitele generale de dimensiune a particulelor pentru cipurile tehnologice sunt de 5...30 mm.

Contabilitatea așchiilor tehnologice se face în metri cubi de masă densă, în funcție de tipul de lemn, rotunjită la 0,1 metri cubi. Coeficienți de transformare a volumului de așchii în pastă densă de lemn: 0,36 - așchii proaspăt expediate, 0,40 - transport până la 50 km, 0,42 - transport peste 50 km, 0,43 - la sfârșitul transportului pe o distanță de 500 km.

Spre deosebire de tehnologic, nu există standarde pentru cipurile de combustibil. Dimensiunile fracțiilor și compoziția fracțională pentru cipurile de combustibil sunt indicate de producătorul echipamentului de încălzire. Producătorul de echipamente de combustibil nu este limitat în alegerea fracțiunii și a calității așchiilor de combustibil care urmează să fie arse. Expedierea între fermă (comerț) a chipsurilor de combustibil se efectuează la măsurare - fie în unități de volum (metru cub), fie în unități de greutate (tone, kg). Așchii de lemn Așchii de lemn sunt materiale în vrac nestandardizate. Densitatea în vrac a așchiilor de lemn zdrobit, cu o fracțiune de 5-8 mm, este în intervalul 10-25% din densitatea lemnului obișnuit. Rumeguș Rumegul este deșeu de prelucrare a lemnului, mici particule de lemn formate în procesul de tăiere a lemnului. Rumeguș tehnologic pentru industria hârtiei și a hidrolizei nu trebuie să conțină mai mult de 8% scoarță, 5% putregai și 0,5% impurități minerale (a se vedea GOST 18320-78 "Rumeguș de lemn"). Conform GOST 18320-78, dimensiunea fracțiunii de rumeguș este de 1...30 mm. În același timp, este permis conținutul unei fracțiuni mai mici de 1 mm într-o cantitate de până la 10% și o fracție mai mare de 30 mm într-o cantitate de până la 5% din masa totală de rumeguș.

Rumegul este contabilizat în metri cubi de masă densă, în funcție de tipul de lemn, rotunjită la 0,1 metri cubi. Coeficienții de transformare a volumului de rumeguș în pastă densă de lemn: 0,28 - rumeguș proaspăt expediat, 0,34 - transport de la 5 km la 50 km, 0,36 - transport de la 50 km la 500 km, 0,38 - la sfârșitul transportului pe o distanță mai mare de 500 km. Densitatea medie în vrac a rumegușului de lemn variază între 220-420 kg/m³ pentru rumeguș uscat (8-15% umiditate) și 320-580 kg/m³ pentru rumeguș umed (de la 15% umiditate). A continuat

Încălzire alternativă:

„B.M. Engineering” realizează o gamă completă de servicii pentru proiectarea, construcția, punerea în funcțiune și întreținerea ulterioară a: instalațiilor de prelucrare a biomasei (producția de peleți și brichete), fabrici de furaje

• analiza bazei de materie primă și a capitalului de lucru pentru producție
• calculul echipamentului principal
• calcularea echipamentelor și mecanismelor suplimentare
• costul instalării, punerii în funcțiune, instruirii personalului
• calculul costului de pregătire a locului de producție
• calcularea costului de producție sau a unui complex de eliminare a deșeurilor
• calculul rentabilității producției sau complexului de eliminare a deșeurilor
• Calculul ROI
Costul decontărilor este determinat după primirea unei cereri oficiale și formarea unei liste și a caracterului complet al serviciilor noastre.

SPECIALIZAREA BM Engineering:

• PRODUCEREA DE ECHIPAMENTE: linii de pelete/brichete, complexe de uscare, dezintegratoare, prese de biomasa
• INSTALARE COMPLEXE INDUSTRIALE: proiectare, cautare site, constructie, punere in functiune
• PUNEREA ECHIPAMENTELOR: porniți și configurați echipamentul
• INSTRUIRE: infiintarea activitatii departamentului tehnic, crearea departamentelor de vanzari, logistica, marketing de la "0"
• SERVICE ÎNTREȚINERE: service complet și service în garanție
• AUTOMATIZAREA PRODUCȚIEI: implementarea sistemelor de control si contabilitate in productie
• CERTIFICARE: pregătire pentru certificare conform EN+, ISO

BM Engineering, o companie de inginerie în domeniul prelucrării biomasei, oferă pentru prima dată pe piața ucraineană o gamă completă de servicii pentru crearea de instalații moderne de prelucrare a biomasei la cheie, producând pelete, brichete și hrană pentru animale. În etapa de pregătire a proiectului, specialiștii companiei oferă o opinie calificată cu privire la fezabilitatea construirii unui obiect, profitabilitatea preconizată a acestuia și perioada de rambursare.

Analizăm producția viitoare de la A la Z! Începem studiul prin calcularea volumului bazei de materie primă, a calității acesteia și a logisticii aprovizionării. Cantitatea de biomasă în stadiul inițial și furnizarea acesteia ar trebui să fie suficiente pentru funcționarea neîntreruptă a echipamentului pentru o lungă perioadă de timp. Pe baza informațiilor obiective colectate despre producția viitoare, calculăm caracteristicile echipamentului principal și, la cererea clientului, echipamente și mecanisme suplimentare.

Costul total al proiectului include în mod necesar costurile de pregătire a locului de producție, instalare și punere în funcțiune, precum și formarea personalului. Și în prognoza costului de producție, eficiența energetică și costul specific de producere a unei unități de produse finite, se iau în considerare în avans caracteristicile tehnice și calitative ale acesteia, respectarea standardelor internaționale, rentabilitatea și perioada de amortizare a investițiilor. Utilizarea echipamentelor pentru producerea furajelor extrudate crește semnificativ profitabilitatea creșterii animalelor prin îmbunătățirea calității acestora și reducerea costurilor.

Certificarea și auditul producției de peleți în conformitate cu normele standardelor europene din seria EN 17461 prevede că în toate etapele de lucru de la recepția și controlul calității bio-materii prime până la fabricarea peleților, ambalarea, etichetarea, depozitarea acestora. , livrare și utilizare, este necesar să se respecte cu strictețe standardele, condițiile și regulile tehnice uniforme.

În conformitate cu sistemul ENplus, trebuie obținut un certificat pentru un anumit lot de biocombustibil după ce au fost efectuate teste adecvate pentru toți parametrii într-un laborator certificat. Tine minte! Produsele certificate costă de câteva ori mai mult!

Gama completă de servicii de inginerie furnizate de BM Engineering include: întocmirea unui plan de afaceri pentru producție cu calculul eficienței energetice, rentabilitatea și costul produsului, proiectare, construcție, punere în funcțiune, punere în funcțiune și întreținere. În plus, compania furnizează echipamente de producție proprie, efectuează lucrări de automatizare și certificare a întreprinderilor construite.

Modulul unic de prelucrare a biomasei (așchii și rumeguș) MB-3 este dezvoltat conform tehnologiei de ultimă oră, în care materiile prime bio nu sunt uscate înainte de presare cu costuri mari de energie, ci sunt spălate în hidrospălator. Contaminanții (metal, particule de sol, resturi) sunt îndepărtați printr-un curent de apă, iar particulele curate și umede de materii prime sunt transportate printr-un transportor și apoi printr-o sită în buncărul de intrare al modulului de procesare.

Snecul rotativ macină biomasa umedă și o împinge prin sită. În timpul unei reacții biochimice, căldura este eliberată în celulele lemnoase (biopolimeri). Temperatura optimă a masei umede este menținută de modulul de stabilizare termică. Pompa de căldură circulă apa încălzită în întregul circuit de reciclare. Întregul proces tehnologic este controlat de un sistem de automatizare.

Set complet de module:

• hidrospalare;
• modul de procesare a biomasei;
• Pompa de caldura;
• modul de stabilizare termică;
• sistem de automatizare a proceselor.

Specificațiile modulului de procesare a biomasei MB-3:

• productivitate - 1000 kg/h;
• puterea motorului electric - până la 100 kW;
• materii prime de intrare: dimensiunea particulelor - până la 4 cm, umiditate - până la 50%;
• dimensiuni transport - 2000x2200x12000 mm;
• greutate - 16700 kg.

Abia în prima jumătate a anului 2015 s-au desfășurat 6 seminarii de specialitate „Fundamentele producției de peleți”, la care au fost pregătiți circa 200 de studenți. Din a doua jumătate a anului 2015, seminariile au loc lunar și devin din ce în ce mai populare în rândul ascultătorilor. Acei specialiști care au ascultat toate prelegerile și s-au uitat la echipamentul de operare și-au schimbat complet atitudinea față de tehnologia producției de peleți. Metoda de presare umedă este o abordare inovatoare complet nouă a procesării biomasei, care este viitorul.

Produsele pentru prelucrarea lemnului, în special așchiile de combustibil, au fost folosite de multă vreme de oameni pentru încălzire pentru economie și comoditate.

Datorită formei sale, chipsurile vor combustibil mai puțin eficient, deoarece densitatea sa este mult mai mică, deci combustibilul va trebui să fie greu presat. Veți găsi informații mai detaliate despre dispozitivele de încălzire cu așchii aici (Tipuri de cazane cu așchii).

Din ce este fabricat acest tip de combustibil?

Orice lemn poate servi ca material pentru fabricarea așchiilor de combustibil, deci cel mai adesea acest tip de combustibil făcut din ramuri uscate și diverse deșeuri, care a rămas după prelucrarea sau prelucrarea lemnului.

În același timp, produsul finit păstrează toate caracteristicile lemnului original, deci caracteristici precum:

• valoare calorica;
• continut de cenusa;
• conținut specific de rășină,

corespund pe deplin arborilor din care au fost obținute așchiile.

Din cauza asta conifere așchii de lemn prost potrivit pentru centralele automate moderne, deoarece continutul mare de rasini nu numai ca creste continutul de cenusa, dar duce si la aparitia depunerilor in cosul de fum si pe piesele schimbatorului de caldura.

Între pornirea cazanului și încălzirea apei la temperatura de funcționare trece cel puțin o oră, timp în care de la fum cald la conducte reci condensul se depune, care contine multe rășini.

În plus, puterea calorică a lemnului de esență tare și a așchiilor de lemn greu este întotdeauna mai mare decât a combustibililor din lemn ușor și din lemn de esență moale. La urma urmei, combustibilul finit păstrează doar caracteristicile originale ale lemnului.

Dacă combustibilul obtinut din lemn cu scoarta, apoi este puterea calorică scade, deoarece acest parametru al scoarței este mult mai mic decât cel al restului copacului, cu excepția acelor și rădăcinilor.

Tehnologia de producție

Materialul pentru fabricarea acestui tip de combustibil sunt deseuri de prelucrare si prelucrare a lemnului, ca:

• croaker;
• garnituri;
• lemn necomercial;
• ramuri si ramuri.

Lemnul substandard este încărcat în tocători și râșnițe de diferite tipuri, despre care am vorbit în aceste articole:

1. Afaceri pe un cip.

Fracțiune combustibilul depinde de setările mașinii și valoare calorica- din tipul de lemn si procentul de scoarta. Prin urmare, cele mai bune așchii se obțin din lemnul decojit de orice tip, iar cel mai rău - din ramuri și ramuri necoartate.

GOST

Documentul principal care reglementează caracteristicile cipurilor de combustibil în Rusia este GOST R 55116-2012 (EH 14961-4:2011) Biocombustibil solid. Caracteristici tehnice și clase de combustibil. Partea 4. Puteți găsi și citi acest document la acest link.

Împarte combustibilul după dimensiune în clase:

1. R16A- dimensiunea fracției principale, al cărei conținut depășește 75% este de 3–16 mm, cantitatea de lucruri mici care nu ating aceste dimensiuni nu depășește 12%, dimensiunea maximă admisă a pieselor mari (numărul lor nu depășește 3 %) este de 16–31,5 mm la secțiunea de 1 mm 2 și mai puțin.
2. R16B- dimensiunea fracției principale, al cărei conținut depășește 75% este de 3–16 mm, cantitatea de bucăți mici care nu ating aceste dimensiuni nu depășește 12%, dimensiunea maximă admisă a pieselor mari (numărul lor nu depășește 3 %) este de 45–120 mm cu o secțiune transversală de 1 mm 2 sau mai puțin.
3. Р31.5- dimensiunea fracției principale, al cărei conținut depășește 75% este de 8–31,5 mm, valoarea amenzilor care nu ating aceste dimensiuni nu depășește 8%, dimensiunea maximă admisă a pieselor mari (numărul acestora nu depășește 6% ) este de 45–120 mm la secțiunea de 2 mm 2 și mai puțin.
4. R45- dimensiunea fracției principale, al cărei conținut depășește 75% este de 8–45 mm, valoarea amenzilor care nu ating aceste dimensiuni nu depășește 8%, dimensiunea maximă admisă a pieselor mari (numărul acestora nu depășește 6% ) este de 63–120 mm cu o secțiune transversală de 5 mm 2 sau mai puțin.

Preț

Prețul cipurilor de combustibil este 150-450 de ruble pe 1 m 3 indiferent de rasă. Prețul pe tonă de obicei nu este numit, dar în același timp cantitatea de combustibil într-un volum de 1 m 3 poate varia foarte mult.

Unele ofertă "metru cub dens", adică cel mai compactat, în timp ce altele se toarnă după cum va, datorită căruia, după compactare, materialul este semnificativ mai mic.

In afara de asta, umiditatea este foarte importantă, deoarece cu cât este mai multă apă în așchiile de lemn, cu atât mai multă căldură va fi cheltuită pentru evaporarea acestuia, ceea ce înseamnă că puterea calorică reală va fi mai mică.

Majoritatea producătorilor de cipuri nu include transportul in pret, deoarece sunt de acord să elibereze acest tip de combustibil doar în condițiile autolivrării. Ca urmare, pentru cumpărător, prețul este vizibil mai mare, iar creșterea costului este direct legată de distanța pe care trebuie să fie transportată.

Cum să reduceți costurile de încălzire?

Densitatea așchiilor la același conținut de umiditate este de 2-3 ori mai mică decât densitatea lemnului din aceeași specie, drept urmare costurile cresc pentru a primi aceeași cantitate de energie termică.

În plus, uscarea lemnului tocat este de multe ori mai dificilă decât:

• trunchiuri;
• cale;
• jurnalele:
• ramuri;
• ramuri.

Prin urmare, pentru a reduce costurile de încălzire, este de dorit să producem acest tip de combustibil pe cont propriu, folosind tocatori de casa sau cumparati.

Un tocator ieftin va costa 30-50 mii de rubleÎn același timp, va putea prelucra nu numai buștenii, ci și ramurile tăiate în timpul tăierilor de primăvară/toamnă, ceea ce va reduce și costul total de obținere a energiei termice.

Puteți obține și combustibil folosiți deșeuriîntreprinderile de prelucrare a lemnului și de prelucrare a lemnului și a acestora costul este mult mai mic preturile lemnului.

O altă modalitate de a reduce costurile este printr-un acord cu silvicul local și cumpărare ei au copaci tăiați sau obţinerea unei cote pentru autotăieri.

Pădurarul va marca copacii care pot fi tăiați, așa că după doborârea lor, nu numai trunchiuri, ci chiar și ramuri mici vor fi folosite pentru prelucrare.

Datorită cantității mari de scoarță, puterea calorică a combustibilului din ramuri subțiri este scăzută, dar având în vedere că costurile de obținere a unor astfel de așchii sunt minime, vor exista economii semnificative.

Principalii competitori ai așchiilor de lemn sunt:

• rumeguş;
• așchii;
• pelete.

Rumeguş din cauza structurii sale nu se potrivește pentru sistemele automate de alimentare cu combustibil, precum și pentru încălzitoarele în care focul nu se mișcă în jos, ci în sus.

Coarda este foarte asemănătoare cu așchii de lemn, dar este dificil să-l obțineți singur în volumele necesare, așa că nu veți putea economisi pe el.

Pelete, nu numai asta vizibil mai scump așchii de lemn, precum și producția lor independentă necesită costuri mult mai serioase de echipare.

Deși, în ceea ce privește puterea calorică la aceeași umiditate, acestea sunt vizibil superioare așchiilor de lemn, dar Salvați pe ei nu va funcționa.

Concluzie

chipsuri de combustibil potrivit pentru cazane automate, dar unele dintre ele poate necesita modificare.

În ceea ce privește puterea calorică raportată la greutate, este comparabil cu lemnul natural și ușor inferior peletelor, dar datorită densității sale scăzute, va fi nevoie de mult mai mult.

In contact cu