Todo sobre pellets: normas de producción, normas y métodos de control de calidad.

Para garantizar el funcionamiento de las calderas de calefacción de pellets instaladas en salas de calderas independientes, se necesitan pellets. Esta palabra tomada del idioma inglés se llama gránulos de combustible cilíndricos obtenidos de la harina de madera presionando. Las materias primas utilizadas para la fabricación de pellets utilizan madera agrietada y no agrietada, desechos de aserraderos, carpintería y muebles. Los fabricantes de un tipo alternativo de combustible sólido también dominaron la producción de agropellets a partir de paja, maíz, cáscaras de girasol, cáscaras de trigo sarraceno, etc. Al transportar y almacenar gránulos, es necesario cumplir con una serie de requisitos que son mucho más suaves que las reglas para combustibles diesel y gaseosos. Por lo tanto, la popularidad de las calderas de calefacción de pellets está creciendo entre los propietarios de viviendas suburbanas. Al comprar combustible granular, los consumidores están interesados ​​en su calidad, ya que la eficiencia del equipo de caldera y el porcentaje de eficiencia dependen de esto. La calidad de los pellets está influenciada por las materias primas, la organización del proceso de producción, las condiciones de almacenamiento de los productos terminados y la entrega al consumidor final.

Los gránulos de combustible se forman a una presión de 300 atm y bajo la influencia de altas temperaturas. Al mismo tiempo, una sustancia especial llamada lignina se libera de la masa triturada, lo que garantiza la unión de los fragmentos individuales en gránulos.

La longitud de un gránulo individual puede variar entre 10-30 mm. El diámetro del gránulo más delgado es de 6 mm y el más grande: 10 mm. Los pellets se clasifican como combustibles ecológicos, ya que en su producción solo se utilizan materiales naturales. Al quemar combustible granular en calderas de pellets, la cantidad de dióxido de carbono emitido a la atmósfera es insignificante. La descomposición natural de la madera se acompaña de la liberación de aproximadamente la misma cantidad de dióxido de carbono.

Los pellets son un combustible ecológico y muy económico que se utiliza para calentar locales residenciales con chimeneas, estufas y calderas de combustible sólido.

Variedades varietales de pellets

Según la clasificación existente, los gránulos de combustible se dividen en tres grupos:

• pellets blancos, comúnmente llamados combustible premium, adecuados para calderas de calefacción de alta tecnología;
• pellets oscuros o industriales, ligeramente inferiores al primer grupo en calidad, ya que no solo se utiliza madera sino también corteza (adecuada para quemar en calderas de pellets, pero con una eliminación más frecuente de cenizas);
• Los pellets agrícolas, considerados como combustibles baratos de calidad estándar, se queman en grandes calderas producidas por fabricantes específicamente para este tipo de combustible sólido.

El valor calorífico de los gránulos blancos y oscuros es el mismo: 17.2 MJ / kg, y para agropellets inferiores, 15 MJ / kg. El contenido de cenizas de los gránulos premium es 0.5%, oscuro - 0.7% y más alto, agropellet - 3% o más.

La fluidez de los gránulos de combustible seco está garantizada por su forma cilíndrica y sus características fisico-geométricas (densidad, abrasión, densidad aparente). Debido a estas cualidades, el combustible se puede suministrar automáticamente a través de dispositivos especiales utilizados en las salas de calderas. La automatización del suministro de pellets a la caldera de calefacción permite su funcionamiento a largo plazo sin la participación activa de una persona. Este es el secreto del éxito de los pellets en el mercado de combustible de muchos países europeos.

Las principales etapas del proceso de producción.

La producción de pellets se puede representar arbitrariamente en varias etapas:

• molienda de materias primas;
• secado de componentes triturados;
• molienda de partículas secas;
• tratamiento de agua para humedecer la harina de madera;
• prensado de materias primas trituradas y humedecidas en gránulos;
• enfriar gránulos y limpiarlos del polvo;
• embalaje de granulado de combustible y embalaje.

Echemos un vistazo más de cerca a cada paso.

Etapa # 1 - cortar materias primas de madera

Con la ayuda de astilladoras, llamadas trituradoras, cortan las materias primas de madera en fracciones cuya longitud y ancho son de 25 mm y su grosor es de 2 mm. Luego, las materias primas trituradas se secan. Cuanto más pequeño es el tamaño de las fracciones, se requiere menos energía para secarlas.

Con la ayuda de astilladoras, llamadas trituradoras, proporcionan la molienda de materias primas de madera en fracciones cuya longitud y ancho son 25 mm.

Etapa # 2 - secado y rectificado

El nivel de humedad de las materias primas de madera enviadas bajo la prensa tiene requisitos específicos. El porcentaje de humedad debe ser del 10% con una desviación del 2% en el lado más pequeño o más grande. Si las materias primas están demasiado húmedas, se requerirá un secado adicional. Si los fragmentos de madera están demasiado secos, entonces deberán humedecerse adicionalmente, logrando un nivel de humedad del 10 por ciento.

El equipo de secado puede ser del tipo de tambor y correa, y esta última opción es preferible, aunque más costosa. Usar secadores de cinta es más seguro. Las secadoras pueden funcionar con gas o desechos de madera. También hay una separación de los equipos según el tipo de agente de secado utilizado, que puede ser vapor de agua, aire caliente o gases de combustión.

El funcionamiento estable de la prensa solo es posible si el tamaño de la fracción de entrada de la alimentación no supera los 4 mm. Las materias primas secas se someten adicionalmente a molienda en molinos de martillos, máquinas de virutas, desintegradores.

Etapa # 3 - Tratamiento de agua

Las materias primas cuyo nivel de humedad no alcanza el 8% son difíciles de comprimir. Para obtener el grado de humedad deseado, es necesario pasar las materias primas sobre secadas a través de un dispositivo de humidificación adicional. La mejor opción son los mezcladores de tornillo, en los que se suministra vapor o agua. El vapor debe usarse en el procesamiento de materias primas de madera obtenidas de maderas duras. Bajo la influencia del vapor, la resistencia de la madera disminuye y su plasticidad aumenta.

Las prensas de varios fabricantes están dispuestas de tal manera que no requieren exposición previa al vapor a las materias primas. Algunos fabricantes sin escrúpulos usan vapor para procesar materias primas viejas y ya aglomeradas. Sin embargo, todavía no será posible obtener gránulos de buena calidad de las materias primas "vivas" de esta manera.

Etapa # 4 - presionando

El proceso de granulación se lleva a cabo utilizando prensas, que son producidas por fabricantes de fama mundial: CPM, Salmatec, Andritz, Amandus Kahl, Munch, Buhler, etc. Este tipo de equipo tiene diferencias estructurales, la principal de las cuales es el tipo de matriz. Hay prensas:

• con una matriz redonda (creada para su uso en la industria alimentaria y química, así como para la producción de piensos);
• con una matriz plana (creada para la eliminación de residuos sólidos).

A pesar de las diferencias de diseño, las prensas de ambas versiones funcionan con el mismo principio. Los rodillos que corren trituran las materias primas en la matriz, asegurando su fuerza a través de los agujeros provistos en su superficie. Los gránulos extruidos se cortan con cuchillos especiales. Durante el proceso de prensado, el equipo logra compactar las materias primas tres veces.

El proceso de formar gránulos usando una prensa de matriz cilíndrica. Los gránulos del mismo diámetro se extruyen a través de los agujeros de la matriz y se cortan

Las fuerzas de fricción en el proceso adiabático causadas por una fuerte compresión de las materias primas contribuyen a elevar la temperatura en el área de trabajo de la prensa a 100 grados centígrados. Para el procesamiento de toneladas de materias primas consumidas en una hora 30-50 kW de electricidad.

Al granular madera, el equipo experimenta cargas pesadas, por lo que está hecho de materiales especialmente duraderos. Se producen partes separadas del tipo de matriz a partir de aleaciones endurecidas resistentes al desgaste.

Etapa 5: enfriar los gránulos y limpiarlos del polvo

La calidad de los gránulos depende del grado de esfuerzo aplicado al prensado de las materias primas y de la temperatura a la que tiene lugar la formación de los gránulos. Sin embargo, hay un "techo" superior de valores de temperatura (120 ° C), por encima del cual comienzan a ocurrir procesos irreversibles en las materias primas granuladas, que afectan negativamente la calidad de los gránulos.

Los gránulos comprimidos necesitan enfriamiento, actuando sobre ellos con un efecto acondicionador. El equipo de fabricantes conocidos está equipado con sistemas para limpiar gránulos terminados de polvo y pequeñas migas. Los pellets se limpian inmediatamente después del procedimiento de enfriamiento. Esto tiene un efecto positivo en la calidad del combustible de pellets.

Etapa # 6 - embalaje y empaque de pellets

El combustible granular se empaqueta y empaqueta de diferentes maneras, lo que nos permite satisfacer las diversas necesidades de los consumidores. Los pellets se pueden vender a granel o en bolsas a granel, las llamadas "bolsas grandes", que contienen de 500 a 1200 kg de gránulos.

Los elementos constitutivos de una gran bolsa de polímero (bolsa grande) utilizada para almacenar gránulos en los almacenes del fabricante y su posterior transporte al consumidor de camas.

A granel, los pellets de combustible se envían a las plantas de cogeneración. Aunque es posible enviar a granel y pellets de alta calidad, que se compran para calentar calderas, así como para su posterior implementación en envases más pequeños.

Las bolsas grandes son bolsas de polímero equipadas con eslingas para la mecanización de las operaciones de carga y descarga. Los pellets almacenados y transportados en bolsas no pierden sus propiedades a granel y mantienen el nivel de humedad requerido. Sin embargo, la compra de pellets de combustible preenvasados ​​generalmente cuesta más que el consumidor promedio.

Remolques especiales para el transporte de big bags con pellets. Las carretillas elevadoras se utilizan para descargar bolsas pesadas.

Los pellets, envasados ​​en paquetes de 10-20 kg, también son populares entre los consumidores. Los propietarios de calderas de pellets y chimeneas que no tienen bunkers para almacenar grandes existencias de pellets los compran en paquetes pequeños. Por supuesto, este método de compra de pastillas de combustible se considera el más caro. Sin embargo, solo los pellets seleccionados se venden en envases pequeños.

Es más conveniente para muchos clientes comprar gránulos seleccionados empacados en pequeñas bolsas de plástico que son fáciles de transportar en transporte personal

¿Qué estándares determinan la calidad de los gránulos?

Los fabricantes de pellets rusos utilizan estándares de calidad adoptados en países europeos. Los fabricantes extranjeros de combustible para calderas de pellets reciben certificados de conformidad de los productos con los estándares de calidad europeos. La ausencia de un documento que confirme la calidad de los gránulos asusta a los compradores. Al mismo tiempo, el costo de los productos certificados de la misma calidad es mayor que el no certificado.

Las normas de calidad EN plus y EN-B contienen requisitos para pellets domésticos e industriales de acuerdo con una serie de criterios, a saber:

• diámetro
• longitud
• masa a granel;
• valor calorífico
• humedad;
• abrasión (porcentaje de polvo);
• dureza;
• contenido de cenizas;
• punto de fusión de la ceniza;
• El contenido de metales y otros elementos químicos indicado en mg por kg.

Los fabricantes que quieran ganar una licitación para la adquisición pública de combustible de pellets deben proporcionar el certificado EN plus en el paquete de documentos.

¿Cómo no dejarse engañar al comprar?

Al comprar pellets, un ciudadano común también debe prestar atención a la disponibilidad de un certificado de calidad. Además de este importante documento, que los vendedores deshonestos pueden falsificar, es necesario averiguar el lugar de fabricación de los gránulos de combustible. Los grandes fabricantes tienen proveedores regulares de materias primas, bajo las características de las cuales se configuran todos los equipos tecnológicos de las empresas. Desde este punto de vista, los grandes productores tendrán mejores pellets.

Una inspección visual de los pellets de combustible también ayuda a evaluar la idoneidad del producto para el funcionamiento de las calderas de pellets. Con este control, se presta atención al color de los gránulos, la seguridad de su forma, la cantidad de polvo, la integridad de la superficie de los gránulos, la ausencia de olores pronunciados, etc. También puede solicitar pruebas de laboratorio de gránulos de combustible para su cumplimiento con los estándares de calidad europeos. Solo por el servicio prestado tendrá que pagar.