Kuidas väike puidugraanulitehas töötab: protsess, komponendid ja spetsifikatsioonid
Põhiline tööpõhimõte
Väike puidugraanulitehas muudab lahtise biomassi, nagu saepuru, puiduhake, põhk ja muru, kompaktseks graanuliteks. Põhimõte on lihtne: purustatud materjal pressitakse läbi paksu terasstantsi aukude karastatud surverullikute abil. Surve ja hõõrdekuumus pehmendavad puidus sisalduvat looduslikku ligniini, mis seob kiud kokku, kui materjal surutakse läbi stantsi. Pöörlev nuga lõikab väljapressitud sambad vajaliku pikkusega graanuliteks. Tulemuseks on tihe, ühtlane pellet, mis säilib hästi ja põleb tõhusalt.
Selle protsessi käigus ei lisata materjalile midagi. Puidu sees olev looduslik sideaine ligniin teeb oma tööd, mistõttu on niiskuse kontrolli ja osakeste suuruse tähtsusel nii suur tähtsus: mõlemad määravad, kui palju hõõrdesoojust tekib ja kui hästi suudab pehmenenud ligniin kiud tahkeks pelletiks liimida.
Tootmisprotsess samm-sammult
Enne pressimist tuleb tooraine ette valmistada:
Purustamine- suured puitlaastud ja oksad vähendatakse osakeste suuruseks umbes 2–5 mm, kuna väiksemad osakesed pakivad tihedamalt ja toodavad tugevamaid graanuleid.
Niiskuse reguleerimine- puidu puhul on materjali niiskuseks seatud 10–15 protsenti, mille piires tekivad graanulid ilma liigse energiakuluta.
Söötmine- konditsioneeritud materjal juhitakse ühtlaselt presskambrisse, kus rullid pöörlevad umbes 150–300 p/min ja suruvad materjali läbi matriitsi aukude.
Lõikamine, jahutamine ja sõelumine- graanulid väljuvad, lõigatakse 5–20 mm pikkuseks ning seejärel jahutatakse ja sõelutakse enne kotti pakkimist.
Toitekiirus peab jääma ühtlaseks kõigi nelja etapi jooksul. Etteande järsk tõus suurendab põhimootori koormust kiiremini, kui matriit suudab materjali läbida, mis on kõige levinum ettenägematu seiskamise põhjus.
Väikese puidugraanulitehase põhikomponendid
Matriit on masina süda. Väikestes pelletivabrikutes kasutatakse kas lamedat või rõngasvormi. Lamedat stantsitüüpi kasutatakse tavaliselt alla 500 kilogrammi tunnis töötavate masinate puhul, samas kui rõngasvormimismasinad domineerivad suuremate võimsuste puhul. Surverullid on valmistatud karastatud legeerterasest, mille pinna kõvadus on üle HRC 55, et need saaksid pika tööea tagamiseks purustada abrasiivseid puidukiude.
Muud kriitilised komponendid on rull-laagrid, käigukast ja peamootor. Väikeseid masinaid käitavad elektrimootorid võimsusega umbes 5,5–110 kW ja enamikku juhib lihtne PLC-süsteem, mis jälgib mootori koormust ja peatab masina automaatselt, kui see on ülekoormatud.
Väikeste puidugraanulitehaste tüüpilised spetsifikatsioonid
| Parameeter | Tüüpiline valik väikestele tehastele |
|---|---|
| Paigaldatud mootori võimsus | 5.5 - 110 kW |
| Rulli kiirus | 150 - 300 pööret minutis |
| Tooraine osakeste suurus | 2 - 5 mm |
| Tooraine niiskus | 10% - 15% |
| Pelleti pikkus | 5 - 20 mm |
| Rulli pinna kõvadus | Üle HRC 55 |
| Stantsi kasutusiga | 1000 - 3 000 tundi |
Täpsed väärtused sõltuvad mudelist ja toorainest. Kasutage neid arve võrdlusena masinate võrdlemisel või väikese tootmisliini kavandamisel ning kontrollige alati juhitavat koormust ja stantsi konfiguratsiooni lähteaine suhtes, mida te tegelikult kavatsete kasutada.
Pelleti kvaliteeti mõjutavad tegurid
Pelleti kvaliteet sõltub kolmest peamisest tegurist: osakeste suurus, niiskus ja stantsi seisund. Liiga jämedad osakesed tekitavad kareda pinnaga rabedaid graanuleid. Niiskus alla 10 protsendi muudab graanulid raskesti moodustunud ja suurendab energiatarbimist, samas kui niiskus üle 15 protsendi muudab need pehmeks ja lahtiseks, kuna liigne vesi muutub matriitsi sees auruks ja purustab graanuli lahkudes.
Suurenenud aukudega kulunud stants vähendab rõhku kambris, mistõttu pelletid muutuvad vähem tihedaks. Puhastage stantsi regulaarselt, vahetage kulunud rullid ja stantsid õigeaegselt välja ning hoidke etteandekiirus ühtlane. Õigesti käitatav ja hooldatud väike puidugraanulitehas suudab toota ühtlase kvaliteediga graanuleid tuhandeid tunde.
Korduma kippuvad küsimused
K: Millise suurusega peaks tooraine olema enne pressimist?
Purustage materjal umbes 2–5 mm paksuseks, nii et osakesed pakkiksid tihedalt kokku ja moodustaksid tugevad ühtlased graanulid.
K: Mis on puidugraanulite tootmiseks parim niiskusesisaldus?
Enamiku puitmaterjalide puhul on soovitatav niiskusesisaldus 10–15 protsenti. Reguleerige taset vastavalt materjali tüübile ja masina seadistusele.
K: Mis vahe on tasapinnalisel ja rõngasstantsil?
Lamedad stantsfreesid suruvad materjali allapoole läbi horisontaalse matriitsi ja on tavalised alla 500 kilogrammi tunnis väljundi puhul. Rõngasstantsides kasutatakse pöörlevat silindrilist stantsi ja neid eelistatakse suuremate võimsuste korral.
K: Miks pelletitehas töötamise ajal ootamatult seiskub?
Ootamatu seiskamise põhjuseks on tavaliselt ülekoormus, liiga suured osakesed, liigne niiskus või blokeeritud matriit. Eemaldage ummistus, korrigeerige söötmist ja kontrollige materjali ettevalmistamist.
K: Kui kaua matriit ja rullikud kestavad?
Materjali õige ettevalmistamise ja hooldamise korral peavad stants ja rullid tavaliselt vastu 1000 kuni 3000 tundi, olenevalt tooraine abrasiivsusest.
K: Milline masina suurus sobib väikesele töökojale?
Sobitage paigaldatud võimsus oma realistliku tunnitoodanguga: 5,5–22 kW lamedate matriitside seade katab väikeste partiide tootmise, samas kui 45–110 kW masinad teenindavad pidevaid liine, mille kiirus läheneb 500 kilogrammile tunnis ja rohkem.
