Functies van elk onderdeel van een productielijn voor biomassapellets, stap voor stap

De lijn als een keten van afhankelijke stadia

Een lijn voor het maken van biomassapellets is een continu verwerkingssysteem dat bosbouw- en landbouwresiduen comprimeert tot pelletbrandstof. Wat de indeling ook is, het volgt dezelfde zes fasen: breken, drogen, pelletiseren, koelen, zeven en verpakken. Het belangrijke technische punt is dat deze fasen afhankelijk zijn en niet parallel. Een droger die materiaal levert met een vochtgehalte van 20% doet de pers falen; een pers die zachte pellets maakt, zorgt ervoor dat de zeef een fijne stroom produceert die gerecycled of met korting verkocht moet worden.

1. Breeksysteem

De breker zet boomstammen, takken, platen en afvalresten om in deeltjes die klein genoeg zijn om te worden gevormd. Een hamermolen met een zeef is de gebruikelijke configuratie op kleine en middelgrote schaal, en een trommelversnipperaar gevolgd door een hamermolen is gebruikelijk wanneer hele boomstammen of grote platen als voer dienen. Zeefopening bepaalt de deeltjesgrootte, normaal gesproken 3 mm tot 5 mm: grove deeltjes vormen een brug in de perstoevoer en zeer fijn stof glijdt tussen de rol en de matrijs in plaats van te worden geperst. Door het pletten wordt bovendien het voer gehomogeniseerd, wat de rest van de lijn voorspelbaar maakt.

2. Droogsysteem

De droger verwijdert water om materiaal in het 12% tot 15% venster te brengen. Er worden twee typen gebruikt. Een luchtstroomdroger verwerkt licht, fijn materiaal in een korte verblijftijd en is geschikt voor kleine lijnen; een trommeldroger verwerkt grof, nat voer en is geschikt voor middelgrote en grote projecten. De droger kan het beste worden geregeld door de vochtigheid van de afvoer, en niet alleen door de inlaattemperatuur, aangezien de natte grondstof van uur tot uur varieert. Vocht wordt bepaald door de ovenmethode van ISO 18134-3, en het doelvenster is van belang omdat materiaal onder ongeveer 12% niet voldoende ligninestroom zal ontwikkelen, terwijl materiaal boven ongeveer 15% de perstemperatuur niet zal bereiken.

3. Pelletiseersysteem

De pelletpers is de kern van de lijn. Het bestaat uit de feeder, het conditioneringsgedeelte waar gebruikt, de matrijs en rollen, het mes dat de pellets op lengte snijdt, en de aandrijflijn. Materiaal wordt door taps toelopende matrijsgaten geperst; muurwrijving genereert warmte en tegendruk-, en er ontstaat een ligninebinding. De compressieverhouding van het matrijsgat, de effectieve gatlengte gedeeld door de gatdiameter, is de parameter die de machine afstemt: zachthout wordt doorgaans geperst in een verhouding van ongeveer 1:5 tot 1:6, en hardhout in een verhouding van 1:7 tot 1:8. Gecontroleerde variabelen zijn de voersnelheid, matrijstemperatuur, motorbelasting en pelletlengte. Een persgang met constante belasting produceert een consistente hardheid; een pers die draait op aan en uit batching doet dat niet.

4. Koelen, zeven en verpakken

Pellets verlaten de matrijs bij 70 C tot 90 C en zijn zacht. Een tegen-stroomkoeler brengt ze gedurende een verblijftijd van enkele minuten terug naar de omgevingstemperatuur; Als pellets heet worden verpakt, zweten ze in de zak en vernietigt het condensaat de duurzaamheid. De zeefmachine scheidt vervolgens de fijne deeltjes, die naar de pers worden gerecycled, en eventuele extra grote deeltjes. Het verpakken volgt de eindmarkt: zakken van 15 kg of 20 kg voor huisbrandolie, of bulklading in kippers of opleggers met loop-vloer.

5. Instrumentatie en kwaliteitscontrole

Kwaliteit moet worden gemeten, niet verondersteld. Een werkbaar kwaliteitsschema op een pelletlijn omvat vocht van het voer en van de afgewerkte pellet volgens ISO 18134-3, mechanische duurzaamheid volgens ISO 17831-1 en de graduele limieten van EN ISO 17225-2, waarbij houtpellets van klasse A1 niet meer dan 10% vocht, niet meer dan 0,7% as, minstens 16,5 MJ/kg netto calorische waarde, minstens 600 kg/m3 bulk nodig hebben. dichtheid en minimaal 97,5% mechanische duurzaamheid. Door de persbelasting, de matrijsuren en de duurzaamheid samen te registreren, kan een fout worden herleid tot de matrijs, de droger of de grondstof.

Veelgestelde vragen

Q:Welke fase in een pelletlijn veroorzaakt de meeste stilstand?
A: In de praktijk de droogfase. Natte grondstoffen variëren veel meer dan leveranciers beloven, en een droger die te klein is voor het ergste- geval zal vocht de productie beperken of nat materiaal naar de pers sturen, die dan zachte pellets en hoge fijne deeltjes produceert.

Q:Kan de breker achterwege blijven?
A: Alleen als het binnenkomende materiaal al consistent is in het bereik van 3 mm tot 5 mm, wat zeldzaam is buiten een zagerij of meubelfabriek die al gezeefd zaagsel produceert. Spaanders en resten moeten vóór het persen worden verkleind.

Q:Wat is de functie van het mes bij de dobbelsteen?
A: Het mes stelt de pelletlengte in door de geëxtrudeerde streng af te snijden zodra deze de matrijs verlaat. De lengte wordt normaal gesproken tussen ongeveer 10 mm en 40 mm gehouden; een bot of slecht uitgezet mes produceert lange, gekrulde pellets die bij het hanteren kapot gaan en de boete verhogen.

Q:Waarom zijn hete pellets een probleem?
A: Pellets verlaten de matrijs zacht bij een temperatuur van 70 C tot 90 C. Als ze worden verpakt voordat ze zijn afgekoeld, condenseert vocht in de zak, neemt de duurzaamheid af en kan er schimmel ontstaan ​​tijdens de opslag. Koelen is een procesfase en geen vertraging.

Q:Hoe moet de gehele lijncapaciteit worden gespecificeerd?
A: Specificeer elke fase voor dezelfde ontwerpdoorvoer op basis van de opgegeven vochtigheid, normaal gesproken de output van de afgewerkte pellets in ton per uur plus de drogerbelasting, in het slechtste geval-inlaatvocht. Een lijn is slechts zo productief als het kleinste podium.