Что такое топливные пеллеты
Пеллеты принято относить к возобновляемому виду биотоплива, поскольку для их изготовления может использоваться практически любой горючий органический материал: отходы древесно-стружечного производства (опилки, щепа, кора и т.д.), сельскохозяйственные отходы (солома, подсолнечная лузга и пр.), торф и иное подобное биотопливо. Процесс их производства прост: отобранные отходы поступают в дробилку для измельчения, откуда попадают в пресс-гранулятор, который под давлением (и за счёт естественного поднятия температуры при сжатии сырья) формирует из него небольшие гранулы преимущественно цилиндрической формы - как правило, не толще сантиметра в диаметре и максимальной длиной до пяти-семи сантиметров. Получающиеся пеллеты плотнее древесины (если использовалось древесное сырьё, разумеется) или же иного входящего сырья - и из-за этого имеют большую теплотворную способность и существенно меньший объём.
Преимущества пеллет
Основные преимущества пеллет перед иными часто используемыми видами топлива (уголь, дрова, газ, печной мазут и тп.) следующие:
- дешевизна - пеллеты изготавливаются из местного, как правило "бросового" топливного материала и имеют низкие расходы на логистику;
- экологичность - пеллеты являются видом естественно возобновляемого биотоплива, ресурс которого потенциально не ограничен;
- автоматизируемость - оборудование для сжигания пеллет (пеллетные котлы) весьма компактны и в силу "стандартности" пеллет легко и полностью автоматизируемы, чем выгодно отличаются от котлов на "классических" дровах или угле;
- безопасность - "утечка" пеллет в принципе не может привести к сравнимой по опасности ситуации, как утечка газообразного или жидкого топлива;
- хранение - пеллеты не требуют каких-либо "специфических" мер по обустройству автономных мест хранения, как того требуют баллоны с газом или же танки с жидким топливом, а потенциальное пылеобразование от их перевалки при правильном хранении практически нулевое;
В случае древесины как основного материала для пеллет дополнительно можно говорить об исключительно малой кислотности отходящих дымовых газов (из-за практически полного отсутствия серы в исходном сырье, дающей при сжигании серную кислоту - как это происходит с типичными топливными мазутами) и очень малой зольности (её обычное значение для балансовой древесины, идущей на изготовление пеллет, колеблется в районе ~2%).
Оборудование для сжигания пеллет
В общих чертах пеллетные котлы по конструктиву наиболее близки к котлам на дровах, однако использование в качестве топлива пеллет накладывает на их конструкцию характерные особенности. Поскольку пеллеты "стандартны" по размерам, из засыпают в нужном количестве в приёмный бункер котла (величина его зависит от желаемого времени полной автономной работы без вмешательства человека - и обычно ёмкость таких бункеров рассчитывают на 3-12 дней), откуда с помощью шнекового податчика пеллеты поступают в топку котла. Поскольку температура воспламенения пеллет достаточно низка, такие котлы обычно оборудуют системами простого электрического розжига: специальный ТЭН локально нагревает пеллеты до нужной температуры, из-за чего начинается процесс пиролиза их материала и выделение горючих газов, которые при наддуве воздуха в топку самовоспламеняются.
Топка пеллетного котла как правило компактнее чем у котла на дровах, поскольку пеллеты и сами плотнее, и размещаются в ней гораздо эффективнее с точки зрения организации процесса их сжигания: суммарная поверхность горения килограмма пеллет много больше, чем у такой же массы дров - поэтому процесс может идти гораздо интенсивнее, с большей теплоотдачей с единицы объёма топки. Автоматика пеллетного котла (и в этом они больше схожи с отопительными котлами на газе/мазуте) полностью следит за его безотказной работой, осуществляя подачу/розжиг пеллет в топке, оптимизацию процесса горения (типовой КПД ~95%), контроль пламени и поддержание нужной тепловой мощности (контроль температуры теплоносителя), а также безопасность (мониторинг датчиков открытого огня, задымления и т.д.) На мощность пеллетных котлов не существует каких-либо ограничений принципиального толка: на рынке присутствуют как изделия для индивидуального отопления с тепловой мощностью от ~десятка киловатт - и до промышленных котлов уже ~мегаваттного уровня.
Практика показывает, что имеющие доступ к тому или иному "типично бросовому сырью" (чаще всего инициаторами выступают фермерские хозяйства) в случае отсутствия локального поставщика пеллет нередко самостоятельно приобретают либо изготавливают соответствующий пресс-гранулятор, после чего "переходят на полное самообеспечение" в плане производства этого перспективного вида топлива - а нередко ещё и организуют его продажу своим ближайшим географическим соседям.