Пелети й брикети з лушпиння соняшнику: що вибрати для котла

Пелети й паливні брикети з агросировини використовують як тверде біопаливо для котелень, виробничих підприємств, складських комплексів та агробізнесу. Але спільне походження сировини ще не означає, що обидва формати однаково підходять для будь-якого котла.

Пелети та брикети відрізняються насамперед геометрією і способом подачі в топку. Крім цього, при виборі палива потрібно враховувати його калорійність, вологість, зольність, характеристики котла та фактичний ККД установки.

Тому правильне питання звучить не «що краще - пелети чи брикети», а «яке паливо сумісне з конкретним котлом і скільки корисного тепла можна отримати при його використанні».

Звідки береться паливо з лушпиння соняшнику

Лушпиння утворюється безпосередньо під час переробки насіння соняшнику.

На SeedWay Oil перед механічним пресуванням ядро відділяється від оболонки. Матеріал проходить через насіннявіячні машини, а лушпиння додатково очищується на перевіячному обладнанні та бітерсепараторах, після чого надходить у накопичувальний бункер.

В основній виробничій документації лушпиння соняшнику зазначене як окрема супутня продукція підприємства.

Для подальшого паливного використання рослинну сировину можна ущільнювати, отримуючи більш компактний продукт.

У проектному асортименті SeedWay Oil зазначені паливні брикети, пелети з лушпиння соняшнику та пелети з агровідходів.

Чим пелети відрізняються від брикетів

Найочевидніша різниця - розмір і форма.

Пелети являють собою невеликі пресовані гранули. Така геометрія дозволяє використовувати їх у системах автоматичної подачі, якщо конструкція конкретного пальника, шнека та котла розрахована на відповідний тип гранульованого палива.

Брикети значно більші.

Для циліндричних брикетів, описаних у проектній базі SeedWay Oil, зазначено:

• діаметр - 65 мм;
• довжина - 220–300 мм.

Очевидно, що такий брикет і невелика паливна гранула потребують різних систем подачі.

Тому вибір потрібно починати не з ціни палива, а з технічної документації котла: який вид палива допускається, які розміри може приймати система подачі та яким способом організоване завантаження в топку.

Калорійність: скільки енергії міститься в паливі

Калорійність показує енергетичний потенціал палива.

Для циліндричних брикетів у проектній специфікації наведений діапазон 16,8–17,4 МДж/кг.

Для теплотехнічного розрахунку цей показник можна перевести у кВт·год на кілограм.

Оскільки:

1 кВт·год = 3,6 МДж,

то для умовного прикладу з калорійністю 17,1 МДж/кг:

17,1 ÷ 3,6 ≈ 4,75 кВт·год/кг.

Але це енергія, яка міститься у паливі. Котел не передає її теплоносію повністю.

Якщо для розрахункового прикладу взяти ККД 85%:

4,75 × 0,85 ≈ 4,04 кВт·год корисного тепла з 1 кг.

ККД 85% у цьому прикладі не є характеристикою котла SeedWay Oil або конкретної установки. Це умовна величина, яка потрібна лише для демонстрації принципу розрахунку.

Вологість: чому сухе паливо має значення

Вода, яка міститься у паливі, не створює корисної теплової енергії. Під час горіння частина тепла витрачається на її нагрівання та випаровування.

Тому вологість безпосередньо пов’язана з реальною поведінкою палива у котлі.

Для циліндричних брикетів у проектній специфікації SeedWay Oil наведений показник вологості до 6,5–6,8%.

Не менш важливе зберігання після поставки. Якщо пресоване паливо набирає вологу вже на складі покупця, його фактичні характеристики можуть відрізнятися від тих, із якими продукцію відвантажували.

Саме тому в проектних матеріалах для брикетів рекомендоване зберігання у сухих приміщеннях із контролем вологості.

Зольність: скільки залишку потрібно буде видаляти

Після згоряння органічної частини палива залишається мінеральний залишок - зола.

Для циліндричних брикетів у проектній специфікації наведений показник зольності до 0,3–0,8%.

З практичної точки зору це означає, що при експлуатації котельні потрібно враховувати не тільки кількість отриманого тепла, а й очищення топки та видалення залишку.

При цьому низька зольність сама по собі не гарантує відсутності шлакування або відкладень. Поведінка золи залежить також від її складу, температурного режиму горіння, конструкції котла та налаштування подачі повітря.

Тому при підборі агробіопалива калорійність і зольність потрібно розглядати разом із вимогами конкретного обладнання.

Як приблизно розрахувати витрату палива

Для першої оцінки потрібні три параметри:

• необхідна теплова потужність котельні;
• калорійність палива;
• ККД котла.

Спрощена логіка така:

витрата палива, кг/год = потрібна теплова потужність, кВт ÷ корисна теплова енергія з 1 кг палива.

Використаємо попередній умовний приклад.

Калорійність:

17,1 МДж/кг ≈ 4,75 кВт·год/кг.

Умовний ККД котла:

85%.

Корисне тепло:

4,75 × 0,85 ≈ 4,04 кВт·год/кг.

Якщо об’єкту потрібно постійно отримувати 100 кВт теплової потужності:

100 ÷ 4,04 ≈ 24,8 кг/год.

За 10 годин роботи на такому навантаженні математична оцінка становитиме приблизно 248 кг палива.

Але це саме розрахунковий приклад, а не гарантована фактична витрата.

У реальній роботі котел не обов’язково постійно працює на номінальному навантаженні. На споживання впливають фактичний ККД, якість палива, температура теплоносія, налаштування подачі повітря, тепловтрати об’єкта, зовнішня температура, розпалювання, зупинки та робота на частковій потужності.

Тому формула потрібна для планування запасу, а фактичну витрату потрібно перевіряти вже на конкретному обладнанні.

Чому потужності котла недостатньо для вибору палива

Запит «у нас котел 500 кВт - скільки потрібно пелет?» ще не містить усіх вихідних даних.

Для підбору важливо знати:

• марку і модель котла;
• номінальну потужність;
• тип топки або пальника;
• допустимі види палива;
• допустимий розмір палива;
• спосіб подачі;
• ККД, якщо він відомий;
• режим роботи;
• фактичне споживання нинішнього палива, якщо котельня вже експлуатується.

Особливо важливо перевірити вимоги виробника котла.

Якщо конкретна конструкція не розрахована на певний вид агропалива або його геометрію, відповідна калорійність сама по собі не робить паливо сумісним з обладнанням.

Пелети чи брикети: як прийняти рішення

Замість пошуку універсально «кращого» варіанта доцільніше пройти кілька послідовних кроків.

Спочатку перевірити, яке паливо допускає котел.

Потім - як воно подається в топку. Автоматичний пелетний пальник із невеликим шнеком і система, розрахована на великі циліндричні брикети, потребують різної геометрії палива.

Далі потрібно отримати характеристики конкретної партії:

• склад;
• калорійність;
• вологість;
• зольність;
• розмір і форму.

Після цього можна оцінити розрахункову витрату з урахуванням ККД установки.

І лише потім додавати в порівняння ціну, доставку та зберігання.

Практична послідовність виглядає так:

котел → система подачі → характеристики палива → очікувана витрата → логістика → ціна.

Чому ціна за тонну не показує повної економіки

Під час пошуку пелет із лушпиння соняшнику або паливних брикетів природно спочатку порівнювати вартість тонни.

Але для котельні важливіше, скільки корисного тепла ця тонна дозволить фактично отримати.

Тому до ціни потрібно додати:

• калорійність;
• вологість;
• ККД котла на конкретному паливі;
• очікуване споживання;
• зольність та експлуатаційні особливості;
• доставку.

Наприклад, дешевше паливо може вимагати більшої масової витрати. Інше може коштувати дорожче за тонну, але краще відповідати режиму роботи конкретної установки.

Тому найдешевша тонна палива і найдешевша одиниця корисного тепла - не обов’язково одне й те саме.

Як зберігати пелети та брикети

Головне завдання під час зберігання пресованого біопалива - захистити його від зволоження.

Для брикетів у проектній документації SeedWay Oil прямо зазначені сухі приміщення та контроль вологості.

На практиці це означає:

• захищати продукцію від опадів;
• не ставити упаковку безпосередньо на мокру поверхню;
• уникати постійного конденсату;
• берегти упаковку від пошкодження;
• планувати складський запас відповідно до фактичного споживання.

Для циліндричних брикетів у базі підтверджена упаковка по 10 кг та два варіанти палетування - 800 і 960 кг нетто.

Наприклад, необхідність зберігати 8 тонн такого палива можна перевести приблизно в 10 палет по 800 кг або іншу комбінацію відповідно до фактичного формату відвантаження.

Для пелет окреме пакування в проектній базі не зазначене, тому формат їх поставки потрібно уточнювати окремо.

Що повідомити постачальнику перед підбором палива

Щоб отримати предметну пропозицію, бажано одразу передати:

• модель котла;
• потужність;
• тип пальника або топки;
• систему подачі;
• допустимий тип і розмір палива;
• ККД, якщо він відомий;
• режим роботи котельні;
• поточне споживання палива, якщо є така статистика;
• необхідний обсяг;
• адресу доставки.

Після цього можна оцінювати вже не абстрактні «пелети чи брикети», а конкретне паливо для конкретної установки.

У напрямі біопалива SeedWay Oil зазначені паливні брикети, пелети з лушпиння соняшнику та пелети з агровідходів. Для підбору варіанта й розрахунку поставки доцільно передати параметри котла, необхідний обсяг і місце доставки.

‍