Výrobní technologie

Technologie granulace paliv z rostlinného materiálu

A. Sklizeň rostlinného materiálu pro výrobu granulovaných paliv

Ad)A

      Plynulým protlačováním vstupní suroviny kanálkem matrice vzniká  určitý potřebný tlak, díky němuž dochází ke vzniku soudržných válečků – pelet, granulí. Při vhodně zvoleném poměru mezi délkou a šířkou kanálků v matrici pro konkrétní lisovaný materiál vznikají pelety bez nutnosti zvlhčování suroviny a bez použití pojidel, či jiných přísad.

 

Strojní zařízení

     Česká strojírenská firma SOMA Lanškroun ve spolupráci s Družstvem Ekover vyvinula nové technologické linky  pro výrobu všech uvedených typů paliv EKOVER. Linky jsou sestaveny z nových strojů, které vyrábí SOMA Lanškroun. ( blíže na www.soma-eng.com)

[nggallery id=2]

 Hlavní součásti linky:

Granulátor

1. Granulátor 75

Jde o nový výrobek principielně podobný granulátorům vyráběným před rokem 1989 v  TMS Pardubice, s motorem o síle 75 kW. Oproti granulátorům z TMS je jeho součástí spojka mezi motorem a převodovkou.

V granulátoru dochází k plynulému protlačování materiálu válcovými otvory s kuželovými náběhy (kanálky) v talířové matrici. Materiál je do kanálků vtlačován trvalým přísunem  materiálu mezi styčné plochy mezi matricí a kladkami. Kladky  jsou postaveny v ostrém úhlu k matrici a odvalují se okolo své osy, přičemž matrice se též otáčí okolo své osy. Průměr matrice činí 700 mm. Hodinový výkon tohoto granulátoru je cca od 1 tuny slámy po 2,5 tuny celé obiloviny.

2. Granulátor 160

Jde o nový granulátor vyráběný od konce roku 2011 zcela nové konstrukce s motorem o síle 160 kW. Oproti prvému granulátoru je talířová matrice nepohyblivá. Kladky se odvalují okolo své osy a též se pohybují dokola po pracovní ploše matrice. Průměr matrice je 900 mm. Hodinový výkon tohoto granulátoru je zhruba dvojnásobný oproti granulátoru 75.

Trošku praktických zkušeností:

     Soudržnost granulí z lisovaných materiálů je dána kombinací jejich složení a vlhkosti. Soudržnost zvyšuje obsah bílkovin např. v zrnu pšenice, žita, nebo v pletivech víceletých pícnin. Naopak soudržnost snižuje obsah oleje např. v semenech olejnin. Soudržnost klesá s nárůstem vlhkosti lisovaného materiálu.

 

     Průchodnost lisovaných materiálů kanálkem matrice je dána také kombinací jejich složení a vlhkosti. Průchodnost zvyšuje obsah oleje. Průchodnost roste s nárůstem vlhkosti  lisovaného materiálu. Průchodnost je ovlivňována také  velikostí lisovaných částic. Dosavadní  granulační technologie řešily a řeší  problém soudržnosti pelet a průchodnosti materiálu kanálkem matrice úpravou lisovaného materiálu:

 –    Drtí, šrotují materiál na velikost menší jak  průměr kanálku v matrici.

 –   Doplňují materiál o různé přísady a pojidla např. melasu, škrob…

 –   Mění vlhkost materiálu aktivním  sušením popřípadě vlhčením či napařováním vodou.

    Drcení, šrotování, sušení materiálu popřípadě doplňování o různé přísady je ekonomicky náročné a zvyšovalo by náklady na výrobu  granulí paliva. Takto drahé  palivo  nemůže bez vnější dotace obstát v konkurenci s ostatními palivy na našem trhu. Takto vyráběné palivo by potvrzovalo všeobecně rozšířený mylný názor, dle kterého je vše ekologické i drahé.

     Vlhčení, napařování snižuje kvalitu granulí pro potřeby spalování, neboť snižuje výhřevnost a tedy realizační cenu granulí, čímž se stává jejich výroba ztrátová.

Při vývoji granulovací technologie pro výrobu paliva bylo nutné výše uvedené praktiky obejít.

 

    Přemýšlením a praktickými zkouškami jsme dospěli k poznání, že požadovanou soudržnost granulí z  materiálů o různém složení a odlišné vlhkosti a požadovanou průchodnost lisovaného materiálu o různé kvalitě kanálkem matrice lze docílit technickým řešením spočívajícím v  možnosti měnit lisovací tlak v kanálku matrice.

      Velikost lisovacího tlaku při konstantním materiálu je dána poměrem mezi průměrem kanálku a jeho délkou. Tlak se zvyšuje s poklesem tohoto koeficientu. Souběžně s působením zmiňovaného koeficientu lze tlak zvyšovat vytvořením kuželovitého tvaru na počátku kanálku. 

    Technické řešení tedy spočívalo ve výrobě matrice s možností měnit koeficient poměru mezi průměrem a délkou kanálku matrice. Při  změně vlastností lisovaného materiálu změníme lisovací tlak v kanálku matrice. Toto řešení je v oblasti granulační techniky nové a je chráněno Üřadem průmyslového vlastnictví.

Rozdružovací a dávkovací stůl

      Jde o nový výrobek principielně podobný s dávkovacími stoly vyráběnými bývalými Strojními traktorovými stanicemi určenými např. k naskladňování senáže do senážních věží.
Stůl dokáže rozdružit volnou slámu i seno a též lisovanou slámu i seno z kulatých i hranatých balíků o různé velikosti. Takto rozdružený materiál  posílá dále v požadovaném  množství. Stůl je využíván i při dávkování již předem nařezané řezanky z celých obilovin či olejnin pro nepotravinářské účely. Stůl pomocí regulace rychlosti posunu posuvného dna slouží jako regulátor množství granulovaného materiálu.   Výkon tohoto stroje dokáže zásobovat od jednoho do dvou granulátorů 75. Doprava rozdruženého materiálu je řešena pásovými dopravníky.

Od roku 2009 jsou rozdružovací stoly osazovány řezacím ústrojím na principu kombajnových drtičů slámy. Doprava nařezaného materiálu je řešena tlakovým vzduchem. Linky jsou doplněny zásobními sily, kde dochází k homogenizaci materiálu a které přebírají regulační funkci dávkování materiálu do granulátoru.

Stacionární řezačka

     Jde o nový výrobek principielně podobný s řezačkami používanými na krácení objemných krmiv.
Řezačka nařeže materiál dopravený od rozdružovacího a dávkovacího stolu  na konečnou velikost pro lisování.

Další součásti technologické linky:

Dopravní cesty, odprašnění s filtrací, zásobník na prašný materiál, lapač cizích těles, chladič pelet, řidící systém

Výrobní kapacity firmy SOMA Lanškroun jsou připraveny uspokojit zájemce o strojní zařízení na českém i evropském trhu. Ekonomická síla a tradice firmy SOMA Lanškroun je garantem kvality a  modernizace jejich výrobků, dále  zajištění jejich  servisu a v neposlední řadě cenové konkurenceschopnosti na českém i evropském trhu.

    

Ad)B

Sklizeňrostlinného materiálu pro výrobu granulovaných paliv

 

 

 

1.Sklizeň celých obilovin a olejnin

a)Posečení v plné zralosti lištovými či rotačními žacími stroji. Následný sběr řezačkou s plněním do dopravních prostředků nebo následné lisování do kulatých či hranatých balíků. Tento způsob sklizně je vhodný pro obiloviny a olejniny u kterých nedochází k vypadávání zrn z klasů. Např žito či triticale.
b)Posečení v mléčně voskové zralosti semen s následnou sklizní jako v bodu a) po zaschnutí rostlin na řadách.
c)Posečení v plné zralosti řezačkou s obilní kombajnovou lištou a plnění do dopravních prostředků
Klasická kombajnová sklizeň zrna a následný sběr slámy. Ke smíchání zrna a slámy dojde při granulaci.
d)Sklizeň pícnin a slámy

Klasická technologie sušení sena a slámy se sběrem řezačkou do dopravních prostředků, sběrem sběracími vozy nebo lisováním do balíků.

[nggallery id=3]