Топливные брикеты - определения, преимущества, анализ рынка.
В результате прессования опилок, щепы, крошки и других отходов (материалов) под высоким давлением получают плотное, экологически чистое топливо, калорийность которого превосходит калорийность обычных дров, его называют топливом будущего. Кроме того, экологический аспект тоже играет свою роль - топливные брикеты практически не содержат серы, а продукт сжигания - зола может широко применяться как калийное удобрение. Брикеты хорошо разгораются, отличаются длительным горением. Потребность в таком топливе постоянно растет.
Сравнительные характеристики некоторых видов топлива:
Вид топлива
Теплота сгорания МДж/кг
% серы
Теплотворность кВт/кг
% золы
Каменный уголь
15 - 20
1 - 3
4,65
10 - 40
Щепа древесная, опил
10 - 12
0
2,7
2
Древесные брикеты
17,5
0,1
4,5
0,12
Общие сведения о брикетировании.
Брикетирование - процесс, во время которого материал прессуется под высоким давлением. При прессовании под высоким давлением температура материала повышается и происходит выделение смолистых связывающих веществ, за счет которых и осуществляется склейка материала и дальнейшее формирование брикета. Минимальная влажность прессуемого материала составляет 6%. Оптимальная влажность материала для брикетирования варьируется в зависимости от породы и фракции последнего, оптимальное содержание влажности от 6-ти до 16%.
Преимущества топливных брикетов.
Получение готовой продукции из древесины сопряжено с потерями, которые принято называть отходами. Отходы на этапе подготовки леса могут достигать нескольких десятков процентов (пни, сучья, хвоя и т.д.) Типичная лесопилка превращает около 60% древесины в доски, при этом 12% уходит в опил, 6% - в концевые обрезки и 22% - в горбыль и обрезки кромок.
Древесные брикеты имеют огромные преимущества по сравнению с традиционными видами топлива:
• теплотворная способность их составляет 4,3 - 4,5 кВт/кг, что в 1,5 раза больше, чем у древесины и сравнима с углем;
• конструктивные особенности печей позволяют автоматизировать процесс получения необходимого количества тепловой энергии;
• при сжигании 2000 кг топливных гранул выделяется столько же тепловой энергии как и при сжигании:
3200 кг древесины,
957 м3 газа,
1000 л дизельного топлива,
1370 л мазута;
• горение брикетов в топке котла происходит более эффективно – количество остатков (золы) не превышает 0,5 - 1% от общего объема используемых брикетов;
• при сжигании брикеты не оказывают негативного воздействия на окружающую среду;
• брикеты не содержат скрытых пор, склонных к самовоспламенению при повышении температуры.
Учитывая эти показатели, в европейских странах брикеты часто используют для отопления домов и коттеджей. Популярность брикетов в качестве «домашнего» топлива обусловлена тем, что тепло из древесины воспринимается как более приятное, чем тепло, получаемое из легкого мазута или природного газа.
Благодаря вышеперечисленным качествам, древесные брикеты обладают высокой конкурентоспособностью по сравнению с другими видами топлива. Потребление брикетов в странах Европы постоянно растет.
Перспективы развития рынка.
На сегодняшний день рынок растет быстрыми темпами. Основными потребителями топливных брикетов являются сегодня европейские страны и Япония.
Что касается России, то у нас этот рынок уже формируется и вскоре начнет активно расширяться. Связано это с тем, что топливные брикеты используются для отопления частных домов, а в России их большое количество и брикеты служат хорошей альтернативой углю. В Европе подобный способ отопления домов уже обычное дело, и во всех крупных супермаркетах продаются брикеты в упаковке разного объема. Предлагаемая фасовка брикетов в полиэтиленовую упаковку по 5, 10, 20 кг.
Требования к перерабатываемым древесным отходам и к готовой продукции.
На этапе размельчения: щепа, кора, стружка, биомасса.
• размеры материала - не более 50х50х30мм;
• влажность - не более 55%;
• сорность - не более 1,5% посторонних включений.
На этапе гранулирования:
• размеры материала - не более 1х3х2мм;
• влажность: 6 - 12% ( 140 кг/час),
5 – 20% (300 кг/час);
• содержание коры - не более 17%;
• содержание пыли - не более 4%;
• сорность - не более 1,5% посторонних включений.
Требования к готовой продукции:
• Диаметр брикетов - 50 - 70 мм, длина - 100 - 200 мм.
Хранение готовой продукции:
• В полиэтиленовых упаковках по 5, 10, 20 кг.
Расчет рентабельности производства топливных, брикетов при переработке отходов лесозаготовки и деревообработки.
Идеальным вариантом при переработке отходов является сочетание лесопилки и линии по производству брикетов. В этом случае себестоимость продукции всего комплекса резко меняется.
Элементарный расчет: в стоимость обрезных пиломатериалов входит и цена материала, который не пошел в производство (подгорбыльная доска, горбыль, щепа, опилки). Единственное, что можно сделать с этими материалами, - использовать для отопления. Однако, если эту древесину пустить в производство топливных брикетов, на выходе будет чистая прибыль.
Линия производительностью 140 кг/час .
Валовый ежемесячный доход при стоимости гранул 3500 руб/тонна (стоимость упаковки 20 кг - 70 руб):
Часов в сутки
Дней в месяц
Тонн в час
Стоимость 1 тонны (руб)
Доход (руб)
20
х
30
х
0,14
х
3500
=
294000
Ежемесячные текущие расходы:
1. На электроэнергию (рубильная машина работает примерно 5 часов в сутки):
Часов в сутки
Дней в месяц
Установленная мощность линии (кВт)
Стоимость 1 кВт (руб)
Всего в месяц (руб)
20
х
30
х
70
х
1,6
=
67200
2. Затраты на транспорт ~ 20000 руб.
3. Зарплата:
Количество человек
Рублей в месяц
Всего в месяц
8
х
8000
х
64000
4. Амортизация ~ 14000 руб.
Итого ежемесячные расходы ~ 165200 руб.
Прибыль за месяц:
Доход за месяц
Ежемесячные расходы
Прибыль
294000
-
165200
=
128800
Расчет рентабельности:
Рентабельность
=
294000 – 165200
х
100%
=
78 %
165200
Линия производительностью 300 кг/час.
Валовый ежемесячный доход при стоимости гранул 900 руб/тонна (крупный опт):
Часов в сутки
Дней в месяц
Тонн в час
Стоимость 1 тонны (руб)
Доход (руб)
20
х
30
х
0,3
х
3500
=
630000
Ежемесячные текущие расходы:
1. На электроэнергию (рубильная машина работает примерно 10 часов в сутки):
Часов в сутки
Дней в месяц
Установленная мощность линии (кВт)
Стоимость 1 кВт (руб)
Всего в месяц (руб)
20
х
30
х
89
х
1,6
=
85440
2. Затраты на транспорт ~ 40000 руб.
3. Зарплата:
Количество человек
Рублей в месяц
Всего в месяц
12
х
8000
х
96000
4. Амортизация ~ 28000 руб.
Итого ежемесячные расходы ~ 249440 руб.
Прибыль за месяц:
Доход за месяц
Ежемесячные расходы
Прибыль
630000
-
249440
=
380560
Расчет рентабельности:
Рентабельность
=
630000 – 249440
х
100%
=
153 %
249440
Установленная мощность и стоимость оборудования.
Линия производительностью 140 кг/час.
№
Наименование оборудования
Количество
Установленная мощность (кВт)
Стоимость (тыс.руб)
1
Машина рубильная
1
45,0
267,3
2
Наклонный скребковый транспортер
1
2,0
182,3
3
Расходный бункер со скребковым транспортером
1
1,1
120,2
4
Дробилка молотковая
1
15,0
213,3
5
Наклонный шнековый транспортер
1
1,1
64,8
6
Теплогенератор ТГТ60
1
132,3
7
Сушилка барабанная СБ-0,5
1
1,1
266,9
8
Батарейный циклон
1
0,5
93
9
Вентилятор
1
5,5
37,8
10
Шнековый транспортер
1
0,5
47,3
11
Пресс-экструдер
1
19,5
668,3
12
Охлаждающий транспортер
1
1,0
105,3
итого:
92,7
2198,8
Линия производительностью 300 кг/час .
№
Наименование оборудования
Количество
Установленная мощность (кВт)
Стоимость (тыс.руб)
1
Машина рубильная
1
45,0
267,3
2
Наклонный скребковый транспортер
1
3,0
199,8
3
Расходный бункер со скребковым транспортером
1
2,0
158
4
Дробилка молотковая
1
15,0
213,3
5
Наклонный шнековый транспортер
1
1,5
105,3
6
Теплогенератор ТГТ300
1
266
7
Сушилка барабанная СБ-2,5
1
2,5
495,5
8
Батарейный циклон
1
0,5
132,3
9
Вентилятор
1
7,5
56,7
10
Шнековый транспортер
1
0,5
62,1
11
Пресс гидравлический
1
32,0
918
12
Охлаждающий транспортер
1
1,0
131
итого:
111,5
3005,3
Характеристики оборудования. Машина рубильная.
Предназначена для переработки древесных отходов (вершин деревьев, некондиционных кусков, крупных сучьев и т.д.) в техническую щепу. Имеет встроенный вентилятор. Приводом машины является электродвигатель.
Технические характеристики:
наибольший размер перерабатываемых отходов в комле (или отдельных сучьев), мм
100
производительность, м?/час
10 - 20
частота вращении ротора, об/мин
1000
размеры получаемой щепы, мм:
длина
10 - 60
толщина, не более
30
габариты, м
2,2х1,9х3,4
мощность электродвигателя, кВт
45
вес, кг
1150
Дробилка молотковая.
Предназначена для измельчения сырья до однородной фракции.
Технические характеристики:
Производительность, т/час
0,5 - 1
Мощность, кВт
15
Габаритные размеры, мм
1455х706х890
Масса. кг
535
Технические характеристики барабанных сушилок СБ :
Тип сушилки
Габариты (мм)
Масса
(кг)
Мощность привода (кВт)
Производительность (кг/час), при снижении влажности с 50 до 15%
Нагреватель
воздуха
СБ-0,5
3170х1200х 2000
750
1,1
120
ТГТ60 (эл.)
СБ-1,7
5750х1200х 2200
1900
2,2
200
ТГТ150
СБ-2,5
5750х1400х 2500
2500
2,5
500
ТГТ300
СБ-4,5
6200х1700х 2800
3200
3,0
1000
ТГТ600
СБ-6
9500х1850х 3600
6700
11,0
1500
Технические характеристики твердотопливных генераторов ТГТ :
Технические данные
Единица измерения
ТГТ60
ТГТ150
ТГТ300
ТГТ600
Тепловая мощность
кВт
до 60
до 150
до 300
до 600
Температура воздуха
градус С °
220
220
220
220
Расход топлива:
уголь
кг
25
40
70
140
дрова
кг
30
50
95
130
гранулы
кг
28
45
80
120
Масса теплогенератора
кг
300
900
2500
3500
Габаритные размеры
мм
1500х1000
х1500
2100х1300
х1900
3500х1800
х2000
4000х2000
х2000
Пресс брикетирующий.
Предназначен для изготовления брикетов из древесных опилок, без применения связующих добавок. При незначительной переналадке возможно изготовление брикетов из отрубей, подсолнечной шелухи, торфа и т.д.