С ЕР ТИФ ИК А ЦИЯ Т ВЕРДО ГО БИ ОТО П Л И В А И БИОТО П Л ИВН ЫХ П РО И З ВОДС Т В
Инжиниринговая компания
в сфере переработки биомассы
www.bm-biomass.com www.facebook.com/pelletproduction
Владимир БУНЕЦКИЙ руководитель компании BM-Engineering, эксперт в области биотоплива Орган сертификации Украины «Твердое биотопливо», соответствующий требованиям Европейской кооперации по аккредитации ( ЕА ), украинского законодательства. Работает по стандартам ISO EN-17225 и EN-14961.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛЮЧЕВОГО ТЕРМИНА «БИОМАССА»
БИОМАССА — смесь органических полимеров с возобновляемым рециклингом
1. Макроструктура биомассы многоуровневая, капиллярно-пористая. 2. Биомасса — сложный комплекс биологических полимеров и воды. Проведенные нами научные исследования привели к пониманию сущности проблем, возникающих при ее переработке.
CЕРТИФИКАЦИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИИЯ ЕВРОПЕЙСКИЙ СТАНДАРТ EN-14961-2 ЗАДАЧИ СЕРТИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ
ЕВРОПЕЙСКИЙ ПЕЛЛЕТНЫЙ КОНСОРЦИУМ
1. Определение классов качества и характеристик пеллет. 2. Спецификации внутреннего управления качеством (оборудование и процессы, квалификация персонала, документированные обязанности, внутренний контроль качества). 3. Проверка и подтверждение соответствия древесных пеллет, их изготовления, системы логистики (до складов конечных потребителей) и управление качеством по европейским стандартам и требованиям. 4. Проведение сертификациии и внешнего контроля, выдача и отмена лицензий на производство, рассмотрение жалоб. 5. Маркировка и использование идентификационного номера Enplus (ID).
Органы сертификации
Инспекционные органы
EN
EN
A1
A2
Высокое качество для частных хозяйств
Второй сорт для котельных общего назначения
plus
plus
Органы проведения тестирования продукции
EN B Низкосортные промышленные пеллеты
АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ
Вопросы на которые необходимо ответить перед принятием решения о создании пеллетного производства:
1 3
Что такое эффективная технология гранулирования биомассы? Какой путь гранулирования биомассы может стать самым перспективным?
2 4
Какие технологические подходы к гранулированию биомассы приняты в настоящее время, и в чём причина неудач их реализации? Как практически реализовать новые подходы к переработке биомассы и к чему это приведёт?
ЧЕТЫРЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭТАПА СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА ТВЁРДОГО БИОТОПЛИВА ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА СЫРЬЯ
СУШКА
ПРЕССОВАНИЕ
С точки зрения влияния технологического процесса на конечный продукт, все нормативы качества, регламентированные стандартом EN 14961-2, можно разделить на две категории. Нормативы, не зависящие от технологического воздействия на биомассу (позиции с 8 по 20). Нормативы, зависящие от технологического воздействия на биомассу (позиции с 1 по 6).
ОХЛАЖДЕНИЕ ГРАНУЛ
АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ
Дальнейшая классификация нормативов стандарта ЕС, где критерием становится инвариантность качества топливных пеллет к таким физическим характеристикам биомассы на входе в технологический процесс, как температура, влажность, дисперсный состав, механические свойства и др., при неизменной проектной производительности, приводит к возможности выделения двух условных групп показателей: не зависящих от изменения физических свойств биомассы (диаметр, длина и абсолютная влажность); критичных к изменениям физических свойств биомассы (насыпная плотность, содержание мелкой фракции, механическая стойкость). Дальнейшее совершенствование технологии получения твёрдого гранулированного биотоплива лежит в области изменения существующих технологических подходов и должно основываться на глубоком понимании физико-химических и реологических свойств биомассы.
КЛАССИФИКАЦИЯ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДОГО БИОТОПЛИВА ТВЕРДОЕ БИОТОПЛИВО
АГРАРНЫЙ СЕКТОР
Отходы от основного производства
Энергетические растения
ЛЕСНОЙ СЕКТОР
Отходы от основного производства
Энергетические растения
ПЕРЕРАБОТКА БИОМАССЫ В ТВЕРДОЕ ТОПЛИВО КЛАССИЧЕСКИЙ ПОДХОД
ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД
«Комбикормовая» технология
Агломерация за счет сжатия
Низкотемпературная деструкция
Физический процесс
Плавление за счет вынужденной деформации
ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ
• Измельчение • Сушка • Сжатие
• Измельчение • Частичный пиролиз • Сжатие
• Мойка • Отжим • Плавление • Влажное прессование
УСПЕШНЫЕ ПРОЕКТЫ В настоящее время в Украине можно реализовать только те проекты, для которых выполнены такие условия: Заказчик является собственником сырья; Биомасса образуется как отходы от основного производства или есть гарантия систематической поставки сырья; Полученное топливо необходимо заказчику для решения собственных энергетических и технологических задач; Заказчик сам может финансировать реализацию проекта.
БИОЭНЕРГЕТИКА-БИОРЕФАЙНИНГ
Производство с высокой добавленной стоимостью на базе комплексной глубокой переработки ресурсов биомассы непосредственно в районе произрастания.
ПРОБЛЕМЫ, МЕШАЮЩИЕ БЫСТРОМУ РАЗВИТИЮ БИОЭНЕРГЕТИКИ различна кинетика воспроизводства (прироста) и удельной производительности биомассы на единицу площади суши (плантации) или воды (микроводоросли); отсутствие комплексности в использовании биомассы; отсутствие комплексности в использования агропромышленных ресурсов; истощение почв при интенсивном агропользовании и плантационном лесоразведении; медленное повышение энергоэффективности производства и использования биомассы.
ПРЕИМУЩЕСТВА БИОЭНЕРГЕТИКИ Энергоэффективность Удобство транспортировки биотоплива Безопасность и устойчивость производства биотоплива Возможность когенерации энергии Возможность трансформации древесины в моторное топливо Совместимость с ископаемыми видами топлива при использовании Совместимость с существующими энергосистемами и инфраструктурой при генерации энергии Возможность использования в автоматизированных автономных отопительных системах малой и средней мощности
БИОЭНЕРГЕТИКА-БИОРЕФАЙНИНГ
СЫРЬЁ 1 ПЕРЕДЕЛ Заготовка
ТОВАРНЫЙ ПЕРЕДЕЛ БИОМАССЫ В ЭНЕРГИЮ ЗАДАЧИ ГРАНУЛЯЦИИ Изменение логистики перевозок; Изменение логистики хранения; Стандартизация параметров твердого топлива. ВИДЫ ТВЕРДОГО БИОТОПЛИВА Дрова влажные Дрова сухие Торрефицированые дрова Древесный уголь Топливная щепа, опилки, горбыль Топливные пеллеты
ТОВАР 1 2 ПЕРЕДЕЛ Переработка
ТОВАР 2 3 ПЕРЕДЕЛ
Сжигание и производство тепловой энергии
ТОВАР 3 4 ПЕРЕДЕЛ
Генерация электроэнергии
ТОВАР 4
РЫНОК ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОМАССЫ
Производство в Украине пеллет и брикетов увеличивается медленно. Основная проблема — медленное развитие внутреннего рынка потребления пеллет для муниципальных и индивидуальных котельных. Непрерывно расширяющееся использование пеллет (энергогранул) обусловлено их высоким энергосодержанием (в 3–5 раз выше, чем у древесной щепы). Для производства 1 ГВЧ энергии необходимо 385 кубометров пеллет или 1200–1800 кубометров измельченной биомассы. Производство и применение пеллет базируется на ряде научных принципов, обеспечивающих при совместном использовании очень высокую эффективность (КПД до 95–97 %). Переработка биомассы является очень перспективной отраслью, которая позволит увеличить рентабельность аграрного и лесного сектора в несколько раз. Развитие этой отрасли напрямую зависит от создания
ВНУТРЕННЕГО РЫНКА ПОТЕБЛЕНИЯ БИОМАССЫ с максимально глубокой степенью переработки.
РЫНОК ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОМАССЫ
Модератор: В.А. Бунецкий
ОСНОВНАЯ ПРОБЛЕМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕОБРАБОТАННОЙ БИОМАССЫ Пористость и влажность
г. Киев, ул. Леся Курбаса, 2Г
В отличие от исходной биомассы, имеющей благодаря природной капиллярно-пористой структуре влажность 30-50%, влажность пеллет 6-8%. Решение получения тепловой энергии из биотоплива лежит области его двухстадийного сжигания
+38 050 5026646
termonom@gmail.com http://www.bm-biomass.com
Сжигание пеллет осуществляют в две стадии —– газификация в условиях контролируемого недостатка кислорода (лямбда-датчики) и вихревое сжигание газообразных продуктов в смеси со вторичным воздухом.