АС: Передовая технология для деревопереработки, энергетики и экологии.
Статья в журнале “Бизнес-курс”, январь-февраль 2009 г.
Недавно в России произошло событие, которое может существенно увеличить выгодность бизнеса по переработке древесины и изготовления биотоплива из различных отходов – в Пскове началось серийное производство Агрегата Сушки-измельчения биомассы.
АС – это устройство, созданное для одновременного измельчения и сушки материалов, в основном, растительного происхождения – таких как древесина, торф, трава, сельскохозяйственные отходы.
В последнее время во всем мире, особенно в Европе и в России, бурными темпами развивается биоэнергетика, заводы по производству биотоплива строятся десятками. Однако все эти заводы основываются на старой как мир технологии – сушки сырья в барабанных или ленточных сушилках с последующим измельчением в молотковых дробилках. Эта технология является крайне неэффективной. Создание энергоэффективного оборудования стояло на повестке дня очень давно, во многих странах мира предпринимались попытки его разработки. Велись такие работы и на Псковском предприятии «ЭкоЭнергия». Результатом двухлетней работы явилось создание и запуск первого промышленного образца АС в 2006 году. Проведенные испытания АС-1 выявили два существенных момента: первый – агрегат работает и выполняет возложенные на него функции, второй – конструкция агрегата имеет ряд недостатков. На выявление всех недостатков и разработку усовершенствованной конструкции ушло еще два года. В данный момент конструкция нескольких моделей агрегата доведена до серийного производства.
При разработке агрегата его создатель исходил из следующих постулатов: измельчать легче влажную древесину, нежели сухую, и сушка материала тем эффективнее, чем сильнее он измельчен. Из этих двух аксиом неоспоримо следует, что материал сначала нужно измельчить, а потом только сушить, и никак не наоборот. Тем не менее, весь мир по «традиционной» технологии делает именно наоборот. Почему? Причин две: первая – раньше не принято было экономить энергию, вторая – вследствие слипания влажного измельченного сырья очень трудно организовать разгрузку дробилок и транспортировку влажного сырья к сушильному агрегату. Вторая причина делает практически невозможной работу такой схемы в условиях суровой российской зимы. Таким образом, поменять последовательность операций в «традиционной» технологии оказалось невозможным. Создание АС разрешило эту проблему. Следовательно, АС по определению всегда будет намного энергоэффективнее «традиционной» схемы. Кроме того, эффективность агрегата увеличивается за счет правильно организованного рабочего процесса, а именно: во-первых, агрегат использует всю тепловую энергию, выделяющуюся при измельчении; во-вторых, часть воды из материала он удаляет физически, то есть без затрат энергии на парообразование, которая, как известно, составляет львиную долю потребления энергии в процессе сушки. Но это не единственное его преимущество. Помимо уникальной энергоэффективности, агрегат обладает рядом неоспоримых достоинств. В частности, это: высокая степень автоматизации, легкости регулирования и поддерживания заданных параметров процесса сушки-измельчения; меньшее количество элементов оборудования и, как следствие, – большая надежность; абсолютная пожаробезопасность; максимальная компактность (АС производительностью 1 т/час занимает всего 6 мІ) и, как следствие, – намного меньшие расходы на здания, фундаменты, транспортные расходы и так далее; максимальная заводская готовность – низкие затраты на монтаж; низкие эксплуатационные расходы ввиду минимального количества изнашиваемых деталей; минимальное время простоя при замене быстроизнашиваемых деталей.
Конструктивно АС представляет собой стальной цилиндр или параллелепипед, внутри которого расположен высокоскоростной активатор (ускоритель) и специальные направляющие. Движение сырья внутри агрегата организовано таким образом, что частицы обрабатываемого материала испытывают множественные встречные соударения и межслоевое перетирание. Эти многократно повторяющиеся соударения приводят к измельчению и одновременному нагреву сырья, что, в конечном счете, приводит еще и к его высушиванию. Для удерживания сырья в рабочей камере до момента достижения необходимой влажности или размера частиц служит специально разработанная система динамической классификации сырья; если внутрь агрегата подавать горячий воздух, эффективность его работы будет еще выше. Отделение системы от внешней среды осуществляется двумя шлюзовыми затворами.
АС можно использовать для измельчения и сушки практически любых дисперсных материалов, поэтому он может найти применение в любой отрасли промышленности и сельском хозяйстве. Прежде всего – для измельчения и сушки всевозможных отходов производства: например, древесины, лигнина, соломы, лузги, навоза и так далее. Благодаря способности превращать эти материалы в сухую пыль, агрегат должен найти широкое применение в энергетике – в качестве оборудования, приготавливающего топливо для пылевого сжигания. При некоторой модернизации агрегат способен измельчать материалы до частиц микронных размеров, что может быть эффективно использовано при производстве жидкого биотоплива. Таким образом, благодаря своей высокой эффективности, малым размерам и невысокой цене, АС делает бизнес по производству биотоплива более доступным, поэтому он просто обязан сделать революцию в этой отрасли.