Dostupnosť a cenové trendy brikiet a peliet

Transkript

1 32. Konferencia priemyselných energetikov 2009 Dostupnosť a cenové trendy brikiet a peliet Prof. Ing. Ľubomír Šooš, PhD. Strojnícka fakulta STU v Bratislave október 2009, hotel Podjavorník v Papradne pri Považskej Bystrici

2 Obsah 1. Trh s ušľachtilými palivami 2. Zdroje suroviny 3. Realizované skúšky biopalív 4. Technologické linky

3 tis.ton tis. ton 1. TRH S BIOPALIVAMI skutočnosť predpoklad skutočnosť predpoklad Prehľad výroby brikiet v Rakúsku Prehľad výroby peliet v Rakúsku Rakúsko - Energieverwertungsagentur, rok 2009, ton. Švédsko asi ton ročne, Spojené štáty až ton. Na Slovensku či v Čechách sa na domácom trhu predávajú len v minimálnom objeme a viac ako 90 % vyrobenej produkcie sa exportuje.

4 Mapa producentov brikiet na Slovensku

5 Mapa producentov peliet na Slovensku

6 2. ZDROJE SUROVINY Energonosiče vyrobené zo: zo zámerne pestovanej fytomasy (Štovík, Ekover ) z odpadovej fytomasy (vedľajší produkt poľnohospodárskej výroby) zo zmesovej odpadovej fytomasy

7 Druh paliva 2. ZDROJE SUROVINY Zámerne pestovaná fytomasa Odhadovan é množstvo [t] Obsah vody [%] Výhrevnos ť [MJ/kg] Obsah popola [%] Obsah síry [%] Ekover tis ,5 6 0, Ekover S 4 mil ,5 6 0,1 680 Ekover T 2 mil ,5 5 0, Merná hmotnosť [kg/m 3 ] Ekover - odpad z čistenia semien poľnohospodárskych plodín Ekover S - seno, slámou obilnín a slamou olejnín. Ekover T - celé nadzemné částice žitovce (Triticale, kříženec žita a pšenice) slámou a klasy včetně zrna. Zastúpenie: Slovensko Ing. Francisci Peter SHR, Košúty, Hlavná číslo domu: 383 Litva, Rumúnsko

8 2. ZDROJE SUROVINY Zámerne pestovaná fytomasa Ing. Vlasta Petříková, DrSc. CZ Biom, Pod Věží 2, Praha 6, , Česká republika tel.: , fax:

9 2. ZDROJE SUROVINY Odpadová fytomasa Druh biomasy Možná ročná produkcia na energetické účely [t] Energetický ekvivalent [TWh] [PJ] slama obilná ,8 10,4 Kukurica ,61 9,4 Repka ,82 2,9 Slnečnica ,81 2,8 drevný odpad ,90 3,1 biomasa na spaľovanie spolu ,94 28,6 Potenciál poľnohospodárskej biomasy vhodnej na energetické zhodnotenie Zdroj: Materiál schválený vládou SR Z teoretického množstva energie vyrobenej spaľovaním biomasy 28,6 PJ by bolo možné za priaznivých podporných mechanizmov využiť v odvetví poľnohospodárstva 10 až 30 %. Veľmi významnou surovinou vhodnou pre výrobu ušľachtilých biopalív je fytomasa. Na Slovensku sa ročne sejú obiloviny približne na hektároch.

10 2. ZDROJE SUROVINY zmesová odpadová fytomasa Pelety z kalu z ČOV

11 3. REALIZOVANÉ SKÚŠKY Celkovo sme vykonali skúšky v štyroch dňoch u troch výrobcoch brikiet alebo peliet. Predmetom realizovaných skúšok bolo overiť, či dodaný odpad je vôbec vhodný na lisovanie, pri akých podmienkach sa môže realizovať (teplota, vlhkosť, frakcia odpadu), ktorá z technológií (briketovanie, peletovanie) je vhodnejšia, prípadne preveriť možnosť spolupráce pri spracovaní odpadu.

12 Malacky Lehota pod Vtáčnikom Lučenec opakovaná prevádzková skúška Z dôvodu vysokého obsahu popola sme Geoanalytické laboratórium požiadali o vykonanie testov na jeho spekanie. Laboratórium vykonalo požadované skúšky a doplnilo pôvodné protokoly aj o tieto údaje. Dodané vzorky boli spopolňované pri teplote 815 C po dobu 60 minút. Laboratórium nám dodalo výsledky skúšok Popol pri všetkých vzorkách bol jemný prášok

13 Popol (%) Prchavá horľavina (%) Porovnanie popolu v odvodnených vzorkách Porovnanie prchavej horľaviny v odvodnenej vzorke Obilná zmes Repka Druhy vzoriek Kukurica Obilie, Repka 72 Druhy vzoriek Obilná zmes Repka Kukurica Obilie, Repka

14 Výhrevnosť (MJ/kg) Síra (%) Porovnanie výhrevnosti v odvodnenej vzorke Porovnanie síry v odvodnenej vzorke 19,5 0,6 19 0,5 18,5 18 0,4 17,5 0, ,5 0,2 16 0,1 15,5 15 Obilná zmes Repka Druhy vzoriek Kukurica Obilie, Repka 0 Druhy vzoriek Obilná zmes Repka Kukurica Obilie, Repka

15 Uhlík (%) Vodík (%) Porovnanie uhlíka v odvodnených vzorkách Porovnanie vodíka v odvodnených vzorkách 50 7, , ,6 45 6,4 44 6, Druhy vzoriek Obilná zmes Repka Kukurica Obilie, Repka 5,8 Druhy vzoriek Obilná zmes Repka Kukurica Obilie, Repka

16 Prvky Spalné teplo Q (MJ/kg) Popol A (%) Prchavá horľavina V (%) Výhrevnosť Q (MJ/kg) Síra S celk. (%) Uhlík C (%) Vodík H (%) Dusík N (%) Spalné teplo Q (MJ/kg) Popol A (%) Prchavá horľavina V (%) Výhrevnosť Q (MJ/kg) Síra S celk. (%) Uhlík C (%) Vodík H (%) Dusík N (%) Obilná zmes Repka Kukurica Obilie, Repka Druhy vzoriek Sledované hodnoty na vybraných vzorkách fytomasy

17 Netradičné suroviny Pelety z rašeliny

18 Netradičné suroviny Pelety z kakaových šupiek

19 Netradičné suroviny Pelety z humusu z kalifornských dažďoviek

20 4. Technologické linky ROZBOR STROJOVÉHO PARKU Sekcia prijímania suroviny Sekcia zhutňovania Sekcia expedície Schéma usporiadania linky Sekcia prijímania V uvedenej sekcii ide o vybudovanie miesta na ktoré sa bude z jednotlivých medziskladov navážať odpad Schéma usporiadania Sekcie prijímania suroviny 1 prihrňovacia závitovka, 4- dopravník 2 dopravník 5- vertikálny šrotovník 3 kondicionér 6- zásobník premiešavač

21 Sekcia zhutňovania Jadrom celého ekokomplexu sú zhutňovacie (briketovacie a peletovacie stroje), ktoré limitujú výkon, tvar, hustotu a kvalitu výliskov Schéma usporiadania Sekcia zhutňovania 7 zhutňovací stroj (briketovací alebo peletovací lis), 8 chladenie 9 balenie Briketovací lis BL

22 Prstencový granulátor GP 300 až GP 630 Typ stroje GP 300 GP 400 GP 530 GP 630 Průměr matrice Délka mixeru 1300 mm 1500 mm 2000 mm 2000 mm Příkon - krmivo kw kw kw kw - piliny 37 kw 75 kw 150 kw 180 kw Výkon - krmivo 0,5-2,5 t/h 3-8 t/h 8-12 t/h t/h - piliny 0,3-0,5 t/h 0,6-1 t/h 1,2-2 t/h 1,6-2,8 t/h Hmotnost stroje cca 1,5 t cca 2,5 t cca 5,9 t cca 6,8 t

23 Hlavné technické parametre granulátora TL 600 Parameter Jednotka Hodnota Príkon kw 75 Elektromotor VP 280 M06 07T Prúdové zaťaženie elektromotora A 142 Vstupní teplota naparenej suroviny C Výstupní teplota granulí vo výpadu C Tlak suché páry pre naparovanie suroviny MPa 0,2 0,5 Teplota suché páry pre naparovanie C Spotreba páry kg t -1 h Hmotnosť stroje kg Viskozita melasy cp Teplota melasy C do 47 Množstvo vzduchu pre aspiráciu m 3 min Celková tlaková strata na pripojovacej prírube Pa 500 Koncentrácia plynných a pevných škodlivín mgm Teplota odsávaných škodlivín C 40-50

24 4. Technologické linky NÁVRH TECHNOLOGICKÉHO KOMPLEXU DO DANÝCH PRIESTOROV Reálne kombinácie strojov Navrhované varianty pri rôznych hodinových výkonoch linky 600 kg/hod 2x briketovací lis BZ x peletovací lis GP 300 1x peletovací lis TL 700 repasovaný lis A BZ B GP C TL

25 Kombinatorika riešenia Po z. čís lo Druh Stroja Označenie zariadenia 1 Prihrňovacia závitovka, SP 1000 Dodávateľ/ Klima_Vzduch. Air Techno 2 Závitovkový dopravník Turčianske obilné mlyny Cena za kus [EUR] 1000 Repas. Jedn ot. príko n [kw] Celko vá cena A BZ B GR C TL Celko vý príkon Celko vá cena Celko vý príkon Celko vá cena Celko vý príkon , , , ,5 3 Kondicionér Stoza, s.r.o , , , ,5 4 Vertikálny šrotovník Stoza, s.r.o Závitovkový dopravník Turčianske obilné mlyny , , , ,5 6 Zásobník premiešavač Šustrík , , , ,5 Briketovacie lisy BL Šnekový dopravník trubkový ŠDT150-6m Zásobník nad granulátorem s čechračem Konštrukta Industry Stoza, s.r.o. Stoza, s.r.o , Snímač spodní hladiny Stoza, s.r.o , , ,25 Snímač horní hladiny Stoza, s.r.o , , ,25 Dávkovací šnek pro GP 300 Stoza, s.r.o Mixer pro GP 300 Stoza, s.r.o , ,5 2 1, , ,5

26 Granulátor prstencový GP 300 Stoza, s.r.o Mikrodávkovač MKD 50 / 1, čechrání Stoza, s.r.o , , ,5 Granulátor TL 700 Gama Pardubice Pásový dopravník hrabičkový Stoza, s.r.o Chladicí kolona CHP 1, 1-2 t/h Stoza, s.r.o Korečkový elevátor EK 180-6m Stoza, s.r.o Třídič granulí TR 1000 Stoza, s.r.o , , ,5 Vzduchotechnika, ventilátor, cyklon, potr. Stoza, s.r.o Zásobník nad pytlovačkou Stoza, s.r.o , , ,5 Pytlovací linka na PE pytle kg Stoza, s.r.o Chladiaci kanál Súč. lisu Velín , , , ,5 Technické řešení od firmy Stoza, s.r.o. Stoza, s.r.o Technologický projekt Zhotoviteľ Ingineering Objednávateľ Elektro projekt, technologická časť Zhotoviteľ Požiarny projekt Objednávateľ Stavebný projekt Objednávateľ Montáž elektro Objednávateľ Stavebné úpravy Objednávateľ Iné Objednávateľ

27 4. Technologické linky Ekonomická analýza Ekonomická bilancia režijných nákladov zohľadňuje: Technologické náklady na komplex Mzdy pracovníkov Doprava Materiál Náklady za surovinu Náklady za obal Prenájom Leasing Ostatné náklady

28 EKONOMICKÁ BILANCIA Technologické náklady na komplex Ekonomická bilancia zahrňuje: - investičné náklady na komplex, - výrobné náklady na výrobu jednotkového množstva. - energetické náklady na 1 kg brikiet - investičné náklady na 1 kg brikiet I E n n P. C W C s e W. H kde: P - reálny príkon stroja [ kw ] Cs - cena stroja [ Sk ] Ce - cena za 1 kw energie [ Sk ] W - hodinový výkon stroja [ kg/hod ] H - celkový počet hodín práce stroja [ hod ] Potom celkové náklady stroja Cn na jeden kilogram produkcie určíme ako súčet čiastkových nákladov Cn = En + In Preved enie Cena linky [EUR] [Sk] Príkon linky [kw] Nomin. Reál. Reál. výkon [kg/hod] I n [EUR/kg] E n [EUR/kg] C n [Sk/kg] 1 A BZ , ,0163 0, B GP , ,0195 0, C TL , , ,02381 Investičné, energetické a technologické náklady na jednotku produkcie

29 CELKOVÉ NÁKLADY Kombinác ia Celkové náklady na jednotku produkcie v [EUR/kg] C n C mzdy C dopr C odpad C obal C náj. C ostatné C celkové A BZ 0, B GP 0, C TL 0, , , , , ,0042 0, , , , ,0042 0, , , , ,0042 0, , ,07257 Celkové náklady na 1 kilogram

30 Výsledky analýzy Cobal 16% Cnáj. 0% Costatné 4% Cn 35% Cn Cmzdy Codpad 14% Cdopr Codpad Cobal Cnáj. Cdopr 2% Cmzdy 29% Costatné Percentuálne rozloženie jednotkových nákladov

31 4. Technologické linky Príklady realizácií (KT Servis, Martin)

32 4. Technologické linky Príklady realizácií (Les s.r.o., Trenčín)