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探秘全球先進的垂直化木屑顆粒廠

作者:hdadmin 發(fā)布時間:2022-05-24 15:44:21 瀏覽次數(shù):1851

說到Wels(韋爾斯),許多人會把這個上奧地利城市與它幾乎傳奇的年度《世界可持續(xù)能源日》聯(lián)系起來。Wels也是Sturmberger pelletsproducts GmbH的所在地,這是一個口袋大小的先進顆粒廠,可能不是眾所周知的。然而,它本身幾乎就是一個傳奇!


  Sturmberger pelletsproduction公司位于Wels的外圍,毗鄰Energia公司的垃圾焚燒廠,是Sturmberger家族控股集團的顆粒生產(chǎn)設(shè)施。


  該集團由Franz Sturmberger于25年前在Wartberg和der Krems成立,當時是一個人的木材芯片運營公司,現(xiàn)在已經(jīng)成長為生物質(zhì)燃料領(lǐng)域頗具規(guī)模的運營商。


  Sturmberger集團共有70名員工,提供車載木材芯片服務(wù),生產(chǎn)、銷售和交付木片、地膜和顆粒。


  整個生產(chǎn)過程-從干燥機進料到成品顆粒,包括存儲、裝袋、散裝卡車裝填。在木屑堆后面看不見的是工廠入口和辦公樓?!翱诖笮 笔且环N真誠的贊美。整個65000噸/年(標稱)的設(shè)施,包括木屋風格的辦公室,原料和顆粒存儲,都集成在一公頃的范圍內(nèi)。


  那只是10000平方英尺(929平方米)。還有很多空余的地方。事實上,計劃是在同一地點增加每年3萬噸的產(chǎn)能。


  這意味著生產(chǎn)足跡將從每年每平方米6噸增加到每年每平方米9噸。


  這是一個令人印象深刻而又重要的指標,尤其是考慮到環(huán)境影響這個術(shù)語已經(jīng)發(fā)展到幾乎涵蓋一切。


  “我們的顆粒廠的設(shè)計和選址背后有三個主要的成本驅(qū)動因素。”Sturmberger pelletsproducts的首席執(zhí)行官Bernhard Sturmberger在參觀工廠時解釋道:“土地成本、能源成本和勞動力成本。”

Bernhard Sturmberger(左)和Tamas Engler。


  有一件事變得很明顯,這家獨立的顆粒廠沒有與鋸木廠集成,也沒有任何木材加工設(shè)施在附近,但它完全儲存了鋸末。


  “對我們來說,把所有原料從100公里的半徑內(nèi)用卡車運進來更便宜。此外,我們可以在集團位于沃特伯格的場地進行材料聚合。正如你所看到的,原料并不是問題,”Bernhard解釋道。


  進來的卡車在到達和離開時都要稱重。鋸末的價格是由含水率、重量和體積決定的平均系數(shù)。


  “我們不是對每一卡車貨物進行抽樣,只是隨機抽樣。我們的大多數(shù)原料來自鋸木廠,其中許多與我們有長期合作關(guān)系,所以有一個信任的因素?!鄙a(chǎn)經(jīng)理Tamas Engler解釋說,隨著時間的推移,它工作得很好。


  他感覺到了我對如此大量的木屑庫存的擔憂,他補充說,“原料周轉(zhuǎn)率很高,木屑堆幾乎每天都受到翻動,而且周圍沒有任何東西堆積時間長到足以引起自熱的問題?!?/p>


  低成本的干燥過程


  環(huán)顧我們周圍的木屑堆,被告知是足夠約兩周24x7的顆粒生產(chǎn),而對于干燥過程,事情變得有趣起來。


  或者更確切地說,這里缺少了一個功能——“鍋爐房”里沒有煙道或鍋爐。相反,內(nèi)部有一個大型熱交換器。


  正如Bernhard所說,能源是昂貴的。“我們節(jié)省了額外土地和鍋爐廠方面的資本支出,以及購買燃料和運行鍋爐方面的運營成本。一條300米長的地下管道連接起隔壁的焚燒廠和這座熱交換器。運營成本現(xiàn)在減少到基于使用MWh的公用事業(yè)費用。而且有足夠的熱量滿足我們的擴張需求,”Tamas Engler說。


  “鍋爐房”配有熱交換器,烘干機排氣從位于鍋爐房后面的烘干機排出。塔1和塔2,鍋爐房和1號機組之間可能有第三個機組的空間(參考下面的圖片)。順便說一句,Sturmberger pelletsproducts是第一個利用垃圾發(fā)電工廠余熱的顆粒企業(yè)。


“鍋爐房”配有熱交換器,烘干機排氣從位于鍋爐房后面的烘干機排出。


  從那時起,一個全新的區(qū)域供熱基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)開發(fā)出來,以服務(wù)附近的企業(yè)和新的擴建住宅。


  垂直化工廠


  一個顯著特點,也是Sturmberger顆粒生產(chǎn)具有如此緊湊的占地面積的主要原因,是與傳統(tǒng)的工廠設(shè)置不同,顆粒產(chǎn)線是垂直的。


  即使它們是垂直的,它們?nèi)匀皇蔷o湊的,而不是摩天大樓,這意味著它們符合各種建筑法規(guī)的規(guī)定。Tamas說,這簡化了許可申請。


  該工廠由奧地利Teccon Engineering GmbH公司設(shè)計和建造,Teccon集團的一部分,專門設(shè)計和供應(yīng)鋼鐵廠、機械和工業(yè)工廠。


  Teccon有一個專有的、經(jīng)過試驗和測試的概念,稱為“PELLET”。一個模塊化系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,顆粒島的所有功能——原料粉碎、水分控制、輸送、壓制、冷卻和顆粒篩分都集成到“PELLET”中——塔式自動操作。


  據(jù)Teccon介紹,通過使用重力和氣動傳輸,傳輸距離和成本都保持在最低限度。設(shè)計中內(nèi)置了最先進的防火和防爆保護,同時一個在線稱重系統(tǒng)實時記錄生產(chǎn)量。


  為了維修和維護,一個中央真空系統(tǒng)可以方便地在不同的樓層進行清潔,一個維修門和第三層突出的龍門起重機托梁意味著沉重的物品,如模具、滾輪、油脂桶和淀粉袋,可以被吊到?jīng)_壓室。


  此外,由于Teccon單元本質(zhì)上是模塊化的,這意味著運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場相對簡單,現(xiàn)場組裝時間較短,所有這些都對項目的財務(wù)有積極的影響。


  工藝描述


  雖然進入的原料幾乎完全來自單一物種——挪威云杉和一些歐洲銀杉——包括生鋸末和干鋸末,以及刨花。


  將鋸末裝入烘干機接待室。因此,它有不同的水分含量,因此需要被干燥來達到一個均勻的水分含量——約10%。然后進入“PELLET”塔。


Sturmberger pelletsproduction模塊化垂直工廠現(xiàn)場。


  來自不同倉庫的材料被一個輪式裝載機裝載到一個接收倉,然后通過皮帶進入干燥環(huán)節(jié)。在進入干燥機之前,物料被篩除過大的材料和任何污染物,如石頭和通過磁鐵去除任何黑色金屬。


  物料進入Teccon的BDT 24,一個低溫帶式干燥機,在那里,使用一組螺旋輸送機,進入的物料均勻地分布在一個透氣纖維帶的寬度上。


  烘干機的水蒸發(fā)量為每小時6噸。它通過一個熱交換器,利用垃圾發(fā)電工廠的余熱間接加熱。


  這意味著烘干機電路完全獨立于熱源。因此,根據(jù)下游顆粒生產(chǎn)過程的要求,可以提高、降低或關(guān)閉干燥機。材料厚度、吸排氣風扇轉(zhuǎn)速、皮帶轉(zhuǎn)速均為可控參數(shù)。


  Tamas說:“目前,它實際上在以大約75%的產(chǎn)能運轉(zhuǎn),因為我們已經(jīng)停止了1號線的生產(chǎn),以便在壓制機中進行預(yù)定的模具開關(guān)?!?/p>


  退出烘干機后,物料被輸送到中間存儲倉,位于兩個顆粒塔后面。


  物料根據(jù)先進先出的原則從儲倉底部取出。Tamas解釋說,就像車里的燃料液位指示器一樣,筒倉有一個液位傳感器,可以顯示里面有多少材料。


  一旦在筒倉中達到一定的水平,干燥機的容量就會自動下降。


  從筒倉,物料被送入第二層的進料倉,進料倉供給位于第一層的Tietjen粉碎機。從這里出來的材料經(jīng)過篩選后氣動輸送到一個容器中。


  材料經(jīng)過超大的篩網(wǎng)由垂直螺旋輸送機輸送到二層的進料倉。隨后,材料進入位于第三層的Salmatec壓縮成型機,以生產(chǎn)6毫米的顆粒。淀粉粘合劑也用于生產(chǎn)。


跟隨物料在“PELLET”內(nèi)部的流動。塔、接收倉(右)和位于二層的Teccon逆流流化床冷卻器。


在第一層是Tjetjen粉碎機(右),和一個Teccon滾筒篩。


Salmatec制粒機在第三層。從制粒機中出來,顆粒通過第二層的Teccon逆流流化床冷卻器,然后在Teccon滾筒式篩分機中篩除的細顆粒,這些細顆粒再循環(huán)回在第二層的進料倉。


  經(jīng)過冷卻和篩選的顆粒然后被輸送到兩個3500噸容量的存儲筒倉之一。


  從這些儲存?zhèn)},顆粒被輸送到兩個散裝儲存?zhèn)}中的一個,散裝運輸卡車從其中裝載,或打包裝袋。(見下圖)


兩個散貨卡車裝貨區(qū),散裝貨物裝載在一輛品牌貨車上。


  大約10%的產(chǎn)品是出口到意大利的袋裝顆粒。所有產(chǎn)品都是6毫米和符合ENplus A1質(zhì)量。大部分由散裝貨車提供給國內(nèi)客戶?!拔覀冇袃蓚€散裝加油站,并經(jīng)營我們自己的品牌卡車車隊,”Tamas Engler說。


  雖然一些產(chǎn)品用于國內(nèi)爐具市場,以15公斤和10公斤裝袋,但大約12%或7000噸的年產(chǎn)量以15公斤裝袋出口到意大利。


  整個6噸/每小時的裝袋和碼垛線,由Fisker Skanderborg提供,是自動的。




  “不需要專門的操作員。只有四個基本功能需要監(jiān)控;更換塑料袋,更換收縮膜卷,裝載一堆空托盤,并將裝好顆粒成品的托盤的存放起來,”Tamas說。


  有蓋的袋裝倉庫可儲存約1300噸顆粒。有趣的是,意大利的袋裝顆粒與奧地利的散裝或袋裝顆粒完全相同,只是品牌不同。


  “這是一個營銷問題。我不是意大利人,但我想'斯蒂爾棍子'聽起來比'斯特姆伯格顆粒'更吸引人,”Tamas說。


  擴建計劃


  整個設(shè)施由位于中心位置的建筑中的控制室操作,后面是裝袋線,一側(cè)是散裝卡車加油站。


  該建筑還包括用于原料和顆粒控制采樣的實驗室、員工更衣室和食堂。顆粒廠24/7運作,而原料和散裝卡車交付被限制在更常規(guī)的工作時間。



Bernhard Sturmberger,Sturmberger pelletsproductions的首席執(zhí)行官。


  Sturmberger顆粒的生產(chǎn)已經(jīng)考慮到效率和未來的擴張。每條“顆粒塔生產(chǎn)線”的標稱生產(chǎn)能力約為每年40000噸。


  2014年完工的第一條生產(chǎn)線于2015年投產(chǎn),2021年初,第二條生產(chǎn)線投產(chǎn),使標稱產(chǎn)能翻了一番。建造第三條塔線的空間從一開始就已經(jīng)擺在了桌面上。原則上,每條塔線每班只需要一個操作員來運行。


  我們計劃增加第三條生產(chǎn)線,使工廠達到場地的整體設(shè)計能力。Sturmberger說:“從一開始,這就是我們的愿景,問題只是我們是否以及何時應(yīng)該進行必要的增量投資?!?/p>


  由于第三條生產(chǎn)線需要增加烘干機容量,已向當?shù)卣峤涣嗽S可申請。


  新的烘干機計劃放在現(xiàn)有的上面。


  總足跡將保持不變。他說,這意味著必須提高烘干機的噪音屏障,但這真的只是一個小問題。


  展望未來,Sturmberger顆粒廠的宏偉計劃是在1萬平方英尺的新工廠中建立整個9萬噸/年的工廠。計劃中的第二工廠與現(xiàn)有工廠的地點相鄰。


  “這就是我們希望實現(xiàn)的目標。我們相信在Wels的兩公頃土地上運營一個18萬噸的顆粒廠是可行的?!盉ernhard Sturmberger最后說,“該地區(qū)的住宅顆粒市場發(fā)展良好,有充足的原料可用,我們有一個高效、低影響的生產(chǎn)理念?!?/p>