Upload
zizi
View
30
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
AGROmashEXPO, AgrárgépShow 2014 Budapest, 2014. január. 29. - február. 1. „Lágyszárú növények szármaradványainak minden igényeket kielégítő aprítása, darálása, tisztítása.” A fejlesztés, a pályázat és az eddigi eredmények bemutatása A projekt azonosító száma: GOP-111-11-2012-0137. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
1
AGROmashEXPO, AgrárgépShow 2014Budapest, 2014. január. 29. - február. 1.
„Lágyszárú növények szármaradványainak minden igényeket kielégítő
aprítása, darálása, tisztítása.”A fejlesztés, a pályázat és az eddigi eredmények bemutatása
A projekt azonosító száma:GOP-111-11-2012-0137.
A pályázat honlapja: www.drnemetbela.hu
Az előadást összeállította: dr. Német Béla, ny. egyetemi docens TeGaVill Kft., PTE, Fizikai Intézet [email protected]
Tartalomjegyzék
1. A pályázó cég
2. A fejlesztés indokai, célkitűzései, ütemezése
3. A K+F+I munka lépései, a rendszer egységeinek bemutatása, eredményei
4. Próbák, vizsgálatok eredményei
5. A felhasználás lehetőségeinek részletes bemutatása
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
2
GOP-111-11-2012-0137
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
3
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
4
1. A pályázó cég
A komlói TeGaVill Kft. 80-85 főt foglalkoztató középvállalkozás. Nagy hagyományokkal bír ilyen gabonatechnikák terén, mint a tisztító-, szárító-, tároló-, uszálytöltő-, keverő- technika.
Tevékenysége kiterjed a betakarítástól a feldolgozásig,a tervezéstől a kivitelezésig.
Tisztító gép
Szárító torony,BioDryer
Uszálytöltő
BioDryer Monostorpályi
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
5
AGROmash EXPO
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
6
2. A pályázat piaci indokai és célkitűzései
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
7
Pályázat piaci indoka
Napjainkra a lágyszárú növények (búza, rozs, árpa, kukorica, szója, repce, napraforgó,…) nagyüzemi, gépesített, intenzív termesztés technológiája csak a magtermésre „koncentrál” (gabona magok, kukorica mag, olajos magvú növények magja).
Nagy jelentősége lenne a növényi szármaradványok állattartás terén, különösen pedig energetikai célból történő felhasználásának. Megfelelő minőségű előkészítő gépek, rendszerek azonban csak speciális célokra állnak rendelkezésre.
Komoly igények vannak
1.1. Állattartó telepi (biogáz üzemi) felhasználásra
1.2. Almozás, kertgazdálkodás terén
1.3. Tüzelőanyag célú felhasználás terén
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
8
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
9
K+F+I+D pályázat
2012-ben a TeGaVill Kft. piacorientált kutatás-fejlesztést ösztönző GOP-1.1.1. pályázaton támogatást nyert el, új, piacképes termék rendszer előállítására.
A megvalósítás során az alapkutatások a VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet munkatársaira hárulnak, az ipari kutatást és a kísérleti fejlesztést pedig a TeGaVill Kft. szakmai gárdája végzi.
A projekt azonosító száma: GOP-111-11-2012-0137., címe pedig: „Lágyszárú növények komplex feldolgozási rendszerének kifejlesztése széleskörű mezőgazdasági, ipari és agroenergetikai felhasználás érdekében”.
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
10
Célkitűzésünk -1
Egy olyan géprendszert kell megvalósítani, amely a szántóföldről betakarítható- búzaszalma, rozsszalma, energiafű, triticale,- repce-, kukorica-, napraforgó- szója szár.szármaradványaiból készült bálákat képes legyen fogadni és feldolgozni. Továbbá
tetszőleges formájú (henger, szögletes) és méretű (közepes, nagy) bálából lehetőség legyen előállítható:- egyrészt durvább apríték (4-7 cm), továbbá-tisztított finom darálék(1,5-2,5 cm)- finom növényi „por” (0,2-0,5 cm).
Célkitűzésünk -2
Különböző (4-5 féle) felhasználási területen alkalmazható rendszerek Moduláris felépíthetőségében gondolkodtunk, hogy minél piacképesebbek legyenek az egyes egységek.
A bála formájától, állagától függően- az aprítási teljesítmény legyen: 1,0-1,5 tonna/óra,- az elektromos energiafogyasztás legyen: 20-30 kWh/tonna Ekkor az aprítás, darálás fajlagos költsége: 800-1200 Ft/ton.
A megvalósítás során a VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet munkatársai végzik az alapkutatásokat, az ipari kutatás és a kísérleti fejlesztés pediga TeGaVill Kft. szakmai gárdájára hárul.
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
11
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
12
A teljes rendszer fő moduljai
1. Vízszintes tengelyű hengeres durva aprító (két-hengeres, háromhengeres) + rosták + csigás kihordó.
2. Dézsás durva aprító + csigás kihordó,
3. Pneumatikus szállítógép, nagyobb darabok leválasztó egysége,
4. Finom daráló + rosták,
5. Pormentesítő rendszer (porleválasztó ciklon, porleválasztó csigás adagoló)
6. Opciók: Ideiglenes tárolótartályok apríték, darálék, finom növényi por számára. Bigbag töltő apríték, v. darálék gyűjtésére.
A teljes rendszer és a felhasználás blokksémája
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
13
Tervezett felhasználások
1. Tüzelőanyag lehet 0,5-3 MW teljesítményű automatizált kazánba.
1. Végfelhasználásra kerülhet kertészetekbe takaró anyagnak.
2. Alapanyag lehet agropellet készítéséhez.
3. Ha a darálék kellően kis méretben kerül alomnak sertés, szarvasmarha alá, akkor az ilyen almostrágya nem igényel további aprítást, így adagolható a biogáz üzemben a hígtrágyához.
4. Harmadik generációs bioetanol üzemben alkalmas a hidrolizáló, gőzrobbantásos előkészítőben arra, hogy ezáltal jelentős felületnövelés történjen. Így előkészített lignocellulóz anyagból a cukrok könnyen hozzáférhetők az erjesztő gombák számára.
5. Ipari üzemekben szalmapapír, kompozit anyag, hőszigetelő anyag, falburkoló, stb. készíthető belőle.
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
14
Újdonságtartalom
A bálabontó, az aprító, a továbbító és a porszűrést biztosító részegységeknél az alábbi újszerű, energianyereséget nyújtó elveket kívánjuk alkalmazni:
- bontás és aprítás egy menetben,
- kétlépcsős aprítási elv, (durva aprító, finomító aprító – cél: hosszabb szálak kizárása,
- éles, késes vágószerkezetek, szögben hajlított, egyedi vágóelemek alkalmazása,
- igen nagyszámú vágóelem alkalmazása (mozgó-álló pengék),
- nagy vágófelületű hengerek, megnövelt (többszörös) rostafelület alkalmazása,
- több (2-3), teljes bálakeresztmetszetet lefedő bontóhenger alkalmazása,
- optimális fordulat–előtolás arány kialakítása,
- motor és anyagparaméterek mérése alapján történő vezérlés alkalmazása,
- különös gonddal történő porszűrés, porleválasztás biztosítása.AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása,
darálása15
Optimalizálás
1. Optimalizálni kívánjuk az
- aprítási teljesítményt [tonna/óra],
- fajlagos elektromos energiafelhasználást [kWh/t]
2. Folyamatos, tartós üzemvitelt kívánunk megvalósítani a kés típus kedvező megválasztásával, azok elrendezésének, távolságának, a vágási fordulatszámnak a beállításával, figyelembe véve a géprezonanciát és a késkopást.
3. Minimalizálni kívánjuk az aprítás, darálás, tisztítás hosszú távú költségeit.
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
16
Gantt-diagram
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
17
Külföldi berendezések
A következő külföldi bálabontó berendezések terjedtek el:
Silofarmer (SiloFarmer.com ), Supertino (Supertino.it ),
Teagle (http://www.teagle.co.uk/ ),
Annovi (www.annovireverberi.it ),
Jeulin (http://www.reco.co.uk/ ),
Kuhn (http://www.kuhn.co.uk/ ),
Belair (http://www.jf-stoll.com/ )
Kverneland (http://ien.kverneland.com/ )
Agronic (http://www.agronic.fi/)
Audureau, Euromark, Kellagri, Straumann,AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása,
darálása18
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
19
Értékesítési terv
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
20
3. A K+F+I munka lépései, eredményei
Rendszer egységei
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
21
3.1. Két vízszintes hengeres aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 22
2 hengeres aprító
Látványtervek
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 23
2 hengeres aprító
Első változat
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 24
Az aprító kései, és a szétválasztás nélküli
apríték
2 hengeres aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 25
3.2. Három vízszintes hengeres aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 26
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 27
3 hengeres aprító
Első változat
3 hengeres aprító
Továbbfejlesztett változat
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 28
3 hengeres aprító
Álló kések, hengerre szerelt kések
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 29
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 30
3 hengeres aprító
22 mm-es, 30 mm-es, 40 mm-es cserélhető rosták
3 hengeres aprító
Rostacsere--->,
Csigás kihordó
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 31
3 hengeres aprító
Hosszú asztal a folya-matos adago-láshoz
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 32
3 hengeres aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 33
3 hengeres aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 34
3.3. Vízszintes hengeres dézsás aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 35
Dézsás késes aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 36
Dézsás késes aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei -1 37
3.4. Pneumatikus szállító rendszer
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 38
Pneumatikus szállítás
Szívó ventilátor -->
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 39
----darabos leválasztó
Pneumatika
Leválasztás folyamatban
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 40
Leválasztott darabos anyag
3.5. Hengeres finom aprító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 41
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 42
Finom aprító
<--- Szívó ventilátor + aprító
Szívó ventilátor + Nyitott aprító
Finom aprító - 1
Rosta felülről, oldalról és az elszívó csatorna
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 43
Finom aprító - 2
Növelt teljesítményű finom aprító
3.6. Porleválasztó, kiadagoló egységek
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
45
Ferde tisztító
Tisztító rostélya
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 46
Ciklon és a
Ferde rostélyos, csigás tisztító
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 47
Zsákos porszűrő
Finom növényi por és ásványi por leválasztás
Ciklon és zsákos
porszűrő
Kitároló tartályok
Finom apríték és finom növényi por gyűjtők
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 48
4. Vizsgálati eredményeink
4.1. A durva aprítás, finom aprítás, frakció szétválasztás
eredményei
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
49
Aprítás - 1
Búzaszalma apríték porleválasztás nélkül; Alapanyag: 370 kg-os szögletes bála. Durva aprító: Három hengeres; Rosta lyuk átmérő: 25 mm
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
50
Aprítás - 2
Búzaszalma apríték porleválasztás után. Alapanyag: 370 kg-os szögletes bála
Durva aprító: Három hengeres. Rosta lyuk átmérő: 25 mm
Finom aprító: Egy hengeres. Rosta lyuk átmérő: 15 mm
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
51
Aprítás - 3
„Növényi por” Búzaszalmából. Alapanyag: 370 kg-os szögletes bála
Durva aprító: Három hengeres. Rosta lyuk átmérő: 25 mm. Finom aprító: Egy hengeres. Rosta lyuk átmérő: 15 mm. Növényi és ásványi porleválasztás után
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
52
Aprítás - 4
Rozsszalma apríték porleválasztás nélkül. Alapanyag: 345 kg-os szögletes bála. Durva aprító: Három hengeres. Rosta lyuk átmérő: 25 mm
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
53
Aprítás - 5
Repceszár apríték porleválasztás nélkül. Alapanyag: 340 kg-os szögletes bála
Durva aprító: Három hengeres. Rosta lyuk átmérő: 25 mm
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
54
Aprítás - 6
Kukoricaszár apríték porleválasztás nélkül. Alapanyag: 145 kg-os hengeres bála. Durva aprító: Három hengeres, Rosta lyuk átmérő: 25 mm
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
55
Tisztítási frakciók
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 56
A kukorica szármaradványaiból készült henger bálák durva aprítását követően, az aprítékon túl, jelentős mennyiségű darabos részt lehetett leválasztani.Ezt magtisztítóval törtszemre, szárdarabokra és csutka darabokra sikerült tovább szelektálni. Célszerű ezek további felhasználására is gondolni.
Búza, rozs, repce,
energiafű, kukorica durva és finom
aprítékai, és a leválasztott
növényi „porok”
AGROmashEXPO-2014 Szármaradványok aprítása, darálása
57
4.2. Műszaki eredmények
A célkitűzések teljesülnek. A bála formájától, állagától függően
- az aprítási teljesítmény: 1,0-1,5 tonna/óra,- az elektromos energiafogyasztás: 20-30
kWh/tonna ,- Ekkor az aprítás, darálás fajlagos költsége:
800-1200 Ft/tonna.
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
58
5. A felhasználás lehetőségei részletesen
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
59
Felhasználás
Az előállítani kívánt terméknek megfelelően lehet modul elemekből összeállítani a kívánt rendszert. Ezek a termékek a következők lehetnek:
1. Tüzelőanyag (durvább apríték, ez mulcsként is használható) nincs különösebb higiéniai követelmény.
2. Alom (finom apríték, ez agrobrikett készítésére is használható) (szarvasmarha, sertés, ló, baromfi,..) Ilyen sorrendben nő a higiéniai követelmény
3. Pellet alapanyag (finom növényi por (2-5 mm))
3. Alapanyag bio-üzemanyagok előállításához.
5. Alapanyag díszítő, hőszigetelő falburkolatok előállításához.AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási
területei60
Felhasználás-1
Termék megnevezése: Tüzelőanyag (lehet mulcsnak is)
Termék mérete: nagyobb méretű (40-70 mm) apríték.
Alapanyagok: bálázott búza, rozs, repce, energiafű szalmája, kukorica, napraforgó bálázott szárdarabjai.
A rendszer egységei: Vízszintes tengelyű aprító (rossz minőségű bála esetében dézsás aprító) + nagy lyukú rosta (akár 40 mm) + csigás kiadagoló + éklétrás, v. szállító szalagos továbbító a tüzelőberendezéshez
Felhasználók: Ipari, mezőgazdasági célú fűtőkazán, gőzfejlesztő. A 1,5 tonna/órás aprítási teljesítmény akár 2,5 MW-os, automatizált apríték tüzelő is képes folyamatosan kiszolgálni
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
61
Felhasználás-2
Termék megnevezése: Alom (lehet brikett alapanyag is), mint Finom apríték (darálék)
Termék mérete: (15-25 mm)
Alapanyagok: bálázott búza, rozs, energiafű szalmája.
A rendszer egységei: Vízszintes tengelyű aprító + kis lyukú rosta (15-20 mm) + csigás kiadagoló + éklétrás, v. szállító szalagos továbbító a finom aprítóhoz, porleválasztó ciklon, porleválasztó csigás adagoló + bigbag töltő.
Felhasználók: Szarvasmarha, sertés, baromfi telep. Különösen ott, ahol van biogáz üzem is. A finom alomnak magas a nedvszívó képessége és az aprítékos trágya közvetlenül bevihető a fermentorba. Így nincs szükség trágyás szalma aprításra.
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
62
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
63
Felhasználás-3
Termékek neve: Pellet alapanyag (Ez a finom növényi por a finom apríték mellől lett leválasztva).
Termék mérete: Finom növényi por (2-5 mm).
Alapanyagok: bálázott búza, rozs, energiafű szalmája.
Megjegyzés: A búza, rozs szalmából finom apríték előállítása és tisztítása során mindig keletkezik finom növényi por (22-25 % arányban). (A finom ásványi por ettől is le van választva).
A rendszer egységei: Ugyanaz, mint a 2-es felhasználásnál
Felhasználó: Kisebb pelletáló üzem. A finom növényi por „veszélyes hulladék”, de „megsemmisítéséhez célszerű” tüzipellet készítésére felhasználni.
Felhasználás-4
Termék megnevezése: Alapanyag, mint Finom apríték (darálék) folyékony, harmadik generációs bio üzemanyagok előállításához.
Termék mérete: (15-25 mm)
Alapanyagok: bálázott búza, rozs, energiafű szalmája.
A rendszer egységei: Vízszintes tengelyű aprító + kis lyukú rosta (15-20 mm) + csigás kiadagoló + éklétrás, v. szállító szalagos továbbító a finom aprítóhoz, porleválasztó ciklon, porleválasztó csigás adagoló + bigbag töltő.
Felhasználók: Harmadik generációs bioetanol előállító üzem, illetve pirolízis-olaj előállító üzem.
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
64
AGROmashEXPO-2014 Aprítékok, darálékok felhasználási területei
65
Felhasználás-5
Termék megnevezése: Alapanyag díszítő, hőszigetelő falburkolatok előállításához.
Termék mérete: (15-25 mm)
Alapanyagok: bálázott búza, rozs, energiafű szalmája, stb.
A rendszer egységei: Vízszintes tengelyű aprító + kis lyukú rosta (15-20 mm) + csigás kiadagoló + éklétrás, v. szállító szalagos továbbító a finom aprítóhoz, porleválasztó ciklon, porleválasztó csigás adagoló + bigbag töltő.
Felhasználók: Építőiparban szalmapapír, kompozit anyag, hőszigetelő anyag, falburkoló.
Vége a bemutatónak
AGROmashEXPO-2014 A fejlesztés eredményei - 2 66