Обзор мировых стандартов на твердое биотопливо

Производителей твердого топлива в мире не обязывают к использованию международных стандартов (EN) в процессе производства, однако их соблюдение поможет обозначить критерии качества готовой продукции покупателям для её оценки.

Международный классификатор стандартов "TC238 Твердое биотопливо" содержит внушительный список как опубликованных стандартов, так и находящихся на стадии разработки. Свод включает перечень стандартов, касательно разнообразных характеристик твердого биотоплива, таких как: отбор проб, определение химических свойств (макро- и микроэлементы, тяжелые металлы и т.д.), и технических свойств (содержание влаги, соотношение размеров, объемная плотность и т.д.), а также определения и требования к качеству. Также разрабатываются стандарты техники безопасности (такие как, самовоспламенение, содержание пыли, грибковые споры и т.д.).

Наиболее важными стандартами для производителей и потребителей, являются стандарты терминологии (EN ISO 17225), технические характеристики (EN ISO 17225), и стандарт качества (EN 15234). Терминологический стандарт определяет все использованные термины, технические характеристики и требования определяют качество твердого биотоплива https://pelleta.com.ua/articles-drevesnye-pellety-zakonodatelnye-i-prakticheskie-3.html, стандарт качества позволяет внедрить систему, гарантирующую потребителю качество приобретаемого топлива. Остальные стандарты представляют непосредственный интерес для испытательных лабораторий, либо для документального подтверждения качества топлива для производителей, либо в случае возникновения разногласий между покупателем и продавцом.

В техническом комитете Международной организации по стандартизации (ISO), на данный момент, работа по совершенствованию Международного стандарта качества приостановлена, поэтому существующий стандарт EN 15234 (для отдельных видов твердого биотоплива) действителен до дальнейших указаний.

Стандарты твердого биотоплива для производителей и потребителей

Самыми актуальными стандартами для производителей, как и для потребителей древесного топлива, считают данные три:

• EN ISO 16559 Биотопливо твердое - Терминология, определения и описание;
• EN ISO 17225 Биотопливо твердое - Технические характеристики и классы топлива, части 1-8;
• EN 15234 Биотопливо твердое - Гарантия качества, части 1-6.

Стандарты EN ISO 17225 и EN 15234 состоят из нескольких частей:  1-ая часть содержит общие требования; остальные части посвящены топливу, которое будет использоваться малым количеством потребителей, в бытовых целях. В стандартах установлен лимит для мощности бытовых котлов 500 кВт. Котлы, мощность которых превышает лимит, считаются "промышленными", котлы мощностью до 500 кВт считаются бытовыми. В международных стандартах EN ISO понятие "промышленный" и "бытовой" заменяется термином "классифицированное биотопливо".

Стандарт EN ISO 16559 Биотопливо твердое (Терминология, определения и описание) содержит много слов и терминов, используемых в стандартах, включая:

- Древесная стружка: колотая древесная биомасса в форме кусочков определенного размера, которые получаются благодаря механической обработке острыми предметами, такими как ножи.

- Труха: дрова, имеющие кусочки различного размера и формы, полученные путем дробления тупыми инструментами, такими как ролики, молотки или цепи.

- Древесные пеллеты: биотопливо, изготовленное из древесной биомассы с добавками или без, в форме кубовидных, многогранных, гранулированных или цилиндрических единиц, произвольной длины обычно от 3,15 до 40 мм, диаметром до 25 мм, со сломанными концами.

- Древесный брикет: биотопливо, изготовленное с добавками или без них в форме кубовидных или цилиндрических элементов, диаметром более 25 мм, полученное путем прессования измельченной древесной биомассы.

- Дрова: колотое древесное топливо, обычно длиной от 20 до 100 см, используемое в бытовых приборах обогрева, таких как печи, камины и устройства центрального отопления.

Классы древесных пеллет

 Для древесных пеллет сформулированы строгие требования к качеству:

• для печей и небольших котлов используют пеллеты класса А;
• для более крупных котлов мощностью до 500 кВт используют пеллеты класса B, требования к качеству у которых чуть ниже

К стандарту качества также относится вторая таблица, определяющая требования к качеству промышленных древесных пеллет, которые делятся на классы от I1 до I3.

Важными свойствами древесных пеллет являются: происхождение основного материала, размеры, зольность, истираемость, количество мелких частиц и содержание хлора.

Пеллеты класса А1 должны производиться из опилок или окоренного круглого леса. Эти материалы имеют низкое содержание химических элементов. Пеллеты класса А2 могут производится из материалов, содержащих кору, в то время как пеллеты класса В, кроме всего прочего, могут содержать побочные продукты целюлозно-бумажного производства так же, как и очищеную, бывшую в употреблении древесину.

Поскольку большинство печей или небольших котлов не имеет функции автоматического удаления золы, важно, чтобы зольность древесных гранул была как можно ниже. При низком содержании золы, ее нужно удалять только раз в неделю. Таким образом, для классов А1 и А2 характерно низкое содержание золы, а для класса В, который предназначен для более мощных котлов с автоматическим удалением золы, допускается более высокая зольность.

Пеллеты подвержены значительному истиранию с момента их изготовления до момента поступления в котел. Истирание приводит к образованию мелких частиц, которые имеют отличные от цельных пеллет характеристики горения. Если содержание мелких частиц станет слишком большим, скорость горения в котле будет выше, чем обычно, и зола может образовать клинкер. Поэтому прочность пеллет должна превышать 97,5%, а это значит, что пеллеты могут перенести стандартную транспортировку.

Содержание хлора в древесных пеллетах является важным, так как с увеличением количества хлора в гранулах, возрастает риск коррозии.

 Таблица 1: Классификация по происхождению и источникам получения твердой древесной биомассы

 1.1.1 Цельные деревья без корневой системы

1.1.1.1 Широколиственные

1.1.1.2 Хвойные

1.1.1.3 Насаждения с краткосрочным оборотом рубки

1.1.1.4 Кустарники

1.1.1.5 Смешанная биомасса

1.1.2 Цельные деревья с корневой системой

1.1.2.1 Широколиственные

1.1.2.2 Хвойные

1.1.2.3 Насаждения с краткосрочным оборотом рубки

1.1.2.4 Кустарники

1.1.2.5 Смешанная биомасса

1.1.3 Стволовая древесина

 1.1.3.1 Широколиственные  с корой

1.1.3.2 Хвойные с корой

1.1.3.3 Широколиственные  без коры

1.1.3.4 Хвойные без коры

1.1.3.5 Смешанная биомасса

1.1.4 Отходы лесопиления

1.1.4.1 Свежие/зеленые, широколиственные (с листьями)

1.1.4.2 Свежие / зеленые, хвойные (с хвоей)

1.1.4.3 Лежалые, широколиственные

1.1.4.4 Сухие, хвойные

1.1.4.5 Смешанная биомасса

1.1.5 Пни / корни

1.1.5.1 Широколиственные

1.1.5.2 Хвойные

1.1.5.3 Насаждения с краткосрочным оборотом рубки

1.1.5.4 Кустарники

1.1.5.5 Смешанная биомасса

1.1.6 Кора (от лесохозяйственных работ)

1.1.7 Сегрегированная древесина, полученная в результате благоустройства садов, парков,  обочин автомобильных дорог,

виноградников и фруктовых садов, а также коряги из пресноводных водоемов.

1.1.8 Смешанная биомасса

1.2 Побочные продукты и отходы от деревообрабатывающей промышленности

1.2.1 Химически необработанные древесные отходы

1.2.1.1 Широколиственные с корой

1.2.1.2 Хвойные с корой

1.2.1.3 Широколиственные без коры

1.2.1.4 Хвойные без коры

1.2.1.5 Кора (от промышленной деятельности)

1.2.2 Химически обработанные древесные отходы, волокна и составные части древесины

1.2.2.1 Без коры

1.2.2.2 С корой

1.2.2.3 Кора (от промышленной деятельности) a

1.2.2.4 Волокна и древесные компоненты

1.2.3 Смешанная биомасса

1.3 Древесина, бывшая в употреблении

1.3.1 Химически необработанная древесина

1.3.1.1 Без коры

1.3.1.2 С корой

1.3.1.3 Кора

1.3.2 Химически обработанная древесина

1.3.2.1 Без коры

1.3.2.2 С корой

1.3.2.3 Кора

1.3.3 Смешанная биомасса

1.4 Смешанная биомасса

Все новости