iulibun-27.04.2009 (2003)

39
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ- NAPOCA FACULTATEA DE STIINŢA SI INGINERIA MATERIALELOR SPECIALEZAREA INGINERIA SI PROTECŢIA MEDIULUI IN INDUSTRIE PROIECT DEŞEURI- TRATARE SI VALORIFICARE VALORIFICAREA DEŞEURILOR LEMNOASE Studenta: Iuliana Hanţig

Upload: todea-raluca

Post on 23-Jul-2015

79 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ- NAPOCAFACULTATEA DE STIINŢA SI INGINERIA MATERIALELORSPECIALEZAREA INGINERIA SI PROTECŢIA MEDIULUI IN INDUSTRIE

PROIECT

DEŞEURI- TRATARE SI VALORIFICARE

VALORIFICAREA DEŞEURILOR LEMNOASE

Studenta: Iuliana Hanţig

An: 4 SIM

Grupa: 3741/2 IPMI

Page 2: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

1. INTRODUCERE.....................................................................................................................3

1.2 Avantajele si dezavantajele producerii peleţilor şi a brichetelor...........................................3

1.2.1 Beneficii directe asupra mediului:..................................................................................4

1.2.2 Beneficii indirecte asupra mediului:...............................................................................5

1.3 Codurile de clasificare ale deşeurilor....................................................................................5

1.4 Informaţii generale despre deşeul ales...................................................................................5

1.4.1 Soluţii de utilizare a rumeguşului:.............................................................................8

2. CADRUL NAŢIONAL CE ÎNCADREAZĂ DEŞEUL......................................................9

3. CADRUL EUROPEAN CE ÎNCADREAZĂ DEŞEUL...................................................11

4. PARALELISME ÎNTRE CELE DOUĂ CADRE LEGISLATIVE.................................12

5. COLECTARE, SORTARE, TRANSPORT, METODE DE VALORIFICARE, PROCESARE, DEPOZITARE......................................................................................................16

5.1 Fluxul tehnologic al fabricarii peleţilor...............................................................................16

5.1.1 Aprovizioare cu materie prima.....................................................................................16

5.1.2 Descărcarea si recepţia calitativă si cantitativă a materiei prime aprovizionate...........17

5.1.3 Mixarea şi uscarea........................................................................................................18

5.1.4 Măcinarea şi presarea...................................................................................................18

5.1.5 Ambalarea şi depozitarea..............................................................................................18

5.2 Linia de peletizare automatizată..........................................................................................18

5.2.1 Beneficiile utilizării peleţilor........................................................................................18

5.2.2 Caracteristicile tehnice a peleţilor................................................................................20

5.2.3 Instalaţii automate de peletizare...................................................................................21

5.3 Linia de brichetare...............................................................................................................22

5.3.1 Beneficiile utilizarii brichetelor....................................................................................22

5.3.2 Caracteristici tehnice ale brichetelor............................................................................22

5.3.3 Instalaţii de brichetat.....................................................................................................23

6. BIBLIOGRAFIE....................................................................................................................25

2

Page 3: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

1. INTRODUCERE

Codul din clasificarea deşeurilor 03 01 05 rumeguş, talaş, aşchii, resturi de scândura şi furnir, altele decât cele specificate la 03 01 04.

1.1 Scurt istoric despre rumeguş şi deşeurile lemnoase

După 1990 exploatarea forestieră din România a luat o amploare fără precedent, prin apariţia unui număr mare de societăţi comerciale care au ca obiect de activitate procesarea materialului lemnos şi obţinerea de cherestea.

În urma acestor activităţi au rezultat milioane de metri cubi de rumeguş care au fost şi încă sunt depozitate neorganizat în diverse locuri: malul unor cursuri de apă, râpe, gropi de gunoi, terenuri agricole, păşuni, etc.

Durata de transformare a rumeguşului în îngrăşământ este cuprins între 15 şi 25 de ani şi ca urmare nu este corespunzător pentru agricultură. Rumeguşul de lemn are o serie de particularităţi: greutate specifică mică, este higroscopic, putere calorifică medie în funcţie de specia arborelui. Depozitarea în condiţii necorespunzătoare a acestui tip de deşeuri duce la afectarea profundă a mediului. Rumeguşul plasat pe malul apelor este antrenat de ploi şi astfel pătrunde în apele de suprafaţă şi devine un factor de stres pentru animalele acvatice, iar rumeguşul depozitat pe câmp efectează grav calitatea solului, care nu mai poate fi utilizat pentru agricultură.

Ca urmare a faptului că în prezent se produc mari cantităţi de rumeguş din diverse esenţe de lemn şi ca urmare a impactului negativ asupra mediului se impune luarea unor măsuri urgente şi eficace pentru diminuarea cantităţii de astfel de deşeuri prin găsirea unor soluţii pentru utilizarea acestora.

1.2 Avantajele şi dezavantajele producerii peleţilor şi a brichetelor

Folosirea rumeguşului sau talaşului ca şi combustibil, se poate face prin 3 metode:

- Arderea rumeguşului în mod direct.- Transformarea în brichete de combustibil.

3

Page 4: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

- Transformarea în « pellet », granule din lemn cu puterea calorica mai mare ca a lemnului brut.

Avantaje:

- Mai uşor de depozitat (pentru aceasta putere energetică, necesita numai o treime din spaţiu de depozitare);

- Se comportă precum un combustibil fluid şi se pretează bine la automatizare;

- Ardere curată faţă de combustibilii petrolieri (mai puţine emisii nocive);- Este o energie renuvelabilă şi sigură;- Mai economic decât motorina şi gazul;- În Franţa şi în Germania, investiţiile pentru sobele / centralele care

folosesc pellets sunt subventionate de stat (ADEME).

Dezavantaje:

- Procesul de fabricaţie este mult mai costisitor. Consumul de energie este considerat sub pragul de 3 % din valoarea energetică a granulelor.

- Faţa de produsele petroliere, spaţiul de depozitare necesar este mult mai mare.

Achiziţionarea şi darea în funcţiune a instalaţiei de peletizare a rumeguşului verde, are impact direct asupra protejării mediului înconjurător.

1.2.1 Beneficii directe asupra mediului:

- reducerea poluării cu deşeuri din rumeguş de lemn prin prelucrarea anuală a circa 150.000 m3 rumeguş verde şi deşeuri lemnoase rezultate din exploatarea lemnului;

- reducerea riscului de inundaţii ca urmare a depozitării necontrolate pe malul apelor a rumeguşului şi a deşeurilor din lemn de către firmele ce lucrează în prelucrarea primară a lemnului;

- reducerea suprafeţelor de depozitare a deşeurilor lemnoase;- conservarea şi protejarea ecosistemelor;

4

Page 5: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

- îmbunătăţirea condiţiilor de sănătate a oamenilor din eliminarea surselor de poluare;

- protejarea solului, apelor şi aerului prin gestionarea corespunzătoare a deşeurilor din lemn;

1.2.2 Beneficii indirecte asupra mediului:

- reducerea emisiilor de gaze poluante în zonă ( CO2, SO2, NOX, s.a.) prin înlocuirea combustibililor petrolieri, cu combustibili ecologici din biomasa;

- dezvoltarea turismului prin crearea unei zone turistice nepoluate;- creşterea veniturilor la bugetul statului prin vânzarea aerului curat

recuperat prin utilizare apeleţilor drept combustibil;- reducerea costului energiei termice şi electrice prin creşterea eficienţei

energetice ca urmare a utilizării peleţilor;- reducerea efortului valutar prin importuri mai scăzute de combustibil

pentru producerea energiei termice şi electrice;- creşterea contribuţiilor cu taxele şi impozitele la nivel local;

1.3 Codurile de clasificare ale deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 2.293/2004 (MO 1.261/28.12.2004) privind gestionarea deşeurilor rezultate în urma procesului de obţinere a materialelor lemnoase.

Cod CAEN 5153 - Comerţ cu ridicată al materialului lemnos;Cod CAEN 2020 - Fabricarea de produse stratificate din lemn: placaj, panel,

furnire, plăci din aşchii de lemn, plăci fibrolemnoase, brichete, peleţi.

1.4 Informaţii generale despre deşeul ales

Lemnul nu este poluant în sine cu excepţia cazurilor în care nu este folosit sub formă naturală. În plus, aditivii care se adaugă la finisaj produc uneori

5

Page 6: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

substanţe periculoase care pot avea efecte directe asupra sănătăţii. De exemplu, prin fabricarea PAL-ului sunt riscuri de expunere la formaldehidă, gaz generator de cancer al gâtului.

Deşeurile din lemn sunt o materie complexă: coaja care poate fi arsă sau compostată, rumeguşul care poate fi valorificat sub formă de PAF, de combustibil, sau în agricultură ca litieră pentru animale şi talaşul care poate fi folosit pentru cazane de lemn, pentru panouri de PAL sau pentru pastă de hârtie.

În urma procesului tehnologic rezultă următoarele tipuri de deşeuri:

- pentru exploatare forestieră – crăci, ramuri, coajă, talaş;- pentru debitare – margini, talaş şi rumeguş;

Fiecare fază de producţie are ca rezultat un produs intermediar caracterizat prin dimensiuni şi calitate. Pentru maximizarea valorificării produselor intermediare de calitate inferioară (clasele D şi E) se foloseşte operaţia de tăiere rezultând tocătura necesară în industria celulozei şi a hârtiei.

Evidenţa gestiunii deşeurilor conform legilor în vigoare pe tip de deşeu: rumeguş şi talaş.

Rumeguşul şi talaşul este depozitat pe platforme special amenajate. Parte din aceste produse 40 % este valorificat prin ardere în centralele unităţi în vederea obţinerii agentului termic. În jur de 30 % este valorificat prin vânzare către persoane fizice sau juridice care îl folosesc ca agent termic sau materie primă în producţie ( ex: producţia de PAF ).

Deşeurile rezultate în procesul tehnologic al societăţii sunt de tip deşeu neimpregnat cu lacuri sau vopsele.

Codul forestier, prin Articolul 75 încearcă să stopeze defrişările prost făcute şi apariţia respectivelor resturi. Pentru a scăpa de aceste resturi cei care exploatează lemnul le aruncă în apele celui mai apropiat râu. Fabricile de cherestea sunt cei mai mari producători de asemenea resturi care variază de la rumeguş la taluş. Taluşul şi rumeguşul împreună cu toate celelalte resturi de lemn care sunt deversate în apele râurilor reprezintă pentru peşti o adevărată otravă. Rumeguşul care pluteşte intră în branhiile peştilor iar aceştia se sufocă. El are efecte grave şi asupra vegetaţiei de pe malurile râurilor cât şi a animalelor terestre care vor să consume această apă. Rumeguşul şi cheresteaua, dacă sunt depozitate necorespunzător reprezintă surse pentru incendii.

Chiar sub formă brută, rumeguşul depozitat necorespunzător poate genera daune asupra mediului, poate contamina solul, apele şi de asemenea genera distrugerea habitatului acvatic. Chiar dacă provine de la o sursă naturală, deşeurile generate de prelucrarea lemnului nu mai sunt în formă lor naturală.

6

Page 7: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Generarea levigatului, adică rezultatul percolări apei asupra deşeurilor din lemn poate fi comparată cu infuzia de cafea sau de ceai. Se generează un lichid negru cu miros de petrol care provocă apariţia unei spume şi un film superficial în apele din jur.

Descompunerea deşeurilor din lemn este un proces lent care poate produce levigat în ani de zile. În timp îndelungat, în prezenţa apei, datorită ploilor frecvente, substanţele care se găsesc natural în lemn precum acizi, lignina, lignana, acizii graşi şi tanina se dizolvă şi se întind cu concentraţii ridicate. Movila deşeurilor din lemn reţine levigatul până la saturare. La această etapă, levigatul se deversează în mediul înconjurător şi poate avea un efect nefast asupra lui.

Levigatul lemnului conţine câteva produse chimice cu o concentraţie uneori mai mare decât cea măsurată la canalizarea municipală ( vezi Tab.1 ) şi deci, nu poate fi deversat fără o tratare adecvată.

Tab.1 Concentraţiile compuşilor chimici ai levigatului

Compus chimicConcentraţie a levigatului(mg/L = milligrammes/litre)

Apele de canalizare oraşene

Consum biochimic de oxigen

2 970 mg/L 150-250 mg/L

Amoniac 0,3 mg/L 15-50 mg/L

Nitrogen organic 22 mg/L 25-85 mg/L

Fosfor 8.75 mg/L 6-12 mg/L

Deşeurile din lemn depozitate necorespunzător poate contamina şi stratul freatic. Apa poluată este mai brună, are un miros neplăcut şi un gust dezagreabil înainte să atingă concentraţii daunătoare sănătăţii.

Apele de suprafaţă sunt cele mai afectate şi poate fi afectată fauna acvatică extrem de repede. Consumul biochimic în oxigen al levigatului, necesar pentru bio-degradarea lui, poate fi letal pentru peştii precum păstrăvi şi nevertebrate.

Deşeurile din lemn pot genera de asemenea hidrogen sulfurat şi amoniac în condiţii anaerobe. În apă, amoniacul poate reduce capacitatea sângelui peştilor de a transporta oxigen astfel încât induce un efect letal asupra vieţii acvatică prin sufocare.

7

Page 8: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Rezultă că deşeurile din lemn, chiar din lemn brut adică netratat, pot constitui un pericol pentru mediul înconjurător.

Legile europene nu permit să fie adus la rampa de gunoi pentru că:

- Este inflamabil;- Poate fi valorificat şi numai deşeurile care nu mai pot intra într-un proces

de reciclare pot merge la groapa de gunoi;- Poate fi valorificat pentru sub-produse ale lemnului şi combustibil ceea

poate fi considerat un avantaj atât pe plan ecologic cât şi economic.

Numai dacă este şi tratat cu substanţe chimice periculoase, poate fi considerat atunci ca un deşeu care nu mai intră într-un proces de reciclare.

Majoritatea deşeurilor din lemn, 60 %, este generată de prelucrarea lemnului.

Din cantitatea de lemn tăiată direct în pădure, doar jumătate este exploatabil ca atare.

1.4.1 Soluţii de utilizare a rumeguşului:

- realizarea plăcilor fibro-lemnoase, rumeguşul de lemn poate fi adăugat în masa de fibre lemnoase până la un anumit procent care depinde de tehnologia de fabricare a plăcilor.

- în compostul din agricultură dacă este introdus în cantităţi mici, deoarece asigură solului o bună permeabilitate şi friabilitate,

- pentru decontaminarea unor terenuri infestate cu substanţe petroriele, datorită capacităţii mari de absorbţie. Rumeguşul este apoi colectat şi incinerat.

8

Page 9: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

2. CADRUL NAŢIONAL CE ÎNCADREAZĂ DEŞEUL

Legea nr. 426/18.07.2001 (M.Of. nr. 411/25.07.2001) pentru aprobarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/16.06.2000 (M.Of. nr. 283/22.06.2000) privind regimul deşeurilor

Ordonanţa de urgenţă nr. 61/06.09.2006 (M.Of. nr. 790/19.09.2006) pentru modificarea şi completarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deşeurilor

Legea nr. 27/15.01.2007 (M.Of. nr. 38/18.01.2007) privind aprobarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 61/2006 pentru modificarea şi completarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 856/16.08.2002 (M.Of. nr. 659/05.09.2002) privind evidenţa gestiunii deşeurilor şi pentru aprobarea listei cuprinzând deşeurile, inclusiv deşeurile periculoase (completată de Hotărârea nr. 210/28.03.2007 pentru modificarea şi completarea unor acte normative care transpun acquis–ul comunitar în domeniul protecţiei mediului – M.Of. nr. 187/19.03.2007)

Hotărârea de Guvern nr. 1470/09.09.2004 (M.Of. nr. 954/18.10.2004) privind aprobarea Strategiei naţionale de gestionare a deşeurilor şi a Planului naţional de gestionare a deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 123/30.01.2003 (M.Of. nr. 113/24.02.2003) privind aprobarea Planului naţional de gestionare a deşeurilor – plan naţional de etapă

Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1385/29.12.2006 (M.Of. nr. 66/29.01.2007) privind Procedura de participare a publicului la elaborarea, modificarea şi revizuirea planurilor de gestionare a deşeurilor, adoptate sau aprobate la nivel naţional, regional şi judeţean

Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1364/14.12.2006 şi al Ministrului Integrării Europene nr. 1499/21.12.2006 (M.Of. nr. 232/04.04.2007) de aprobare a planurilor regionale de gestionare a deşeurilor

9

Page 10: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Ordinul Ministrului Mediului şi Dezvoltării Durabile nr. 951/06.06.2007 (M.Of. nr. 497/25.07.2007) privind aprobarea Metodologiei de elaborare a planurilor regionale şi judeţene de gestionare a deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 1213/06.09.2006 (M.Of. nr. 802/25.09.2006) privind stabilirea procedurii-cadru de evaluare a impactului asupra mediului pentru anumite proiecte publice şi private

Ordinul MAPM nr. 860/26.09.2002 (M.Of. nr. 52/30.01.2003) pentru aprobarea Procedurii de evaluare a impactului asupra mediului şi de emitere a acordului de mediu (modificat prin: Ordinul MAPAM nr. 210/25.03.2004 - M.Of. nr. 309/07.04.2004; Ordinul nr. 1037/25.10.2005 – M.Of. nr. 985/97.11.2005)

Ordinul MAPM nr. 863/26.09.2002 (M.Of. nr. 52/30.01.2003) privind aprobarea ghidurilor metodologice aplicabile etapelor procedurii-cadru de evaluare a impactului asupra mediului

Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 757/26.11.2004 (M.Of. nr. 86/26.01.2005) pentru aprobarea Normativului tehnic privind depozitarea deşeurilor (modificat prin Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1230/30.11.2005 - M.Of. nr. 1101/07.12.2005)

Hotărârea de Guvern nr. 128/14.02.2002 (M.Of. nr. 160/06.03.2002) privind incinerarea deşeurilor (modificată de Hotărârea de Guvern nr. 268/31.03.2005 - M.Of. nr. 332/28.04.2005)

10

Page 11: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

3. CADRUL EUROPEAN CE ÎNCADREAZĂ DEŞEUL

Directiva Consiliului 75/442/CEE privind deşeurile modificată de: Directiva 91/156/CEE Decizia 1996/350/CE Regulamentul (CE) nr. 1882/2003.

11

Page 12: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

4. PARALELISME ÎNTRE CELE DOUĂ CADRE LEGISLATIVE

CADRUL EUROPEAN CADRUL NATIONAL

Directiva Consiliului 75/442/CEE privind deşeurile modificată de: Directiva 91/156/CEE Decizia 1996/350/CE Regulamentul (CE) nr. 1882/2003

Legea nr. 426/18.07.2001 (M.Of. nr. 411/25.07.2001) pentru aprobarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/16.06.2000 (M.Of. nr. 283/22.06.2000) privind regimul deşeurilor

Ordonanţa de urgenţă nr. 61/06.09.2006 (M.Of. nr. 790/19.09.2006) pentru modificarea şi completarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deşeurilor

Legea nr. 27/15.01.2007 (M.Of. nr. 38/18.01.2007) privind aprobarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 61/2006 pentru modificarea şi completarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 856/16.08.2002 (M.Of. nr. 659/05.09.2002) privind evidenţa gestiunii deşeurilor şi pentru aprobarea listei cuprinzând deşeurile, inclusiv deşeurile periculoase (completată de Hotărârea nr. 210/28.03.2007 pentru modificarea şi completarea

12

Page 13: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

unor acte normative care transpun acquis–ul comunitar în domeniul protecţiei mediului – M.Of. nr. 187/19.03.2007)

Hotărârea de Guvern nr. 1470/09.09.2004 (M.Of. nr. 954/18.10.2004) privind aprobarea Strategiei naţionale de gestionare a deşeurilor şi a Planului naţional de gestionare a deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 123/30.01.2003 (M.Of. nr. 113/24.02.2003) privind aprobarea Planului naţional de gestionare a deşeurilor – plan naţional de etapă

Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1385/29.12.2006 (M.Of. nr. 66/29.01.2007) privind Procedura de participare a publicului la elaborarea, modificarea şi revizuirea planurilor de gestionare a deşeurilor, adoptate sau aprobate la nivel naţional, regional şi judeţean

Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1364/14.12.2006 şi al Ministrului Integrării Europene nr. 1499/21.12.2006 (M.Of. nr. 232/04.04.2007) de aprobare a planurilor regionale de gestionare a deşeurilor

13

Page 14: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Ordinul Ministrului Mediului şi Dezvoltării Durabile nr. 951/06.06.2007 (M.Of. nr. 497/25.07.2007) privind aprobarea Metodologiei de elaborare a planurilor regionale şi judeţene de gestionare a deşeurilor

Hotărârea de Guvern nr. 1213/06.09.2006 (M.Of. nr. 802/25.09.2006) privind stabilirea procedurii-cadru de evaluare a impactului asupra mediului pentru anumite proiecte publice şi private

Ordinul MAPM nr. 860/26.09.2002 (M.Of. nr. 52/30.01.2003) pentru aprobarea Procedurii de evaluare a impactului asupra mediului şi de emitere a acordului de mediu (modificat prin: Ordinul MAPAM nr. 210/25.03.2004 - M.Of. nr. 309/07.04.2004; Ordinul nr. 1037/25.10.2005 – M.Of. nr. 985/97.11.2005)

Ordinul MAPM nr. 863/26.09.2002 (M.Of. nr. 52/30.01.2003) privind aprobarea ghidurilor metodologice aplicabile etapelor procedurii-cadru de evaluare a impactului asupra mediului

Ordinul Ministrului Mediului şi

14

Page 15: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Gospodăririi Apelor nr. 757/26.11.2004 (M.Of. nr. 86/26.01.2005) pentru aprobarea Normativului tehnic privind depozitarea deşeurilor (modificat prin Ordinul Ministrului Mediului şi Gospodăririi Apelor nr. 1230/30.11.2005 - M.Of. nr. 1101/07.12.2005)

Hotărârea de Guvern nr. 128/14.02.2002 (M.Of. nr. 160/06.03.2002) privind incinerarea deşeurilor (modificată de Hotărârea de Guvern nr. 268/31.03.2005 - M.Of. nr. 332/28.04.2005)

15

Page 16: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

5. COLECTARE, SORTARE, TRANSPORT, METODE DE VALORIFICARE, PROCESARE, DEPOZITARE

5.1 Fluxul tehnologic al fabricării peleţilor

Fluxul tehnologic (prezentat în Fig.1) cuprinde următoarele etape:

- alimentarea cu materie primă;- sortarea şi omogenizarea materiei prime;- mixarea şi uscarea ;- măcinare şi presare material ;- ambalare în saci de plastic ;- aşezare în saci de plastic şi depozitare;

16

Page 17: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Fig.1 Schema de principiu a fluxului tehnologic

5.1.1 Aprovizioare cu materie primă

Pentru funcţionarea la capacitate a instalaţiei de peletizare, materia primă necesară se ridica la circa 150.000 m3 rumeguş anual. Acesta provine fie direct din exploatarea primară a lemnului, fie din tocarea deşeurilor din lemn de calitate inferioară. Firma îşi asigură din producţie proprie circa 40.000 m3 anual, urmând ca diferenţa de 110.000 m3 să fie asigurată din colectările din zonă.

Transportul deşeurilor are loc de pe distanţe scurte de 1-50 km către puncte stabilite din fondul forestier, puncte în care vegetaţia forestieră are caracteristici staţionare bune.

Aprovizionarea cu materie primă se va realiza zilnic, cu camioane proprii în cazul rumeguşului colectat de la firmele de prelucrare a lemnului din zonă. În plus putem sublinia faptul că există amenajate în prezent mai multe platforme de depozitare a rumeguşului în zonă. Acestea constituie o sursă de aprovizionare gratuită pentru firmă. Firma va avea amenajată o platformă acoperită pentru depozitarea rumeguşului. Conform datelor furnizate de Agenţia de Mediu există peste 100 de firme care îşi desfăşoară activitatea în domeniul exploatării brute a lemnului prin activitatea cărora rezultă deşeuri lemnoase. Odată cu darea în funcţiune a instalaţiei de peletizare, Agenţia de Protecţie a Mediului ii va determina pe agenţii economici care au ca obiect de activitate explotarea şi prelucrarea lemnului în diferite faze să elimine depozitarea pe sol a deşeurilor rezultate în urma prelucrării şi să transporte aceste deşeuri la centru de colectare şi prelucrare a lor. Menţionăm că pe raza în care ne vom desfaşura activitatea nu există nici o altă societate care are ca obiect de activitate recuperarea şi transformarea acestor deşeuri.

Volumul deşeurilor rezultate anual din exploatarea lemnului, depăşeşte însă capacitatea de prelucrare sau depozitare în condiţii optime. Prin darea în funcţiune

17

Page 18: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

a instalaţiei de peletizare, 12 % din volumul deşeurilor rezultate este eliminat şi prelucrat în totalitate.

O linie de peletizare cu o capacitate de 8 t/h prelucrează anual circa 150.000 m3 de deşeuri lemnoase, rezultând astfel necesitatea şi oportunitatea unor proiecte de investiţii în instalaţii de peletizare rumeguş.

5.1.2 Descărcarea şi recepţia calitativă şi cantitativă a materiei prime aprovizionate

Selectarea materiei prime care va intra în procesul de producţie ( prin site de separare a pietrelor şi detector de metale ) şi tocarea deşeurilor lemnoase mai mari de 10 mm. În exteriorul halei de producţie există un utilaj numit tocător ce are ca rol producerea materiei prime necesare producerii peleţilor.

5.1.3 Mixarea şi uscarea

Uscarea rumeguşului verde cu umiditate de 50 % până la umiditate de 12-13 % în uscător la temperatura de 100-450 grade Celsius. După uscare o parte din rumeguş este transportat în siloz pentru a intra în procesul de producţie, iar în altă parte în arzătorul uscatorului.

5.1.4 Măcinarea şi presarea

Rumeguşul cu mai puţin de 10 % umiditate este introdus în presa pentru peleţi. Spărturile sunt mărunţite precum talaşul cu ajutorul unui malaxor iar după aceasta sunt introduse în presă. La următorul pas acestea sunt introduse într-un tanc de maturare unde se adaugă un procent oarecare de umiditate. Talaşul este apoi presat printr-o extrudare, etapă în care liantul aflat în lemn devine activ, formând astfel peleţii. Liantul ( care provine din compoziţia chimică a lemnului ) produce totodată suprafaţa lucioasă a peleţilor, importanţa în etapa prinderii automate iniţiale. La ieşirea din presă peleţii au temperatură de circa 100 grade Celsius.

La producerea peleţilor nu se adaugă aditiv. Producerea peleţilor nu necesită aditiv sau lianţi chimici, datorită raşinilor existente în mod natural în materia primă de bază.

18

Page 19: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

5.1.5 Ambalarea şi depozitarea

După presare, peleţii sunt răciţi până la temperatura de 15-20 grade Celsius, trecuţi printr-o sită şi încărcaţi în saci de 15 kg din PE şi depozitaţi.

Rumeguşul ajuns în mod accidental în procesul de producţie este reintrodus în procesul de fabricaţie.

5.2 Linia de peletizare automatizată

5.2.1 Beneficiile utilizării peleţilor

Peleţii din lemn sunt combustibili ecologici, economici şi neutri privitor la emisiile de CO2, în majoritate produs din rumeguş şi resturi de lemn, comprimate la presiune ridicată fără aditivi pentru lipire.

Peleţii prezintă enorme avantaje faţă de lemnul de foc normal: în primul rând au o putere calorică de 5.3 kw/kg care este 1.5 ori mai mare decât lemnul, iar în al doilea rând cu peleţi şi cu sobele sau centralele ce funcţionează cu peleţi se poate obţine o încălzire ce poate fi controlată ( pentru ca aportul de combustibil este reglat direct de la sobă sau centrală) făcând diferenţa în acest fel faţă de lemnul normal cu care era imposibil să se ajungă la o încălzire cu un randament optim.

În ţările membre ale Uniunii Europene se înregistrează o cerere foarte mare pentru acest produs.

Practic o cantitate de 2t de peleţi înlocuieşte cu succes combustibili tradiţionali mai ieftini ca preţ cum sunt:

- gaz metan : 957 m3;- diesel : 1000 l;- GPL: 1370 l;

Bogatele păduri ale României pot asigura materia primă necesară pentru producerea de peleţi. Lemnul de slabă calitate rezultat în urma curăţării acestora, lemnul rezultat în urma tăierilor programate ca şi deşeurilor - rumeguş , talaş - rezultate în urma prelucrării acestora în industria de profil, sunt în cantităţi mai mult decât necesare pentru acoperirea necesarului ţării şi în prezent aproape de loc utilizate.

19

Page 20: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Încălzirea cu peleţi este total ecologică şi perfectă pentru întrunirea cerinţelor de încălzire rezidenţială în totalitate prin sistemul însuşi , ori în combinaţie cu alte sisteme de folosesc surse regenerative fără dezavantaje de ordin ecologic decurgând de aici.

Peleţii din lemn sunt combustibili noi ce răspunde noilor cerinţe de utilizare a energiei curate şi regenerative. Aceştia reprezintă alternativă de încălzire domestică cea mai curată iar în condiţiile alinierii preţurilor combustibililor clasici la preţurile europene, în curând va deveni şi în România alternativa cea mai economică şi în acelaşi timp confortabilă.

Aceştia sunt produşi din materiale biomasice în special lemn. De obicei aceştia se produc prin presarea rumeguşului rezultat la gater, din tocătura de lemn produsă în tocătoare a resturilor lemnoase rezultate din debitare sau din lemn de slabă calitate. Producerea peleţilor nu necesită aditiv sau lianţi chimici, datorită raşinilor existente în mod natural în materia primă de bază.

Deosebirea dintre produsele brichetă şi pelete obţinute prin presarea rumeguşului în diferite condiţii, este acela că în procesul tehnologic utilizat pentru producerea peletelui nu se utilizeză nici un aditiv pentru lipire, fiind un produs ecologic.

5.2.2 Caracteristicile tehnice a peleţilor

Acestea sunt:- diametru 4-10 mm;- lungime < 50 mm;- densitate > 1120 kg/m3;- umiditate < 12 %;- conţinut cenuşă < 1%;- putere calorică 5000-6000 kj/kg ;

20

Page 21: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Fig. 2 Forma şi dimensiunea peleţilor

Peleţii sunt de formă cilindrică (Fig.2), de obicei măsurând între 6-10 mm diametru şi 10-30 mm lungime conform standard austriac “ ONORM M 7135 “, suedez “ SS 187120 “ şi german “ DIN 51731 “ . Fiind un combustibil produs la standarde înalte şi comprimat, peleţii permit ca transportul lor sa fie economic şi să se utilizeze sisteme complet automatizate în unităţile producătoare de electricitate şi căldura, de la cele care deservesc o singură familie până la cele publice. Cu o dezvoltare rapidă a segmentului de piaţă, ele reprezintă tehnologia cheie pentru creşterea utilizării biomasei în Europa şi întreaga lume. Peleţii sunt şi o modalitate excelentă de utilizare a resurselor locale şi de contribuire la păstrarea mediului înconjurător şi prevenirea schimbărilor climatice.

5.2.3 Instalaţii automate de peletizare

Din punct de vederea tehnologic ansamblul de producere a peleţilor are un circuit închis şi mai ales ecologic.

Instalaţiile automate de peletizare sunt produse în Uniunea Europeană, fiind instalaţii de ultima generaţie tehnologică, în care întreg procesul de producţie este automat, şi respectă standardele de calitate conform Directivelor 98/37/EEC, 89/392/EEC, 91/368/EEC, 93/94/EEC, 89/366/EEC.

21

Page 22: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Fig.3 Maşina de peletizare

Aceste instalaţii ( Fig.3 ) se compun din:

- sortator;- tocător deşeuri lemnoase, - uscător rumeguş verde, - maşina presat,- răcitor peleţi, - maşina ambalat.

Întreg procesul de producţie este automatizat şi monotorizat în camera de control pe monitoare.

Instalaţia automată de peletizare a fost concepută de către producător astfel încât pulberile fine din lemn sunt captate şi reintroduse în circuit, fără suspensii la toate fazele de lucru. În cadrul obiectivului nu se utilizează nici o substanţă toxică.

Capacitatea instalaţiei este de 8 t/oră.

5.3 Linia de brichetare

5.3.1 Beneficiile utilizării brichetelor

Brichetele sunt formate 100% din lemn pur, fără lianţi sau aditivi chimici şi sunt libere de impurităţi fiind produse prin presarea rumeguşului uscat rezultat de la prelucrarea lemnului. În timpul procesului de uscare, lignina (un compus

22

Page 23: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

existent în lemn) este eliberată şi funcţionează ca un liant astfel formându-se o brichetă compactă cu densitate mare şi o valoare energetică ridicată.

Brichetele din rumeguş sunt combustibil ecologic şi sunt indicate pentru centralele termice, boilere, sobe, grătare, etc. În acelaşi timp, ele constituie o sursă de energie economică şi prietenoasă mediului înconjurător având o putere calorică dublă faţă de cea a lemnului din care provin. În plus, pentru comparaţie energetică se poate considera ca 2 kg de brichete eliberează energie echivalentă cu 1 Nm3 gaz metan sau 1 kg de petrol.

Brichetele din rumeguş eliberează prin ardere o cantitate de CO2 egală cu cantitatea de CO2 asimilată în lemnul copacilor în urma procesului de fotosinteză. Din acest motiv se poate considera că brichetele sunt neutre din punct de vedere al poluării cu CO2.

5.3.2 Caracteristici tehnice ale brichetelor

Acestea sunt:

- putere calorică: aprox 4700 cal/kg ~ 19 MJ/kg ~ 5,5 KWh/kg - umiditatea relativă: 6,5 % - substanţe volatile: 80,3 % - sulfuri: 0,02 % - cenuşă: 0,43 % - greutate specifică: 1,03 kg/dm3 - dimensiuni: Ø (diametru) 70 x 70 mm - ambalaj: saci din polietilenă

23

Page 24: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

Fig.4 Procesul de brichetare şi împachetare

5.3.3 Instalaţii de brichetat

Seria Brik a preselor mecanice de brichetat este adecvată pentru îndeplinirea cerinţelor clienţilor care au nevoie să compacteze cantităţi mari de resturi. Calitatea superioară a construcţiei maşinii face maşina durabilă şi fără probleme, garantând în acelaşi timp înalta performanţă şi eficienţa în prelucrarea non-stop.

Presa mecanică de brichetat dezvoltă o forţă de compresie de aproximativ 2000 Kg pe centimetru pătrat pentru a obţine o brichetă de înaltă calitate având o înaltă greutate specifică şi un remercabil volum redus, fără adăugare de adezivi.

Materialul ce trebuie brichetat trebuie să fie celulozic şi uscat (având un conţinut de umiditate între 10 si 14 %). Producţia orară se referă la un material care, în starea sa iniţială, topit, are o greutate specifică egală cu aproximativ 160-200 kg /m3.

Capacitatea de producţie: 180/300 Kg/h;Diametru brichetă: 50 mm ;Lungime brichetă: 20-300 mm;Putere motor principal: 15/22 Kw;Greutate aproximativă: 2200 Kg;

Maşina de brichetat ( Fig.5 ) este o maşină hidraulică de compactat materiale granuloase în vederea reducerii volumului. Brichetele obţinute din materiale granuloase lemnoase rezultate din procesul de prelucrare a lemnului pot fi utilizate ca înlocuitor al lemnului de foc fiind un combustibil perfect ecologic fără nici un

24

Page 25: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

adaos de alte materiale adezive.

Fig.5 Maşina de brichetat Seria Brik

Maşina de brichetat este o maşina hidraulică de compactat materiale granuloase în vederea reducerii volumului. Brichetele obţinute din materiale granuloase lemnoase rezultate din procesul de prelucrare a lemnului pot fi utilizate ca înlocuitor al lemnului de foc fiind un combustibil perfect ecologic fără nici un adaos de alte materiale adezive. Umiditatea materialului granular lemnos ce urmează a fi compactat trebuie sa fie cuprinsă între 8 – 14 % pentru a obţine o brichetă compactă de calitate. Se pot bricheta toate speciile lemnoase cu diferite granulaţii realizând însă diferite capacităţi de producţie funcţie de specia şi granulaţia materialului utilizat. Maşina este echipată cu grup hidraulic, rezervor de răcire, dispozitiv de final de ciclu, indicator de nivel pentru rezervorul de ulei, sondă de nivel, vizor, panou de comandă cu programator PLC, vizualizare ciclu de lucru.

6. BIBLIOGRAFIE

1. SC.ALCOTIM-VASALCOMIT.SRL2. www.anpm.ro

25

Page 26: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

3. Curs DTV- Prof. Ovidiu Nemeş4. http://www.aerostil.ro/explicativ/Cod_CAEN.html

26

Page 27: IULIBUN-27.04.2009 (2003)

5.

27