Tüzeljünk nádbrikettel!

Közel harminc éve jártam először a Hortobágy szélén található Nagyiván községben, Jász-Nagykun-Szolnok megye északkeleti  „csücskén”. A dolgos emberek a learatott nádat feldolgozták, a keletkező hulladékot pedig eltüzelték az általuk kialakított kazánban. Az előállított hőenergiával az egyik telepükön a karbantartó műhelyt, a másik telepükön a baromfitelepet fűtötték.
Néhány éve a lelkes szakemberek megalakították a Nád-Brikett Kft.-t. Céljuk világos volt: a nádaratás és -feldolgozás során keletkező és hasznosítható melléktermékekre alapozva egy biobrikett-gyártósort megépíteni. A természetben a vágást követően a nád újrahajt és „újratermelődik”, és a következő télen ismét vágható és feldolgozható. A technológiához szükséges épület rendelkezésre állt, ebbe tervezte Hársvölgyi István a technológiai berendezéseket. Az agrobrikett-előállító üzem létesítésére benyújtott a pályázatukkal az Európai Unió és a Magyar Állam által nyújtott támogatás összege 48 571 919 forint. A kivitelezésre 2009-ben került sor, amit a Hosszúhetény székhelyű a Zonder-Tech Kft. végzett el. Az elkészült létesítményt Czinege Lajos, a kft. vezetője mutatta be, és ő kalauzolt végig a gyártósoron.

A biobrikettgyártás fő és jól elhatárolható lépései a következők.

1. Az alapanyag betárolása
A brikettgyártás a telephelyre beszállított alapanyag, a bála feladásával indul. Egy rakodógép rakja fel a bálát a gumihevederes szállítószalagra, amelyen eljut a bálabontó-daráló gépbe. A szállítószalag sebessége egy frekvenciaváltó segítségével fokozatmentesen szabályozható. A folyamat indításakor a szalagsebességet úgy állítják be, hogy egy bála felrakásához szükséges idő alatt a szalag egybálányi szélességet haladjon előre. Ennek következtében körülbelül egy órára elegendő alapanyag kerül a szállító-tároló szalagra. Ezt követően a szalagsebességet a bálabontáshoz szükséges időhöz állítják be. Amikor az utolsó bála elhagyta a szalagot, a technológiai művelet elölről kezdődik.

2. Bálabontás és darálás
Mielőtt a szállítószalagról a bálabontóba kerül a bála, eltávolítják róla a csomagolóanyagot. Az első néhány bála őrlése során állítják be a beadagolás sebességét. Amikor a főmotor körülbelül négy-öt másodperc alatt eléri az üzemi fordulatszámot, a dobforgató és a bálaszállító szalag elindításával megkezdik a dobba a bála beadagolását. A beadagolás sebességét a dob fordulatának változtatásával, frekvenciaváltó segítségével szabályozhatják. A főmotor terhelését ampermérővel ellenőrizhetik, a motor áramfelvétele nem lehet nagyobb 40 ampernél.

3. A darált alapanyag feladása
A bálabontóból az aprított alapanyag a nedvesalapanyag-tároló bunkerbe kerül. A bontóból az anyagtovábbításhoz szükséges levegő a bunkerből a nyolc darab porszűrővel ellátott nyíláson távozik. A tárolóban az anyag továbbítását egy végtelenített láncos szállító és egy bal-jobb menetes csiga végzi. A láncos szállítónak egyrészt az alapanyagot a csigához juttatja, másrészt megakadályozza az anyag boltozódását és összetömörödését. A csiga a tároló alján található garatba juttatja a keletkezett őrleményt, amelynek kitárolási sebességét időrelével szabályozhatják.

4. Az alapanyag szeparálása
Az alapanyag-tárolóból az anyagot a csigás szállító juttatja a rázórostás válogatóra. Ennek feladata, hogy kiválogassa egyrészt a nagyobb frakciót, másrészt a nagyon apró, porszerű anyagot. A nagyobb frakció visszakerül a bálabontóba, míg a por kikerül a technológiából. A már szétválogatott, megtisztított alapanyag csigás szállítóval jut el a szárító kazánjának tárolótartályába.

5. Szárítás

Az őrölt alapanyagot forgódobos szárítóban szárítják. Ennek a hőellátását egy vegyes tüzelésű levegő-levegő hőcserélős kazán biztosítja, amelyet a feldolgozott nádalapanyaggal fűtenek. A hőenergiát előállító rendszer két darab, egyenként 250 kW-os kazánból áll, ezek teljesen egyformák és külön-külön is üzemeltethetők.A kazánok tüzelőanyag-tároló tartállyal, tüzelőanyag-adagoló csigával, mozgórostéllyal összeépített hamukitároló csigával és a hőcserélő egységet kiszolgáló ventilátorral vannak felszerelve.
A meleg levegő a villanymotorral meghajtott dobba kerül. A dob palástjára szerelt csavart lapátok segítségével halad előre a szárítandó nádalapanyag, amely megszárítva a dob végén gravitációs úton távozik. A kilépő levegő-gőz keverék egy porleválasztó ciklonon keresztül jut ki a dobból. A leválasztott szilárd anyagot csigán keresztül visszavezetik a szárítóból kilépő anyagáramba, míg a meleg levegő egy levegő-víz hőcserélőbe jut. A visszahűtött levegő egy elszívóventilátor segítségével távozik a rendszerből. A rendszer egyébként alkalmas a meleg levegő hűtés nélküli szabadba juttatásra is.
A meleg levegő által felmelegített vizet egy víz-levegő hőcserélőbe vezetik, amelynek a meleglevegő-ága a kazán ventilátorának szívórendszerével van összekötve, így tovább javul a rendszer hatásfoka. A rendszer alapanyag-ellátását csigás szállítók biztosítják, a szárítás folyamatát hőérzékelők ellenőrzik.

6. Préselés

Kilép a gyártósorról a 100-110 °C hőmérsékletű nádbrikett

A szárítóból a nádalapanyagot csiga juttatja el a prések tartályaiba. Innen egy vízszintes, majd egy függőleges csigán keresztül a gép garatjába kerül a tíz százaléknál kisebb nedvességtartalmú anyag. A konkrét préselést kúpos csiga végzi, amely a magas hőmérsékletre – 300-350° C – hevített présfejben lévő kúpos matricán préseli át az anyagot. A brikett a préselés során keletkező gőz elszívására szolgáló elszívón keresztül a tördelőegységbe kerül. A tördelőből a kész termék, a nádbrikett a gumihevederes szállító segítségével a csomagolórészleghez, egy másik terembe érkezik.

7. Csomagolás
A méretre darabolt nádbrikett kétfajta kiszerelésben kerül forgalomba. Körülbelül 10 kg a kisebb kiszerelésű egységcsomag: egy zsugorfóliázott csomagba 12 darab 50x50 mm keresztmetszetű, 300 mm hosszú brikett kerül. Az egytonnás kiszerelésnél a raklapra rakott brikettet kézi sztreccsfóliával és műanyag pántszalaggal csomagolják be, és így szállítják ki.

8. Az alapanyag-tárolás és a szállítás összehangolásáról 

Szállításra vár a raklapokon a nádbrikett

A megvalósult technológiában az őrölt alapanyag továbbítását csigás szállítók végzik. A szállítandó mennyiséget minden csigánál külön lehet szabályozni, a már említett időrelék segítségével. A munkaidő és a szünetidő összehangolásával tudják biztosítani a megfelelő mennyiségű anyagszállítást. A alapanyagok fizikai tulajdonságai, például a kis sűrűség miatt az üzem folyamatos működéséhez nagyméretű tárolótartályokra lett volna szükségük. Ezt elkerülendő túlhordásos módszerrel biztosítják a folyamatos anyagáramot. Így minden „fogyasztóhelyen” relatíve kis tartályokat használnak, de a folyamatos anyagellátást biztosítják. Ezért van szükség például a préstartályok utáni csigára, amely a túlhordott mennyiséget szállítja vissza a bolygatóval ellátott szárazalapanyag-puffertárolóba. A tárolóból az anyag csigás szállító segítségével jut vissza a nedves aprított alapanyag tartályába – a folyamat elejére – akkor, ha karbantartás vagy takarítás alkalmával ki akarják üríteni a száraz puffertárolót.
Az üzem 2013 őszétől működik folyamatos munkarendben két, illetve három műszakban. 2014-ben 1500 tonna nádbrikettet gyártottak, 2015-ben a termelés elérhette 2700-2800 tonnát. Az agrobrikettüzem Nagyiván térségének mezőgazdasági melléktermékeit hasznosítja, és megteremti a lehetőséget a helyi megújuló energia, a nád felhasználására. A nádbrikett korszerű tüzelőanyag, amelynek kezelése, tárolása egyszerű és jól eltüzelhető a szilárd tüzelésű berendezésekben.

Szerző: Dr. Barcsik József (Fotók: a szerző)