EN+ A1과 다른 바이오매스 펠렛 등급: 차이점은 무엇인가요?

EN+ A1은 EN ISO 17225-2 아래에서 가장 엄격한 주거용 등급으로, A2, B 또는 산업 등급에 비해 낮은 재, 낮은 수분, 높은 내구성 및 더 엄격한 치수 허용오차를 요구합니다. 펠렛 생산 라인을 지정하는 조달 엔지니어에게 등급은 원료 선택, 건조 목표, 다이 구성 및 하류 품질 관리 프로토콜을 결정합니다.

EN ISO 17225-2가 등급 별로 실제로 명시하는 사항

EN ISO 17225-2:2021은 등급화된 목재 펠렛에 대한 유럽의 규정 표준입니다. 이는 장비 구매자와 연료 생산자에게 관련된 네 가지 품질 클래스를 정의합니다:

매개변수	A1 (주거용 프리미엄)	A2 (주거용 표준)	B (비주거용)	산업 클래스 I
수분 (% g/g)	≤10	≤10	≤10	≤15
재 (% g/g)	≤0.7	≤1.2	≤2.0	≤3.0
기계적 내구성 (%)	≥98.0	≥97.5	≥96.5	≥96.5
미세입자 <3.15 mm (%)	≤1.0	≤1.0	≤1.0	≤1.0
직경 (mm)	6 또는 8 ±1	6 또는 8 ±1	6, 8, 또는 10 ±1	6–100
질소 (% d.b.)	≤0.3	≤0.5	≤1.0	≤1.0
황 (% d.b.)	≤0.04	≤0.05	≤0.05	≤0.05

출처: EN ISO 17225-2:2021.

A2에서 A1으로의 도약은 단순한 외관상의 변화가 아닙니다. A1의 재 한도 0.7%는 A2의 1.2%보다 43% 더 엄격합니다. 연간 8,000시간 가동하는 4 t/h 라인의 경우, 재 축적의 차이는 귀하의 최종 고객을 위한 그레이트 청소 빈도 및 기기 보증 준수와 직접적으로 연결됩니다.

원료 선택이 달성 가능한 등급을 결정하는 방법

등급 목표는 펠렛 밀을 지정하기 전부터 시작됩니다. 어떤 링 다이 구성도 재가 많은 원료를 보완할 수 없습니다.

A1 출력을 일반적으로 달성할 수 있는 원료:

• 껍질 제거된 연질목 톱밥 및 부여 (재 일반적으로 0.3–0.5%)
• 가구 또는 바닥 제조 폐기물에서 나오는 깨끗한 경질목 톱밥
• 미세입자 제거가 이루어진 드럼 칩퍼를 통해 처리된 껍질 제거된 원목 칩

일반적으로 A2 또는 B로 제한되는 원료:

• 껍질 포함 목재 칩 (재 1.5–4%)
• 농업 잔재: 쌀 껍질 (재 15–20%), 밀짚 (재 4–8%)
• 혼합된 도시 목재 폐기물 또는 건설 철거 목재

귀하의 원료에 껍질이 포함되어 있거나 농업 원료인 경우, A1 목표에 맞게 생산 라인을 설계하는 것은 준수의 위험 요소가 됩니다. 엔지니어링 결정은 원료 조달을 업그레이드하거나, 상류에서 껍질 분리를 투자하거나, A2/B에 대해 정직한 상업적 포지셔닝으로 라인을 지정하는 것입니다.

Kingwood의 완전 습식 펠렛 생산 라인은 이러한 원료-등급 논리를 내장하여 설계되었습니다. 우리의 프로세스 순서—드럼 칩퍼 → 해머 밀 → 드럼 건조기 → 미세 분쇄 → 펠렛 밀 → 카운터 플로우 쿨러—는 원료 프로파일에 따라 지정되며 일반적으로 적용되지 않습니다. 이 접근 방식이 대규모에서 어떻게 실행되었는지 베트남 12 t/h 목재 펠렛 생산 라인 사례에서 확인하세요.

왜 링 다이 사양이 등급에 중요한가

링 다이는 펠렛 밀의 기계적 심장부이며, 압축비 (홀 길이 대 직경 비율, L/D)는 내구성을 위한 가장 결정적인 다이 사양으로 등급 준수를 의미합니다.

A1 등급은 EN ISO 17831-1에 따라 기계적 내구성 ≥98.0%를 요구합니다. 이를 일관되게 달성하기 위해서는:

1. 원료에 맞춘 L/D — 연질목 톱밥은 10–12% 수분에서 일반적으로 5–7의 L/D 범위를 요구합니다. L/D가 작으면 저밀도 펠렛이 생성되어 부서집니다. 과도한 L/D는 내구성 향상 없이 에너지 소비만 증가시킵니다.

2. 균일한 다이 표면 압력 — Kingwood의 JWZL 시리즈는 수직 축 링 다이 구성을 사용합니다. 중력이 다이 표면에 원료를 고르게 분배하는 데 도움이 되어 배치 간 내구성 변동을 초래하는 밀도 변동을 줄입니다. JWZL-928 펠렛 밀은 4–5 t/h 용량으로 3–6 t/h 처리 속도의 전용 A1 생산 라인에 가장 일반적으로 지정되는 모델입니다.

3. 원료 수분 조절 — 13–14% 이상의 수분으로 펠렛 밀에 들어가는 것은 A1 내구성 한도를 초과하는 가장 빠른 방법입니다. 드럼 건조기는 다이에 10–12% 수분을 전달하도록 제어되어야 하며, 이는 인라인 측정을 통해 확인되어야 하며, 임의 샘플링이 아닙니다.

수분 및 내구성 사양 충족에 있어 냉각의 역할

펠렛화 이후 온도는 일반적으로 70–90°C에 도달합니다. 이 온도로 다이를 통과하는 펠렛은 플라스틱적으로 변형될 수 있으며 수분이 불안정합니다. 냉각이 불충분하면 두 개의 A1 매개변수가 동시에 실패합니다: 펠렛이 주변 습기를 재흡수하면서 수분이 10%를 초과하고, 표면 경도가 완전히 개발되지 않아 기계적 내구성이 떨어집니다.

카운터 플로우 쿨러는 공학적으로 올바른 솔루션입니다. 이는 주변 공기를 펠렛 흐름과 반대 방향으로 이동시켜 3–5°C 이내의 균일한 냉각을 달성하여 미세입자 발생을 최소화합니다. 대안인 주변 컨베이어 냉각 또는 단순한 빈 냉각은 상업적 처리 속도의 A1 등급 생산에 충분하지 않습니다.

IEA Bioenergy Task 32는 불충분한 냉각이 목재 펠렛 품질 불일치 감사에서 세 가지 주요 프로세스 실패 중 하나로 기록되어 있습니다 (IEA Bioenergy Task 32, 2022). A1 라인에서는 카운터 플로우 쿨러가 선택 사양이 아닙니다.

조달 결정에서 등급 선택의 상업적 영향을 미치는 방법

유럽 펠렛 협회 시장 데이터 (2024)에 따르면 ENplus A1 인증 펠렛은 비인증 또는 A2 등급 제품보다 소매 및 지역 난방 채널에서 15–25%의 가격 프리미엄을 받습니다. 연간 10,000 t 생산 라인의 경우, 이 프리미엄은 현재 유럽 현물 가격에서 연간 €150,000–€350,000의 수익 차이를 나타내며, 이는 귀하의 장비 투자 한도에 직접적인 영향을 미쳐야 합니다.

A2 능력을 가지는 라인과 A1 능력을 가지는 라인의 자본 비용 차이는 주로 세 가지 분야에서 발생합니다: 원료 전처리 (껍질 분리), 건조기 제어 정밀도 및 카운터 플로우 냉각 용량. 대부분의 운영자는 이 추가 투자가 A1 프리미엄 가격에서 8–14개월 이내에 회수된다고 보고합니다.

Kingwood의 내부 연료 사양을 만족하는 바이오매스 연료를 생산하는 공장의 경우—열량 값 4,800 kcal/kg, 수분 <15%, 황 <0.3%—요구되는 원료 및 프로세스 규율은 이미 생산을 A1 영역에 가깝게 만듭니다. 완전한 A1 인증으로 나아가는 추가 단계는 공정 제어이며, 전면적인 장비 재설계가 아닙니다.

원료 분석부터 인증된 A1 출력까지 설계된 생산 라인에 대한 정보는 완전한 펠렛 생산 라인 서비스 페이지를 검토하거나 귀하의 원료 특성 데이터를 가지고 Kingwood의 엔지니어링 팀에 직접 문의하십시오.

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출처

1. EN ISO 17225-2:2021 — 고형 바이오 연료: 연료 사양 및 클래스, 파트 2: 등급화된 목재 펠렛. 국제 표준화 기구.
2. EN ISO 17831-1:2015 — 고형 바이오 연료: 펠렛 및 브리킷의 기계적 내구성 측정, 파트 1: 펠렛. 국제 표준화 기구.
3. 유럽 펠렛 협회 (EPC) — EPC 펠렛 시장 보고서 2024. 브뤼셀: EPC, 2024.
4. IEA Bioenergy Task 32 — 바이오매스 연소 및 공동 연소: 펠렛 생산의 품질 보증 (2022). 국제 에너지 기구 바이오에너지 프로그램.
5. ENplus 인증 제도 — ENplus 목재 펠렛 품질 인증 핸드북, 버전 3.0 (2021). 유럽 펠렛 협회.