Quy trình sản xuất viên nén gỗ gồm 8 công đoạn chính: băm gỗ thành dăm, nghiền thô, sấy, nghiền tinh, ép viên, làm mát, lưu kho và xuất viên. Mỗi công đoạn đều quyết định độ ẩm, độ bền và nhiệt lượng của thành phẩm.
Bài viết này trình bày toàn bộ dây chuyền theo thực tế thiết kế và chế tạo tại Công ty TNHH TM SX U&I Phương Quân (hoạt động từ năm 2011, Đà Nẵng), để chủ đầu tư nắm rõ trước khi lập dự án nhà máy viên nén.
Viên nén gỗ (wood pellet) là gì?
Viên nén gỗ, còn gọi là wood pellet hay viên nén mùn cưa, là loại nhiên liệu sinh khối được ép từ mùn cưa nén chặt và phế phẩm công nghiệp gỗ như xay gỗ, sản xuất sản phẩm gỗ, đồ nội thất và xây dựng. Ngoài ra còn có thể làm từ vỏ hạt cơ, xơ dừa, cành cây.
Viên nén gỗ được khuyến khích sử dụng vì kiểm soát được tình trạng cháy tốt. Quá trình sản xuất không cần thêm chất kết dính: lignin tự nhiên trong gỗ đóng vai trò chất kết dính và tan chảy dễ dàng dưới nhiệt độ cao khi ép.
Đặc tính kỹ thuật thông thường của viên nén gỗ
Viên nén đạt chuẩn thương mại thường có nhiệt lượng 4.500–4.800 kcal/kg, độ ẩm tối đa 10% và độ tro tối đa 3%.
| Chỉ tiêu | Giá trị |
|---|---|
| Đường kính | 6–8 mm |
| Chiều dài | 10–40 mm |
| Độ ẩm | tối đa 10% |
| Độ tro | tối đa 3% |
| Nhiệt lượng | 4.500–4.800 kcal/kg |
Quy trình sản xuất viên nén gỗ qua 8 bước
Gỗ nguyên liệu vào dây chuyền ở độ ẩm khoảng 55% và ra thành phẩm ở độ ẩm dưới 10%. Dưới đây là từng bước theo dây chuyền Phương Quân.
Bước 1: Cấp liệu và bóc vỏ cây
Gỗ tròn được đưa vào máy lùa gỗ (năng suất 20–30 tấn/giờ) để cấp đều lên băng tải mà không bị bẻ gỗ. Với gỗ keo, tràm, thông, cao su, máy bóc vỏ cây loại bỏ vỏ với tỷ lệ sạch 95–98%, giúp giảm tro và tạp chất cho thành phẩm.
Bước 2: Băm gỗ thành dăm
Máy băm gỗ (dạng phun lên, xả đáy hoặc dạng trống) cắt gỗ thành dăm đồng đều, độ ẩm vẫn khoảng 55%. Phương Quân chế tạo máy băm công suất từ 2 đến 40 tấn/giờ; với phế liệu như palet, gốc cây, cành nhánh, có thể dùng máy băm nghiền bồn quay 8–10 tấn/giờ. Dăm sau đó qua sàn dăm gỗ để loại dăm quá cỡ.
Bước 3: Nghiền thô
Máy nghiền thô nghiền dăm băm thành mùn cưa kích thước dưới 5 mm, độ ẩm khoảng 50%. Buồng nghiền có khoan chứa sắt để giữ lại kim loại lẫn trong nguyên liệu, bảo vệ búa nghiền và các máy phía sau.
Bước 4: Sấy mùn cưa
Mùn cưa vào máy sấy thùng quay với độ ẩm 45–60% và ra ở 15–20%. Nhiệt độ đầu vào 350–450 °C, đầu ra 55–65 °C. Nhiệt cấp từ lò đốt dăm tự động (công nghệ tầng sôi, ngọn lửa đạt 1.000 °C), kết hợp hồi lưu nhiệt để tiết kiệm nhiên liệu.
Bước 5: Nghiền tinh
Mùn cưa sau sấy (độ ẩm khoảng 15%) được máy nghiền tinh nghiền mịn, lỗ lưới 6 mm, đưa độ ẩm về khoảng 12%. Kích thước hạt đồng đều giúp viên ép ra chắc và ít vỡ.
Bước 6: Ép viên
Máy ép viên ép mùn cưa qua khuôn vòng và con lăn thành viên hình trụ. Do ma sát, viên ra khỏi khuôn có nhiệt độ khoảng 85 °C; nhiệt này làm lignin tự nhiên của gỗ tan chảy rồi kết dính. Phương Quân là đại diện phân phối máy ép viên Yulong tại Việt Nam, kèm phụ tùng chính hãng, lắp đặt, vận hành và hiệu chỉnh máy.
Bước 7: Làm mát viên
Hệ thống làm mát hạ nhiệt độ viên từ 85 °C xuống khoảng 35 °C, gần bằng nhiệt độ môi trường, đồng thời sàng sạch bụi. Viên được làm mát đúng cách sẽ cứng, bóng và không bị bở khi vận chuyển.
Bước 8: Lưu kho và xuất viên
Viên thành phẩm đi vào kho chứa tự động hoặc bồn xuất viên để đóng bao hoặc xuất rời lên xe, container. Toàn dây chuyền được giám sát bằng hệ thống điện PLC/SCADA.
Thiết bị chủ chốt trong dây chuyền sản xuất viên nén gỗ
Bảng dưới đây tổng hợp các máy chính của Phương Quân theo thứ tự công đoạn, với thông số tiêu biểu.
| Công đoạn | Thiết bị | Thông số tiêu biểu |
|---|---|---|
| Cấp liệu | Máy lùa gỗ | 20–30 tấn/giờ, motor 15 kW |
| Bóc vỏ | Máy bóc vỏ cây PQ-MBV | 5–30 tấn/giờ, sạch vỏ 95–98% |
| Băm dăm | Máy băm gỗ | 2–30 tấn/giờ (dạng trống đến 40 tấn/giờ) |
| Nghiền thô | Máy nghiền thô PQ-MN | 1–25 tấn/giờ, dăm ra dưới 5 mm |
| Sấy | Máy sấy thùng quay | 6–12 tấn/giờ, độ ẩm 50% xuống 14% |
| Cấp nhiệt | Lò đốt dăm tự động | 2–6 triệu kcal, đốt nhiên liệu độ ẩm đến 50% |
| Nghiền tinh | Máy nghiền tinh | 5–10 tấn/giờ, lỗ lưới 6 mm |
| Lưu trữ | Kho rút liệu thủy lực | 200–5.000 m³, rút đến 1.000 tấn/giờ |
| Ép viên | Máy ép viên Yulong XGJ | 1–4 tấn/giờ mỗi máy |
| Làm mát | Hệ thống làm mát | 10 và 24 tấn/giờ, viên ra 35 °C |
| Môi trường | Hệ thống xử lý bụi | Hiệu suất lọc đến 99,9% |
| Điều khiển | Tủ điện, HMI, SCADA | Điều khiển PLC trọn dây chuyền |
Hệ thống phụ trợ: kho chứa, xử lý bụi và điều khiển tự động
Một nhà máy viên nén vận hành ổn định không chỉ cần máy chính mà còn cần ba nhóm hệ thống phụ trợ.
- Kho rút liệu thủy lực: ổn định độ ẩm nguyên liệu trước khi ép, không tốn nhân công, không dùng xe xúc, không bụi nhà máy. Thể tích kho từ 200 đến 5.000 m³, trụ ben thủy lực kéo đến 60 tấn.
- Hệ thống xử lý bụi: kết hợp cyclone và túi vải lọc rung giũ, hiệu quả lọc đến 99,9%, giúp nhà máy đạt yêu cầu môi trường và an toàn cháy nổ.
- Hệ thống điện và SCADA: tủ điều khiển, tủ phân phối, HMI và phòng SCADA giám sát toàn bộ dây chuyền, giảm số người vận hành và phát hiện sự cố sớm.
Ngoài ra, Phương Quân còn chế tạo máy mài dao, máy mài khuôn và máy khoan khuôn để chủ đầu tư tự bảo trì dao băm và khuôn ép viên ngay tại nhà máy.
Dự án thực tế: nhà máy viên nén 24 tấn/giờ tại Tuyên Quang
Phương Quân là nhà thầu công nghệ (technology contractor) của nhà máy Erex Sakura Biomass Tuyên Quang, công suất 24 tấn viên nén mỗi giờ. Đây là dây chuyền hoàn chỉnh từ bãi gỗ đến bồn xuất viên.
| Công đoạn | Thiết bị đã lắp đặt |
|---|---|
| Cấp liệu, bóc vỏ | Máy lùa gỗ 30 tấn, máy bóc vỏ 25 tấn, băng tải ra bãi 30 m |
| Băm dăm | Máy băm gỗ 30 tấn × 2 máy, máy băm bồn xoay 15 tấn × 3 máy |
| Nghiền | Máy nghiền thô 25 tấn × 4 máy, máy nghiền tinh 10 tấn × 3 máy |
| Sấy, lưu kho | Máy sấy 16 tấn × 2 máy, kho thủy lực sau sấy 160 m³ |
| Ép, làm mát | Máy ép viên 3,5 tấn × 8 máy, hệ thống làm mát viên nén |
| Lưu kho, xuất | Kho chứa tự động rải viên 8.000 tấn, bồn xuất viên 130 tấn |
| Điều khiển | Phòng SCADA, phòng điện |
Vì sao chọn Phương Quân làm nhà thầu dây chuyền viên nén gỗ?
Phương Quân thiết kế, chế tạo và lắp đặt trọn gói dây chuyền viên nén gỗ, từ cơ khí đến điện điều khiển, nên chủ đầu tư chỉ làm việc với một đầu mối.
- 15 năm kinh nghiệm (thành lập 2011), đội ngũ kỹ sư thiết kế bằng AutoCAD, Inventor, SolidWorks.
- Tự chế tạo thiết bị chính: máy băm, nghiền, sấy, lò đốt, kho thủy lực, làm mát, tủ điện PLC/SCADA.
- Năng suất linh hoạt từ vài tấn đến 24 tấn viên nén mỗi giờ, thiết kế theo mặt bằng và nguyên liệu của từng khách.
- Máy cân bằng động giúp máy chạy êm, ít rung, bền ổ bi; có dịch vụ cân bằng động cố định và tại hiện trường.
- Dịch vụ sau bán hàng: lắp đặt, vận hành, hiệu chỉnh, cung cấp phụ tùng và gia công sửa chữa.
Câu hỏi thường gặp về quy trình sản xuất viên nén gỗ
Sản xuất viên nén gỗ có cần chất kết dính không?
Không. Lignin tự nhiên trong gỗ tan chảy do nhiệt và ma sát khi ép, đóng vai trò chất kết dính.
Độ ẩm nguyên liệu cần bao nhiêu trước khi ép viên?
Mùn cưa cần sấy từ 45–60% xuống 15–20%, sau nghiền tinh còn khoảng 12%. Viên thành phẩm có độ ẩm tối đa 10%.
Nguyên liệu nào làm được viên nén?
Mùn cưa, dăm gỗ keo, tràm, thông, cao su, phế phẩm xay gỗ và đồ nội thất. Ngoài ra còn có vỏ hạt cơ, xơ dừa, cành cây.
Viên nén gỗ có nhiệt lượng bao nhiêu?
Khoảng 4.500–4.800 kcal/kg, với độ tro tối đa 3%.
Nên chọn máy băm gỗ loại nào?
Máy băm phun lên phù hợp nhà máy vừa và nhỏ. Máy băm xả đáy và băm trống phù hợp công suất lớn, gỗ phế, củi cứng. Máy băm bồn quay xử lý được nguyên liệu lẫn đinh sắt, palet, gốc cây. Phương Quân tư vấn theo nguyên liệu và công suất thực tế của từng dự án.
Phương Quân có thiết kế dây chuyền theo công suất yêu cầu không?
Có. Dây chuyền được thiết kế theo công suất, nguyên liệu và mặt bằng của chủ đầu tư, tiêu biểu là nhà máy 24 tấn/giờ tại Tuyên Quang.
Liên hệ tư vấn dây chuyền viên nén gỗ
Anh/chị đang lập dự án nhà máy viên nén gỗ? Gửi nguyên liệu, công suất mong muốn và mặt bằng, Phương Quân sẽ tư vấn phương án và báo giá.
- Công ty TNHH TM SX U&I Phương Quân
- Hotline: 0905 45 45 83 (Mr. Phương), 0905 875 332 (Mr. Quốc)
- Email: phuongquan1504@gmail.com
- Văn phòng: Thôn Đông Sơn, xã Bà Nà, TP. Đà Nẵng
- Nhà máy: Đường số 6 và 7, KCN Hòa Khánh, phường Liên Chiểu, TP. Đà Nẵng
- Website: phuongquan.com.vn
- Kênh YouTube kỹ thuật: @congtyphuongquandn
