Что такое пиролизный котел и как он работает: Какой принцип работы пиролизного котла? Преимущества

Принцип работы пиролизного котла длительного горения

В этой статье мы поговорим о пиролизном котле. Обсудим принцип его работы, попытаемся разобраться в преимуществах и недостатках его применения для отопления частного дома или коттеджа. Как обычно, начнем с определения.

Пиролизный котел: что это такое?

Пиролизный котел (другое название «газогенераторный») — твердотопливный отопительный аппарат, который нагревает теплоноситель в системе отопления при помощи сжигания пиролизного газа.

Котел поделен внутри на камеры:

Под камерой сгорания может располагаться зольный ящик, в который попадает шлак оставшийся после сгорания.

Принцип работы пиролизного котла

Для лучшего понимания принципа работы, рассмотрим следующий рисунок:

Продольный разрез пиролизного котла

1. Панель управления.
2. Рычаг задвижки загрузочной камеры.
3. Дверь загрузочной камеры.
4. Загрузочная камера.
5. Ручка регулировки притока первичного воздуха.
6. Ручка регулировки притока вторичного воздуха.
7. Дверь камеры сгорания.
8. Горелка.
9. Керамический отражатель.
10. Камера сгорания.
11. Окно прочистки.
12. Газоход.
13. Задвижка загрузочной камеры.
14. Вентилятор с возможностью регулирования скорости вращения.
15. Аварийный теплообменник.
16. Патрубок подачи.
17. Патрубок подключения аварийного теплообменника.

Итак, из верхнего рисунка видно, что горение в таком котле происходит странным, на первый взгляд, образом — сверху вниз.

Это становится возможным благодаря наличию в составе котла вентилятора (позиция 14).

Он создает тягу, которая заставляет пиролизные газы идти в камеру сгорания, где после смешивания их в определенной пропорции с вторичным воздухом происходит их воспламенение.

Приток вторичного воздуха регулируется при помощи специальной ручки (позиция 6).

Такую конструкцию имеют многие отопительные аппараты. В частности:

• Buderus logano.
• Caldera Megatherm.
• Eko-vimar Orlanski.

Но существуют конструкции, работающие на естественной тяге.

В них для работы не требуется наличие вентилятора, что делает такой отопительный аппарат энергонезависимым.

Однако, управлять режимом работы такого котла становится трудно.

Он будет работать по сути как обычный твердотопливный. А в нарисованной выше конструкции есть возможность управления процессом сгорания газа при помощи изменения скорости вращения вентилятора, что повышает КПД всей системы. В этой статье мы не будем подробно на них останавливаться.

Газогенераторный котел работает при высоких температурах и поэтому должен быть изготовлен из высококачественных жаропрочных сталей.

Кроме этого, камера сгорания покрывается шамотными кирпичами. Они защищают металл от разрушения высокими температурами.

Нужно следить, чтобы после чистки камеры сгорания все шамотные кирпичи были уложены ровно без зазоров.

Также, для чистки предусмотрены специальные лючки, расположенные по разным сторонам котла.

Чистку стоит производить согласно рекомендациям производителя, которые изложены в паспорте на изделие.

Котлы ведущих производителей обязательно комплектуются блоками управления (на рисунке позиция 1).

Блок осуществляет контроль за температурой теплоносителя и в зависимости от нее может включать аварийный теплообменник (аварийный перегрев) или уменьшать скорость вращения вентилятора, что уменьшает тягу и приглушает тем самым горение.

Требования к топливу пиролизного котла

Газогенераторный отопительный аппарат привередлив к используемому топливу.

Для достижения максимального КПД котла необходимо использовать сухие дрова (влажность не больше 15-20%).

При использовании дров с влажностью больше 30% КПД газогенераторного котла становится таким же как у обычного твердотопливного котла.

Это создает определенные трудности для потребителя. Например, если вы храните дрова в поленнице на улице, то их влажность может доходить до 50%. Для сушки дров необходимо будет сделать специальное помещение.

Если вы применяете специальные топливные брикеты заводского производства, тоже стоит иметь ввиду, что при их неправильно хранении они легко становятся влажными.

Работать на каменном угле пиролизный котел тоже может, но количество выделяемых пиролизных газов в этом случае будет гораздо меньше, чем при использовании сухих дров из плотных пород дерева (бук, дуб, береза).

Не рекомендуется использовать в качестве топлива пластмассы, резины и прочие твердые бытовые отходы.

При их сгорании могут выделяться едкие вещества, которые ускорят коррозию металлических частей котла.

Пиролизный котел своими руками

Пиролизный котел штука технологически сложная и дорогая. Высокая цена заводских отопительных аппаратов порождает у некоторых людей желание сделать их самостоятельно. Таким людям могу посоветовать внимательно отнестись к выбору материалов.

Если вы сделаете котел из обычной нежаропрочной стали и не будете использовать шамотные кирпичи, то ваш отопительный аппарат не прослужит долго. Пройдет 2 или 3 отопительных сезона и дно камеры сгорания прогорит.

Кроме того, самодельный газогенераторный котел может быть небезопасен для жизни!!!! Из-за ошибок в конструкции возможно выделение угарного газа в помещение.

Поэтому советую найти хорошие чертежи и всю остальную конструкторскую документацию, если вы до сих пор не передумали делать такой агрегат самостоятельно.

Сравнение пиролизного котла с твердотопливным котлом

Газогенераторный отопительный аппарат обладает более высоким КПД по сравнению с обычным аппаратом на твердом топливе (например, на буром или каменном угле).

КПД обычного твердотопливника не превышает 80%. Такой результат тоже притянут за уши.

А у газогенераторного аппарата КПД превышает 90% (в оптимальном режиме работы).

Однако, такие «печки» гораздо дороже стоят, привередливы к топливу и требуют большего ухода.

Эти три факта, по моему мнению, говорят, что лучше купить хороший твердотопливный аппарат, например, тот же Buderus или Bosch, чем переплатить в 2 раза за их газогенераторный аналог. Но это только мое мнение, не обязательно правильное.

Резюме

Пиролизный или газогенераторный котел дорогая и интересная игрушка с высоким КПД.

Для большей части пользователей его применение, по моему мнению будет экономически не оправдано.

Если все же решили, что вам нужен именно «пиролизник», тогда лучше купить дорогой зарубежный котел.

Он прослужит вам долго и даже может успеет окупиться.

На этом все. Вопросы пишем в комментариях, не забываем делиться с друзьями в социальных сетях.

Пиролизный котел — что это значит, как он работает

Пиролизные котлы — относительно новый вид твердотопливного отопительного оборудования. С его появлением на рынке у пользователей закономерно возникла масса вопросов относительно того, насколько эти агрегаты эффективны, экономичны, безопасны. Заявленные показатели тепловой эффективности соответствуют от 90 до 99%, что гораздо выше при стандартных 60-80% обычных твердотопливных котлов. Чтобы понять, чем это обусловлено, насколько реальны такие характеристики, достаточно разобраться с тем, что значит пиролизный котел.

Основное отличие пиролизного котла от классического твердотопливного

Принцип работы пиролизной печи основан на:

• медленном тлении топливного материала при высоких температурах;
• полном прогорании древесины или любого другого сырья;
• преобразовании в полезную энергию газообразной среды, образуемой при сгорании топлива за счет определенной температуры и давления.

Все это возможно за счет ограничения объема кислорода в камере сгорания и специфического устройства топливного бункера. Если вдаваться в подробности устройства, то печь пиролиза имеет такой принцип работы:

• Конструкция включает 2 камеры сгорания.
• Первая предназначена для закладки в нее самого топлива и его сжигания до образования древесного угля и газообразной смеси углеводородов.
• Во второй камере в тепловую энергию преобразуется полученный в первой камере газ.

Размеры топочной камеры в пиролизных котлах минимум в 3 раза больше, чем в традиционных твердотопливных моделях. Это позволяет намного реже заниматься закладкой сырья и получать от него максимально возможный объем тепловой энергии. То есть и исходный материал, и его производные задействуются для обогрева помещений, что и дает возможность получать эффективность в границах 99%.

Преимущества пиролизных котлов

Те, кто грамотно подходит к выбору отопительного оборудования и отдали предпочтение именно пиролизному котлу, убедились в целесообразности своего решения. Основные достоинства такого оборудования заключаются в следующем:

• Максимально возможная тепловая эффективность.
• Высокая надежность за счет тщательного проектирования каждой системы и оснащения многофункциональной автоматикой последнего поколения.
• Минимальные требования к обслуживанию, ведь за счет полного прогорания топлива и газа количество сажи и золы сведено к минимуму, а иногда ее практически нет. Как результат — дымоходная система безотказно, эффективно и безопасно работает более длительный период без необходимости частой прочистки.
• Абсолютная автономность — настройка режима работы, погодозависимая корректировка, автозагрузка топлива, датчики для обеспечения безопасности.
• Минимальные денежные затраты благодаря небольшому расходу топлива.
• Быстрое достижение оптимальных показателей температуры в помещениях.

Еще одно выгодное преимущество пиролизных котлов заключается в том, что эти системы работают не только на дровах. В топочную камеру можно загружать пеллеты, уголь, брикеты, торф, щепу, биомассу и другие виды энергосырья.

“Котёл 52” — это выбор тех, кто ищет грамотное решение теплообеспечения частного дома, коммерческого или промышленного помещения. У нас вы всегда можете не только подобрать лучшее по характеристикам оборудование под обозначенные цели по наиболее выгодной цене. Мы предоставляем отдельные услуги или можем профессионально выполнить комплекс работ по проектированию, монтажу, обслуживанию котельного оборудования.

Посмотрите наше видео

Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:

Пиролизные котлы стоят недешево, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильном монтаже и обслуживании такие устройства будут обеспечивать дом стабильным и недорогим теплом.

Ищете пиролизный котел для отопления дома? Или есть опыт эксплуатации таких агрегатов? Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье и делитесь своими впечатлениями об использовании пиролизных котлов. Форма обратной связи расположена в нижнем блоке.

Тепло — BTG Bioliquids

Тепло — BTG Биожидкости

Замена ископаемого топлива пиролизным маслом может быть осуществлена ​​уже сегодня путем среднего или крупномасштабного (совместного) сжигания природного газа, угля или мазута в котлах, печах и турбинах.

Модернизация этих систем требует ограниченных инвестиций, а благодаря экономии парниковых газов примерно на 90 % пиролизное масло дает уникальную возможность сделать ваше энергоснабжение более устойчивым, а также снизить вашу зависимость от цен на ископаемое топливо. Еще более интересным является его использование в децентрализованных решениях для ТЭЦ, например, в централизованном теплоснабжении или на крупных промышленных предприятиях, которые производят собственное электричество, тепло и/или пар.

• Котлы
• Газовые турбины
• Дизельные двигатели

Котлы

Путем прямого сжигания в котле или печи пиролизное масло может использоваться для производства тепла. Это самое простое и понятное приложение. В этом применении пиролизное масло может заменить природный газ, тяжелое и легкое жидкое топливо, снижая выбросы углерода примерно на 90%.

Различные производители теперь могут гарантировать производительность при использовании пиролизного масла в своих горелках, например, Dreizler в Германии и Stork Thermeq в Нидерландах. Горелку котла необходимо заменить на многотопливную горелку, чтобы пиролизное масло можно было смешивать с природным газом/мазутом, а трубы и накопительный бак должны быть изготовлены из нержавеющей стали (сам котел не требует замены). ). Многотопливная горелка предлагает полную гибкость, поэтому она может работать на 100% ископаемом топливе, если не будет доступного пиролизного масла.

Благодаря замене природного газа возобновляемым пиролизным маслом на заводе Empyro на заводе по производству сухого молока FrieslandCampina в Боркуло прямые выбросы углерода сократились на 15 процентов. Каждый год экономится 10 миллионов м³ природного газа, что эквивалентно потреблению 8000 голландских домохозяйств.

Это приложение предлагает компаниям возможность (полностью или частично) перейти с природного газа, сжиженного нефтяного газа или мазута на возобновляемое альтернативное топливо. Пиролизное масло конкурентоспособно по цене на печное топливо. Пиролизное масло не может конкурировать с нынешними низкими ценами на природный газ в большинстве стран Европы и США. В таких странах, как Швеция (налог на выбросы углерода), Финляндия и Бразилия с низкими ценами на биомассу и более высокой ценой на ископаемое топливо пиролизное топливо может конкурировать по цене. Кроме того, все большее число стран используют стимулы (или предписания для передового биотоплива) для пиролизного масла для замены ископаемого топлива (SDE+ в Нидерландах, стимулирование возобновляемого тепла в Великобритании и т. д.), чтобы преодолеть ценовой разрыв, а в Европе перейти на пиролизное масло также даст значительное количество углеродных кредитов ETS.

Если ваша компания использует природный газ, сжиженный нефтяной газ или мазут для своих котлов для производства пара или горячей воды для промышленных процессов или (центрального) отопления, и вы ищете экологически чистую альтернативу, пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

Газовые турбины

Газовые турбины могут использоваться для производства электроэнергии и тепла (ТЭЦ), например, в удаленных местах. Турбины OPRA в Хенгело поставляют газотурбинные генераторные установки для клиентов по всему миру в нефтегазовом, промышленном, коммерческом и морском секторах. Недавно газовая турбина OPRA класса OP16 мощностью 2 МВт была адаптирована для работы на пиролизном масле.

OP16 имеет промышленную радиальную конструкцию, обеспечивающую прочность, надежность, высочайшую эффективность в своем классе и сверхнизкий уровень выбросов. После обширной серии испытаний и некоторых модификаций камеры сгорания компания OPRA теперь может поставлять эти турбины с гарантией их бесперебойной работы на пиролизном масле BTG-BTL. Это открывает сегодня возможность производить 100% зеленое тепло и электроэнергию в любом месте.

Дизельные двигатели

Во многих регионах мира дизельное топливо и природный газ все еще используются в дизельных двигателях для производства электроэнергии и тепла. Если в этих районах имеется биомасса, пиролизное масло можно производить на месте и использовать на месте для производства электроэнергии и тепла. Еще одно интересное применение — корабельные двигатели. В этой области применение пиролизного масла является одной из немногих коммерчески привлекательных альтернатив ископаемому топливу. Пиролизное масло успешно прошло испытания на стационарных дизельных двигателях. Требуются некоторые изменения в двигателях, в основном для предотвращения повреждения двигателя и топливной системы из-за содержания воды и кислотности пиролизного масла. Электрический КПД дизельных двигателей очень высок (>40%) по сравнению со всеми другими децентрализованными двигателями 9.0003

альтернативы, включая газовые турбины и прямое сжигание биомассы для производства электроэнергии.

Мы ожидаем вывода на рынок дизельных двигателей , которые могут работать на пиролизном масле , в ближайшие годы. Это открывает большой новый рынок для продажи пиролизного масла, поскольку эти двигатели могут использоваться как на судах, так и в тепловых и энергетических целях.