Пиролизные котлы энергонезависимые: Энергонезависимые пиролизные котлы БТС ЕТ

7.2 Другие возможности

Для получения дополнительной информации об этом отчете посетите https://www.researchandmarkets.com/r/1r19av

См. Исходную версию на businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20201103005630/en/

Контакты

ResearchAndMarkets.com
Лаура Вуд, старший менеджер по прессе
[email protected]

По вопросам работы офиса EST звоните 1-917-300-0470
Для бесплатного звонка в США / Канаде 1-800-526-8630
В рабочее время по Гринвичу звоните + 353-1-416-8900

Выбросы из котла, работающего на биотопливе, с быстрым пиролизом: Сравнение связанных со здоровьем характеристик выбросов от бионефти, ископаемого масла и древесины

В настоящее время существует большой интерес к замене ископаемого топлива возобновляемым топливом в производстве энергии.Биомасло быстрого пиролиза (FPBO), изготовленное из лигноцеллюлозной биомассы, является одной из таких альтернатив для замены ископаемого топлива, такого как тяжелое жидкое топливо (HFO), в энергетических котлах. Однако неизвестно, как это изменение топлива повлияет на количество и качество выбросов, влияющих на здоровье человека. В этой работе охарактеризованы выбросы твердых частиц из реальной коммерческой котельной FPBO, включая обширные физико-химические и токсикологические анализы. Затем они сравниваются с характеристиками выбросов мазутных и дровяных котлов.Наконец, обсуждается влияние выбора топлива на выбросы, их потенциальное воздействие на здоровье и требования к очистке дымовых газов в котельных малой и средней мощности. Общие концентрации взвешенных твердых частиц и мелких твердых частиц (PM ₁ ) в дымовых газах котлов FPBO до фильтрации были выше, чем в котлах на HFO, и ниже или на уровне, аналогичном уровню в котлах с дровяной колосниковой решеткой. Частицы FPBO состояли в основном из золы и содержали меньше полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и тяжелых металлов, чем было ранее измерено при сжигании HFO.Эта особенность четко отразилась на токсикологических свойствах выбросов частиц FPBO, которые показали меньшее токсическое воздействие на клеточную линию, чем частицы горения HFO. Электрофильтр, используемый в котельной, эффективно удаляет частицы дымовых газов любого размера. Наблюдались лишь незначительные различия в токсикологических свойствах частиц до и после электростатического осадителя, когда ячейкам давалась одна и та же масса твердых частиц из обеих ситуаций.

Ключевые слова: Аэрозольная токсикология; Аэрозоли; Химия золы; Котел; Электрофильтр; Бионефть быстрого пиролиза; Мелкие частицы; Тяжелые металлы; NOx; ПАУ; Выбросы твердых частиц; Возобновляемая энергия.

Пиролизные характеристики стебля кукурузы с твердым теплоносителем :: BioResources

Abstract

Исследован пиролиз стеблей кукурузы твердым теплоносителем в диапазоне температур от 430 до 620 ° C. В качестве твердого теплоносителя использовалась высокотемпературная зола от котла CFB. Были исследованы выходы трех продуктов и их характеристики. Кроме того, было определено распределение серы и азота в продуктах. Результаты показывают, что с повышением температуры выход полукокса уменьшался, выход газа увеличивался, а теплотворная способность газа увеличивалась с 10.От 13 до 16,65 МДж / м3. Выход биомасла достигал максимума 14,24 мас.% При 510 ° C. Легкая нефть в бионефти составляла более 69,12 мас.%. Проанализирован элементный состав полукокса и золы угля. Распределение серы и азота в полукоксе снизилось до 60,44 и 46,52 мас.%, Соответственно, в зависимости от используемого сырья. Эти результаты предоставляют основные данные для возможного промышленного применения стеблей кукурузы.

Полная статья

Характеристики пиролиза стеблей кукурузы с твердым теплоносителем

Мин Гуо ^{a, b} и Jicheng Bi ^a, *

Пиролиз стеблей кукурузы твердым теплоносителем исследовали в диапазоне температур от 430 до 620 ° С.В качестве твердого теплоносителя использовалась высокотемпературная зола от котла CFB. Были исследованы выходы трех продуктов и их характеристики. Кроме того, было определено распределение серы и азота в продуктах. Результаты показывают, что с повышением температуры выход полукокса уменьшался, выход газа увеличивался, а теплотворная способность газа увеличивалась с 10,13 до 16,65 МДж / м. ³ . Выход биомасла достигал максимума 14,24 мас.% При 510 ° C. Легкая нефть в бионефти составляла более 69.12 мас.%. Проанализирован элементный состав полукокса и золы угля. Распределение серы и азота в полукоксе снизилось до 60,44 и 46,52 мас.%, Соответственно, в зависимости от используемого сырья. Эти результаты предоставляют основные данные для возможного промышленного применения стеблей кукурузы.

Ключевые слова: Стебель кукурузы; Пиролиз; Твердый теплоноситель; Сера и азот

Контактная информация: a: Государственная ключевая лаборатория переработки угля, Институт углехимии Китайской академии наук, Тайюань 030001, КНР; b: Университет Китайской академии наук, Пекин, 100049, Китай; * Автор, ответственный за переписку: bijc @ sxicc.ac.cn

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время повышенное потребление энергии и загрязнение окружающей среды, вызванные использованием ископаемого топлива, вынуждают людей искать возобновляемые источники чистой энергии, такие как солнечная, ветровая и гидроэлектроэнергия, а также энергия биомассы. В отличие от других возобновляемых источников энергии, используемых для производства тепла или электроэнергии, биомасса является единственным ресурсом, который можно преобразовать в твердое, жидкое и газообразное топливо. Кроме того, биомасса не имеет выбросов CO ₂ и содержит небольшое количество серы и азота, что делает ее относительно безвредной для окружающей среды.Различные механические (твердое топливо, образующее биомассу), биологические (анаэробное сбраживание и ферментация) и термохимические (прямое сжигание, газификация, пиролиз и сжижение) технологии конверсии были разработаны для использования биомассы и применяются в промышленности для производства различных видов топлива. , химикаты и производные биопродукты.

Технология пиролиза (Balat et al. 2009) для использования биомассы недавно изучалась, поскольку она имеет несколько преимуществ. Его можно использовать для преобразования ресурсов биомассы в три продукта: твердый уголь, жидкую нефть и газ.Эти продукты можно использовать по-разному. Газ можно сжигать, выделяя тепло, или использовать в двигателе или турбине для выработки электроэнергии. Жидкое масло может служить заменителем мазута в котлах или использоваться в качестве химического сырья. Древесный уголь можно использовать в качестве материала для газификации, адсорбента или топлива. Условия реакции пиролиза более умеренные и простые, чем в других технологиях термохимической конверсии, таких как газификация и сжижение. Газификация часто проводится при высокой температуре, высоком давлении и в присутствии различных агентов.Сжижение обычно проводят под высоким давлением и с использованием растворителя. Но пиролиз, особенно в этой статье, проводился при низкой температуре, при атмосферном давлении и без какого-либо агента или растворителя. Это может повысить эффективность использования биомассы. Во время пиролиза летучие вещества в биомассе выделяются с образованием жидкой нефти и газа, которые можно использовать в качестве химикатов с добавленной стоимостью, а не сжигать напрямую. В последние годы исследования пиролиза биомассы значительно расширились. Многочисленные исследователи, использующие различные типы сырья биомассы (Aclkgoz et al .2004; Цай и др. . 2007; Думан и др. . 2011) и реакторы (Занзи и др. . 1996; Шен и Кар 2011) в различных условиях реакции (Пютюн и др .2007; Демирал и Аян 2011) исследовали поведение пиролиза биомассы, анализируя механизм (Шафизаде 1982 ; Bridgwater and Peacocke 2000), кинетика (Lv and Wu 2012), параметры пиролиза (Zanzi et al .1996; Demiral and Ayan 2011) и свойства продукта (Aclkgoz et al .2004; Tsai et al. 2007).

Для пиролиза сначала требуется источник тепла. В большинстве лабораторных исследований для пиролиза используются реакторы с электрическим подогревом. В некоторых исследованиях изучается использование теплоносителей, таких как песок или стальная дробь (Zheng 2008; Brown and Brown 2012). Однако предыдущие исследования пиролиза биомассы с использованием высокотемпературной золы из котла с циркулирующим псевдоожиженным слоем (ЦКС) в качестве твердого теплоносителя, который может быстро пиролизовать биомассу, ограничены. Эта технология была вдохновлена ​​пиролизом угля с твердым теплоносителем и системой поли-генерации, как это было ранее исследовано в нашей лаборатории (Liang et al .2007; Qu и др. . 2011). В системе поли-генерации пиролизер устанавливается рядом с котлом ЦКС. Циркулирующая высокотемпературная зола из котла CFB транспортируется в пиролизер, чтобы обеспечить тепло для пиролиза угля с образованием гудрона и газа. Обугленный, произведенный в пиролизере, возвращается в котел для сжигания, чтобы обеспечить тепло для производства пара и, следовательно, для выработки электроэнергии. Полигенерация гудрона, газа, тепла и энергии может быть реализована на электростанции с использованием котла CFB, подключенного к пиролизеру, что повышает эффективность использования угля.В последние годы были разработаны котлы, сжигающие биомассу (Saidur и др. . 2011; Ray и др. . 2014) и проекты выработки энергии на основе биомассы (Zhang и др. . 2009), что сделало возможным использование биомассы. для использования в поли-генерации аналогично углю. Если биомасса используется в системе полигенерации, пиролиз с высокотемпературной циркулирующей золой в пиролизере является первой проблемой, требующей решения. Настоящее исследование сосредоточено на этой проблеме. В качестве твердого теплоносителя, использованного в данном исследовании, использовалась высокотемпературная циркулирующая зола, полученная из котла с CFB производительностью 75 т / ч на электростанции.Печь нагревает золу до высоких температур.

Кукуруза — одна из основных культур, выращиваемых в Китае. Ежегодно образуется большое количество сельскохозяйственных остатков стеблей кукурузы (Liao et al , 2004). Однако лишь небольшая их часть используется в качестве топлива для приготовления пищи в домашних условиях или в качестве корма в сельской местности. Большинство из них выбрасываются или сжигаются фермерами, что приводит не только к неэффективному использованию ресурсов, но и к загрязнению. Эффективная и чистая утилизация остатков стеблей кукурузы очень важна, особенно в Китае.Кроме того, при правильном использовании стеблей кукурузы фермеры и предприятия получат экономические выгоды, поскольку стебли кукурузы очень дешевы. Стебель кукурузы был выбран в качестве сырья для настоящего исследования пиролиза.

Температура является наиболее важным параметром, влияющим на эффективность быстрого пиролиза биомассы (Williams и Besler 1996; Uçar and Karagöz 2009; Angın 2013). В этом исследовании оценивались характеристики пиролиза стеблей кукурузы при различных температурах. Кроме того, было изучено распределение серы и азота биомассы на газообразные, жидкие и твердые продукты.Хотя биомасса содержит мало серы и азота, это исследование также дает рекомендации по чистому использованию биомассы, особенно с точки зрения удаления серы и азота перед использованием в бойлере.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материалы

Используемый стебель кукурузы был получен из Тайюаня в провинции Шаньси, Китай. Для удобства подачи в пиролизер высушенный воздухом стебель кукурузы сначала измельчали ​​в порошок, а затем гранулировали в цилиндры диаметром 2,0 мм и диаметром 6 мм.0 мм в длину. Ближайший и окончательный анализы гранулированных образцов стеблей кукурузы перечислены в таблице 1. Чтобы исключить влияние влажности, перед каждым испытанием достаточное количество образцов сушили при 105 ° C в течение нескольких часов и хранили в эксикаторе для предотвращения поглощение влаги из атмосферы. Зола (из котла с циркулирующим псевдоожиженным слоем), используемая в качестве твердого теплоносителя, сначала просеивалась для получения образцов размером от 0,12 до 4 мм. Его плотность составила 1,06 × 10 ³ кг / м ³ .Зола также была высушена перед экспериментами.

Таблица 1. Предварительный и окончательный анализы сырья

Аппаратура и методика

Принципиальная схема экспериментальной установки представлена ​​на рис. 1. Она состоит из шести основных компонентов. Это питатель теплоносителя (диаметр 60 мм, длина 500 мм), питатель биомассы (диаметр 50 мм, длина 200 мм), пиролизер (диаметр 100 мм, длина 400 мм), закалочная емкость (диаметр 140 мм, длина 120 мм), систему охлаждения и регулятор температуры.

Рис. 1. Принципиальная схема экспериментальной установки

В верхней части пиролизера смеситель полностью перемешал твердый теплоноситель и образцы биомассы, чтобы обеспечить адекватную теплопередачу между ними. Скорость нагрева может достигать более 600 ° C / мин. Для полной конденсации конденсируемого газа система охлаждения состояла из трех последовательно соединенных конденсаторов. Первый охлаждали прохладной водой. Второй и третий охлаждали смесью холодной воды и льда, помещенной в контейнер из нержавеющей стали.Терморегулятор был подключен термопарами типа К к питателю теплоносителя и пиролизеру. Вся система была хорошо запечатана.

Для каждого цикла 1500 г золы загружали в устройство подачи теплоносителя и нагревали до заданной температуры, например 800 ° C. Одновременно в загрузчик биомассы загружали 50 г биомассы. Пиролизер нагревали примерно до 400 ° C для компенсации тепловых потерь. Чистый азот вводили во все устройство, чтобы обеспечить полное удаление воздуха.После нагрева питателя теплоносителя до желаемой температуры образцы золы и стеблей кукурузы одновременно сбрасывали в пиролизер, открывая клапаны под двумя питателями. Чтобы предотвратить потерю пиролизных газов, клапаны немедленно закрывались, как только зола и образцы попадали в пиролизер. Частицы образцов золы и стеблей кукурузы были равномерно перемешаны в смесителе, и образцы стеблей кукурузы подверглись быстрому пиролизу из-за высоких скоростей теплопередачи от высокотемпературной золы.Летучие вещества поступали в систему охлаждения, в которой конденсируемые летучие вещества собирались в жидкой форме. Время пребывания паров в пиролизере было менее 2 секунд. Газы, не конденсирующиеся при температуре окружающей среды, перетекали в газовый мешок и собирались для последующего анализа. Эксперименты длились не менее 20 мин, пока не переставало наблюдаться значительное выделение газа. После завершения пиролиза остаточные твердые смеси золы и полукокса выгружали в резервуар для закалки для охлаждения до температуры окружающей среды, а затем выгружали для взвешивания.После того, как смеси золы и полукокса были выгружены, некоторые гольфы были вручную извлечены из смесей для анализа. Регистрировали выход твердого полукокса, определяемый вычитанием содержания золы-носителя из выгружаемых смесей. Выход газообразных продуктов был рассчитан после анализа анализаторами, объединив его с объемом, указанным в разделе анализа. Выход жидких продуктов определяли как разницу веса системы охлаждения до и после эксперимента.Расчетный баланс массы для различных экспериментов, описанный как общий выход полукокса, жидкости и газов, деленный на массу сырья, был выше 99%, что считается разумным. В этом исследовании каждый эксперимент проводился как минимум дважды, пока не была достигнута хорошая повторяемость. Анализ продуктов, полученных в каждом испытании, проводился согласно следующим методам.

Анализ

Для определения химического состава неконденсируемых газовых продуктов использовались газоанализаторы трех типов.Неконденсирующиеся газы (H ₂ , CH ₄ и CO) анализировали с помощью газового хроматографа с детектором теплопроводности (модель SP-2305, колонка с молекулярным ситом 5A, чистый Ar в качестве газа-носителя). Легкие углеводородные газы (от C2 до C4) анализировали с помощью газового хроматографа с пламенно-ионизационным детектором (модель GC-1790, колонка C18, чистый азот в качестве газа-носителя). CO ₂ анализировали газоанализатором Orsat. Объем газа был получен дренажем. После анализа газового продукта газоанализаторами можно рассчитать средний молекулярный вес газа.Количество молей газа можно рассчитать по его объему. Затем можно рассчитать массу газообразного продукта по средней молекулярной массе и количеству молей.

Жидкие продукты присутствовали как в водной фазе, так и в масляной фазе. Сначала жидкие продукты сливали из конденсаторов в делительную воронку, где водную фазу отделяли от масляной фазы после отстаивания в течение не менее 10 мин. Биомасло, оставшееся в конденсаторах, извлекали промывкой тетрагидрофураном (ТГФ).ТГФ удаляли роторным испарителем. Две части биомасла смешивали вместе и экстрагировали n -гексаном в ультразвуковом экстракторе. После экстракции бионефть разделяли на легкую нефть ( n -растворимая в гексане фракция) и асфальтен ( n -нерастворимая в гексане фракция).

Проанализированы характеристики твердого полукокса. Испытания включали окончательный анализ, температуру плавления золы и состав золы полукокса. Окончательный анализ полукокса на содержание углерода, водорода, азота и серы был проведен с помощью элементарного анализатора CHNS / O (Vario Micro cube, Германия).Температуру плавления золы определяли на анализаторе точки плавления золы (5E-AF-3, Китай). Состав золы анализировали с помощью рентгенофлуоресцентного анализатора (приложение S4 PIONEER, Bruker AXS, США).

Уголь и бионефти были проанализированы с помощью элементарного анализатора, упомянутого выше, на содержание серы и азота (Миддлтон и др. 1997). Газы анализировали на микрокулоновском анализаторе (LC-4, Китай) на содержание серы. Азот в газах получали разностным методом.

Теплотворная способность сырья, биомасла и полукокса рассчитана по формуле (1) после элементного анализа,

Теплотворная способность: CV (МДж / кг) 0,3383C ＋ 1,443 (H － O / 8) (1)

, где C, H, O — массовые доли углерода, водорода и кислорода соответственно (en and Kar 2011).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Доходность Распределение продукции

Распределение выхода твердых, жидких и газообразных продуктов пиролиза стеблей кукурузы в зависимости от конечной температуры пиролиза (430, 470, 510, 560 или 620 ° C) показано на рис.2. Баланс массы во время экспериментальных процессов превышал 99%, что считается приемлемым. Выходы полукокса снизились с 44,72 до 31,58 мас.% При повышении температуры пиролиза с 430 до 620 ° C. Уменьшение выхода угля с повышением температуры может быть связано либо с более сильным первичным разложением стебля кукурузы при более высоких температурах, либо с вторичным разложением угля (Horne and Williams 1996; Demiral et al .2012). Повышение температуры пиролиза увеличивало выход газа с 14.От 78 до 22,20 мас.%. Считается, что увеличение образования газообразных продуктов связано с вторичным разложением полукокса при более высоких температурах с образованием некоторых неконденсируемых газообразных продуктов. Вторичный крекинг паров пиролиза при более высокой температуре также способствовал увеличению выхода газа (Demiral et al .2012). Выход жидкого продукта достиг 45,40 мас.% При 510 ° C и оставался стабильным при дальнейшем повышении температуры от 510 до 620 ° C. Согласно отчету Чена (стебли хлопка нагревали электрическим током для быстрого пиролиза), во время того же диапазона температур пиролиза от 430 до 620 ° C выход полукокса снизился с 32.От 12 до 26,93 мас.%, Тогда как выход газа увеличился примерно с 26,21 до 31,86 мас.% (Chen et al. 2012). Видно, что между этой статьей и отчетом Чена есть некоторая разница. Это может быть связано с разным размером частиц и природой материалов, рассмотренных в двух статьях. Что касается выхода жидкости, Чен сообщил, что выход жидкости составил 40 мас.% От массы образца биомассы и показал небольшое увеличение при температурах выше 350 ° C. Подобная тенденция была обнаружена и в этой работе, о чем говорилось выше.Из приведенного выше сравнения можно сделать вывод, что при пиролизе биомассы с золой теплоносителя выходы полукокса, газа и жидких продуктов аналогичны выходам биомассы, нагреваемой электрическим током для пиролиза. Но выход летучих веществ ниже, чем из псевдоожиженного слоя с песком в качестве теплоносителя, где скорость нагрева очень высока (около 1000 ° C / с) (Zheng 2008). В системе полигенерации, когда биомасса впервые подверглась пиролизу, могут быть получены газ и бионефть с высоким содержанием добавок.Эти продукты могут улучшить экономичность системы. Кроме того, дешевизна биомассы также может снизить общую стоимость. Приведенные выше эксперименты демонстрируют, что биомасса может подвергаться пиролизу высокотемпературной золой из котла CFB. Но если вся поли-генерирующая система может работать успешно, стадия пиролиза должна работать в сочетании с котлом, как указано в ссылке для угля (Liang et al .2007; Qu et al .2011). Такую работу можно рассматривать как приоритетную для будущих исследований.

Рис. 2. Распределение выходов продуктов пиролиза стеблей кукурузы, полученных при различных температурах

Свойства газообразных продуктов

Свойства газообразных продуктов пиролиза показаны на рис. 3. Содержание CO и CO ₂ было намного выше, чем у H ₂ , CH ₄ или C ₂₊ , что составляет более чем 75 об.%. Даже при самой низкой температуре, 430 ° C, содержание CO и CO ₂ составляло около 90 об.%. Это связано с тем, что содержание кислорода в биомассе было относительно высоким, и при начальной температуре CO ₂ и CO выделялись быстрее, чем другие газы (Chen et al .2012). С повышением температуры содержание CO ₂ заметно уменьшилось с 53,01 до 35,18 об.%. Предыдущие исследователи подтвердили, что CO ₂ образуется во время низкотемпературного декарбоксилирования гемицеллюлоз и целлюлозы, обнаруженных в биомассе (Yang et al .2006; Махинпей и др. . 2009; Шен и Гу 2009). Содержание СО мало изменилось во всем исследованном диапазоне температур. СО может образовываться в процессе декарбонилирования во время ароматической конденсации лигнина (Fu et al . 2009). Кроме того, содержание H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ увеличивалось с 9,18 до 24,20 об.% С повышением температуры. Выпуски H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ показали аналогичные тенденции.Ароматическая конденсация и термический крекинг тяжелых углеводородов способствовали высвобождению H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ (Ян и др. .2006; Chen et al .2012). Теплотворная способность газа увеличилась с 10,13 до 16,65 МДж / м ³ с повышением температуры из-за увеличения количества горючего H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ , образующихся и выделяемых. Тенденция выделения газа аналогична тенденции, обнаруженной в нескольких предыдущих исследованиях (Fu et al .2009; Махинпей и др. . 2009; Думан и др. . 2011; Чен и др. . 2012).

Рис. 3. Свойства газообразных продуктов, полученных при различных температурах

Свойства жидких продуктов

Жидкие продукты были разделены на две фракции: водную фазу, называемую водой, и масляную фазу, называемую бионефть. Затем фракция бионефти была дополнительно разделена на две части: легкую нефть ( n -растворимый в гексане) и асфальтен ( n -нерастворимый в гексане).Выходы воды, бионефти и легкой нефти в зависимости от температуры пиролиза показаны на рис. 4. Выход воды увеличивался с 27,00 до 32,28 мас.% При повышении температуры пиролиза с 430 до 620 ° C. Выше 510 ° C степень этого увеличения была меньше, с 31,16 до 32,28 мас.%. Закон выхода воды в этой работе аналогичен открытию Williams и Besler (1996), которые пришли к выводу, что выход воды при пиролизе образцов древесины при 420 ° C и выше остается практически постоянным и составляет около 37 мас.%. Выход биомасла сначала увеличивался, а затем уменьшался с повышением температуры, и максимальное значение, 14,24 мас.%, Было получено при 510 ° C. Это согласуется с другим отчетом, в котором максимальные выходы пиролизного масла были получены при температурах в диапазоне от 450 до 550 ° C во время быстрого пиролиза стеблей кукурузы (Zheng 2008). Более высокая температура обработки приводит к большему крекингу бионефти, что приводит к более высокому выходу газа и более низкому выходу бионефти. В этой работе из-за метода разделения, при котором часть водорастворимых органических веществ попадала в воду, выход бионефти был ниже, чем сообщалось в некоторой литературе.В таблице 2 представлены результаты анализа биомасла, полученного при 510 ° C. Средний химический состав бионефти был CH _1,29 O _0,29 N _0,03 S _0,01 . Содержание кислорода в бионефти было заметно ниже, чем в исходном сырье, что является благоприятным, поскольку высокое содержание кислорода может препятствовать производству транспортного топлива. Как молярное отношение H / C, 1,29, так и теплотворная способность 27,68 МДж / кг были ниже, чем у традиционных легких или тяжелых нефтепродуктов.Если бионефть, полученная в этом исследовании, будет использоваться в качестве транспортного топлива, она потребует обширной переработки.

Рисунок 4 также показывает, что выход легкой нефти снизился с 11,70 до 9,35 мас.% С увеличением температуры пиролиза. Содержание легкой нефти в бионефти составляло более 69,12 мас.% Во всем диапазоне испытанных температур пиролиза, как показано в таблице 3. Таблица 3 также показывает, что содержание легкой нефти в бионефти постепенно снижалось с 87,81. до 69,12 мас.% при повышении температуры пиролиза.Пиролиз при повышенных температурах дает достаточно энергии для пиролиза макромолекул из биомассы. Содержание тяжелой нефти (асфальтенов) в нефти постепенно увеличивалось с увеличением температуры пиролиза. Легкая нефть, согласно анализу с помощью ГХ-МС, оказалась сложной органической кислородной смесью, состоящей в основном из альдегидов, кетонов, сложных эфиров, фуранов и других веществ, используемых в качестве источников химических товаров.

Рис. 4. Выходы жидких компонентов при различных температурах пиролиза

Таблица 2. Свойства Bio-Oil

Таблица 3. Содержание легкой нефти в бионефти при различных температурах

Свойства твердых продуктов

Характеристики гольца приведены в таблице 4. Для сравнения со свойствами сырого стебля кукурузы эти данные также приведены в таблице. В конечном итоге при повышении температуры пиролиза с 430 до 620 ° С содержание углерода в гольцах увеличивалось с 63.61-64,37 мас.%. Однако содержание водорода в обугле снизилось с 3,35 до 2,23 мас.%, А содержание кислорода показало аналогичную тенденцию, уменьшившись с 16,89 до 12,65 мас.%. По сравнению с сырыми стеблями кукурузы содержание углерода в гольцах увеличилось, а содержание водорода и кислорода в гольцах снизилось. Это указывает на то, что после пиролиза больше водорода и кислорода из стеблей кукурузы было выделено в летучие вещества (большая часть из которых образует воду), в то время как больше углерода было накоплено в угле. Содержание серы и азота было выше, чем в сырье.Содержание золы в гольцах было намного выше, чем в сырых стеблях кукурузы. Кроме того, теплотворная способность угля превышала 21,48 МДж / кг, что намного больше, чем у сырья (15,75 МДж / кг), что означает, что можно использовать полукокс в качестве топлива. Эти результаты аналогичны результатам предыдущих исследований (Fu et al , 2009, 2011).

Из-за высокой зольности угля зола может оказывать серьезное воздействие на котел, когда полукокс используется в качестве топлива. Определены температура плавления и состав золы.Таблица 4 показывает, что температура плавления древесной золы была выше, чем сырьевой золы. Это связано с тем, что содержание Al ₂ O ₃ и SiO ₂ (которое может повысить температуру плавления золы) в древесной золе было выше, чем в золе сырья, в то время как содержание K ₂ O (которое может снижение температуры плавления золы) содержание в золе полукокса было ниже, чем в золе сырья. С повышением температуры пиролиза температура плавления золы полукокса увеличивалась с 1118 до 1148 ° C.Это связано с тем, что содержание Al ₂ O ₃ и SiO ₂ увеличилось, а содержание K ₂ O уменьшилось. Однако масштабы увеличения были небольшими.

Таблица 4. Свойства полукокса, полученного при различных температурах

Распределение серы и азота в продуктах

Во время пиролиза стеблей кукурузы сера и азот в сырье распределялись между тремя продуктами. Распределение серы и азота в газообразных, жидких (бионефти) и твердых продуктах показано на рис.5. Распределение серы и азота показало сходные тенденции в трех фазах. С повышением температуры содержание серы и азота, распределенных в гольцах, уменьшалось, а распределенных в бионефти и газе увеличивалось. Сера, распределенная в гольцах, составляла около 60 мас.%. Распределение азота в углях уменьшалось с 74,18 до 46,52 мас.% С повышением температуры пиролиза. Если полукокс используется в качестве топлива в котле, это может снизить нагрузку на котел по обессериванию и денитрификации по сравнению с непосредственным сжиганием сырья в котле.Распределение серы и азота в жидкой фазе было намного больше, чем в газовой фазе.

Рис. 5. Распределение серы (а) и азота (б) в продуктах пиролиза

Свойства теплоносителя

Также были проанализированы характеристики теплоносителя, как показано в таблице 5. Небольшие изменения теплоносителя произошли до и после экспериментов. Теплоноситель просто давал тепло для пиролиза.Ни процесс пиролиза, ни биомасса не влияли на теплоноситель. Таким образом, зола теплоносителя может и дальше попадать в котел CFB и не повлияет на работу котла.

Таблица 5. Свойства теплоносителей до и после экспериментов

ВЫВОДЫ

1. При повышении температуры пиролиза с 430 до 620 ° C выход полукокса снизился с 44,72 до 31,58 мас.%, Выход газа увеличился с 14,78 до 22,20 мас.%, А выход жидкости достиг максимального значения 45.40 мас.% При 510 ° C.
2. Компоненты газового продукта включали CO, CO ₂ , H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ . На молекулы CO _{и 2} приходилось более 75 об.% Газового продукта. Повышение температуры пиролиза значительно снизило содержание CO ₂ , не сильно повлияло на содержание CO и увеличило содержание H ₂ , CH ₄ и C ₂₊ .
3. Выход биомасла достиг максимального значения 14.24 мас.% При 510 ° C. Легкое масло в биомасле составляло более 69,12 мас.% Биомасла во всем диапазоне исследованных температур пиролиза.
4. Теплотворная способность угля превышала 21,48 МДж / кг, что намного выше, чем у сырья.
5. Содержание золы в гольцах было намного больше, чем в сырых стеблях кукурузы. Температура плавления золы полукокса была выше, чем у золы сырья.
6. После пиролиза содержание серы в гольях составляло примерно 60 мас.% от общей серы и содержание азота в голье уменьшилось с 74,18 до 46,52 мас.% при повышении температуры пиролиза.
7. Характеристики теплоносителя до и после экспериментов мало изменились. Он просто давал тепло для пиролиза.

ССЫЛКИ

Аклкгоз К., Онай О. и Коккар О. М. (2004). «Быстрый пиролиз льняного семени: выходы продуктов и составы», J. Anal. Прил. Пирол . 71 (2), 417-429.DOI: 10.1016 / S0165-2370 (03) 00124-4

Ангин Д. (2013). «Влияние температуры пиролиза и скорости нагревания на биоугля, полученный пиролизом жмыха семян сафлора», Биоресурсы. Технол . 128, 593-597. DOI: 10.1016 / j.biortech.2012.10.150

Бриджуотер, А.В., Пикок, Г.В.К. (2000). «Процессы быстрого пиролиза биомассы», Renew. Sust. Energ. Ред. 4 (1), 1-73. DOI: 10.1016 / S1364-0321 (99) 00007-6

Балат, м., Балат, м., Киртай, Э., и Балат, Х. (2009). «Основные пути термопреобразования биомассы в топливо и химикаты. Часть 1: Системы пиролиза », Energy Convers. Управляйте . 50 (12), 3147-3157. DOI: 10.1016 / j.enconman.2009.08.014

Браун, Дж. Н., и Браун, Р. К. (2012). «Оптимизация процесса шнекового пиролизера с теплоносителем с использованием методологии поверхности отклика», Биоресурсы. Technol. 103 (1), 405-414. DOI: 10.1016 / j.biortech.2011.09.117

Chen, Y.Q., Yang, H.P., Wang X.Х., Чжан С. Х., Чен Х. П. (2012). «Система пиролитической полигенерации на основе биомассы при пиролизе хлопковых стеблей: влияние температуры», Биоресурсы. Технол . 107, 411-418. DOI: 10.1016 / j.biortech.2011.10.074

Демирал И., Аян Э. А. (2011). «Пиролиз виноградного жома: влияние условий пиролиза на выход продукта и характеристики жидкого продукта», Биоресурсы. Технол . 102 (4), 3946-3951. DOI: 10.1016 / j.biortech.2010.11.077

Demiral, İ., Eryazıcı, A., and ensöz, S. (2012). «Производство бионефти путем пиролиза кукурузного початка ( Zea mays L.)», Biomass Bioenerg. 36, 43-49. DOI: 10.1016 / j.biombioe.2011.10.045

Думан, Г., Окутуку, К., Укар, С., Шталь, Р., Яник, Дж. (2011). «Медленный и быстрый пиролиз семян вишни», Биоресурсы. Технол . 102 (2), 1869–1878. DOI: 10.1016 / j.biortech.2010.07.051

Fu, P., Hu, S., Xiang, J., Sun, L. S., Li, P. S., Zhang, J. Y., и Zheng, C.Г. (2009). «Пиролиз стеблей кукурузы на характеристику нагара, образующегося при различных условиях удаления летучих веществ», Energy Fuels 23 (9), 4605-4611. DOI: 10.1021 / ef8y

Фу, П., И, В. М., Бай, X. Y., Ли, З. Х., Ху, С., и Сян, Дж. (2011). «Влияние температуры на состав газа и структурные особенности полукокса пиролизованных сельскохозяйственных остатков», Биоресурсы. Технол . 102 (17), 8211-8219. DOI: 10.1016 / j.biortech.2011.05.083

Хорн, П. А.и Уильямс П. Т. (1996). «Влияние температуры на продукты мгновенного пиролиза биомассы», Топливо 75 (9), 1051-1059. DOI: 10.1016 / 0016-2361 (96) 00081-6

Лян П., Ван З. Ф. и Би Дж. К. (2007). «Исследование характеристик процесса горения в псевдоожиженном слое в сочетании с пиролизом угля», Fuel Process. Технол . 88 (1), 23-28. DOI: 10.1016 / j.fuproc.2006.05.005

Ляо, К. П., Янь, Ю. Дж., Ву, К. З. и Ханг, Х.Т. (2004). «Исследование распределения и количества ресурсов остатков биомассы в Китае», Biomass Bioenerg. 27 (2), 111-117. DOI: 10.1016 / j.biombioe.2003.10.009

Львов, Г. Дж., И Ву, С. Б. (2012). «Аналитические исследования пиролиза кукурузного стебля и трех его основных компонентов с помощью TG-MS и Py-GC / MS», J. Anal. Прил. Пирол . 97, 11-18. DOI: 10.1016 / j.jaap.2012.04.010

Миддлтон, С. П., Патрик, Дж. У. и Уокер, А. (1997). «Высвобождение азота и серы из угля при пиролизе и частичной газификации в псевдоожиженном слое», Топливо 76 (13), 1195-1200.DOI: 10.1016 / S0016-2361 (97) 00118-X

Махинпей, Н., Муруган, П., Мани, Т., и Райна, Р. (2009). «Анализ биомасла, биогаза и биоугля в результате пиролиза пшеничной соломы под давлением с использованием трубчатого реактора», Energy Fuels 23 (5), 2736-2742. DOI: 10.1021 / ef8010959

Пютюн, А. Э., Онал, Э., Узун, Б. Б., и Озбай, Н. (2007). «Сравнение« медленного »и« быстрого »пиролиза табачных остатков», Ind. Crops Prod . 26 (3), 307-314. DOI: 10.1016 / j.indcrop.2007.03.011

Цюй, X., Лян, П., Ван, З. Ф., Чжан, Р., Сун, Д. К., Гонг, X. К., Ган, З. X., и Би, Дж. К. (2011). «Пилотная разработка процесса полигенерации сжигания в циркулирующем псевдоожиженном слое в сочетании с пиролизом угля», Chem. Англ. Technol. 34 (1), 61-68. DOI: 10.1002 / ceat.201000202

Рэй, К. Д., Ма, Л., Уилсон, Т., Уилсон, Д., МакКрири, Л., и Виденбек, Дж. К. (2014). «Потенциал преобразования котлов на биомассе в восточной части США», Renew.Энергия 62, 439-453. DOI: 10.1016 / j.renene.2013.07.019

Саидур Р., Абдельазиз Э. А., Демирбас А., Хоссейн М. С. и Мехилеф С. (2011). «Обзор биомассы как топлива для котлов», Renew. Sust. Energ. Ред. . 15 (5), 2262-2289. DOI: 10.1016 / j.rser.2011.02.015

Шен, Н., Кар, Ю. (2011). «Пиролиз жмыха семян черного тмина в реакторе с неподвижным слоем», Biomass Bioenerg. 35 (10), 4297-4304. DOI: 10.1016 / j.biombioe.2011.07.019

Шафизаде, Ф.(1982). «Введение в пиролиз биомассы», J. Anal. Прил. Пирол . 3 (4), 283-305. DOI: 10.1016 / 0165-2370 (82) 80017-X

Шен, Д. К., и Гу, С. (2009). «Механизм термического разложения целлюлозы и ее основных продуктов», Биоресурсы. Technol. 100 (24), 6496-6504. DOI: 10.1016 / j.biortech.2009.06.095

Цай, В. Т., Ли, М. К., и Чанг, Ю. М. (2007). «Быстрый пиролиз рисовой шелухи: выходы продуктов и составы», Биоресурсы. Технол .98 (1), 22-28. DOI: 10.1016 / j.biortech.2005.12.005

Учар, С., и Карагез, С. (2009). «Медленный пиролиз зерен граната: влияние температуры на урожайность продукта и свойства биомасла», J. Anal. Прил. Пирол . 84 (2), 151-156. DOI: 10.1016 / j.jaap.2009.01.005

Уильямс, П. Т., и Беслер, С. (1996). «Влияние температуры и скорости нагрева на медленный пиролиз биомассы», Renew. Энергия 7 (3), 233-250. DOI: 10.1016 / 0960-1481 (96) 00006-7

Ян Х.П., Ян, Р., Чен, Х. П., Ли, Д. Х., Лян Д. Т. и Чжэн, К. Г. (2006). «Механизм пиролиза отходов пальмового масла в насадочном слое», Energy Fuels 20 (3), 1321-1328. DOI: 10.1021 / ef0600311

Занзи, Р., Сьёстрём, К., и Бьёрнбём, Э. (1996). «Быстрый высокотемпературный пиролиз биомассы в реакторе свободного падения», Топливо 75 (5), 545-550. DOI: 10.1016 / 0016-2361 (95) 00304-5

Чжан П. Д., Ян Ю. Л., Тиан Ю. С., Ян X. Т., Чжан Ю. К., Чжэн Ю. Х. и Ван Л.С. (2009). «Развитие биоэнергетической промышленности в Китае: дилемма и решение», Renew. Sust. Energ. Ред. 13 (9), 2571-2579. DOI: 10.1016 / j.rser.2009.06.016

Чжэн, Дж. Л. (2008). «Пиролизное масло из быстрого пиролиза стеблей кукурузы», J. Anal. Прил. Пирол. 83 (2), 205-212. DOI: 10.1016 / j.jaap.2008.08.005

Статья подана: 13 февраля 2015 г .; Рецензирование завершено: 12 апреля 2015 г .; Полученные и принятые изменения: 1 мая 2015 г .; Опубликовано: 6 мая 2015 г.

DOI: 10.15376 / biores.10.3.3839-3851

Твердотопливный котел длительного горения. Котлы твердотопливные длительного горения Котел твердотопливный энергонезависимый

В домах, где нет газа или где он слишком дорогой, используются твердотопливные котлы. Такое отопление предпочитают и те, кто хочет сэкономить на отоплении дома. Он будет стоить в 2 раза дешевле газового и в 3 раза дешевле электрического.

Твердотопливные отопительные котлы имеют множество преимуществ:

• Автономность.Поскольку функционирование оборудования не зависит от внешних источников питания, для бесперебойной работы будет достаточно иметь запас дров или пеллет.
• Изменчивость. В зависимости от наличия сырья можно использовать торф, уголь, брикеты, дрова, пеллеты.
• Экологичность. При использовании возобновляемого сырья древесина не наносит вреда окружающей среде.
• Практичность. Устройство имеет простую конструкцию, поэтому его легко обслуживать и он имеет очень долгий срок службы.

Котел твердотопливный длительного горения — особенности работы и эксплуатации

Основной особенностью оборудования длительного горения является повышенная термостойкость элементов конструкции. Система подачи воздуха тоже разная. Основное топливо для таких котлов — уголь, кокс, нефтепродукты, торф.

При использовании в доме твердотопливных котлов длительного горения после загрузки углем они могут работать до 5 суток, а на дровах — до 2 суток.

Неоспоримые преимущества этого оборудования — экономия на недорогом топливе и возможность не думать о его эксплуатации несколько дней.Но нужно учитывать, что цикл эксплуатации:

Диапазон

Предлагаемый ассортимент включает оборудование немецкого, итальянского, словацкого, российского производства.

Торговая марка Bosch хорошо известна российскому покупателю благодаря высококачественной бытовой и промышленной технике и оборудованию, которое она поставляет на рынок. Если вы ищете лучший твердотопливный котел, стоит обратить внимание на немецкую продукцию.Он изготовлен по высоким стандартам безупречного качества.

Хороший выбор — словацкий бренд Protherm. В модельном ряду представлены твердотопливные котлы, применяемые для частного дома различной отапливаемой площади. Материал, из которого изготовлено оборудование, — низкотемпературный чугун, что сводит к минимуму теплопотери. Дополняют технику специальные датчики, помогающие владельцам легко регулировать мощность.

Если вы ищете твердотопливные котлы, в цену которых входит только стоимость производства с разумной наценкой, то это отечественная техника от компании Zota.Продукция Красноярского завода, работающего с 1992 года, заслужила высокие оценки покупателей как надежная и удобная в использовании.

Печи на Земле появились в то время, когда древний человек, сидя в пещере, догадывался со всех сторон положить камни на огонь. Современные типы твердотопливных отопительных котлов сильно отличаются от своего доисторического прототипа, однако принцип не менялся на протяжении многих веков.

Топливо в огне горит, быстро рассеивая тепловую энергию в окружающее пространство.В печах процесс горения замедляется, тепло скапливается в стенках топки, а замысловатый дымоход может обогреть соседнее помещение.

Если добавить в конструкцию печи водяной контур, то получится полноценный бойлер, само название которого подразумевает, что это не простая плита, а горячая вода. Печь была настолько важным изобретением человека, что трудно вспомнить все ее виды, которые были изобретены. Печи топили жилища, готовили на них пищу, спали на больших русских печах и парили с помощью печей.Теперь, с развитием науки и техники, люди используют новые типы современных печей, работающих на газе, жидком топливе и электроэнергии. Печи очень хорошие, высокотехнологичные, экономичные и экологически чистые.

Однако, как показывает практика, достижения цивилизации могут внезапно потерпеть неудачу. Подготовить газ на зиму в квартире в необходимом объеме невозможно, да и закапывать бак солярки в приусадебном участке не рекомендуется. Вам даже не нужно говорить о перебоях в подаче электроэнергии.А вот и куча дров — вот они, заготовленные осенью. Как уголь для обогрева — он лежит сам по себе, загружен в бункер в достаточном количестве и обещает в доме комфортное тепло.

Особенности твердотопливных котлов

По сравнению с котлами, работающими на других видах топлива, где царит автоматическая система, особенности твердотопливных котлов заключаются в том, что они требуют периодического ухода и обслуживания. Однако и здесь инженеры предлагают множество доработок, облегчающих жизнь владельцу.Очистка решеток от утомительной работы превращается в легкие и быстрые манипуляции с заслонками при использовании специальной системы очистки камеры с переворачиванием решеток.

Некоторые конструкции твердотопливного котла позволяют загружать твердое топливо, дрова и уголь не чаще одного раза в неделю, что из-за утомительности обслуживания поднимает их до уровня агрегатов жидкого топлива, а это очень хороший.

Твердотопливные отопительные котлы отличаются от аналогов, работающих на других видах топлива, твердостью.Более низкая теплоемкость твердого топлива по сравнению с газом или жидким топливом требует увеличения размера камеры сгорания.

Кроме того, меньшая интенсивность горения предполагает медленный нагрев и медленное охлаждение, поэтому такие котлы длительного горения выгоднее делать из массивных материалов с повышенной теплоемкостью. В основном, конечно, твердотопливные котлы делают из стали и чугуна. Эти материалы подходят по всем параметрам и техническим характеристикам, к тому же за предыдущий период эксплуатации зарекомендовали себя с лучшей стороны.

Сталь или чугун

Сталь и чугун издревле использовались при производстве печей и водогрейных котлов. У чугунных отопительных котлов сначала отливаются отдельные элементы теплообменника, затем стягиваются толстыми прочными шпильками. Стальные твердотопливные котлы обычно являются сварными. У каждой из этих бытовых приборов есть свои положительные и отрицательные стороны.

Чугунный твердотопливный котел заметно тяжелее стального, менее чувствительного к механическим повреждениям.Когда треснул чугунный котел, дешевле купить новый, чем ремонтировать старый. Напротив, стальной котел на твердом топливе можно сварить сваркой по разумной цене. Стальной отопительный котел лучше выдерживает перегрев (коэффициент расширения 3,5–4,5), чугун более хрупкий (коэффициент 7,5–8,5), но меньше ржавеет. В стальных моделях змеевик с водой вваривается внутрь корпуса, в чугунных полостях для водяной рубашки изначально отливают на металлургическом заводе.

Чугунный котел

Если сравнивать по частоте загрузки теплоносителя, то чугунным котлам требуется 1,1–1,4 литра, а стальным 1,6–2,6 литра на 1 кВт. Чем выше показатель, тем реже требуется загрузка топлива. Количество плюсов и минусов у каждого типа примерно одинаковое, все зависит от конкретных условий, в которых будет эксплуатироваться котел. Но есть общее правило, применимое ко всем видам.

Запрещается эксплуатация котлов без теплоносителя, то есть охлаждающей жидкости.Неважно, вода это или специальный антифриз. Без жидкости котел быстро перегреется, деформируется и может треснуть.

С перегревом котла успешно борются. Специальные системы сделаны с датчиками, сигнализирующими о превышении максимальной температуры в котле. В этом случае включается система охлаждения котла, кипяток сливается в канализацию, а вместо нее добавляется холодная. Пристальное внимание также уделяется безопасности котлов.

Автоматический твердотопливный котел

Когда котлы работают на твердом топливе на полную мощность, например, в мороз зимой, температура котла высокая и для защиты человека от ожога противопожарной дверью придумывают защитные системы.Дверь многослойная, с асбестовыми прокладками.

На некоторых стальных котлах устанавливается специальный контур водяного охлаждения для тех металлических частей, к которым прикасается человек, управляющий котлом. Не обошел вниманием и процесс чистки котлов. Помимо обычной кочерги, предлагаются также специальные системы с поворотными решетками и выдвижным зольником. С помощью таких систем можно очистить котел, не открывая топку.

Одноконтурный и двухконтурный котел

Покупая твердотопливный котел, вы должны определиться, нужен ли вам для отопления одноконтурный или двухконтурный котел.Если только для отопления дома, то купите одноконтурный котел. Если в планах провести в доме горячее водоснабжение, то смело берите двухконтурный котел. Имеет дополнительный змеевик, в котором нагревается водопроводная вода. Это очень удобно, но есть небольшой недостаток котла.

Устройство двухконтурного твердотопливного котла

Проточная вода нагревается и при длительном принятии душа, например, температура нагретой воды может резко упасть.Чтобы этого не происходило, рядом с бойлером ставят накопительный бойлер, литры на сотню, к нему подключают водяной контур. По нему идет не проточная вода из водопровода, а ходит по кругу теплоноситель, нагреваясь в котле и отдавая тепло котлу. Это дополнительные расходы, но ради комфорта и удобства на них можно пойти.

Традиционные или газовые

Твердотопливные отопительные котлы бывают двух типов.Какой выбрать, традиционный или газовый котел — решать вам. В традиционном котле есть камера сгорания с решетками, под ней воздуходувка, над ней начинается дымоход, заканчивающийся трубой.

Традиционная конструкция котла

В газогенераторных пиролизных котлах система отопления более сложная, над топкой есть бункер для дров или угля, а дым и продукты горения с помощью вентилятора вытягиваются через сложный лабиринт теплообменников, отдавая тепло по максимуму, прежде чем буквально лететь в дымоход.КПД пиролизных котлов составляет 92%, что намного выше традиционных.

Уголь, и особенно дрова, лежащие в верхнем бункере, перед сжиганием сушат. Это означает, что энергия при сжигании дров не расходуется на испарение воды, а больше ее расходуется на нагрев теплоносителя и, следовательно, для отопления требуется меньше топлива. Также можно сказать о нагнетательном вентиляторе, который засасывает дым в глубину котла, что очень удобно для растопки, когда в традиционных котлах часть дыма попадает в помещение.

Энергонезависимый или энергозависимый

Если в котле есть блоки управления и вентиляторы, без подключения к электричеству не обойтись. Какой котел купить, летучий или энергонезависимый, стоит подумать заранее. Если выбрать твердотопливный котел с блоками управления, с автоматической подачей топлива, то это, конечно, значительно упростит обслуживание котельной. Топливо для котла можно загружать на неделю вперед, вентиляторы вытягивают дым, предотвращая попадание угарного газа в помещение, умные датчики вовремя включают и выключают насосы.

Это все здорово, но что делать, если отключится централизованное электроснабжение? И это может произойти в любое время суток и даже в сильные морозы. В этом случае предусмотрены автономные электрогенераторы или преобразователи постоянного тока в переменный, так называемые инверторы на батареях. То есть будьте готовы к дополнительным тратам по удобству.

Правила безопасности

Фирмы — производители твердотопливных отопительных котлов заявляют, что с точки зрения правил безопасности их устройства готовы безупречно работать 10 и более лет.Это может быть верно только в случае идеальной работы, когда соблюдаются все инструкции производителя и бережно относятся к технологии нагрева. Во многих домах котлы, изготовленные 15 и 20 лет назад, стоят и исправно работают. То есть отношение к эксплуатации котла может как увеличить срок его службы, так и сократить.

Грамотный инженерный расчет мощности котла позволит выбрать именно тот котел, который будет обслуживать потребителей без перегрева.Правильная арматура котла позволит теплоносителю без аварий и неприятностей циркулировать в системе.

Правила безопасной эксплуатации очень важны, и мы рассмотрим их подробнее.

Профилактические меры против перегрева

Профилактические меры против перегрева котла включают специальные теплообменники, построенные на заводе, которые сливают кипящую воду в канализацию и добавляют холодную воду в систему. А также предохранительные регулирующие клапаны, которые органично вписываются в конструкцию водопроводных труб и не допускают перегрева для отключения котла.Одно дело, если трубы для систем отопления и горячего водоснабжения будут из металла.

Совсем другое, если из металлопластика или полипропилена. Перегрев отопительного котла может закончиться плачевным концом для таких труб, от 100-110 градусов по Цельсию они расплавятся. Поэтому первый метр — два трубопровода от котла рекомендуется делать из стали или меди и только потом через специальные муфты переходить на пластик.

Трубопровод твердотопливного котла

Дымоходное оборудование

Правильно оборудованный дымоход котла имеет решающее значение для безаварийной работы твердотопливного котла.Без хорошей тяги не произойдет полного сгорания топлива и появится много отходов, золы и шлака. Место, где будет дымоход, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности, а сами дымоходные трубы должны быть из хорошего металла и быть устойчивыми к коррозии. Дымоход должен быть не менее 4 м в высоту и не менее 180 мм в диаметре.

Иногда бывает, что прямой дымоход невозможно провести через крышу, приходится проектировать сложную систему переходов.Это не может не сказаться на сцеплении с дорогой. Чаще всего отрицательный. В этом случае настоятельно рекомендуется покупать именно пиролизные, газогенераторные котлы. Они имеют встроенный нагнетательный вентилятор и компенсируют недостаточную тягу принудительным выводом дыма за пределы котельной.

Правильная установка

Разумеется, правильно установить котел длительного горения может только серьезная организация, а в инструкции к котлу прямо сказано, что устанавливать твердотопливный котел разрешается только сертифицированным организациям.Однако владелец агрегата также должен знать элементарные правила, ведь после установки именно его имя будет управлять котлом, и он будет отвечать за пожарную безопасность всей конструкции.

Твердотопливный котел должен находиться на расстоянии не менее 20 см от стен, если они деревянные или из горючих материалов. Стены должны быть защищены металлическими плитами, облицованными асбестом. То же самое и с полом. Дополнительно следует учесть, что пол перед зольником необходимо покрыть металлом не менее 30 см.

Присоединение к дымоходу

Подключение котла к дымоходу тоже имеет свои особенности и правила. Горизонтальный дымоход между котлом и дымоходом должен быть не более 1 м. Если в дымоход входит не один, а несколько дымоходов, то они должны входить не менее 80 мм, иначе может возникнуть обратная тяга. От грамотно спланированной и правильно установленной дымоходной системы зависит не только долгая и надежная работа котла, но и здоровье и безопасность жителей дома.

Подключение к дымовой трубе твердотопливного котла

У вас также должна быть возможность правильно разжигать

Неважно, используете ли вы уголь, дрова, пеллеты или торф, разжигайте его правильно — он всегда запускается с древесной щепой. Их можно поджечь бумажкой или специальной свечой зажигания, и только после того, как они загорятся, постепенно доливать основной вид топлива. Воздуходувка изначально полностью открыта для максимального доступа воздуха, после появления устойчивого пламени его накрывают и контролируют тягу.

Если дом долгое время не отапливался, котел включается на полную мощность, здание отапливается и только потом снижается горение и температура теплоносителя. В целях безопасности нельзя зажигать котлы с использованием горюче-смазочных материалов и других легковоспламеняющихся жидкостей.

Очистка котла

Если зольник котла долго не чистить, КПД котла снижается. Вместо нагрева теплоносителя часть энергии тратится на поддержание температуры золы и шлака.Чистить котел вовремя обязательно, но все зависит от размеров зольника и режима работы. Но в любом случае твердотопливный отопительный котел необходимо регулярно чистить.

Не получили ответа на свой вопрос? Задайте вопрос нашему специалисту: Задайте вопрос

sdelatotoplenie.ru

Экономичный котел твердотопливный

1. Классификация твердотопливных котлов

2. Одноконтурные и двухконтурные котлы 3. Традиционные и газогенераторные агрегаты 4.Энергозависимые и энергонезависимые устройства 5. Безопасность системы отопления 6. Необходимость устройства дымохода

Долгое время в каждом доме, расположенном на российских просторах, топка была важнейшим местом. Благодаря печке в доме зимой было тепло. Кроме того, на них готовили пищу, а некоторые конструкции с лежанкой даже позволяли спать. Во многих сельских избах до наших дней сохранились печи. Со временем они претерпели значительные изменения и теперь для обеспечения отопления владельцы используют отопительные котлы на твердом топливе, электричестве или газе.

Газовое отопление заслуженно считается наиболее оптимальным решением проблемы теплоснабжения, но, к сожалению, не во всех населенных пунктах прокладывают магистрали. Электрообогрев дома — дорогостоящий вариант, а нестабильная подача электроэнергии может привести к отключению или поломке оборудования. Поэтому собственники недвижимости, особенно в сельской местности, предпочитают устанавливать твердотопливные теплогенераторы. В зависимости от материала изготовления твердотопливный отопительный котел может быть: Несмотря на свою долговечность, чугунные приборы хрупкие.Эта особенность связана с возможностью перегрева этих агрегатов. Дело в том, что чугунные котлы долго нагреваются и долго остывают. Для потребителей медленный нагрев выгоден, потому что система отопления дольше нагревает помещение. Но для котла такие нагрузки могут привести к перегреву. Работа всех моделей устройств, работающих на твердом топливе, зависит от наличия воды в отопительной конструкции. Если количество теплоносителя в системе достигает критического уровня, возможен перегрев и деформация отдельных элементов.Стальные блоки более устойчивы к перепадам температур, а изделия из чугуна более устойчивы к коррозионным процессам. Потребителям будет полезна следующая информация: необходимый для загрузки объем топлива рассчитывается исходя из определенных нормативов. На один киловатт для стальных котлов требуется 1,6–2,6 л, а для чугунных приборов 1,1–1,4 л. Таким образом, чугунные и стальные теплогенераторы различаются не только массой, материалом изготовления, но и другими характеристиками, в том числе конструктивными.Таким образом, охлаждающий змеевик в стальных твердотопливных котлах располагается внутри них. Когда теплоноситель нагреется до критической температуры, можно открыть термостатический вентиль, после чего потечет холодная вода и тем самым появится возможность понизить температуру.

В чугунных котлах, таких как на фото, аналогичные элементы расположены на подаче. Понизить температуру в них можно только путем частичного слива горячей воды и добавления холодного теплоносителя. При производстве чугунного изделия его секции собираются в единое устройство с помощью стальных штифтов.Что касается стального агрегата, то его части соединяются сваркой. От его качества зависит прочность швов.

Загрузка дров, угля, пеллет в твердотопливные котлы производится вручную путем открытия / закрытия загрузочной дверцы. Поскольку его внутренняя часть контактирует с огнем и очень сильно нагревается, при контакте с ней человек может получить серьезный ожог. Чтобы этого не происходило, чугунные агрегаты имеют дверцу со специальным защитным слоем. Для стальных приборов дверь оборудована водяным контуром охлаждения по контуру.Чтобы очистить чугунный котел от золы и золы, вам понадобится кочерга. Стальные теплогенераторы оснащены поворотными решетками, управляемыми механически — в результате для очистки печи не нужно открывать дверцу топки. Конструктивное решение твердотопливных котлов разнообразно. Это:

• одноконтурные;
• двухконтурный.

Обычные и газогенераторные

Твердое топливо помещается в верхнюю часть, но оно не сгорает сразу. Из-за процесса пиролиза древесина сначала сушится и при этом немного нагревается воздух. Результат — эффективная передача тепла. Пиролизные котлы оснащены устройством вентиляции, которое не только способствует быстрому возгоранию, но и сводит к минимуму вредные выбросы в атмосферу.

Энергозависимые и энергонезависимые устройства

Также нужно быть предельно осторожным при сливе горячей воды (во избежание перегрева) в канализационную систему, если она оборудована пластиковыми трубами, которые могут деформироваться.

Необходимость устройства дымохода

Твердотопливный котел отопления видео:

теплоспец.com

Твердотопливные котлы — рыночный ассортимент, специфика эксплуатации

Что делать людям, проживающим в негазифицированных районах, ведь в зимний период без тепла в доме невозможно? Твердотопливные котлы — это своеобразный прототип русской печи, но порой модернизированный и улучшенный. Прогресс впечатляющий, поскольку между ними осталась только одна общая черта — тип топлива. Принцип работы таких котлов независимый и автономный, потому что они не имеют связи ни с газом, ни с электричеством и централизованной системой отопления.Это несомненные преимущества для отдаленных деревень, потому что там тоже живут люди и им нужна цивилизация.

Сердце системы отопления

Современные твердотопливные отопительные котлы считаются отличными источниками тепла и уюта в доме, человек может создать любой микроклимат, регулировать температурный режим и не зависеть от услуг связи, которые иногда подлежат поломки. И это очень замечательно: жить в своем государстве (доме) и править балом, то есть отоплением.

Довольно часто встречаются дома, отрезанные от благ человеческой цивилизации, но жилище нужно как-то обустроить и жить в нормальных условиях. Более того, непонятно, когда появятся коммуникативные преимущества. В этом случае отличным приобретением станет твердотопливный котел.

Понятно, что основным топливом для котлов такого типа являются уголь и дрова. Это говорит о том, что человек должен позаботиться о пополнении запасов. Кроме того, необходимо оборудовать специальное помещение, где будет храниться это топливо, причем оно должно быть защищено от атмосферных осадков.

Еще один нюанс — за котлом нужно следить, так как одна порция угля или дров выгорает и выделяет количество тепла, то требуется следующая и обязательно своевременная загрузка топлива. В доме всегда должен быть человек, который будет отвечать за продуктивную работу котла, ведь потребуется несколько «подсказок», например, одна партия топлива рассчитана на 3-4 часа.

Вы можете продлить процесс сжигания топлива, для этого необходимо приобрести твердотопливный пиролизный котел.При его использовании не только увеличивается время сгорания топлива, но также увеличивается КПД и КПД. О его творчестве все же будет разговор в статье, но чуть позже.

И еще одно преимущество твердотопливных котлов — «переквалификация» на газ (а вдруг магистраль все-таки появится возле дома), то нужно просто поменять горелку.

Классификация твердотопливных котлов

Такие котлы имеют важное преимущество — экономичное топливо: это может быть уголь, торфяные скобы, дрова, кокс.Несмотря на своеобразную отчужденность от цивилизации, эти котлы полностью оснащены системой автоматизации, а также оснащены датчиками, отвечающими за температуру и безопасность оборудования.

Тип материала теплообменника

Твердотопливный отопительный котел делится по типу материала теплообменника: сталь или чугун, при этом их топливный ресурс идентичен. Чугунные котлы на твердом топливе более долговечны, потому что этот материал имеет свойство долго нагреваться и медленно остывать.Но здесь есть и отрицательные моменты: такие агрегаты отличаются излишней хрупкостью, что связано с их чувствительностью к резким перепадам температуры. В результате такого «температурного шока» стенки агрегата постепенно разрушаются, и котел выходит из строя. Не все так плохо, сегодня актуальные технологии улучшились и чугунные котлы преодолели хрупкость.

Стальные котлы более устойчивы к температурным «капризам», но есть и нюансы — слабость к коррозии, а причина этого явления — конденсат.Для чугунного котла такой эффект не страшен, но в любом случае срок службы зависит от качества стали, толщины и факта правильного обращения с оборудованием.

По количеству контуров

Котлы одноконтурные предназначены исключительно для полноценного обогрева помещения. Как правило, в таких котлах продумана возможность подключения накопительного котла;

Котел твердотопливный двухконтурный — один контур предназначен для отопления, а другой, соответственно, для горячего водоснабжения.Твердотопливный водогрейный котел может иметь разную мощность, ее можно рассчитать по такому соотношению: 10 кв. М — не менее 1 кВт мощности котла. Но это при условии, что высота потолка не более трех метров и хорошая теплоизоляция. А если теплопотери в доме значительны, то система горячего водоснабжения должна быть соответствующей.

По принципу работы

По этому параметру твердотопливные котлы делятся на классические и газогенераторные (пиролизные) котлы.Твердотопливный отопительный котел работает по следующей схеме: сжигается топливо, а вместо него нагревается теплоноситель (вода). С помощью радиаторной системы нагретая вода нагревает помещение.

Важно: чтобы классический котел выдавал номинальную мощность и высокий КПД, необходимо обеспечить правильное функционирование воздухообмена и необходимую тягу в дымоходе.

Если вы отклонитесь от этой рекомендации, эффективность снизится, топливо будет перерасходовано и нагреватель выйдет из строя преждевременно.Твердотопливные газовые котлы основаны на принципе сжигания пиролизного топлива. Суть такова: под воздействием высоких температур в условиях недостатка кислорода древесина (сухая) разлагается на летучую часть, то есть пиролизный газ, и твердый остаток, то есть древесный уголь (кокс).

Важно: для пиролиза древесины используется температура 200-800 градусов.

Этот процесс является экзотермическим, протекает с выделением тепла, кислорода воздуха и смеси пиролизных газов, в результате чего последняя начинает гореть и в дальнейшем используется для получения тепловой энергии.

Котел газогенераторный желательно топить самыми сухими дровами, в результате обеспечивается работа на максимальной мощности, а также долгий срок службы. Чем отличается классический котел от пиролизного для потребителя? Да, в том, что время между загрузкой пиролизного котла увеличивается как минимум вдвое. Также следует отметить, что дымовые газы, выходящие из таких котлов, практически не содержат вредных для атмосферы примесей, по большому счету это смесь углекислого газа и водяного пара.Это значит, что они более экологичны и в процессе горения образуется небольшое количество сажи и золы (этот аргумент очень радует), следовательно, ее можно реже чистить.

По типу автоматики

Энергонезависимая — в таких котлах подача воздуха регулируется механически;

Неустойчивый — воздушный поток регулируется нагнетательным вентилятором, который управляется электронным блоком.

По способу загрузки

Способ загрузки топлива может быть ручным или с автоматической подачей (шнеки).Последние стали очень популярными в странах Европы, и это неудивительно, ведь для них характерны огромные преимущества. Но они доступны далеко не всем потребителям из-за дороговизны и недоступности используемого вида топлива — эко-гороха. В зависимости от типа горелки могут использоваться другие виды топлива: уголь фракцией до 2,5 см, пеллеты, сухая щепа.

Твердотопливный отопительный котел с подачей имеет главное преимущество — бункер можно загружать и больше не нужно контактировать с котлом в течение примерно 3–7 дней (в зависимости от размера бункера).К тому же такой котел отличается очень высоким КПД, минимальными выбросами в атмосферу и стабильным поддержанием заданной температуры.

Важно: котлам этого типа требуется автономное электроснабжение, простой источник бесперебойного питания здесь не подходит.

Правильная эксплуатация твердотопливных котлов

Итак, ваша мечта сбылась и вы стали счастливым обладателем современного котла. Как с этим справиться? Конечно, нужно неукоснительно следовать инструкции и не предпринимать произвольных действий.

Хороший твердотопливный котел в большинстве моделей оборудован блоком управления, а также нагнетательным вентилятором, поддерживающим температуру теплоносителя.

Блок управления для всех рассмотренных в статье котлов работает по одной схеме: в рубашке котла есть термодатчик, он посылает сигнал о температуре воды на блок управления. Поэтому, если температура упадет ниже отметки, установленной пользователем, блок управления включает нагнетательный вентилятор, тем самым повышая требуемую температуру.

После достижения нужной отметки вентилятор отключается, а в блоке управления выставляется дежурный режим, то есть тление. В этом режиме вентилятор включается периодически и на короткое время для поддержания горения и удаления скопившихся газов в камере сгорания.

Розжиг — решающий этап

Бумага и мелкие древесные стружки для розжига помещаются через дверцу вертела, а дрова большего размера добавляются через дверцу загрузки. Если предусмотрен угольный розжиг, то уложенные дрова насыпают немного угля.Затем бумага поджигается и дается время, чтобы стружка загорелась. В случае недавней эксплуатации котла, хорошо прогретого дымохода и достаточной тяги можно закрыть дверцу и просто включить блок управления, выставив при этом желаемую температуру теплоносителя. Затем через некоторое время следует выключить блок управления и осторожно открыть дверцу топки, чтобы лично убедиться, что уложенная часть угля уже вспыхнула и можно добавить основную порцию.

Важно: в этом случае щель в передней части колоссальной решетки не закрывается.

Вот и все, котел сам позаботится о поддержании температуры. Вот только некачественный уголь можно закоксовывать, поэтому рекомендуется периодически его перемешивать или закладывать топливо типа «бутерброд» — дрова-уголь-дрова.

Также следует помнить, что конденсат может выпадать на стенки теплообменника (внутри котла) до полного прогрева системы. Часто это временное явление, если циркуляция в норме, то конденсат уходит.

Важно: если в системе и в доме холодные, то желательно, чтобы котел какое-то время работал на высокой температуре, и только потом ее можно снизить до необходимого уровня.

Удаление золы необходимо

В зависимости от типа топлива периодически необходимо удалять золу, которая находится в зольном поддоне. С дровами хлопот меньше, так как сама зола крошится, а шлак от угля удалить немного сложнее. Но игра стоит свеч, ведь продолжительность работы котла на угле с одной загрузкой в ​​2 раза больше.

Зачем нужен циркуляционный насос

К блоку управления можно подключить специальное устройство — циркуляционный насос. Зачем это нужно? Такой насос необходим, если котел длительное время не набирает температуру, например, у него заканчивается топливо, затем включается режим незамерзания, а насос периодически прогоняет воду по системе, чтобы она не накапливалась. заморозить.

Правила устройства дымохода

В идеале дымоход должен быть утепленным, это может быть рукавный кирпич или труба-сэндвич.Его высота должна быть не менее 6 метров, при этом сечение зависит от типа котла. Без дымохода не сможет работать ни один твердотопливный котел, на его обустройстве экономить не стоит, это плохо сказывается на сроке службы котла.

О том, из чего должен быть сделан дымоход, и об устройствах для его обустройства, расскажет видеоролик:

Твердотопливные котлы — отличная альтернатива домам, отрезанным от человеческих ценностей. Летом можно заниматься формированием и закупкой топлива, а зимой наслаждаться теплом и ни от кого не зависеть.Классический вариант отапливает жилище, а твердотопливные котлы помимо тепла обеспечивают еще и горячей водой жителей, и это тоже немаловажный аспект.

strmnt.com

Энергонезависимые отопительные котлы

Высокоэффективный энергонезависимый отопительный прибор — один из самых распространенных видов отопительных приборов для отопления загородных коттеджей, дачных участков и частных домов.

В зависимости от используемого топлива выпускаются высокоэффективные энергонезависимые отопительные котлы следующих типов:

• газовые;
• электрические;
• жидкое топливо;
• твердое топливо.

Установка энергонезависимого котла на природном газе наиболее эффективна в жилых помещениях с нестабильной подачей или отсутствием электроэнергии. В целях экономии природного газа и электроэнергии устанавливаются отопительные приборы на жидком или твердом топливе. В городских или сельских негазифицированных районах с мощной электросетью целесообразно установить электрический энергонезависимый котел.

Климатическая компания МирКли представляет огромный ассортимент бытовой отопительной техники.Здесь вы можете выбрать и приобрести качественный котел необходимой мощности с предоставлением гарантии производителя. Это обеспечит долгую, эффективную и безотказную работу отопительного прибора!

Если вопросы экономики касаются отопления собственного дома, лучше ни от кого не зависеть. Для организации автономной системы часто выбирают твердотопливные отопительные котлы. Они обеспечивают возможность быстрого достижения комфортной температуры в помещении, обеспечивая при этом значительное снижение стоимости.

Все о выборе твердотопливного котла вы узнаете из предложенной нами статьи. Мы привели и описали основные критерии, позволяющие точно определить наиболее подходящий вариант. Наши советы значительно упростят поиск подходящей модели.

Твердотопливный котел — хороший стимул сэкономить на отоплении. Бывает, что даже с установленными счетчиками горячей воды коммунальщики выставляют счета с завышенными цифрами.

Индивидуальное отопление снимает зависимость от централизованной системы отопления и дает возможность контролировать количество потребляемого топлива, что особенно важно, если речь идет не о бытовом использовании, а для обогрева помещений предприятия.Затраты напрямую влияют на себестоимость продукции.

Факторы, определяющие затраты

Автономная система отопления на твердом топливе — довольно практичный способ обогрева небольших производств. Такие котлы используются при отсутствии электричества или отсутствии подключения к газовой магистрали.

Установка таких агрегатов особенно актуальна в деревообрабатывающей промышленности или в небольших мастерских (твердое топливо — все виды угля, дрова, опилки и т.д.)

Классический твердотопливный котел с дополнительной защитой.Идеальное решение для частного домостроения

Стоимость самого котла зависит от его конструкции. Самый простой вариант — это усовершенствованная печь с ручным управлением на топливе. В некоторых моделях организовано автоматизированное кормление, но стоимость их в несколько раз выше.

На удорожание также могут повлиять материалы, из которых изготовлено изделие, его теплообменник (чаще всего используется чугун). Последний фактор, влияющий на цену, — это мощность. Твердотопливный котел для небольшого дома обойдется дешевле, чем котел, способный отапливать 200 кв.м.

Чугун и закаленная сталь используются в качестве основных материалов для производства теплообменника котла. Чугунный котел служит около тридцати лет и требует регулярной чистки. В него можно загружать любое твердое топливо, а КПД этих моделей довольно высок. Какую модификацию агрегата выбрать, зависит от параметров отапливаемого помещения.

Котел чугунный. Подходит для обогрева больших площадей. Благодаря своей прочности хорошо справляется с любым видом топлива.

Стальные котлы дешевле чугунных котлов, но практически не отличаются от них — имеют высокую производительность при более низкой стоимости.Теплообменник из стального сплава нагревается быстрее, но и быстрее остывает. Выбирая любую модель, нужно позаботиться о пожаробезопасности помещения, где будет установлено оборудование.

Галерея изображений

Твердотопливный котел — это отопительное устройство, в котором в качестве топлива используются дрова или уголь. Основными частями устройства являются топка с водяной рубашкой, системы дымоудаления и контроля температуры. Топка имеет двойные стенки, между которыми циркулирует теплоноситель (водяная рубашка).В процессе сгорания топлива стенки нагреваются, а вместе с ними и вода. Теплая жидкость поднимается вверх, попадает в тепловую трубку, проходит через систему отопления, отдает тепло и возвращается обратно. В результате сгорания топлива образуется много дыма, который по трубам выводится на улицу. Система контроля и регулирования температуры регулирует интенсивность поступления воздуха в печь.

Типы твердотопливных систем отопления

Устройства подразделяются по типу используемого топлива, по принципу его сжигания и по степени энергетической зависимости.Есть агрегаты, работающие на традиционном твердом топливе: дровах, угле, топливных брикетах, коксе. Их загружают в печь вручную и периодически добавляют по мере горения. Пеллетные котлы появились сравнительно недавно. Топливо для них — пеллеты или гранулы диаметром 4-10 мм, которые получают из промышленных отходов и лесозаготовительных предприятий: опилок, стружек, скрученных стволов и веток. Специальная технология производства позволила увеличить тепловыделение окатышей почти до уровня угля.Поскольку модели, потребляющие пеллеты, новые, они оснащены системами подачи топлива, имеют автоматический розжиг и относятся к устройствам длительного горения. Универсальные котлы работают на всех видах твердых энергоносителей, оснащены как механикой, так и автоматикой, что позволяет выбрать оптимальный вариант по цене и характеристикам.

По принципу сжигания топлива существуют агрегаты постепенного процесса, работающие по технологии верхнего горения, обеспечивающей послойное постепенное сжигание топлива.Это позволяет повысить КПД оборудования и снизить потери до 20%, уменьшить количество продуктов сгорания. Пиролизный или газовый котел вырабатывает тепло за счет пиролиза. Сухая перегонка древесины при 800 градусах позволяет получить кокс, который служит топливом. Эта технология способствует практически полному отсутствию отходов и увеличению КПД до 90%.

Степень энергетической зависимости котла определяется необходимостью использования дополнительных энергоресурсов.Некоторым устройствам для правильной работы требуется электрическое соединение. Современная электроника и автоматика не могут работать без электричества. Энергетические котлы имеют традиционную конструкцию и управляются вручную. Такие модели обеспечивают отопление в неэлектрифицированных домах, на даче и т. Д.

Котлы можно разделить по типу материала корпуса на чугун и сталь. Чугунные устройства не подвержены жесткости воды, но боятся ее резких перепадов температуры.У них большая масса, поэтому инерция системы будет высокой. Благодаря антикоррозийным качествам чугуна они имеют долгий срок службы, но стоят дороже.

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов

К достоинствам этого типа отопительного прибора можно отнести экологичность и доступность топлива без подключения к электросети. Время работы и мощность системы легко регулируются объемами загрузки топлива.Современные агрегаты обладают высокой степенью пожарной безопасности и не используют для работы взрывоопасные вещества. Такая система отопления позволяет существенно сэкономить на подключении к газовой сети. Необходимая мощность рассчитывается из соотношения — 1 кВт котла на 10 кв.м площади.

обычно относят необходимость регулярной доливки топлива, во время которой в комнату проникает немного дыма. Котлы нужно периодически чистить. Они довольно медленно выходят на максимальную мощность и не могут сразу прекратить подачу тепла.

Твердотопливный котел — установка для нагрева воды за счет тепловой энергии от сжигания твердого топлива: дров, угля, пеллет.

Современные твердотопливные котлы — это не те допотопные печи, с которыми мы имели дело 20-25 лет назад. Это уже серьезные отопительные агрегаты, позволяющие организовать полноценную автономную систему отопления для дачи, большого загородного дома, гаража или производственного помещения.
И хотя безусловным преимуществом твердотопливных котлов все же остается дешевизна и доступность топлива, а также возможность организовать систему отопления, не зависящую от электроэнергии, у современных твердотопливных котлов есть новый плюс — это возможность практически полностью автоматизировать работу системы без вмешательства человека на долгое время.В первую очередь это касается пеллетных котлов. Но и котлам с пиролизным сжиганием топлива, так как на одной закладке они могут работать до 24 часов, а иногда и больше. Правда, о энергонезависимости в данном случае и речи не идет.

Все твердотопливные котлы подразделяются на:

Древесина, уголь или пеллеты (комбинированные) … Выбор вида топлива — самая простая задача при выборе твердотопливного котла: выбрать то топливо, которое наиболее доступно в вашем регионе.Многие котлы способны сжигать несколько видов топлива, например дрова и уголь. Под комбинированными твердотопливными котлами обычно понимают котлы на дровах или угле, на которых может быть установлена ​​пеллетная горелка. На некоторых моделях также можно установить дизельную горелку, реже — газовую (реже — потому что в этом случае котел подлежит отдельной сертификации на газ).

Классический или пиролизный. Пиролизные котлы , конечно, превосходят классические, так как имеют более высокий КПД, то есть отводят больше тепла от того же количества топлива.Отсюда и более продолжительное сгорание на одной загрузке, и экономия топлива, и меньшее количество сажи и смолы на стенках котла и дымохода, и более длительный срок службы последнего.
Единственным недостатком пиролизных котлов, по сравнению с классическими, является их высокая стоимость, которая, однако, быстро компенсируется экономией топлива.

Одно- или двухконтурные. Двухконтурные твердотопливные котлы существуют, но это больше из области экзотики. Второй контур в твердотопливном котле устраивать нет смысла, так как это затратно и малоэффективно.Допустим, летом вам нужно нагреть котел, чтобы нагреть воду. Для приготовления горячей санитарной воды гораздо удобнее использовать водонагреватель электрический или твердотопливный водонагреватель.

Сталь или чугун. Выбор в пользу стального или чугунного котла не очевиден — оба имеют как достоинства, так и недостатки. Стальной котел дешевле, легче и имеет несколько более высокий КПД, чем чугунный котел. Однако чугунный котел менее подвержен коррозии, поэтому он более долговечен, и его легче ремонтировать (достаточно заменить поврежденную секцию).Одно можно сказать с уверенностью — при грамотно спроектированной системе отопления и правильной эксплуатации и стальной, и чугунный котел прослужат долго.

Требования к транспортировке биомасла быстрого пиролиза

Бионефть быстрого пиролиза — это возобновляемое жидкое топливо, которое может заменить ископаемое топливо при производстве энергии. В Финляндии в настоящее время реализуются несколько проектов по производству пиролизного масла. В качестве нового продукта необходимо учитывать требования и условия транспортировки.

Пиролизное масло — жидкое биотопливо, производимое, например, из биомассы или другого сырья, содержащего углерод. Пиролизное масло производится в пиролизерах, которые могут быть интегрированы в ТЭЦ или быть автономными. Обычные котлы ТЭЦ могут использовать неконденсированные пары и угольные остатки, что увеличит общую эффективность установок пиролизного масла и интеграции ТЭЦ. Интегрированная система подачи и транспортировки топлива также полезна для обоих процессов.

В Финляндии в настоящее время реализуются несколько проектов по производству пиролизного масла из биомассы.Производственная мощность одного завода по производству пиролизного масла в Финляндии может составить до 100 000 тонн в год. Пиролизное масло является универсальным топливом, поскольку оно может заменить тяжелое жидкое топливо (HFO) при производстве тепла и электроэнергии. В будущем пиролизное масло также может стать одним из альтернативных видов топлива для судоходства, и его можно будет очищать для получения транспортного топлива и использовать в качестве химического вещества.

Низкая теплотворная способность пиролизного масла составляет примерно половину теплотворной способности ископаемых масел (LFO и HFO). Пиролизное масло обычно является кислым, нестабильным при высоких температурах или в течение длительного периода хранения, сильно полярным и в основном нелетучим, содержащим большое количество химически растворенной эмульгированной воды.Из-за кислотности пиролизное масло будет классифицироваться как опасный груз на автомобильном, железнодорожном и водном транспорте.

Решения для транспорта

Возможными вариантами транспортировки пиролизного масла в Финляндии являются автомобильный, железнодорожный и водный транспорт. Однако в Финляндии пиролизное масло никогда не транспортировалось в больших объемах. Как жидкое пиролизное масло необходимо транспортировать в цистернах или в танк-контейнерах. Автоцистерны и цистерны в настоящее время являются наиболее распространенными видами транспорта для автомобильных и железнодорожных перевозок.Водный транспорт в основном использовался для импорта и экспорта, а внутренние водные пути — для перевозки необработанной древесины и сыпучих материалов (например, угля).

При транспортировке опасных грузов маркировка требуется всегда, а также для автомобильного, железнодорожного и водного транспорта пиролизного масла. В маркировке (Рис. 1.) нижний номер ООН 3265 означает «Жидкость коррозионная, кислотная, органическая, н.у.к.» а 80 означает коррозионную активность (8) без какой-либо вторичной опасности (0).Для водного транспорта пиролизное масло также потребует классификации IMO.

Пиролизное масло требует специального оборудования при погрузке, разгрузке и транспортировке. Все поверхности, контактирующие с продуктом, должны быть кислотостойкими. Подходящие материалы — кислотостойкая сталь, такая как AISI 316L, или некоторые полимеры, такие как PTFE (тефлон). Подходящие прокладочные материалы могут быть, например, Витон и тефлон, которые обычно используются, например, для серной кислоты. Кислые продукты уже широко транспортируются, и имеется подходящее транспортное оборудование.Однако подходящее оборудование для автодорог, железных дорог, а также водных путей в настоящее время в какой-то мере используется, поэтому либо необходимы новые инвестиции, либо оборудование может освободиться от их текущих обязанностей.

В Таблице I проиллюстрированы различные методы транспортировки для типичных размеров единиц и ориентировочных годовых транспортных потоков для объема 100 000 тонн в год. При расчетах предполагается, что вся продукция регулярно транспортируется одним способом. Обычно на практике логистическая цепочка может состоять из комбинации различных альтернатив.Для железнодорожного транспорта предполагается, что один поезд состоит из десяти химовозов, а танк-контейнеры перевозятся автомобильным транспортом с полуприцепом. Максимальная полезная нагрузка на единицу может варьироваться в зависимости от страны Европы.

Подходящий метод транспортировки всегда тесно связан с производственными площадками и объектами конечных пользователей, существующими транспортными связями и годовыми объемами производства.Расстояние транспортировки также является очень важным фактором, и расположение завода определяет подходящие варианты и условия для транспортировки. Если объемы производства больше, производители могут инвестировать, например, по новым железнодорожным сообщениям и вагонной вместимости.

Автомобильные дороги железные и водные пути

Автоперевозки с автопоездом и прицепом в настоящее время являются наиболее экономичным и гибким вариантом, если на производственном предприятии нет железнодорожного сообщения или глубоководной гавани.Основными преимуществами автомобильного транспорта являются постоянный транспортный поток от производства до конечных пользователей и самый широкий охват. Преимущества для железнодорожного и водного транспорта — большие габариты на один транспорт. Железнодорожные перевозки будут хорошим вариантом для прямых внутренних маршрутов на большие расстояния от завода до конечного потребителя. Если потребуется дополнительная погрузка и разгрузка, рентабельность железнодорожного транспорта может снизиться. Водный транспорт танкерами-химовозами — лучший способ крупномасштабного вывоза, когда размер одного груза составляет не менее 3 000 м³.Однако железнодорожный и водный транспорт в Финляндии имеют самые значительные ограничения. Железнодорожная сеть в Финляндии довольно обширна, но для практического использования железнодорожного транспорта вдоль нее должны располагаться производственные предприятия. Для водного транспорта также необходимы химические порты и достаточные складские помещения. По этим причинам автомобильные перевозки часто необходимы в какой-либо части логистической цепочки железнодорожного и водного транспорта в Финляндии.

Пиролизное масло — это новый топливный продукт на европейских рынках, который, несомненно, создаст рабочие места в сфере поставок сырья, добычи нефти и транспортировки конечного продукта.При транспортировке пиролизного масла, например, Что касается грузовиков, то в Финляндии необходимы сотни перевозок ежегодно, если объем производства на завод может достигать 100 000 тонн в год. Эти большие объемы могут предложить операторам постоянные возможности для бизнеса.

Требования и классификация для транспортировки пиролизного масла необходимы, потому что крупномасштабное производство должно быть коммерциализировано в Финляндии в ближайшие несколько лет. Пиролизное масло классифицируется как опасный груз при транспортировке, и его можно транспортировать всеми обычными способами транспортировки.Различные методы имеют ограничения, которые необходимо учитывать, а также национальное законодательство. Все проблемы, связанные с транспортировкой, разрешимы, и все больше опасных грузов постоянно перевозится по европейским дорогам, железным дорогам и водным путям.

Автор Мика Лайханен — ​​Технологический университет Лаппеенранты, Финляндия

Отличия пиролизных котлов от пеллетных. Пиролиз или гранулы

Прошу прощения у разработчиков и производителей пеллетных горелок за сливочное масло в названии темы!

Вчера состоялся интересный разговор с клиентом.

Вполне толковый установщик, его увидел вчера начитанный форумчанин, поговорив с нашим специалистом по продажам!

Представьте, он довольно много времени потратил на то, чтобы найти пиролизный котел с пеллетной горелкой. Более того, ему требовалась установка пиролиза, которая сжигала бы отходящие газы горелки.

Задача заключалась в том, чтобы найти котел, который бы сжигал пеллеты с высоким КПД. А мой собеседник не знал, что каждая пеллетная система спроектирована и изготовлена ​​с целью полного механического и химического дожига пеллет.

Тема создана для людей, желающих разобраться в принципах сжигания пеллет во всех видах систем и ликвидировать техническую безграмотность среди населения.

Взял первую попавшуюся горелку и приложил к сообщению.

Обратите внимание: все факельные горелки имеют систему подачи вторичного воздуха (это то, что в простонародье называют пиролизом).

Кстати, заметил, что обыватели, когда говорят «пиролиз», имеют в виду именно дожигание отработанных газов.По их мнению, пиролиз заключается в том, что топливный газ выделяется, после чего он определенным образом выгорает, в результате чего не происходит механического или химического недожога.

Уважаемый, пиролиз — это газификация твердых или жидких тел под воздействием высоких температур в бескислородной среде!

Очень условно пиролизные котлы можно назвать пиролизными, да и то не все (не во всех пиролизных котлах пиролиз встречается в чистом виде).Пиролизные установки можно назвать шахтерскими (но их уже называли шахтерами) и некоторые пиролизные.

Одним словом, откажитесь от пиролиза!

Не ищите пиролизные пеллетные горелки (все они пиролизные, в том смысле, что все имеют систему дожига выхлопных газов и КПД по сухим пеллетам в оптимальных режимах составляет порядка 93-98%)!

Не ищите пиролизные пеллетные котлы с целью более полного дожига пеллет. Пеллетные котлы пиролизные предназначены для работы на дровах и пеллетах!

Что ж, чтобы быть полностью честным, я хотел бы сообщить вам: действительно, при определенных условиях почти все системы пеллет могут работать очень неэффективно.Например, эффективность ретортных горелок может упасть до 50%, и, действительно, некоторые производители устанавливают в свои изделия лямбда-зонды и придумывают способы уменьшить химические ожоги.

Но, дорогие, забудьте об этом! На ваших 150-200 м² все эти системы никогда не окупятся! ИМХО! (Готовы отбиться от тухлых помидоров!)

Будь проще!

И будет вам счастье!

Чтобы тема не умерла сразу, обращайтесь к разработчикам и производителям пеллетных систем: закиньте несколько сообщений и картинок.Глядишь, благодаря нам в этом мире станет больше людей, понимающих нас!

И поменьше тухлых помидоров! Иначе вы сами запутаетесь и запутаете всех! Читайте внимательно и между строк!

Сегодня на российском рынке представлено большое количество торговых марок, предлагающих пеллетные котлы самых разных модификаций и функциональности.

По своей конструкции все богатство выбора можно объединить в несколько групп. Чтобы вам было проще сделать свой выбор, рекомендуем обратить внимание всего на несколько параметров, которые дадут полное представление о том, стоит ли свечка в конкретном рассматриваемом образце.

1) КПД теплообменника пеллетного котла:

Показатель эффективности — напрямую влияет на ваши годовые затраты на покупку пеллетного топлива — чем выше этот показатель, тем меньше ваши расходы.

Обычно он колеблется от 80 до 90%, но есть модели, у которых КПД достигает 92% за счет продуманного теплообменника.

Некоторые производители предлагают приобрести турбуляторы для своих котлов за дополнительные 10-12 тысяч рублей для повышения КПД с 85 до 90-92%, что не самый лучший вариант из-за того, что эти стальные элементы не долговечны и придется периодически покупать новые за те же 10 тысяч.

Лучше сразу выбирать котел, в котором развитый теплообменник гарантирует максимальный КПД без дополнительных изнашиваемых деталей.

Помните, что после покупки пеллетного котла ваши расходы на отопление только начинаются — выбирайте самые высокоэффективные модели с максимальной эффективностью. Их можно найти за те же деньги, что и самые популярные модели с меньшей эффективностью.

2) Тип горелки пеллетного котла:

Горелки бывают двух типов — факельные и ретортные.У каждого вида есть несколько разновидностей.

Коротко о факельных горелках: либо дорогие, либо некачественные и недолговечные. Оба варианта не увеличивают рациональности выбора. Поэтому рекомендуем сузить выбор котлов до конструкций с ретортными горелками.

Реторты бывают вертикального и горизонтального типа. В обоих типах нет причудливых решений, но этот фактор следует учитывать. Не прихотливая означает возможность без сбоев работать горелкой на пеллетах любого качества.Существует множество решений от разных производителей — практически все, представленные в нашем каталоге, решают эту проблему.

На наш взгляд, горизонтальные лотковые реторты более практичны — в них минимизированы риски засорения продуктами сгорания и аварийного отключения котла.

3) Пожарная безопасность пеллетного котла:

Эту проблему можно решить разными способами, советуем выбирать котлы, в которых подача пеллет организована с помощью двух шнеков с воздушным зазором в транспортном канале — по статистике котлы с такой архитектурой устройства подачи пеллет к горелке являются наиболее пожаробезопасными.

Если вам предложат котел на 10-20 тысяч рублей дешевле, но с одновинтовым питателем, подумайте о будущем …

Описанные признаки качественного котла не являются исчерпывающими, однако они не помогут снизить риски правильного выбора практически до нуля, поэтому рекомендуем взять эту информацию в сервис перед походом в магазин.

28.03.2017 Евгений Фоменко

Пиролиз — что это?

В контексте отопительного оборудования пиролиз означает выделение летучих газов при сгорании топлива.Наибольшая интенсивность возникает при температуре выше 450 градусов и недостатке кислорода. Это учтено в конструкции пиролизных котлов, которые имеют две камеры сгорания и регулируемую подачу кислорода.

В одной камере непосредственно горит топливо, а во второй выделяются газы. Это позволяет значительно повысить КПД оборудования по сравнению с классическими твердотопливными котлами. Заливать топливо в устройства пиролизного типа необходимо всего 2–3 раза в сутки.Чтобы выбрать лучший пиролизный котел длительного горения, рассмотрите возможные конфигурации.

Конструктивные особенности и типы котлов

Количество контуров

По количеству контуров пиролизные котлы бывают одноконтурными, двухконтурными и многоконтурными. Одноконтурные предназначены только для обогрева помещения. Чтобы обеспечить с их помощью ГВС, необходимо дополнительно приобрести бойлер косвенного нагрева.

Двухконтурные модели одновременно обогревают помещение и нагревают воду для бытовых нужд.Они отличаются более сложной конструкцией, установкой и высокой ценой. Такое оборудование подходит для дома, в котором они постоянно проживают. Иногда встречаются многоконтурные котлы, в которых больше двух контуров. Дополнительный контур можно использовать, например, для создания теплого пола.

Материал корпуса

Корпус пиролизного котла может быть стальным или чугунным. Стальные котлы легче и дешевле. Их легче транспортировать и устанавливать. Более дорогие чугунные модели надежнее.Чугун устойчив к коррозии и не имеет сварных швов. Обратной стороной является хрупкость материала, при резком перепаде температур он может треснуть.

Топочный

Отдельный вид — пиролизные котлы верхнего горения с циклической заправкой топливом. Такие модели могут работать на одной порции до суток. Это достигается за счет того, что дров укладывается большее количество, и всегда горит или тлеет только верхний слой. Здесь следует использовать только качественное, хорошо просушенное твердое топливо.Особенность использования в том, что пока не сгорит последняя закладка, дрова добавить нельзя.

Принцип действия

По принципу действия различают конвекционные и воздушно-отопительные модели. Конвекционные котлы нагревают теплоноситель, который впоследствии насосами разносится к радиаторам, которые могут находиться в разных помещениях.

Устройства воздушного отопления предназначены для прямого нагрева воздуха в помещении. Чаще всего применяется в промышленных производственных помещениях и в небольших домах на 1-2 комнаты.

Зависимость от электроэнергии

Энергонезависимые модели оснащены механической панелью управления. Проста в обслуживании и надежна. Котлам с электронным управлением требуется электричество для работы. Их преимущество — более точная настройка. Некоторые модели продаются без панели управления. Приобретается отдельно в зависимости от потребностей.

Панель управления пеллетного котла Atmos

Виды топлива

Дрова

Одним из наиболее эффективных видов топлива для пиролизных котлов является древесина.У них очень высокий выход летучих веществ, который необходим для процесса пиролиза. Важно выбрать высушенную древесину, этот параметр очень сильно влияет на эффективность.

Котел на дровах производит наименьшее количество вредных выбросов в атмосферу. Также на дереве срок службы оборудования большой из-за отсутствия в них серы, которая разрушительно действует на корпус устройства. При покупке важно выбрать подходящий размер планок.Для этого рулеткой измеряется глубина топки.

Уголь

Уголь может сильно различаться по чистоте и, следовательно, по теплопередаче. Самый дорогой и эффективный бурый уголь. При тлении выделяет наибольшее количество газа. На втором месте уголь, на третьем — антрацит. При топке на угле котел изнашивается быстрее из-за содержания в нем серы, что приводит к коррозии.

Пеллеты

Пеллеты

Пеллеты — это гранулы, которые производятся из измельченных отходов.Сырьем для них могут быть опилки, торф, бумага, солома и так далее. Они экологически чистые; в их производстве не используются химические вещества. Современные пеллетные котлы по мере необходимости оснащаются системой автоматической загрузки топлива.

Выбор модели

Termico пиролиз 12 кВт

Одна из самых популярных моделей. Имеет одну схему, мощность 12 кВт и может обогреть до 120 квадратных метров площади помещения. Камеры сгорания открытого типа. Стальной теплообменник, электронная панель управления.Толщина металла, из которого изготовлен котел, составляет 5 мм.

Может работать практически с любым твердым топливом и древесиной влажностью до 40%. Глубина топки позволяет размещать бруски длиной до 37 см. Время выхода в режим пиролиза — около 10 минут. Тип установки напольный, габариты 478 * 1126 * 981 мм, вес 170 кг.

Пиролизный котел Termico

Буржуй-К МОДЕРН-12

Бытовые приборы Буржуа-К производятся в Харькове и хорошо зарекомендовали себя в работе.Мощность 12 кВт, имеет один контур, способна отапливать до 120 кв.м дома. Энергонезависимая с механической панелью управления. Большая топка объемом 30 литров и глубиной 40 см, позволяющая загружать длинные куски дров.

Решетка чугунная. Расход топлива 1,2 кг в час. Имеет возможность дополнительно подключить нагревательный элемент для поддержания температуры теплоносителя в случае выхода твердого топлива. Напольный, габариты 718 * 459 * 560 мм, вес 87 кг.

Котел Буржуй-К МОДЕРН-12

ВАТТЕК ПИРОТЕК 30

Пиролизный котел WATTEK PYROTEK 30 тепловой мощностью 30 кВт и один контур.Имеет закрытую камеру сгорания. Электронное управление с дисплеем на русском языке. Имеет несколько режимов работы: стандартный, летний, с приоритетом ГВС. Стальной первичный теплообменник. Работает только на древесном топливе. Габариты 530 * 1145 * 915 мм.

Котел WATTEK PYROTEK 30

Более подробную информацию о популярных моделях пиролизных котлов можно найти в статье по ссылке:

На рынке твердотопливных котлов представлены различные новинки; не так давно появились разновидности — пеллетный и пиролизный.Они отличаются друг от друга технически, но схожи в одном — повышенной ценой. Для чего нужны эти деньги, какие дополнительные преимущества можно получить, заплатив за эти котлы повышенную цену?

Что такое пеллетный котел

Котел на пеллетах — это автоматизированный твердотопливный котел. Он может работать без обслуживания неделю и даже больше в автоматическом режиме. Частота технического обслуживания в основном зависит от емкости топливного бункера, которую можно выбрать. Обычно его выбирают так, чтобы пеллетный котел нужно было загружать не чаще одного раза в неделю.Это удобно по сравнению с обычным твердым топливом.

Пеллетные котлы хоть и сложны в техническом плане, но сейчас считаются надежными, массовых поломок не наблюдается. Но сложность и автоматизация влечет за собой недостатки — самостоятельно обслуживать нельзя, за периодический техосмотр и ремонт придется платить еще и в сервисную службу, иногда ломаются, да и ремонт обходится в копеечку, случаются зимние простои …

Пеллеты продают те же организации, которые продают эти котлы.Свою продукцию они сопровождают горючим.

Выгодно ли использовать

Стоимость килограмма пеллет 8 руб. Энергия, получаемая от килограмма пеллет, составляет 5 кВт. Но с учетом КПД котла 80% — 5х0,8 = 4 кВт. Следовательно, 1 киловатт энергии будет стоить 2 рубля. А это как минимум в 1,5 раза дороже дров, в 1,7 раза дороже угля (для большинства регионов, но не для всех) и, кроме того, дороже ночного тарифа на электроэнергию — 1,7 руб. / КВтч.

То есть отопление пеллетами просто невыгодно. Но комфортно. Это удобнее, чем отопление обычным твердотопливным котлом, который нужно обслуживать не реже одного раза в сутки, а часто, если котел не мощный и не укомплектован сопутствующим электрокотлом и (или) тепловым аккумулятором, то несколько раз. день.

За что платим высокую цену — сначала закупаем дорогой автоматизированный пеллетный котел, потом постоянно дорогое топливо. Естественно, мы платим за комфорт.

Пеллетный котел стоит применять, если жители, в первую очередь, готовы переплачивать за комфорт, но магистрального газа, конечно, нет. А во-вторых, когда дом большой (300 квадратных метров и более) и топить его дровами и углем просто утомительно, а при дневном тарифе на электроэнергию большая разница в пользу пеллет.

В общем, когда для больших домов нужно больше мощности, то пеллеты приобретают хоть и не экономический, а практический смысл.

В чем особенности пиролизных котлов

также можно назвать газогенераторными, так как с помощью высокой температуры в них из дров вырабатывается газ, который затем сжигается.

Производители хвалят установки пиролиза и всячески их рекламируют, заявляя при этом следующее:

• Можно топить (а иногда говорят, нужно!) Влажным деревом с влажностью 50%.
• Топливо сгорает полностью, золы не остается.
• КПД достигает 89 процентов, что на 10 процентов больше, чем у обычного котла.
• Продолжительность работы на одной загрузке — сутки и более — увеличение времени горения.

Древесина должна быть сухой

Пиролиз начинается с сухой древесины с влажностью не более 20 процентов. Те. кладите в этот котел влажные дрова, такие же, как в обычном, и на костер — до 50% энергии сгорания уходит на сушку влаги.

Вода не горит, не разлагается на водород и кислород, она испаряется и забирает на себя львиную долю энергии.

Дрова нужно класть в топку как можно более сухими. И они должны долго сохнуть под навесом, потом, возможно, в котельной возле котла, над радиаторами, если есть возможность, еще неделю. Тогда мощность будет потрачена не на испарение воды, а на нагрев теплоносителя.

Ясень

Дрова нельзя сжечь полностью, зольность является их физическим свойством, сжигать их можно будет любым способом. А золы в котле не остается, потому что вентилятор работает, а светлая древесная зола уносится потоком в небо, а затем оседает на головах пользователей.Территорию рядом с таким котлом просто присыпают золой.

Эффективность

Высокая эффективность? Возможно, теплообменник этого котла позволяет получить максимум от того, что могут дать дрова, но работает он под воздействием вентилятора. Постоянно продуваются камеры, в которых топятся дрова и где сжигается выделяющийся газ. А на вентиляцию уходит 50 — 100 Вт на час электроэнергии.

За это надо платить по дневной ставке. А это напрямую влияет на экономичность этого котла.Кроме того, указанная в характеристиках теплота выхлопных газов в 150-200 градусов прямо указывает на то, что котел не развивает КПД в 90 процентов.

Продолжительность

Продолжительность работы любого котла определяется просто количеством загружаемых одновременно дров.
Таким же образом можно сделать непрерывную работу и обычный твердотопливный котел, но мощный, с большой камерой сгорания. Там можно устроить такой же пиролиз, только естественной тягой на высоком дымоходе, набив дров в топку и перекрыв подачу воздуха, чтобы дрова тлели.

Но при этом обычный котел можно запустить на полную мощность в любой момент, когда это потребуется, и моментально нагреть воду для купания или повысить температуру в доме.

Прочие проблемы пиролизных котлов

Но производители умалчивают об основной проблеме, связанной с пиролизными котлами, настолько, что покупатель узнает о ней после покупки.

Не рекомендуется топить пиролизные котлы на древесине хвойных пород — на камере с дровами образуются липкие отложения.Береза ​​тоже не лучший вид дров, так как в ней много смолы, и она начинает течь там, где не нужна. Те. также нужно забрать дрова, а это непросто, это может сделать их покупку дороже.

Также в пиролизных котлах теплообменники чувствительны к холодному обратному потоку и перепадам температуры в системе, некоторые производители прямо в инструкции требуют установку бака-аккумулятора тепла в тандеме с котлом.

А это существенно увеличивает стоимость самого приобретения.И это сводит на нет всю идею данного агрегата — длительного горения. С тепловым аккумулятором любой обычный котел станет «долговечным».

В результате сложно найти преимущества пиролизного котла по сравнению с традиционным, а пиролизный котел по качеству будет в 3 раза дороже, чем в среднем обычной конструкции аналогичной мощности.

А если добавить сложность устройства и возможность поломок, шумность и избирательность дров, то рекомендовать пиролизный котел ни для каких условий не получится.

По типу используемого топлива твердотопливные котлы можно разделить на дровяные (в основном предназначены для работы с древесиной, древесными отходами, древесными брикетами), на пеллетах (с использованием пеллет из прессованных древесных отходов) и универсальные , для которых используется Основное топливо — уголь, но также можно загружать дрова, древесные брикеты и торфяные брикеты.

Кроме того, существуют отдельные модели твердотопливных устройств верхнего сгорания , которые могут сжигать любой из перечисленных видов твердого топлива.Такие котлы оснащены тремя типами воздухораспределительных форсунок для телескопической трубы для подачи воздуха в зону горения для трех групп топлива (уголь, дрова / брикеты, пеллеты), а также искрогасителем для поддержания более эффективного горения. Современные модели оснащены программатором для облегчения управления процессом горения. Естественно, эти модели дороже традиционных устройств.

Читайте также: Принципы выбора и установки газового котла

При использовании твердотопливного котла важно строго придерживаться требований к топливу для конкретной модели.Например, если устройство предназначено для сжигания дров, то необходимо использовать бревна твердых лиственных пород влажностью до 20%. Применение древесины с повышенной влажностью приводит к недогреву теплоносителя в процессе эксплуатации, к сокращению срока службы котла в целом, а также к увеличению количества сажи и конденсата в дыме, что вызывает более быстрое засорение дымохода. Если мы говорим о пеллетах, то влажность в них не должна превышать 10%.

Средний расход топлива при использовании твердотопливного котла в коттедже площадью 100-200 м² он составит примерно 3-5 кг / час. При условии использования вместимость хранения около 12-15 кг в сутки (в самое холодное время — до 20 кг).

Тип камеры сгорания

В стандартном твердотопливном котле IN происходит процесс сжигания топлива, по принципу схожий с работой обычной печи, где горение обеспечивается за счет естественного потока воздуха .В этом случае полученная энергия расходуется на нагрев теплоносителя, который распределяется по трубам, ведущим к радиаторам. В некоторых случаях котел может быть оснащен вентилятором для создания дополнительной тяги, увеличивающей полноту сгорания. Максимальное время работы на одной закладке топлива в стандартных твердотопливных котлах составляет 6-8 часов, поэтому вам придется несколько раз в день закидывать топливо в камеру сгорания.

В отличие от традиционных, в твердотопливных пиролизных установках камера разделена на две части.В одной из них, которая называется газификационной или загрузочной камерой, топливо медленно сгорает при высоких температурах и недостатке кислорода. В результате выделяется древесный газ, который выгорает во второй камере (камере сгорания), расположенной ниже. При таком горении почти не образуется сажи и появляется минимальное количество золы. Горит древесный газ с очень чистым пламенем желтого или почти белого цвета … Эти устройства имеют более высокий КПД (до 85%) и позволяют автоматическое регулирование мощности. Максимальное время горения одной загрузки здесь составляет 8-12 часов, что вместе с тепловым аккумулятором позволяет снизить периодичность загрузки топлива до 1-2 раз в сутки.К недостаткам можно отнести не только более высокую цену по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, но и необходимость использовать только сухие дрова.

Читайте также: Котел от розетки. Электрическое отопление — эффективная альтернатива газу

Котлы, минимизирующие количество нагрузок, предполагают верхнее горение … Это связано с тем, что воздух подается в высокую вертикальную камеру сгорания с помощью телескопической трубы вверху камеры. На конце трубы устанавливается распределитель, который может иметь разную форму для разных видов топлива.Под действием силы тяжести при сгорании топлива распределитель движется вниз, обеспечивая постоянный поток воздуха. В этом случае пламя постепенно перемещается сверху вниз, тем самым снижая коэффициент усталости металла и продлевая срок службы устройства. При использовании котлов верхнего горения загрузка топлива осуществляется каждые 12-70 часов. Продолжительность горения здесь увеличивается как за счет большой емкости загрузочной топки, так и за счет того, что горит не весь объем топлива, а только верхние 15-20 см — остальное просушивается и ждет своей очереди.

Пеллетные твердотопливные котлы обычно представляют собой систему из трех компонентов: непосредственно котел с горелкой, шнековый питатель и отдельно стоящий бункер для пеллет. На корпусе котла установлена ​​пеллетная горелка, которая размещается в камере сгорания и к которой топливо подается с помощью внешнего шнека. Работа шнека контролируется встроенным в горелку фотодатчиком, который следит за заполнением бункера гранулами. После заполнения внешний шнек выключается, а внутренний подает топливо к решетке сгорания, где оно воспламеняется электрической спиралью.Под горелкой установлен вентилятор для подачи воздуха в зону горения. Работа агрегата автоматизирована и контролируется пультом управления, на котором выставляются необходимые настройки, в том числе требуемая температура, суточный цикл котла, его включение и выключение. Для безопасной работы предусмотрен автоматический клапан. электрическая цепь при перегреве оборудования. Пеллетные котлы просты в эксплуатации, частота загрузки зависит от размера бункера и в большинстве случаев производится каждые несколько дней.