Правила на пещта и експлоатационни условия за пиролизния котел BURZHUY-K

Накратко за изгарянето с пиролиза

Процесът на пиролиза е бавното разлагане на въглеродните горива, което се случва под въздействието на високи температури с липса на кислород. На изхода се получава горим газ или течно гориво в зависимост от суровината и условията на химичната реакция.

Пиролизните отоплителни котли произвеждат и изгарят точно газ, откъдето идва и второто име - генериране или газифициране на газ. Изходни суровини - сухи дърва за огрев, въглища, горивни брикети.

Схема на инсталация за генератор на газ, която произвежда гориво за двигател с вътрешно горене

Справка. Широко разнообразие от твърди горива, съдържащи въглеводородни съединения, се използват за изгаряне с пиролиза. Пример за това е производството на течно гориво от стари автомобилни гуми или изгарянето на отпадъци в промишлени газови фурни.

Как възниква пиролизата на дървесината:

1. Определен обем нарязана дървесина или дървени стърготини се зарежда в затворен резервоар (реактор).
2. Металният съд се нагрява отвън до 500 ... 900 ° C, въздухът се подава през фурмите (продухващите дупки) ограничено.
3. Дървесината тлее и се разлага на съставните си части - водород, метан, въглероден оксид, водна пара, въглероден диоксид. В края на реакцията на дъното остава малко пепел.
4. Получената газова смес се охлажда, почиства и след това се изпомпва в цилиндри за по-нататъшна употреба.

Преди зареждане в газовия генератор дървото се изсушава. В противен случай отоплителната енергия ще бъде изразходвана за изпаряване на водата, реакцията на пиролиза ще се забави силно и ще получим куп водни пари на изхода.

Имайте предвид, че всеки процес на изгаряне на твърдо гориво е придружен от отделяне на дървесен газ, дори при пожар (вижте снимката). Пиролизата е описана по-подробно в другата ни публикация.

Видове котли на пелети

Оборудването се класифицира по два критерия - подаване на гориво и тип горелка. Има три възможности за зареждане на пелети в горелката:

• механични,
• полуавтоматично,
• Автоматичен.

Механичното подаване на гориво предполага постоянна поддръжка на горенето в горивната камера от собственика, включително през нощта. Вместо да се наслаждава на топла вечер със семейството, собственикът на дома действа като разпалвач.

Полуавтоматичното подаване изглежда по-изгодно - само мощността на котела се настройва ръчно и пелетите се зареждат в пещта без човешка намеса. Това е най-доброто съотношение цена-качество.

Пелетните котли с автоматично подаване на гориво са малко по-скъпи. За разлика от предишните опции, трябва да бъдат поканени специалисти, които да ги инсталират. Настройката на котела в желания режим отнема не повече от няколко минути, след което котелът извършва цялата работа, за да поддържа зададените параметри и зарежда пелетите в пещта в автоматичен режим.

Горелки за пелетни котли са:

• факли,
• Пожарна,
• обемно горене.

Факелните горелки се използват в малки котли с малки пещи. Те са лесни за конфигуриране, лесни за работа и достатъчно надеждни. Недостатъкът им е изразената посока на пламъка върху една от стените на котела, който в резултат постоянно се подлага на локално отопление. Освен това факелните горелки са чувствителни към качеството на горивото - те почти не поддържат пламъка, генериран от второстепенното гориво.

Камините се отличават с безопасност, ниско ниво на шум по време на работа, но те също реагират на качеството на твърдото гориво. Те също имат малко възможности за настройка.

Тези недостатъци са лишени от обемни горивни устройства, които поради голямата си мощност често се използват за промишлени цели.Те работят без проблеми на нискокачествени пелети. Единственият недостатък на тези горелки е, че те добавят тегло към оборудването.

Правила за работа

За да получите добър топлопренос от нагревател на газов генератор с минимален разход на гориво, производителите препоръчват да се спазват следните правила:

• използвайте само сухо дърво, допустимо съдържание на влага 12 ... 20%;
• при инсталиране и тръбопроводи на котела е задължително да се използва трипътен смесителен клапан или сложно устройство Laddomat-21 за поддържане на температурата на връщане на 65 ° C;
• работна температура на отоплителния агент при подаване - 80 ... 90 ° C;
• топлинният генератор трябва да работи с мощност, близка до максималната; невъзможно е да се работи с устройството дълго време в режим на ниска производителност (по-малко от 50%);
• много е препоръчително да се удави с големи трупи, но не и с кръгли трупи;
• заедно с пиролизните котли, силно се препоръчва да се използва буферен резервоар, който ще акумулира излишната топлинна енергия;
• изискването за минимален обем на топлинния акумулатор е 25 литра за всеки киловат мощност на нагревателя.

Обяснение. Ако студена охлаждаща течност с температура под 65 градуса влезе в резервоара на котела, тогава в процеса на газификация на горивото в първичната камера ще се образува кондензат и катран. Прочетете повече за правилните тръбопроводи в отделно ръководство за свързване на ТТ котли.

Подаването на отоплителния агент към котела трябва да се регулира от трипътен клапан. След буферния резервоар е инсталиран друг смесител за понижаване на температурата на водата
Използването на буферен резервоар се дължи на ефективния режим на работа на котела - интензивно горене, температура на изхода 80 ... 90 градуса. При такива условия се постига висока ефективност от 86–87%. Невъзможно е да се "задуши" топлинният генератор във въздуха, ефективността на горенето ще намалее до 40-50%, като в домашна печка.

Котли на твърдо гориво, в пещта на които се подава вторичен въздух

В традиционните котли с естествен процес на изгаряне на гориво, процесът на контрол на мощността на устройството се извършва с помощта на специален амортисьор, т.е. чрез намаляване на количеството подаван въздух. Недостатъкът на такава система за управление заслужено се счита, че голям брой вещества, които са приложими като гориво за котел, се изпаряват заедно с продуктите от горенето.

Оказва се, че консумацията на дърва за огрев се увеличава, докато полезността на котела, напротив, намалява. В разглежданите котли се случва естествен процес на изгаряне на гориво, т.е. цялата партида дърва за огрев, поставени в пещта, изгарят едновременно, но вторичният въздух също влиза в горивната камера, което осигурява не само изгарянето на дърва за огрев, но и горими вещества и газове, които бяха обсъдени няколко по-горе. Решението за подаване на вторичен въздух в горивната камера на такива котли ги прави по-икономични и следователно по-печеливши.

Благодарение на този подход ефективността на котела се увеличава значително, но други работни параметри остават подобни на тези на другите котли. Такива котли се наричат ​​още пиролизни котли от повечето продавачи и продаващи организации, но такова изявление постоянно е подложено на справедлива критика. Описаните котли са псевдопиролиза, а приказките, че такива устройства са пиролиза, са нечестен маркетингов трик.

Истинските ползи от пиролизните нагреватели

Нека изброим предимствата на газифициращите котли, декларирани от продавачите, и след това ще премахнем откровени истории:

• източниците на топлина за пиролиза са пълноценни газогенератори, излъчващи горим синтез газ;
• агрегатите са много икономични и екологични поради високата си ефективност;
• котлите изгарят напълно въглища и дърва за огрев, практически без остатъци;
• време на горене - над 10 часа (най-скромната цифра е 8 часа).

Забележка.Рекламодателите и не твърде съвестните производители винаги сравняват газогенериращите агрегати с конвенционалните котли с директно изгаряне, „забравяйки“ за еднакво ефективните нагреватели на пелети. Но дори това сравнение не е особено печелившо.

Първото твърдение е твърде смело. Нека запомним: интензивната пиролиза започва от силно нагряване и липса на кислород, но какво се случва в котела? Вентилаторът издухва въздух в камината в излишък, няма тлеене. Синтезният газ, разбира се, се отделя, но присъства и директно изгаряне на гориво.

Отляво има пламъчна горелка в отделението за догаряне по време на работа на котела, отдясно е топлообменник с огнева тръба (изглед отгоре)

Нека разгледаме останалите предимства:

1. Твърдението за икономичност и екологичност не е приказка. Благодарение на приличната ефективност, котелът по-добре усвоява енергията на горивото и отделя много по-малко токсични съединения - азотен оксид и въглероден окис - в атмосферата. При условие 1: препоръките относно режима на работа и съдържанието на влага в дървата за огрев се спазват изцяло.
2. Причините за по-пълно изгаряне са сухо дърво и принудително впръскване на въздух. Ако поставите брикети от дървени стърготини или суха акация в традиционен котел с турбокомпресор, остатъците от пепел също ще бъдат нулеви. Много лека пепел просто се издухва от вентилатора в комина. Това означава, че този факт не е предимство.
3. Продължителността на горенето зависи от 2 фактора: ефективност и капацитет на горивното отделение. По отношение на ефективността, котлите на твърдо гориво губят от пиролизните котли с 10%, това е малко увеличение на продължителността на работа. Основният фактор е обемът на горивната камера, ако достигне 80 литра или повече, дърва за огрев ще изгорят за 6-8 часа.

Справка. Чешкият производител Atmos описва предимствата на своите топлинни генератори (буквално): голям бункер за гориво - дълго време на горене. Оттук и заключението: твърдението за продължителността на работата е вярно, само че причината е различна - капацитетът на пещта, а не фактът за генериране на дървесен газ.

Също така, много басни се разказват за икономичния режим на тлеене, който просто липсва в пиролизните единици. Записано е в инструкциите за експлоатация "Atmos DC15E" - намаляване на интензивността на пламъка води до намаляване на ефективността и увеличаване на разхода на гориво.

Най-новият топлинен генератор "Atmos" от тип пиролиза на изложението "Aquatherm-2019"

Котли с твърдо гориво с естествено изгаряне

Котлите от този тип се различават от своите колеги по това, че всички дърва за огрев, поставени в пещта, изгарят едновременно, т.е. процесът на изгаряне на твърдо гориво, в този случай дърва за огрев, протича естествено.

Предимствата на котлите от този тип традиционно се означават като опростен дизайн и ниска цена на продукта. Такъв котел е снизходителен към качеството на дървата за огрев и не създава трудности в процеса на поддръжка, което също може да бъде приписано на актива на устройството.

Операторът на такъв котел може да контролира мощността на устройството, но този показател може да варира между 60 и 100% ефективност, конкретната цифра зависи от това колко интензивно е горенето. Интензивността на горенето се регулира посредством специален амортисьор, който ограничава проникването на въздух в котела. Заедно с мощността, ефективността на устройството неизбежно намалява.

Практиката показва, че максималната ефективност, с която могат да се похвалят такива котли, е 80%. Говорейки за недостатъците на котлите на твърдо гориво с естествен тип изгаряне на гориво, обичайно е да се помни, че процесът на изгаряне на горивото се случва възможно най-скоро. По правило една партида дърва за огрев, поставени в котела, е достатъчна за не повече от 4 часа.

Значителни недостатъци на котлите

Ако посетите някой онлайн магазин на отоплителни тела и попитате колко струват генераторите на топлина за пиролиза, веднага ще видите основния им недостатък.Не най-скъпият руски котел "Suvorov M" K-20 (20 kW) ще струва 1320 cu. Тоест, а ATMOS DC 20 GS, идентичен по мощност, е 2950 cu. д. За сравнение: цената на скъп традиционен нагревател Buderus Logano S131-22 H е $ 1010. д.

Нека посочим други недостатъци на газифициращите източници на топлина:

• 2 камери, тухлена или керамична облицовка плюс водна риза в долната част на тялото - горните дизайнерски решения значително увеличават теглото и размерите на блоковете;
• високи изисквания за качество на горивото;
• охлаждаща течност с температура 80 ° C рядко се използва при отопление на частни къщи, което означава, че не можете да направите без скъп топлинен акумулатор + тръбни елементи;
• керамичните части на облицовката не издържат вечно - дюзата може да се напука от прегряване и ще трябва да се подмени.

Трябва да кажа, пиролизните котли привличат домашни майстори. Но направата на такава единица със собствените си ръце е много трудна, имате нужда от опит и инвестиции в закупуването на материали. Няма да е възможно да се направи нагревател безплатно. Много по-лесно е да заварявате конвенционален или минен котел.

Забележка. Съдейки по прегледите на собствениците на котлите на тематичните форуми, все още е възможно да се използват сурови дърва за огрев. Алгоритъмът е следният: агрегатът се разтопява и затопля със сухи трупи, след което се изхвърля влажна дървесина. Но делът на такова гориво не трябва да надвишава 30%, в противен случай саждите и саждите ще отидат. Нека чуем мнението на експерта по видеото:

Котли на твърдо гориво в системата за въздушно отопление

Всички отоплителни системи се нуждаят от източник на топлина и котелът решава този проблем.

Най-простият и евтин вариант от всички отоплителни тела е отоплителният котел на твърдо гориво.

Видове отопление

• Водното отопление е система от тръби и радиатори. Топлоносителят (вода или антифриз) циркулира в затворен контур, загрявайки се в топлообменника на котела.
• Въздушното отопление се състои от един или повече котли за топла вода и тръбна система.

За да разберете как да направите газов котел със собствените си ръце, прочетете статията.

Можете да прочетете за създаването на климатични комплекси на базата на газови котли от връзката -

Прочетете също полезна информация за котлите за отопление на оранжерии.

Сравнение на отоплението с вода и въздух:

• Цената на въздушното отопление на частна къща е много по-ниска от отоплението с вода.
• Дизайнът и работата на въздушното отопление на помещението е по-проста от отоплението с вода.
• Поради инерцията при ниска температура, въздушното отопление е в състояние незабавно да затопли стаята. След изключване на отоплението обаче, същото свойство с ниска инерция ще позволи на помещението да се охлади по-бързо, отколкото при използване на отопление с вода.
• Инсталирането на въздушна отоплителна система е по-просто от отоплението с вода.
• През лятото въздушната отоплителна система може да се използва като вентилация.

Недостатъкът на въздушното отопление е големият диаметър на въздуховодите, което затруднява преминаването им през стени или тавани. Основният елемент на котела за твърдо гориво е камина (горивна камера) и топлообменник.

Устройство за горивна камера

За зареждане на гориво пещта е снабдена с метален люк. За да се отстрани пепелта, в горивната камера е инсталирана решетка - и върху нея се извършва горене. В долната част на блока има контейнери за събиране на пепел, които трябва периодично да се изпразват.

Изгарянето може да се извършва по различни начини и един от най-ефективните начини за изгаряне на твърди горива е принципът на газификация. На този принцип работят газогенериращите (пиролизни) котли.

Пещ на котел на газови генератори

Пещта на такива котли е разделена на 2 камери, едната от които създава висока температура, но изгарянето не се случва поради липса на кислород. При такива условия твърдото гориво се разлага на летливи вещества, които се изгарят като газово гориво във втората камера.

Топлообменник за котел за въздушно отопление

Въздухът преминава между тялото на котела и неговата горивна камера - това е топлообменникът.Външните стени на горивната камера постоянно се измиват от въздушни течения. Нагревателните повърхности също са разположени в комина на котела.

Първичен и вторичен въздух

За да се постигне по-голяма ефективност на котлите, към пещта им се подава първичен и вторичен въздух:

• Първичният въздух е чист въздух на закрито или на открито. За да се намалят топлинните загуби, той се загрява предварително и след това се подава в пещта.
• Вторичният въздух е смес от въздух и продукти от горенето на твърдо гориво. Като правило горивото не се изгаря на 100%, така че в димните газове все още има запалими вещества. Предимството им е, че вече имат висока температура и тяхното „доизгаряне“ не изисква разходи, но значително увеличава ефективността. Вторичният въздух се взима от горната част на димохода и подаването му се регулира от амортисьор.

Интензивността на изгарянето на горивото се регулира чрез отваряне / затваряне на клапата за подаване на въздух към пещта на котела. Може да се извърши ръчно или автоматично.

Вентилатори в котли на твърдо гориво

За пълно изгаряне на горивото е необходимо достатъчно кислород. Функцията за подаване на въздух може да се изпълнява от вентилатор на вентилатора.

За да се създаде принудителна тяга, в котела са монтирани димоотводи - вентилатори, които изтеглят продуктите от горенето от котела.

Автоматизация на въздушното отопление

Съществуват различни видове котли за изгаряне на твърдо гориво, много от които са снабдени с автоматични системи: запалване, интензивност на горенето, зареждане с гориво. Те са в състояние да поддържат даден температурен режим.

Основните елементи на автоматизацията:

• Сензор за температура на горене.
• Сензор за температура на стайния въздух.
• Автоматична система за контрол на подаването на въздух.

Прочетете за еднотръбните и двутръбните отоплителни системи тук.

Разберете как да направите отоплителен котел за баня със собствените си ръце -

Прочетете и за водещите производители на битови газови отоплителни котли.

Марки на топлинни генератори

Lechma PP-190 Lux	Буржоа-К	Професор Бутаков
Производител	Полша	Русия	Русия
Мощност	14	35-100	9-25
Разход на гориво (кг / час)	3
Време на горене 1 товар	6 ч	5-12 часа	Дългосрочен
Ефективност (%)	75	82-92	85
Тип камина	Традиционен
Гориво	Дърва за огрев, брикети	Дърво, въглища, брикети	Дърва за огрев
Материал	Стомана
Цена, руб.)	80 000	240 000	17000-35000

Агрегатите за твърдо гориво с въздушно отопление са ефективни в експлоатация и най-важното - те са безопасни и достъпни.

Заключения и препоръки за избор

Има смисъл да се избират пиролизни котли от всички съществуващи котли в тази ситуация:

• сте готови да платите за ефективност и опазване на околната среда;
• бюджетът ви позволява да закупите нагревател и акумулатор на топлина с необходимия обем;
• в котелното има достатъчно място за оборудване;
• има възможност за добив на висококачествени дърва за огрев, купуване на брикети или сушене на прясно отсечена дървесина.

Моделът на топлинния генератор е избран по отношение на мощност и функционалност. Как да изберете правилния източник на топлина на дърва за вашия дом, прочетете нашите инструкции.

Първоначално пиролизните битови котли са проектирани да инсталират резервоар за съхранение и да използват добро гориво. Това е западноевропейска практика, при която агрегатите за твърдо гориво не могат да се експлоатират без буферен резервоар.

Доходите ни не са толкова високи, поради което собствениците на жилища спестяват от всичко - оборудване, гориво, метод на изгаряне. Оттук и заключението: в момента газовите генератори са несъвместими с нуждите и разходите на повечето собственици на жилища, тъй като няма да могат да работят правилно.

Какво е пиролиза?

Работата на газогенериращ котел се основава на принципа на пиролизно изгаряне (или суха дестилация) на гориво, чиято същност е, че под въздействието на висока температура и в условия на липса на кислород сухата дървесина се разлага на летлива част - така нареченият пиролизен газ и твърд остатък - въглен (кокс).

Пиролизата на дървесината се извършва при температура 200 - 800 ° C. Освен това този процес е екзотермичен, т.е. протича с отделянето на топлина, поради което между другото се подобрява нагряването и изсушаването на горивото в котела и въздухът, влизащ в зоната на горене, се нагрява.

Смесването на кислород във въздуха с отделения пиролизен газ при висока температура предизвиква процеса на горене на последния, който по-късно се използва за получаване на топлинна енергия. Трябва да се отбележи, че пиролизният газ взаимодейства с активен въглен по време на горенето, в резултат на което димните газове на изхода на котела практически не съдържат вредни примеси, като в по-голямата си част са смес от въглероден диоксид и вода пара. И дори такъв котел ще излъчва CO2 в атмосферата до 3 пъти по-малко от обикновения котел за изгаряне на дърва и, освен това, котел на въглища.

В процеса на пиролизно изгаряне се образува минимално количество сажди и пепел, поради което котелът трябва да се почиства по-рядко от конвенционалния.

Долен хоризонтален отоплителен котел с горене

В котел на твърдо гориво с тяга, насочена хоризонтално, процесът на естествено изгаряне на гориво протича в долния слой на дървата за огрев
Както може да се види от горната фигура, в котел с хоризонтално изгаряне на гориво, горенето се случва близо до решетката, получените димни газове отиват във вертикален топлообменник с черупки и тръби извън камерата за съхранение и по-нататък в комина.

Топлината, генерирана по време на изгарянето на горивото, се абсорбира от водно охлажданата решетка, стените на пещта и топлообменника с черупки и тръби. Газовете се отделят в комина с ниска температура, необходима за създаване на тяга.

При подобен дизайн на котела, цялото полагане на дърва за огрев не се загрява, не се продухва от горещи димни газове. Свети само долният слой. Този дизайн ви позволява да увеличите обема на зареждащата камера и осигурява много продължителна работа на котела на едно натоварване - върху дърво до 12 часа.

Котелът работи непрекъснато, без да спира. Просто добавете гориво отгоре и отстранете пепелта отдолу върху работещ котел, без да спирате процеса на горене.

Котелът е оборудван с амортисьорразположен между товарната камера и комина. Преди да отворите вратата за зареждане, отворете капака на запалването. Тягата през отворената клапа за запалване предотвратява пушенето на котела в помещението през вратата на товарната камера при полагане на дърва за огрев.

Обърнете внимание на дръжката външен почистващ механизъм над вратата на вентилатора. Издърпването на дръжката към себе си задейства надлъжния почистващ носач на решетката. Почистването може да се извърши при работещ котел. При прибиране каретката е скрита в нишата за паркиране. Външното механично почистване на решетката позволява отстраняване на пепел без спиране на котела.

Работа върху сурово дърво - котелът може да работи на дърво със съдържание на влага до 50%

Удобно горно зареждане и лесна поддръжка - удобна горна врата за зареждане позволява да се зареди котелът до самия връх с дърва за огрев със същия размер. Простото почистване на топлообменника ви позволява винаги да поддържате висока ефективност на котела.

Резервен електрически нагревател - котелът има вграден нагревателен елемент, който може да се използва за увеличаване на максималната мощност на котела в най-студения сезон или да се използва като резервен източник на топлина при изчерпване на горивото.

Висока ефективност - решетка с водно охлаждане и ефективен топлообменник с кожух и тръба (същият като при промишлените котли) осигуряват висока ефективност на котела в целия диапазон от работни мощности.