Котлы длительного горения и пиролизные котлы: что это
Принцип работы и устройство котла длительного горения
Котел длительного горения – это твердотопливный котел, отличающийся продолжительной длительностью работы на одной загрузке топлива по сравнению с обычными твердотопливными котлами. Достигается это преимущество за счет особой конструкции котла.
Твердотопливный котел длительного горения выполнен в виде высокого цилиндра, вверху которого расположены дымоход и воздушная камера. Топливо, занимающее корпус котла под ними, сгорает, начиная с верхнего слоя – за счет того, что поддув воздуха обеспечивается не снизу, а сверху при помощи телескопической трубы и распределителя воздуха. Постепенно твердое топливо сгорает, и распределитель опускается ниже, осуществляя приток воздуха к следующим слоям.
Между двойными стенками котла находится вода. Таким образом, теплообменником в нем является корпус котла, который снаружи защищен от потерь тепла. Кроме того, слой теплоизоляции предохраняет от ожогов при прикосновении к поверхности корпуса.
После того, как все топливо сгорит, подающую воздух трубу подтягивают вверх за встроенный в нее трос и производят новую загрузку.
Все котлы длительного горения различаются по режиму работы. У нас продаются:
- Автоматические твердотопливные котлы – работающие в автоматическом режиме. Такие котлы оснащены топливным бункером, из которого топливо автоматически подается в зону горения.
- Полуавтоматические котлы на твердом топливе – которые работают в автоматическом режиме, но требуют ручной загрузки топлива.
В среднем, полуавтоматические котлы на одной загрузке могут работать до 8 часов на дровах, на угле – до 12 часов. Автоматические котлы, в зависимости от объема бункера работают на одной загрузке топлива до недели.
У нас Вы можете купить отопительный котел длительного горения на угле и дровах по низким ценам.
Разновидностью котлов длительного горения являются пиролизные котлы.
Что такое пиролизный котел длительного горения и как он работает?
Пиролизные или газогенераторные котлы – это твердотопливные котлы, использующие в качестве топлива древесину и работающее по принципу пиролиза – сжигания дров через тление.
Фактически пиролизные твердотопливные котлы для получения тепловой энергии сжигают не дрова, а газ, обеспечивая этим высокий коэффициент полезного действия до 90%. Пиролизные котлы длительного горения существенно эффективнее традиционных твердотопливных котлов.
Устройство
Устройство пиролизных отопительных котлов отличается от устройства традиционных твердотопливных котлов. Топка в котлах пиролизного типа разделена на две части – газифицирующую камеру (камеру загрузки) и камеру сгорания. В камере загрузки при температуре от 200 до 800 градусов происходит реакция пиролиза древесины, в результате этой реакции древесина распадается на фракции – древесный уголь и газ. Далее смесь пиролизного газа и воздуха поступает в камеру сгорания, где сгорая, выделяет очень большое количество тепла, используемое для отопления различного вида помещений.
Принцип работы
Дрова загружаются на колосник, поджигаются, запускается дымосос. При недостатке воздуха и под действием высоких температур происходит обугливание топлива и выделение древесного газа – пиролиз.
Пиролизные котлы отличаются высокой эффективностью, длительной работой на одной загрузке топлива, а также минимальным образованием золы в процессе горения, т. е. они не нуждаются в постоянной чистке. Однако стоит помнить, что пиролизные котлы длительного горения имеют повышенные требования к сухости топлива и могут работать только на дровах.
В интернет-магазине отопительного оборудования «Энергомир» Вы можете купить котел длительного горения на твердом топливе – дровах, угле. Мы предлагаем котлы длительного горения Galmet и ЧЗМ, пиролизные котлы Буржуй-К, Buderus, Atmos и других отечественных и европейских производителей.
Нужно отметить, что котел отопительный длительного горения дороже обычного котла на твердом топливе. Если Вам нужен бюджетный вариант, лучше выбрать стандартный твердотопливный котел.
Если вы не нашли ответа на свой вопрос, пожалуйста, оставьте его в комментариях под статьей — и мы обязательно ответим вам.
Котлы длительного горения: пиролизые, верхнего горения
Вопрос о том, как безопасно и экономно отапливать свой дом, дачу или производственные площади — один из самых насущных в нашей стране, где отопление работает большую часть года. Современные производители предлагают использовать для этих целей котлы длительного горения. В этой категории могут быть агрегаты, построенных по разным принципам, но их объединяет одно – высокая эффективность и более полное использование тепловой энергии горения.
На каком топливе работают
Самым распространенным является котел, предназначенный для работы на дровах. Есть также большое количество модификаций на угле. Часто такое оборудование почти всеядно: может работать на иных видах твердого топлива (торфяных, древесных и угольных брикетах, отходах переработки древесины и т.д.
).
Чтобы продлить работу котла на одной закладке дров, топку делают большого объема: чем больше за один раз удастся заложить дров, тем дольше они будут гореть. Потому, выбирая котел длительного горения на дровах, в первую очередь обращайте внимание на объем топки для загрузки дров. Классическим примером являются котлы на дровах украинского производства КЧМ (котел чугунный модернизированный), по цене они довольно демократичны, качество неплохое, потому и популярны.
Твердотопливные котлы длительного горения на дровахВ некоторых моделях основным видом топлива является уголь. В этом случае стоит обратить внимание на толщину стенок в топке: температуры при горении угля очень высокие (особенно атнрацитов и длиннопламенных марок). Долговечность этого типа оборудования определяется длительностью срока службы топки. Потому кроме типа материала топки обращайте внимание на толщину ее стенок. В угольных котлах длительного горения предпочтительнее топка из чугуна или толстой конструкционной, а лучше — нержавеющей стали.
Если вы хотите как можно меньше времени проводить возле котла, то вам подойдет пеллетный котел. Время его автономной работы зависит исключительно от размеров бункера – резервуара, в который засыпают гранулы. Он может вмещать от 20 кг пеллет до нескольких тонн.
Работа оборудования построена так, что при наличии электричества, агрегат при помощи шнека самостоятельно подсыпает в топку необходимое количество топлива. Если у вас в бункер помещается месячный запас или более, то и наведываться вам в котельную придется только раз в месяц. Пеллетные котлы обладают хорошим КПД — до 90–95%, экономичны. Топливо сгорает почти полностью, так что и чисткой котла придется заниматься примерно раз в месяц. Недостаток таких котлов – довольно высокая стоимость и энегрозависимость (как и у большинства других котлов с автоматическим управлением). Еще один нюанс: такое оборудование требовательно к качеству топлива: пеллеты должны быть целыми и малозольными. При использовании топлива низкого качества горелка забивается, котел останавливается.
Очень привлекательны по многим параметрам многотопливные котлы их еще называют комбинированными. В таких агрегатах может использоваться уголь, дрова и брикеты, их комбинации. В некоторых моделях можно использовать электрический элемент нагрева, который включается после того, как прогорит закладка топлива и котел начнет остывать. Очень удобно.
Приобретая комбинированный котел, обязательно выясните, какой из видов топлива является основным: проектируют оборудование под один из видов топлива, под остальные вносятся корректировки. Так что именно на основном топливе отопление будет самым эффективным. Потому, если у вас есть возможность заготавливать дрова самостоятельно, а углем планируете топить только в холода, то и основным видом топлива должны быть в этом случае дрова.
Классификация по принципу действия
Котлы на твердом топливе могут использовать два различные принципы действия. По этому параметру различают:
- Пиролизные котлы длительного горения.
- Котлы верхнего горения.
Котлы верхнего горения
Это котлы циклической закладки топлива. Это значит, что пока не прогорит полностью предыдущая порция дров, угля или брикетов, новые закладывать нельзя. Агрегаты этой конструкции просты, но эффективны. Например, котлы длительного горения «Стропува» на одной закладке дров обогревают помещение до суток (при некоторых условиях до 30 часов), а на закладке угля вообще до 7 суток. Хотя среднее время горения дров – 6-8 часов.
Принцип работы котла верхнего горенияЗа счет чего же достигается подобный эффект? Все просто, наиболее ярко этот принцип можно продемонстрировать на примере вертикально расположенной горящей спички. В таком положении она будет гореть намного дольше, чем спичка, расположенная горизонтально или перевернутая головкой вниз.
Топливная камера в котлах верхнего горения устроена так, что горение происходит сверху вниз. Для этого разработана и запатентована специальная подача воздуха именно в зону горения.
И сам процесс горения при таких условиях больше напоминает тление. А, как известно, при тлении из углеродосодержащего топлива в большом количестве выделяются газы. Большая их часть являются горючими. За счет дожига этих газов в верхней части топки происходит более полное использование энергии, что позволяет значительно увеличить теплоотдачу и уменьшить расход топлива.
К недостаткам таких котлов стоит отнести необходимость следить за качеством топлива: если загрузить сырые дрова или уголь, то КПД котла значительно снижается. Также с использованием топлива повышенной влажности выделяется большое количество золы и сажи. Прихотдится тогда часто чистить печь и дымоход.
Не всегда хорошо и не иметь возможность подкинуть топливо во время процесса горения. Отрицательный момент состоит еще в том, что ограничена возможность автоматизации процесса управления. Пока такая не реализована. Регулировать можно только интенсивность горения и то в достаточно ограниченных пределах, уменьшая при этом КПД котла.
В таких котлах используется процесс разложения топлива при недостатке кислорода. В результате образуется твердая составляющая (кокс в случае сжигания угля и древесный уголь в случае использования дров) и газообразная. Присутствуют также различные смолы, которые также горючи. Сам процесс разложения происходит с выделением значительного количества тепла.
Но это далеко не вся энергия. Полученные в результате разложения продукты сами по себе являются горючими веществами с высокой теплотворной способностью. Например, теплотворная способность древесного угля в 2,5 раза выше, чем у дров. Также выделенные при разложении пиролизные газы большей частью состоят из горючих компонентов. Не горит только азот и двуокись углерода. Они являются балластом и выводятся из топки. Остальные компоненты имеют очень высокую теплотворную способность, во много раз превышающую теплотворную способность дров, торфа и угля. Потому эти газы дополнительно разогреваются, отправляются в камеру дожига, где смешиваются с воздухом и догорают, выделяя большое количество энергии.
Количество газов, выделяемое при пиролизе, зависит:
- от типа топлива – больше газов выделяют дрова и торф;
- от температуры – чем выше температура пиролиза, тем большее количество газов образуется и меньшее остается твердого кокса и древесного угля.
Установки, в которых пиролиз происходит при высоких температурах (до 1200oC), называют еще газогенераторными котлами.
Суть процесса пиролиза — в первично камере горит топливо — во вторичной — газы, которые при этом выделилисьОсобенность пиролизных котлов – две топки: в одной происходит первичное горения топлива (туда оно и закладывается), а во второй дожигаются газы. В обе топки раздельно подается воздух. Воздух для горения топлива называют первичным, а для горения газов – вторичным.
Подобное строение котлов длительного горения с использованием технологии пиролиза хорошо тем, что легко реализуется возможность регулирования интенсивности горения (ограничивая подачу воздуха как первичного, так и вторичного).
Именно на этой технологии построены автоматизированные котлы.
В зависимости от того где какая камера располагается пиролизные котлы бывают с верхней или нижней камерой догорания.
При нижнем расположении камеры дожига производить закладку дров удобно. Она имеет выход в дымовой тракт, который располагают снизу. Дальше дым попадает в дымоход и выходит на улицу. Вроде бы все логично, однако чистить печь потребуется гораздо чаще, т. к. зола из верхней камеры горения будет падать вниз и засорять «пиролизную» камеру. Кроме этого, требуется пиролизные газы искусственно при помощи вентиляторов или дымососов направлять вниз, ведь сам по себе дым вниз двигаться не станет.
Меньшее распространение получили агрегаты с верхним расположением камеры догорания, хотя тут искусственно создаваемая тяга не нужна, так как дым сам распространяется вверх. Однако такой котел имеет сложную конструкцию дымового канала, которая требуется для того, чтобы отобрать максимум тепла.
При таком расположении топки дожига, камера догорания расположена ближе к дымоходу, и вверх стремится самая горячая часть воздуха, а нам необходимо максимальное количество энергии отдать на обогрев, а не выпустить в трубу. Потому дымоотводный тракт выполняют в виде змеевика.
Существенный недостаток пиролизных котлов – требовательность к качеству топлива. Если говорить о дровах, то оптимальная их влажность для пиролизных котлов – 13-20%. При использовании такого топлива выход газов будет максимальным и эффективность самой высокой. Допустима влажность дров до 30%. При использовании еще более «мокрых», резко снижается КПД, образуется сажа и большое количество зольного остатка.
Аналогично дело обстоит и с углем: тут тоже нужно использовать сухое топливо, причем с высокой теплотворной способностью. Оптимальным считается антрацит средних фракций, чуть хуже ведет себя длиннопламенный, тяжело работают агрегаты со спекающимися марками. Их лучше исключить, так как велика вероятность затухания котла..jpg)
Зато пиролизные котлы очень хорошо работают с брикетами любой формы и из любого сырья (кроме пеллет – они просыпаются через колосники в некоторых моделях).
Еще один недостаток пиролизных котлов длительного горения – значительная цена оборудования. Но это связано с тем, что для обеспечения долговечности при высоких температурах пиролиза требуются качественные и массивные жаростойкие материалы. Большое внимание из-за высоких температур уделяется системе безопасности, а это ведет к увеличению стоимости. Немалую роль в ценообразовании имеет и автоматика. Так что высокая стоимость обоснована. Нужно сказать, что высокая цена на пиролизные котлы, достаточно быстро оправдывает себя за счет экономии топлива.
Твердотопливные котлы | Продажа и обслуживание твердотопливных котлов
Твердотопливные котлы | Продажа и обслуживание твердотопливных котловВысокая надежность для различных видов топлива.
Как подрядчик по котельным системам с полным спектром услуг, специализирующийся на котлах на твердом топливе, IB&M может продавать, устанавливать, вводить в эксплуатацию и обслуживать твердотопливные котлы любой марки или модели, включая котельные системы, работающие на биомассе, угле и дровах. Мы являемся экспертами в разработке экономичных решений для котлов и можем помочь вам повысить эффективность котлов и повысить уровень выбросов. Мы также можем помочь вам получить государственные стимулы для перехода на биомассу и твердое топливо.
Преимущества котлов, работающих на твердом топливе:
Обладая производительностью от 3450 до 60 000 фунтов в час, твердотопливные котлы от Industrial Boiler & Mechanical могут быть спроектированы с резервным питанием от нефти и газа и сконфигурированы для работы практически на любых влажных или сухое топливо, включая:
| Кора/древесина | Топливо для свиней |
| Бумага | Резина |
| Опилки | Уголь |
| Шлифовальная пыль | Биомасса |
| Шлам | Строительный мусор |
| Стружка | Сельскохозяйственный мусор |
Помимо твердотопливных котлов, компания Industrial Boiler & Mechanical также может ремонтировать и устанавливать вспомогательные компоненты, работающие на твердом топливе, в том числе:
• Deaerators
• Топливные конвейеры
• Принудительные вентиляторы
• Конвейеры для обработки золы
• Индуцированные вентиляторы
• Автоматизированные системы управления
• Системы измерения топлива
• Системы повреждения пепла Мониторинг
• Противопожарные двери и решетки
• Системы продувки сажи
Наш разнообразный опыт работы с промышленными котлами
Industrial Boiler and Mechanical может помочь вам определить наилучшее решение оборудования для ваших уникальных потребностей в производстве пара.
FIRETUBE BOILERS
WATERTUBE BOILERS
LOW NOX BOILERS
BOILER IN A BOX
VERTICAL BOILERS
SOLID FUEL BOILERS
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ
БИОМАССНЫЕ КОТЛЫ
С каким типом котла мы можем вам помочь?
Расскажите нам немного о своих потребностях, и мы приступим к работе.
КОТЕЛ БЫСТРАЯ ЦЕНА
Сфера обслуживания старше 30 лет
ПОСМОТРИТЕ ГАЛЕРЕЮ НАШИХ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ПРОЕКТОВ
С 1987 года компания IB&M реализовала более 13 000 успешных проектов котлов для компаний из самых разных отраслей. Несмотря на бесчисленные простои и критические отключения систем, нашим приоритетом всегда были точность, эффективность и абсолютная удовлетворенность клиентов.
ПОСМОТРЕТЬ ПРОЕКТЫ
ВАШЕ ЕДИНСТВЕННОЕ РЕШЕНИЕ
Являясь лидером в области решений для паровых установок, IB&M предлагает комплексные продажи, экстренную аренду, выездное обслуживание и ремонт котлов и оборудования котельных.
Staubgrenzwert für Festbrennstoffkessel | БМУВ
iStock.com/Gregory_DUBUS
Заявление о политике конфиденциальности
iStock.com/Gregory_DUBUS
Предельное значение содержания твердых частиц в Германии для твердотопливных котлов продолжает действовать твердотопливные котлы, которые менее строги, чем предельное значение для их работы, установленное в 1. BImSchV, Постановлении о малых и средних установках для сжигания топлива. Федеральное правительство сочло, что менее строгие положения Регламента по экодизайну для твердотопливных котлов ставят под угрозу достижение целей NEC 2030 года по сокращению выбросов твердых частиц, и поэтому направило запрос в Европейскую комиссию о сохранении более строгого правила. Европейская директива по сокращению национальных выбросов некоторых загрязнителей атмосферы (Директива NEC) требует сокращения выбросов твердых частиц в Германии на 43 процента по сравнению с 2005 годом.
Кроме того, необходимо избегать любого ухудшения качества воздуха из-за выбросов твердых частиц, особенно в жилых районах, для защиты здоровья людей.В ответ Европейская комиссия приняла решение от 13 мая 2020 г., в соответствии с которым Германии разрешено сохранять применимые национальные положения о предельных значениях выбросов твердых частиц, изложенные в разделе 5(1) 1. BImSchV. к твердотопливным котлам, подпадающим под действие Регламента по экодизайну. Эти положения действуют в Германии с 1 января 2015 г. Приложение C.5 европейского стандарта (DIN EN 303-5, октябрь 2012 г.) для испытаний на одобрение типа твердотопливных котлов также включает специальные положения для Германии для некоторых годы. Таким образом, международная осведомленность о строгих предельных значениях содержания твердых частиц в Германии должна быть широко распространена.
При выборе нового котла на твердом топливе операторы должны обратить особое внимание на то, соответствует ли приобретаемый ими котел положениям 1.
BImSchV по выбросам твердых частиц. Соответствие европейским положениям об испытаниях на одобрение типа в соответствии с Регламентом по экодизайну дает производителю или розничному продавцу доступ к свободному перемещению товаров на внутреннем европейском рынке. Тем не менее, эксплуатация твердотопливных котлов в Германии должна соответствовать 1. BImSchV в отношении предельных значений выбросов твердых частиц; соответствие проверяется в первый раз в течение четырех недель после ввода котла в эксплуатацию, а затем каждые два года путем измерения выбросов на месте.
Проще говоря, для операторов это означает, что производители и продавцы могут предлагать котлы на твердом топливе, которые соответствуют менее строгим правилам ЕС. Тем не менее, если устанавливается этот тип котла, должно быть доказано, что он соответствует немецким предельным значениям твердых частиц при длительной эксплуатации. Если это не так, котел необходимо модернизировать или отключить.
Потенциальные клиенты, которые не уверены в выборе новой системы отопления, должны получить совет от таких экспертов, как специализированные розничные торговцы, консультанты по энергетике, специалисты по отоплению или трубочисты, которые могут оказать хорошую поддержку.