Твердотопливные котлы Jaspi. Используемые в отоплении дрова

Jaspi Ecopuu 25 — твердотопливный котел, оснащенный топкой с керамическими колосниками и работающий по принципу поворотного горения.

Поделиться ссылкой:

Jaspi Ecopuu 45 относится к лучшим котлам по выполнению европейских критериев экологичности. По результатам тестов согласно нормам EN 303-5 кпд котла составил 86 %.

Поделиться ссылкой:

Jäspi Econature – современный твердотопливный котел, кпд которого составляет благодаря пиролизной технике горения даже 91%! Качественная конструкция Jäspi Econature обеспечивает действительно высокую температуру горения. Горение при такой температуре чистое, показатели выбросов очень низкие.

Поделиться ссылкой:

Jäspi Stoker 40 — стокерный котел (щепа, опилки и т.

п.), разработанный на базе дровяного котла YPV 40 c добавлением водяного объема и установкой змеевика гвс. При установке соответствующей горелки Jäspi Stoker 40 работает на щепе, опилках и пеллетах, а также дизтопливе и газе. Отверстия под Stoker-горелку расположены по обе стороны котла.

 

Поделиться ссылкой:

Jäspi YPV 40 традиционный твердотопливный котел с верхним горением на дровах (угле), в просторную топку которого хорошо подходят и дрова большего размера. Горение улучшают установленные в котел и запатентованные направляющие воздуха горения, благодаря оптимизированной технике сжигания минимизирована потребность в очистке и обслуживании.

Поделиться ссылкой:

ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ КОТЛЫ ОПИСАНИЕ Скачать PDF

Jaspi-Твердотопливные котлы

Используемые в твердотопливном отоплении дрова являются выгодным, обновляемым и экологически чистым источником энергии.

В зависимости от модели котла длина используемых дров составляет 0,3 — 0,5 м. Возраст дров должен быть более года, т.е. влажностью ниже 25 % (только что срубленное дерево по влажности прим. 50 %). Эксплутация на слишком влажных дровах увеличивает потребность в очистке котла, снижает кпд и увеличивает тем самым расход топлива. Дополнительно к влажности используемых в отоплении дров необходимо учесть их теплоту сгорания. Береза обладает наиболее высокой теплотой сгорания. Также другие виды дерева (сосна, ель, ольха и осина) применяются в этом виде отопления.

Модельный ряд твердотопливных котлов Jaspi усовершенствовался в течении более 30 лет, котлы изготавливаются с использованием современных технологий производства .

Из широкого ассортимента (мощность 25-45 кВт, длина дров 0,3 — 0,5 м) Вы обязательно найдете правильное решение как для новых домов, так и для объектов реконструкции.

Модельный ряд твердотопливных котлов Jaspi включает дополнительно к традиционным котлам с верхним горением экономящие дрова и экологичные котлы с поворотным горением (в том числе пиролизный котел). Jaspi-котлы на дровах/угле всегда подключают для зарядки к теплоаккумуляторам. Объем аккумулятора определяется на основе эксплуатационного объекта и мощности котла. Надежный и современный твердотопливный котел Jaspi, подключенный к одному из наших теплоаккумуляторов (Jaspi GTV, Ovali или Т-ЕРК) является испытанной целостной системой, которая работает энергоэффективно, сбалансировано вырабатывая тепло и большое количество горячей бытовой воды.

Котлы верхнего и нижнего горения. Преимущества и недостатки | котлы “Неделька”

как горит котел “Неделька”

Твердотопливные котлы пользуются у населения все большей популярностью. Традиционные печи уходят на второй план, но стараются держать свои позиции. Все чаще замечаешь, как рядом с частными домами появляются небольшие котельные. Как соседу на небольшом грузовичке выгружают котел: кто-то размером побольше, кто-то меньше.

В предыдущих статьях мы рассказывали о том, как выбрать твердотопливный котел и на что следует обращать внимание.

А сегодня расскажем о том, почему котлы “Неделька” именно с верхним горением, и чем оно отличается от нижнего горения.

В первом случае горение происходит в верхней части загруженной углем или другим видом твердого топлива камеры сгорания. Туда же подается воздух. Таким образом, топливо сгорает постепенно, начиная с верхнего слоя. По мере сгорания топлива, огонь опускается ниже.

схема котла “Неделька” в разрезе

Принцип работы котлов нижнего горения несколько иной. Топливо поджигают снизу. По мере сгорания нижнего слоя, объем горящего топлива опускается вниз. Для поступления в рабочую зону котла кислорода, наружный воздух подается через нижний канал.

схема котла с нижним горением

Если вы решили купить твёрдотопливный котёл, то непременно должны знать об особенностях как верхнего, так и нижнего горения.

Преимущества (плюсы) котлов верхнего горения

Чтобы было понятнее, расскажем о твердотопливных котлах на примере котлов “Неделька”.

• Способны вырабатывать тепло минимум от суток на одной загрузке топлива. Люк для загрузки топлива располагается в верхней части котла. Это очень удобно.
• Важным моментом является и безопасность работы котла. После загрузки топлива и его розжига, «Неделька» работает в автоматическом режиме, сжигая уголь, дрова в объеме, необходимом для поддержания заданной температуры. При отключении электричества, котел будет работать ещё 6-12 часов, постепенно затухая.
• Нельзя умолчать и о том, что котлы «Неделька» совсем не требовательны к качеству топлива. Они эффективно сжигают угольную пыль, мелкие и крупные камни, деревянные брикеты и обычные поленья.

Потенциал котлов “Неделька” по длительности горения огромен! Начиная от суток и до недель.

котел “Неделька” КО-60

Есть у котлов верхнего горения и свои недостатки. Их не так много.

Во-первых, габариты таких котлов больше, чем у их собратьев с нижней загрузкой. Но это означает, что помещается больше топлива, а значит длительность горения будет дольше.

Во-вторых, энергозависимость. Но этот минус легко устранить, если к котлу установить Источник Бесперебойного Питания.

В-третьих, Сложность в дозагрузке топлива. Более правильно, когда котел работает циклично.

Котлы нижнего горения

Время работы отопительных приборов этой конструкции составляет около 15 часов, что серьезно уступает котлам с верхним горением. К преимуществам котлов нижнего горения можно отнести их высокий КПД и возможность догружать топливо во время работы. Однако, сразу стоит отметить и недостатки:

• менее управляемое горение.

• более требовательны к качеству топлива ;

• необходимо находиться рядом, так как нужно постоянно “подкидывать” топливо.

Если проанализировать выше написанное, можно сделать вывод, что котлы верхнего горения гораздо удобнее и эффективнее, по сравнению с котлами нижнего горения. Хотя, какие-то параметры их работы зависят от условий эксплуатации. Выбор всегда делать вам, исходя из потребностей и возможностей.

А какие котлы вы используете для отопления своего дома?

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 дровах

В 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.

Твердотопливные котлы длительного горения пелелтный

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:

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 горения

За 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.

Пиролизные котлы длительного горения

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.

Движение воздуха в топке при пироизе

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 1200^oC), называют еще газогенераторными котлами.

Суть процесса пиролиза — в первично камере горит топливо — во вторичной — газы, которые при этом выделились

Особенность 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.

Разные типы устройства пиролизных котлов

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. Зато пиролизные котлы очень хорошо работают с брикетами любой формы и из любого сырья (кроме пеллет – они просыпаются через колосники в некоторых моделях).

Основной недостаток многих печей длительного горения — требовательность к качеству топлива

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.

Отопительные твердотопливные котлы, купите по цене от 39400 руб

Всего страниц: 4

Код: t10

Твердотопливный котёл Т-10 отопительной мощностью 10 кВт предназначен для отопления небольших помещений, площадью до 100 кв.м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения …

Код: CN217

Гарантия скидки при звонке! Котел Буржуй-К Стандарт-10 – отличное приобретение для небольшого помещения (дома, офиса, цеха) площадью до 100 м?. Достаточно высокий КПД (85%) обеспечивает быстрый прогрев и правильное функционирование всей во…

Код: ta10

Котел Теплов ТА-10 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 8-12 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 70-100 кв.м., а также для приготов…

Код: CN199

Комплектация пиролизного котла Гейзер ПК-10 Терморегулятор: 1 шт.; Шиберная заслонка (регулятор-газификатор): 1 шт.; Окно для забора вторичного воздуха: 1 шт.; Колосники: 1 комплект; Паспорт: 1 шт.; Термоманометр: 1 шт.; …

Код: t10m

Котёл на твердом топливе Т-10М Модерн пиролизного типа предназначен для отопления небольших помещений, площадью 70-100 кв. м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения г…

Код: CN200

Комплектация дровяного пиролизного котла длительного горения Гейзер 15 кВт Терморегулятор: 1 шт.; Шиберная заслонка (регулятор-газификатор): 1 шт.; Окно для забора вторичного воздуха: 1 шт.; Колосники: 1 комплект; Паспорт: 1 …

Код: t20

Твердотопливный котёл Т-20 отопительной мощностью 20 кВт предназначен для отопления небольших помещений, площадью 120-220 кв.м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения…

Код: ta15

Котел Теплов ТА-15 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 12-17 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 120-150 кв.м., а также для приг…

Код: CN201

Комплектация пиролизного котла длительного горения Гейзер 20 кВт Терморегулятор: 1 шт.; Шиберная заслонка (регулятор-газификатор): 1 шт.; Окно для забора вторичного воздуха: 1 шт.; Колосники: 1 комплект; Паспорт: 1 шт.; Те…

Код: CN218

Гарантия скидки при звонке! Котел Буржуй-К Стандарт-20 – это отличное приобретение для всех владельцев домов и помещений, не подключенных к централизованной системе отопления. Данное устройство может похвастаться практичностью, эффективнос…

Код: t15m

Котёл на твердом топливе Т-15М Модерн пиролизного типа предназначен для отопления небольших помещений, площадью 100-150 кв. м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения …

Код: ta20

Котел Теплов ТА-20 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 18-22 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 170-200 кв.м., а также для пригот…

Код: tu10

Котел Теплов ТУ-10 Универсал – это стальной водогрейный котел отопительной мощностью 8-12 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 70-100 кв.м., а также для приготовл…

Код: t20m

Котёл на твердом топливе Т-20М Модерн пиролизного типа предназначен для отопления небольших помещений, площадью 160-200 кв. м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения …

Код: t30

Твердотопливный котёл Т-30 отопительной мощностью 30 кВт предназначен для отопления небольших помещений, площадью 250-350 кв.м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения…

Код: CN202

Комплектация газогенераторного отопительного котла Гейзер 30 кВт Терморегулятор: 1 шт.; Шиберная заслонка (регулятор-газификатор): 1 шт.; Окно для забора вторичного воздуха: 1 шт.; Колосники: 1 комплект; Паспорт: 1 шт.; Как …

Код: CN219

Пиролизный котел Буржуй-К Модерн-12 имеет мощность 12 кВт, благодаря которой может полноценно обогреть помещение площадью до 120 м?. Главное преимущество – высокий КПД (до 92%) при компактных размерах и сравнительно малом весе. Устройство …

Код: CN221

Котел Буржуй-К Стандарт-30 – это замечательное решение для обогрева огромного особняка или производственного цеха площадью не более 300 м?. Мощность данного устройства составляет 30 кВт при постоянном КПД, равном 85%. Благодаря своим отлич…

Код: tu15

Котел Теплов ТУ-15 Универсал – это стальной водогрейный котел отопительной мощностью 12-17 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 120-150 кв.м., а также для пригото…

Код: ta30

Котел Теплов ТА-30 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 27-32 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 150-300 кв.м., а также для пригот…

Код: t30m

Котёл на твердом топливе Т-30М Модерн пиролизного типа предназначен для отопления помещений, площадью 240-300 кв. м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения газа в про…

Код: l-10

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-10 работает от 12 часов до 2-х суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в экс…

Код: CN253

Как достигается длительное горение Котлы верхнего горения Концерна Медведь работают по принципу свечки сверху-вниз. Длительности работы на одной закладке до 120 часов способствует и большая объем камеры загрузки топлива. Эффективный дожиг …

Код: CN259

Котлы КВр мощностью 15 кВт верхнего горения от Концерна Медведь работают по принципу свечки, где пламя спускается сверху-вниз. Это значительно продлевает время горения топлива, и увеличивает накаливание. На одной закладке длительность рабо…

Код: CN220

Котел Буржуй-К МОДЕРН-24 – это современное устройство, которое позволяет прогреть помещение площадью до 200-250 м?. Такой котел отлично подходит для установки в частных домах, особняках, небольших офисах, цехах. Для функционирования печи н…

Код: tu20

Котел Теплов ТУ-20 Универсал – это стальной водогрейный котел отопительной мощностью 18-22 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 170-200 кв.м., а также для пригото…

Код: CN254

Котлы COMFORT мощностью 15 кВт верхнего горения от Концерна Медведь работают по принципу свечки, где пламя спускается сверху-вниз. Это значительно продлевает время горения топлива, и увеличивает накаливание. На одной закладке длительность …

Код: CN260

Котлы КВр мощностью 20 кВт верхнего горения от Концерна Медведь работают по принципу свечки, где пламя спускается сверху-вниз. Это значительно продлевает время горения топлива, и увеличивает накаливание. На одной закладке длительность рабо…

Код: L-20

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-20 работает от 12 часов до 2-х суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в экс…

Код: CN256

Котлы COMFORT мощностью 20 кВт верхнего горения от Концерна Медведь работают по принципу свечки, где пламя спускается сверху-вниз. Это значительно продлевает время горения топлива, и увеличивает накаливание. На одной закладке длительность …

Код: CN238

Скачать технический паспорт котла длительного горения Комплектация котла длительного горения на угле Гейзер ЭКСТРА-13 Шибер: 1 шт.; Автоматика TECH ST-24: 1 шт.; Зольный ящик: 1 шт.; Вентилятор WPA-120: 1 шт.; Паспорт: 1 шт.; …

Код: L-10u

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-10u работает до 5 суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в эксплуатации: од…

Код: tu30

Котел Теплов ТУ-30 Универсал – это стальной водогрейный котел отопительной мощностью 27-32 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 250-300 кв.м., а также для пригото…

Код: L-40

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-40 работает от 12 часов до 2-х суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в эксп…

Код: CN261

Котлы КВр мощностью 40 кВт верхнего горения от Концерна Медведь работают по принципу свечки, где пламя спускается сверху-вниз. Это значительно продлевает время горения топлива, и увеличивает накаливание. На одной закладке длительность рабо…

Код: CN240

Скачать технический паспорт котла длительного горения Комплектация котла длительного горения на угле Гейзер ЭКСТРА-22 Шибер: 1 шт.; Автоматика TECH ST-24: 1 шт.; Зольный ящик: 1 шт.; Вентилятор WPA-120: 1 шт.; Паспорт: 1 шт.; …

Код: CN222

Котел Буржуй-К Модерн-32 – образец практичности, функциональности и универсальности. Он имеет достаточно большую мощность 32 кВт, благодаря которой способен обеспечить теплом здание или дом площадью 330 м?. Устройство работает на принципе …

Код: L-20u

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-20u работает до 5 суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в эксплуатации: одна…

Код: CN2574

Как достигается длительное горение Котлы верхнего горения Концерна Медведь работают по принципу свечки сверху-вниз. Длительности работы на одной закладке до 120 часов способствует и большая объем камеры загрузки топлива. Эффективный дожиг …

Код: ta40

Котел Теплов ТА-40 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 46-52 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 150-400 кв.м., а также для пригот…

Код: L-40u

Котел сверхдлительного горения LIEPSNELE L-40u работает до 5 суток на одной закладке топлива. Он более экономичен, относительно котлов прямого горения, по расчетам в 3,5 раза и, как правило, окупается за 2 сезона. Прост в эксплуатации: одна…

Код: t50

Твердотопливный котёл Т-50 отопительной мощностью 50 кВт предназначен для отопления помещений, площадью 200-500 кв.м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения газа в пр…

Код: CN203

Комплектация газогенераторного котла длительного горения Гейзер 50 кВт Терморегулятор: 1 шт.; Шиберная заслонка (регулятор-газификатор): 1 шт.; Окно для забора вторичного воздуха: 1 шт.; Колосники: 1 комплект; Паспорт: 1 шт.;…

Код: CN241

Скачать технический паспорт котла длительного горения Комплектация котла длительного горения на угле Гейзер ЭКСТРА-32 Шибер: 1 шт. ; Автоматика TECH ST-24: 1 шт.; Зольный ящик: 1 шт.; Вентилятор WPA-120: 1 шт.; Паспорт: 1 шт.; …

Код: CN242

Скачать технический паспорт котла длительного горения Комплектация котла длительного горения на угле Гейзер ЭКСТРА-40 Шибер: 1 шт.; Автоматика TECH ST-24: 1 шт.; Зольный ящик: 1 шт.; Вентилятор WPA-120: 1 шт.; Паспорт: 1 шт.; …

Код: per-ksw-m-12

Устройство котла Pereko KSW Master 12 кВт Очистные дверки Засыпные дверки Дверки решетки и зольника Наддувный вентилятор Зольник Подвижная решетка Водонаполненные колосники Штуцер для возвр…

Код: ta50

Котел Теплов ТА-50 Универсал – это стальной водогрейный котел, отопительной мощностью 36-42 кВт. Работает в полуавтоматическом режиме и предназначен для отопления жилых и производственных помещений площадью 200-500 кв.м., а также для пригот…

Код: t50m

Котёл на твердом топливе Т-50М Модерн пиролизного типа предназначен для отопления помещений, площадью 200-550 кв. м., оборудованных системами водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией.В результате выделения газа в про…

Всего страниц: 4

Чем отличается котел длительного горения от других видов? Отличием от традиционных котлов является продолжительное время горения на одной закладке. В обычном котле одна закладка угля горит в среднем 6-8 часов. Если взять аппарат долгого горения, то он способен работать на оной закладке от 16 до 24 часов, и даже более.

В чем состоит конструктивное отличие? В котлах длительного горения установлена автоматика и вентилятор. Перед растопкой мы выставляем нужную температуру теплоносителя, которая поддерживается за счет вентилятора. Автоматика регулирует количество воздуха, подаваемого вентилятором.

Когда мы имеем дело с углем, часто не лучшего качества, то вентилятор помогает углю более полноценно выгорать. По опыту эксплуатации, в традиционных котлах часто происходит коксование угля, часть сгорает, часть нет. В автоматическом же котле уголь удается использовать в разы полезней. Что бы получить столь продолжительное горение, увеличен и объем топки, что бы больше убиралось угля и дров. В конструкцию добавляются дополнительные теплообменники. Например, охлаждаемые колосники. Когда топливо горит на таких колосниках, снимается весь жар (а он максимальный в этой точке) и передается теплоносителю в систему отопления. В камере сгорания больше зубьев, больше площадь теплообменников (контактная площадь поверхности топочной камеры). Чем выше перечисленные показатели, тем выше достигается КПД при сжигании топлива, что значительно влияет на время горения, при контроле.

Как выбрать твердотопливный котел

Из чего сегодня приходится выбирать твердотопливный котел? Продаются обычные традиционные котлы, работающие на угле и на дровах, пиролизные, или газогенераторные котлы. В совсем недалеком прошлом, появились котлы длительного горения и котлы на пеллетах. Есть печи с водяным контуром, и без него.

Начнем с традиционных котлов, разобьем их на две группы:

• из чугуна
• из стали

В чем их отличие друг от друга? По потребительским свойствам не прослеживается глобальных отличий. Металл, из которого произведен котел, не дает глобальной разницы в работе агрегата. Но, за счет некоторых конструктивных особенностей, на чугунных агрегатах чаще располагают топку с фронтальной загрузкой. У стальных же превалирует верхняя загрузочная камера.

Какие минусы это влечет за собой? Какой бы сильной ни была тяга в дымоходе, верхняя загрузочная камера всегда обеспечит проникновение в помещение продуктов сгорания при загрузке топлива. Поэтому, если котельная располагается в доме, то лучше брать чугунный котел, что бы не загрязнять атмосферу жилища. Если же котельная располагается вдалеке от дома, то такой котел ничуть не помешает.

Чем плох чугунный аппарат? Чугун – хрупок и боится перепадов температуры. И если не защитить его от залпового сброса, который может произойти, если на непродолжительное время (20-30 минут) отключили электричество, то вода в отопительной системе остынет, а в качественно теплоизолированном котле будет содержаться не мало горячей воды. И когда напряжение в сети снова появится, заработает насос и вброс холодной воды обеспечит температурный шок, в результате которого может лопнуть водяная рубашка или появится трещины.

Поэтому, твердотопливный котел из чугуна более приемлем, чем стальной. Просто потребуется больше хлопот по защите от холодной «обратки». Хотя обе разновидности отопительных агрегатов требуют температуру теплоносителя не ниже 60-65 °С. Иначе, при меньшей температуре, в камере сгорания появится конденсат, а при его реакции с продуктами горения, сажей и золой появится кислота. Если будут созданы условия для постоянного образования такой агрессивной среды, то это достаточно быстро съест котел.

Как выбирать твердотопливный котел по мощности?

Рассмотрим на примере частного дома, который требует для отопления котел на дровах мощностью 20 кВт. Если взяли водогрейный котел, у которого написано в паспорте 20 кВт, то его придется постоянно топить, как паровоз, что бы внутри топки бушевало пламя для выработки 20 кВт тепла. В реальной жизни топка происходит иначе: растопили котел, дрова некоторое время разгораются, потом горят на максимуме, и далее начинают угасать.

Если котел отопления подобран под теплопотери дома, то требуется находиться поблизости и подбрасывать дрова мелкими порциями, это неудобно. Поэтому для дома площадью 200 квадратных метров грамотнее купить котел мощностью 40 кВт, и использовать его в режиме неинтенсивного горения.

В современных котлах длительного горения встроены автоматические контроллеры, позволяющие выдерживать нужную температуру путем подачи первичного воздуха за счет регулировки заслонки или наддувного вентилятора.

Если в камере сгорания обеспечивается недостаток воздуха, то твердое топливо горит медленнее и одной закладки хватит на продолжительное время.

Как выбирать котел на твердом топливе по стоимости? Правильный подход – остановиться на модели средней ценовой категории. Потому как представители дорогих производителей нагружены электроникой, которая не всегда нужна. А котлы без электроники устроены так, что дрова будут выпускаться на ветер. Чем хороши котлы с автоматической электроникой? Тем, что там есть регулировки по вторичному воздуху. Если обеспечивается горение с недостатком кислорода, образуется CO – угарный газ. При подаче вторичного воздуха этот газ дожигается и котел работает экономично.

Средний ценовой коридор будет лучшим выбором, не переплачивая лишних денег за бренд, не переплачиваем за электронику, которая в случае твердотопливного котла не всегда оправдана, а в случае с традиционным котлом не оправдана вовсе.

Твердотопливный котел верхнего горения ТРАЯН ТПГ-30 – Котлы твердотопливные

Траян.

На сайте представлена РРЦ (цена от Производителя), мы не можем указать её ниже, зато можем сделать Вам скидки, например, на установку – Звоните! Тел. 225-07-19 По цене и доставке договоримся.

ЕСТЬ быстрая доставка, рассрочка, честная гарантия и скидки! – просто позвоните! Тел. 225-07-19. Мы Вас ждём.

Серия ТПГ-30 представляет собой твердотопливные котлы длительного верхнего горения 30 кВт (тип свеча) , в отличие от аналогов котлы ТПГ-30 прямоугольную форму, которая позволяет закладывать 0,32 м3 топлива длиной до 55 см. Другими преимуществами являются: вместительный зольный ящик, модернизированная конструкция водяной рубашки. Допускается работа котла на угле и древесных отходах.

• Котел ориентирован на использование в помещениях с площадью до 270 м2: дома, магазины, небольшие скллады, производственные помещения
• Полная гарантия завода изготовителя 30 месяцев со дня продажи
• Допускается использовать воду или антифриз для систем отопления (при использовании антифриза нужен циркуляционый насос)
• Расчетная продолжительность горения от одной закладки сухого топлива 12 часов при условии соблюдения правильности эксплуатации
• Вмещается 65 кг дров

В комплект с твердотопливным пиролизным котлом длительного горения ТРАЯН ТПГ-30 входит:

•  шибер с крепежно-уплотнительными элементами,
• колосниковая решетка,
• зольный ящик,
• термоманометр,
• автоматический регулятор заслонки подачи воздуха Honeywell, 
• технический паспорт.

Строителям, работникам снабжения и монтажникам предоставляются особые условия покупки. Уточняйте, звоните. Тел. 225-07-19

Технические характеристики

Тип камеры сгорания	открытая
Тепловая мощность, кВт	30,0
КПД, %	82
Отпаливаемая площадь, м2	до 270
Диаметр дымохода, мм	180
Производительность по ГВС при ∆25°C, л/мин	–
Габаритные размеры (ШхВхГ), мм	810x1700x820

Твердотопливные котлы длительного горения по лучшим ценам в Перми

Твердотопливные котлы длительного горения относятся к котельному оборудованию, позволяющему использовать наиболее распространенные в регионе дешевые виды топлива. Основное преимущество над классическими моделями — возможность загрузки всего 1-2 раза в сутки.

Если вам необходим экономичный твердотопливный котел длительного горения, купить в Перми по цене, рекомендованной производителем, сможете у нас, в компании ДСЛ. Предлагаем большой выбор по тепловой мощности, принципу работы, типу используемого топлива. Подберем модель для частного дома, коммерческого объекта, производственного предприятия. Звоните прямо сейчас.

Какие типы котлов сможете купить у нас

В зависимости от принципа работы твердотопливные котлы различают на:

• Оборудование с увеличенной топкой, укомплектованное простейшей автоматикой, подача воздуха в зону горения осуществляется снизу. Такой вариант дешевле, причем это может быть как твердотопливный котел длительного горения на дровах, так и установки, работающие на других видах топлива, например, на угле или торфе. Плюс такого решения в энергонезависимости оборудования, подключение к электросети обычно не требуется.
• Котлы, в которых предусмотрена принудительная подача воздуха сверху. Такая конструкция позволяет обеспечить послойное сгорание сверху вниз, а не так, как при классической компоновке всем объемом. Благодаря этому удается уменьшить потери тепла, приходящиеся на продукты сгорания, обеспечить возможность более существенной интенсивности горения топлива. Подача воздуха осуществляется при помощи вентилятора, поэтому подключение к электросети в этом случае обязательно.
• Пиролизные установки, которые работают на сухих высококачественных дровах и других типах топлива, способных выделять при нагреве смесь горючих газообразных соединений. Принцип действия основан на том, что при нагреве до 200 градусов из топлива выделяется пиролизный газ. В результате удается получить два источника тепловой энергии — от сжигания самих дров и полученной газовоздушной смеси. По КПД считается самым лучшим, но требования к качеству топлива высоки.
• Отдельно стоит отметить пеллетные модификации. В качестве источника энергии в которых применяют спрессованные в виде гранул отходы переработки древесины. Пеллеты отличаются повышенной энергоемкостью, а самый главный плюс в том, что ставят бункер для топлива и делают механизированную подачу в топку. В этом случае автономность котельной установки достигает недели.

У нас есть разные модели оборудования, работающего по приведенным схемам. Поможем подобрать модель, которая подойдет не только по цене, но и эксплуатационным характеристикам и типу предполагаемого топлива.

ДСЛ работает напрямую с российскими и европейскими производителями оборудования этого класса. Поэтому и предлагаем цену без обычных посреднических накруток. Кроме того, обеспечим монтаж и обвязку котла, выполним пусконаладочные мероприятия.

Звоните или оформляйте заказ на сайте прямо сейчас.

Отзывы о котлах на твердом топливе

Твердотопливный котел Stropuva S40

Пользуюсь котлом от прибалтов «Стропува» и убедился в его отличных качествах. В первых в нем используется специальная технология (ноу-хау разработчиков) верхнего горения.
Во вторых он полностью механический это дает такие преимущества как полная независимость от электричества, если у Вас система с естественной циркуляцией. Для меня это важно, так как в поселке иногда надолго пропадает напряжение в сети.

Мишин Матвей

Котел на твердом топливе Тополь М 30кВт

Котел у меня стоит в отдельно пристроенном помещении, отапливает брусовой дом площадью 185 кв. м. данного котла более чем достаточно. Система отопления в доме однотрубная, имеется 6 алюминиевых радиатора.
Одного ведра угля хватаем мне на 9-11 часов, в сутки уходит два ведра угля, рабочая температура котла при этом 60-80 град. Честно скажу, дома жара, приходится частично перекрывать батареи в комнатах

Нестеров Владислав

Котел длительного горения Stropuva S20

Реально ДОЛГО горит, реально ТЕПЛО, бегать и проверять его НЕ нужно, работает автоматом.
Котел простой как барабан, но ведь все гениальное просто. Особенно важным фактором является узел обвязки данного котла, многие самостоятельные мастера-на-все-руки делают все по старинке, но выходит все через одно место, ведь этот котел не плохой, он просто другой. Важно соблюдать технологию обвязки, рекомендованную производителем, и все будет гуд. При соблюдении всех условий котел будет выдавать все показатели, указанные в паспорте.

Осипов Виталий

ЯМЯ-ИНЖИНИРИНГ | Системы отопления и ГВС

Дрова, используемые в твердотопливном отоплении, являются выгодным обновляемым энергоресурсом. Твердотопливное отопление – экологически чистый и все более популярный вид отопления в частных домах.

Возраст дров должен превышать год для получения максимума энергии на отопление. Эксплуатация на слишком влажных дровах увеличивает потребность в очистке котла и снижает кпд, тем самым увеличивая расход топлива. Хотя горение дров всегда сопровождается небольшим количеством выбросов, с точки зрения содержания в выбросах оксидов углерода, дрова являются нейтральным источником энергии.

​

Модельный ряд твердотопливных котлов Jäspi включает дополнительно к традиционным котлам с верхним горением (Jäspi YPV 40) экономящие дрова и экологичные котлы с поворотным (Ecopuu 25 и Ecopuu 45) и пиролизным (Econature) горением, которые минимизируют выбросы от сжигания дерева.

Биоотопление

Твердотопливные котлы

Твердотопливные котлы Jäspi всегда подключаются к теплоаккумуляторам. Объем аккумулятора определяется в соответствии с эксплуатационным объектом и мощностью котла. Аккумулятор облегчает отопление и повышает энергоэффективность отопительной системы. К теплоаккумулятору можно также подключить дополнительно или параллельно тепловой насос, электротэны или систему солнечных панелей.

Смотреть

буклет

Твердотопливные котлы

 

Jäspi YPV 40 – традиционный твердотопливный котел с верхним горением, оптимизированная техника горения которого обеспечивает его эффективность, чистоту и экологичность. Благодаря этой оптимизации потребность в чистке котла уменьшается. В топке котла установлены запатентованные турбуляторные пластины, делающие горение более эффективным.

Большие, открывающиеся спереди котла Jäspi YPV 40 люки для наполнения и очистки облегчают эксплуатацию и обслуживание котла. Все конвективные поверхности легко очищаются, а зола удаляется при помощи ящика, являющегося постоянным оснащением. Просторная топка вмещает дрова длиной 50 см. Котел Jäspi YPV 40 можно эксплуатировать также на угле.

Работающий при высоких температурах твердотопливный котел верхнего горения с небольшим водяным объемом всегда подключают для зарядки к аккумулятору энергии (например Jäspi Ovali). Для подключения отлично подходит зарядный пакет Termovar, который поддерживает котел горячим и огневые поверхности чистыми в процессе горения.

Jäspi YPV 40 (Традиционный)

 

Jäspi Econature – пиролизный твердотопливный котел нового поколения, кпд которого существенно выше, чем у традиционных дровяных котлов. Мощность котла, работающего по принципу пиролизного горения, 40 кВт, а длина дров – 50 см.

Процесс сжигания твердого топлива регулируется в керамической топке специальной конструкции. Jäspi Econature оснащен вытяжным вентилятором, который наряду с термостатом обеспечивает оптимальный процесс горения. Высокий кпд (91 %) и температура горения значительно снижают расход дров, а также объем работ по отоплению и очистке.

Котел всегда следует подключать к теплоаккумулятору. Объем аккумулятора следует выбирать исходя из эксплуатационных требований и типа объекта (рекомендовано 1500-3000 л).
Jäspi Econature относится к классу котлов с минимальными выбросами и отвечает самым высоким Европейским требованиям по экологии.

Jäspi Econature (Пролизный) 

 

Jäspi Ecopuu 25 – небольшой твердотопливный котел, оснащенный топкой с керамическими колосниками и работающий по принципу поворотного горения. Мощность котла 25 кВт. Чистое горение, низкие выбросы, экономия дров и минимизация работы по отоплению являются основными преимуществами Ecopuu 25. 

Длина дров для Jäspi Ecopuu 25 не превышает 35 см. Оптимально регулируемый процесс горения достигается в керамической топке, при этом котел работает без наддувного или вытяжного вентилятора. Ecopuu 25 всегда следует подключать к теплоаккумулятору (рекомендованный объем 500-1200 л).

Ecopuu 25 относится к классу лучших котлов с минимальными выбросами и выполняет все высокие европейские требования по экологичности.
Стандартный цвет котла Jäspi Ecopuu 25 при поставке – серебристый металлик.

Jäspi Ecopuu (c поворотным горением) 

Пеллетные котлы

Пеллетное отопление – экологически чистый и недорогой тип отопления. Пеллетные гранулы – возобновляемое отечественное биотопливо, которое получают из отходов деревообрабатывающего производства (опилки, стружка). Для системы отопления на водяной циркуляции, работающей на пеллетах, необходимы пеллетный котел и горелка, а также шнек подачи и бак для пеллетов. Из бака пеллетные гранулы автоматически перемещаются по шнеку подачи в пеллетную горелку, передающую энергию горения в свою очередь котлу. Пуском и остановкой горелки управляет термостат котла или самой горелки.

Смотреть

буклет

Котел нагревает помещение либо посредством радиаторов, либо через теплый пол. Бытовая вода нагревается в котле с помощью змеевика гвс.

Для пеллетного отопления лучше всего подходит специальный пеллетный котел, так как при его проектировке учтены все специфические черты этого типа отопления: зола от сжигания биотоплива, необходимость и удобство очистки и достаточность горячей бытовой воды. В пеллетных котлах Jäspi можно в качестве энергоисточника использовать также биодизель, природный газ или дрова. Кроме того, к постоянному оснащению котлов относится электротэн.

Биоотопление

 

Jäspi Pelletti XL 

Новый котел Jäspi Pelletti XL, работающий с очень высоким кпд (свыше 90 %), разработан для объектов, где горелка устанавливается спереди котла. Котел работает в диапазоне мощности 15-30 кВт, поэтому подходит как для малых, так и средних частных домов. Нормальная электромощность котла 6 кВт с возможным увеличением до 13 кВт.

При необходимости пеллетный котел Jäspi Pelletti XL может работать на газе / дизтопливе и временно на дровах (глубина топки 380 мм), при этом в качестве дополнительного оснащения можно получить комплект люков и колосника. В случаях большого потребления гвс (например джакузи + душевые) рекомендуется установка с котлом теплоаккумулятора (например, Jäspi GTV 500).

Стандартный цвет котла Jäspi Pelletti XL при поставке – серебристый металлик.

 

Jäspi Pelletti 20 и 30 

Пеллетные котлы Jäspi Pelletti 20 и 30 работают при правильно настроенной горелке с кпд свыше 90 %. Горелка устанавливается сбоку от котла (с правой или с левой стороны), в этом случае перед котлом есть пространство для очистки и обслуживания.

Котлы Pelletti 20 и 30 могут работать также на газе / дизтопливе или дровах. Заказав комплект дополнительного оснащения можно легко перейти с одного типа отопления на другой.

При большом потреблении горячей бытовой воды рекомендуется установка с котлом отдельного теплоаккумулятора (например, GTV 500 или 700). Использовать аккумулятор рекомендуется также при отоплении на дровах. Кроме того, теплоаккумулятор Jäspi дает возможность использования энергии солнца. К постоянному оснащению котлов относится также электротэн 6 кВт (постоянное оснащение – штуцер для установки второго тэна на 6 кВт), мощности которого хватает для поддержания минимальной температуры в сети отопления или выработки гвс для одного душа.

Стандартный цвет котлов Jäspi Pelletti 20 и 30 при поставке – серебристый металлик.

Отопление на щепе

 

Jäspi Stoker 40 

В стокерном котле Jäspi Stoker 40 (работает на щепе) за счет изменения конструкции твердотопливного котла и увеличения водяного объема встроен эффективный змеевик гвс из гребенчатой меди. Stoker-отверстия (напр. для горелки, работающей на щепе) являются постоянным оснащением с обеих сторон котла. В модели Jäspi Stoker 40 S постоянное оснащение также 6 кВт электротэн.

 

В котле можно перейти от стокерного отопления к твердотопливному или даже газовому/дизельному заказав являющиеся дополнительным оснащением пакеты перехода на отопление на дровах/угле или газе/дизеле. При эксплуатации на дровах котел Jäspi Stoker оснащается клапаном против закипания (TSK 3/4″).

Сжигание твердого топлива – обзор

3 Медленное сгорание

Медленное сгорание ( тление ) – это медленная, низкотемпературная, беспламенная форма горения, поддерживаемая теплом, выделяемым при прямом попадании кислорода на поверхность конденсированного состояния. -фазное топливо. Обычно это реакция неполного сгорания. Твердые материалы, которые могут выдерживать реакцию тления, включают уголь, целлюлозу, древесину, хлопок, табак, торф, угольную пыль (угольную мелочь), перегной, синтетические пены и обугленные полимеры, включая полиуретан.Распространенными примерами явлений тления являются возгорание мягкой мебели в жилых помещениях из-за слабых источников тепла (например, сигареты, короткозамкнутого провода) и постоянное горение биомассы за пылающим фронтом лесных пожаров.

Термин тление иногда неправильно используется для описания негорючего отклика органических материалов в конденсированной фазе на внешний тепловой поток. Любой органический материал при воздействии достаточного теплового потока разлагается, газифицируется и выделяет дым.Обычно в этом процессе газификации мало или вообще нет окисления, поэтому он является эндотермическим. Этот процесс более уместно обозначать как принудительный пиролиз , а не тление.

Тление – это отрасль сжигания твердого топлива, во многих отношениях отличная от пламени, но столь же разнообразная и сложная. К сожалению, он не изучен в такой степени, как пламя. Это совершенно очевидно из-за отсутствия количественных указаний, которые могут быть предоставлены здесь для оценки поведения реалистичных процессов распространения тления, обнаружения тления, образования токсичного газа и перехода к пламени.Приведенные экспериментальные данные могут быть легко использованы в аналогичных ситуациях. Их следует использовать с осторожностью в разных условиях. Читатель всегда должен помнить о большой роли скорости подачи кислорода в процессе тления. Другой очень важный фактор – это относительное направление движения подачи кислорода и распространения тления. Это может быть несколько неясным во многих реалистичных конфигурациях. Фактическая химическая природа топлива относительно вторична, по крайней мере, в отношении скорости тления.Это может быть важно для объемов добычи токсичного газа, но данные здесь весьма ограничены.

Тление представляет опасность для безопасности и окружающей среды и позволяет применять новые технологии, но его основы остаются в основном неизвестными научному сообществу. Термины «фильтрующее горение», «проблема копчения», «глубокие пожары», «скрытые пожары», «торфяные пожары», «отстающие» пожары, горение с низким содержанием кислорода, горение на месте, пожаротушение и подземная газификация относятся к явлениям тлеющего горения.

Тление является основной причиной гибели людей при пожарах в жилых домах и источником проблем с безопасностью космических и коммерческих полетов. Тлеющие лесные пожары уничтожают большое количество биомассы и наносят большой ущерб почве, внося значительный вклад в выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и парниковых газов. Подземные пожары в угольных шахтах и ​​пластах горят очень долго, что делает их самыми древними непрерывно горящими пожарами на Земле.

Воздействие тлеющих пожаров на ландшафт может варьироваться от небольшого (очаги возгорания в поверхностных слоях или корень одного дерева) до большого (выжигание вершины холма или разрушение корневой сети всего леса. стоять).В общем, тлеющие пожары оказывают серьезное воздействие на местную почвенную систему, потому что горящее топливо – это органическая часть самой почвы. Продолжительное нагревание из-за медленно распространяющегося огня может убить корни, семена и стебли растений, а пораженные слои почвы несут большие потери биомассы. Это, в сочетании с обнажением нижележащих слоев, увеличивает вероятность длительного повреждения и эрозии.

Тем не менее, разрабатываются новые экологические и энергетические технологии, основанные на прямом применении тлеющего горения.К ним относятся восстановление загрязненных почв, производство биоугля для длительного хранения углерода, зачарованная добыча нефти из резервуаров и газификация угольных пластов.

Принципиальная разница между тлением и пламенем заключается в том, что тление происходит на поверхности твердого тела, а не в газовой фазе. Тление – это поверхностное явление, но оно может распространяться внутрь пористого топлива (например, некоторых типов углеводородного парафина), если оно проницаемо для потока.Характерная температура и тепло, выделяемое во время тления, низки по сравнению с таковыми при пламенном горении (т. Е. Примерно 600 ° C (1110 ° F) по сравнению с 1500 ° C (2730 ° F)). Тление распространяется медленно, около 0,1 мм / с, что примерно в десять раз медленнее, чем пламя распространяется по твердому телу. Несмотря на слабые характеристики горения, тление представляет значительную опасность пожара. Тление выделяет токсичные газы (например, окись углерода) с более высоким выходом, чем пламя, и оставляет после себя значительное количество твердого остатка.Выбрасываемые газы легковоспламеняемы и могут позже воспламениться в газовой фазе, вызывая переход к горению пламенем.

Углеводороды (даже твердые углеводороды, за исключением некоторых типов углеводородного парафина) менее склонны к тлению. Однако многие материалы могут выдерживать реакцию тления, в том числе уголь и топливо из биомассы. Тлеющее топливо обычно пористое, проницаемое и образовано агрегатами (твердыми частицами, зернами, волокнами или ячеистой структурой). Эти агрегаты облегчают поверхностную реакцию с кислородом, позволяя газу проходить через топливо и обеспечивая большую площадь поверхности на единицу объема.Они также действуют как теплоизоляция, уменьшая тепловые потери.

Процесс перехода от тления к пламени при вышеуказанном возгорании подстилки и обивки является по существу спонтанным. В условиях окружающей среды во многих таких системах возможно как тление, так и возгорание. В области перекрытия потенциала тления и воспламенения существует гистерезис самопроизвольного перехода между этими двумя режимами горения. Механизм такого спонтанного перехода подробно не исследован.

Усиленная подача воздуха предположительно ускоряет локальное окисление полукокса, нагревая полукокс до точки, при которой он может воспламенить газы пиролиза. Такой механизм правдоподобен, но не было продемонстрировано, что он работает там, где эффект дымохода не может развиваться так быстро.

Переход к горению (быстрые экзотермические газофазные реакции) требует как смеси газов и воздуха, которые находятся в пределах их воспламеняемости, так и источника тепла, достаточного для воспламенения этой смеси. Кроме того, эти два требования должны выполняться в одном и том же месте в пространстве и в одно и то же время.Любой фактор, который либо увеличивает чистую скорость тепловыделения, либо снижает чистую скорость тепловых потерь, будет перемещать тлеющий материал в сторону воспламенения за счет увеличения как локальной температуры, так и скорости образования пиролизного газа. К таким факторам относятся усиленная подача кислорода, увеличение масштаба (что обычно подразумевает меньшие поверхностные тепловые потери на единицу объема тлеющего материала) или все более вогнутую геометрию фронта тления, что снижает радиационные потери в окружающую среду и усиливает накопление концентрации газообразного топлива.

Котельные системы на биомассе – McBurney

Modul-Pak®

Котел Modul-Pak® представляет собой гибридную конструкцию, сочетающую в себе преимущества водотрубной печи и многопроходного жаротрубного котла. В результате получился модульный котел экономичной конструкции, который предлагает уникальные преимущества для сжигания твердого топлива.

Котел с 2-барабанным днищем с опорой

Двухбарабанный котел McBurney с нижней опорой представляет собой двухконтурный котел со сбалансированной тягой и естественной циркуляцией.Котел предназначен для средних и крупных промышленных котлов.

Двухбарабанный котел с верхней опорой

Двухбарабанный однопроходный газовый котел с уравновешенной тягой и естественной циркуляцией с верхней опорой спроектирован с водоохлаждаемой мембранной настенной печью. Котел разработан для крупных промышленных котлов.

---

Modul-Pak®

---

Верхняя печь представляет собой удлиненную водотрубную печь, которая обеспечивает водяное охлаждение первичной камеры сгорания, что приводит к понижению температуры пламени перед входом в многопроходный дымоходный котел.

Котел Modul-Pak ^® предлагается в большом количестве комбинаций сжигания топлива. Системы сжигания Modul-Pak включают газомазутные горелки, стационарные решетки МакБерни с воздушным или водяным охлаждением, а также топки с непрерывным сбросом золы, включая вибрирующие решетки с воздушным и водяным охлаждением.

---

КОТЛ С СНИЗУ С ДВУМЯ БАРАБАНАМИ

---

Двухбарабанный котел с нижней опорой предлагается в широком спектре комбинаций сжигания топлива, включая газовые / масляные горелки, горелки на твердом топливе (для шлифовальной пыли) и топки с непрерывным сбросом золы, включая подвижную решетку, с воздушным и водяным охлаждением. вибрационные решетки.

Топка и котел спроектированы с учетом конкретных требований сжигаемого топлива и условий эксплуатации котла. Печи имеют консервативный размер, чтобы улучшить сгорание и выгорание топлива, уменьшить унос твердых частиц и обеспечить низкие скорости тепловыделения в объеме печи.

Благодаря наличию двух проходов газа через ряд котлов, температура газа на выходе из котла ниже, чем в конструкции однопроходного газового котла с верхней опорой. В результате получается трубчатый воздухонагреватель и / или экономайзер меньшего размера.

Для систем с перегретым паром может быть предусмотрен излучающий и / или конвективный перегреватель подвесного типа.

---

КОТЛ С ДВУМЯ БАРАБАНАМИ С ВЕРХНЕЙ ОПОРой

---

Двухбарабанный котел с верхней опорой предлагается в широком спектре комбинаций сжигания топлива, включая газовые / масляные горелки, суспензионные горелки на твердом топливе (для рисовой шелухи и шлифовальной пыли) и топки с непрерывной выгрузкой золы, включая подвижную решетку, воздух и воду. охлаждаемые вибрационные решетки.

Размеры топки и котла, включая высоту, ширину и глубину, а также центры барабанов, выбраны и оптимизированы для конкретных требований сжигаемого топлива и условий эксплуатации котла.Печи имеют консервативный размер, чтобы улучшить сгорание и выгорание топлива, уменьшить унос твердых частиц и обеспечить низкие скорости тепловыделения в объеме печи.

Радиационные / конвективные пароперегреватели предназначены для обеспечения требуемой температуры на выходе группы в требуемом диапазоне нагрузок. Пароперегреватели представляют собой подвесную конструкцию, расположенную перед конвекционной батареей.

---

Газовые и масляные котлы

---

McBurney также специализируется на газовых и масляных котлах.Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами по телефону 770.925.7400

.

Заявка на патент США на СТУПЕНЧАТЫЙ ПОЛ ДЛЯ КОТЛОВ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ Заявка на патент (Заявка № 20110259253 от 27 октября 2011 г.)

Эта заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/097759, поданной 17 сентября 2008 г., которая включена в настоящее описание посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение в целом относится к твердотопливным котлам.В частности, настоящее изобретение относится к твердотопливному котлу со ступенчатым полом.

Уровень техники

Твердотопливные котлы обычно используются промышленными и коммерческими пользователями для выработки пара, тем самым снижая зависимость от традиционных ископаемых видов топлива в качестве источников энергии. Такие котлы обычно сжигают твердое топливо и биомассу, например кору, уголь, шлам, древесные отходы, отходы, топливо, полученное из шин (TDF), и другие органические материалы, часто в сочетании и с добавлением ископаемого топлива посредством процесса, называемого газификацией. в котором энергия извлекается из твердого топлива.

Типичные твердотопливные котлы представляют собой большие боксы (до 100 м ² или более в площади пола), состоящие из толстых стальных труб для стен. Трубки обычно имеют внешний диаметр 63,5 мм или 76,2 мм и расположены параллельно друг другу, причем их продольные концы проходят вертикально, и разнесены друг от друга примерно на 10-25 мм с помощью стальной мембраны или ребра, перекрывающих зазоры, с образованием по существу плоских панелей. как стены. Вся сборка сварена между собой герметично, образуя герметичную конструкцию.Стенки котла или трубные панели проходят вертикально к верху котла, высота которого может достигать 30 м и более. Стены рециркулируют воду в нижних концах через коллекторы. Обычно трубы, образующие переднюю стенку коробки, изгибаются в верхней части коробки, образуя по существу горизонтальную крышу над коробкой. Боковые стенки заканчиваются в верхней части ящика разгрузочными коллекторами, которые, в свою очередь, возвращаются в паровой барабан. Задняя стенка в своей верхней части либо заканчивается коллектором, либо подает прямо в паровой барабан.Для подачи топлива и воздуха для горения в котел, а также для других целей трубы котла сгибаются в стороны, образуя отверстия в панели труб. Обычно имеется несколько топливных лотков, проходящих через стену или стенки котла. В обычной практике твердое топливо подается самотеком из бункера и / или конвейерной системы через большие (около 0,25 м ² в области) наклонно установленные лотки в нижнюю часть котла непосредственно над решеткой или псевдоожиженным слоем. Распределитель твердого топлива часто интегрально соединен с нижней частью желоба, где желоб сопрягается со стенкой котла.В котлах колосникового типа обычно требуются распределители топлива с механическим или пневматическим приводом, тогда как котлы с псевдоожиженным слоем могут работать без него, поскольку псевдоожиженный песчаный слой по своей конструкции распределяет топливо.

Хотя следует понимать, что твердотопливные котлы могут быть разных форм и размеров, они различаются, прежде всего, конструкцией их нижних топок. С этой целью твердотопливные котлы в целом подразделяются на котлы с песчаным слоем (с псевдоожиженным слоем) или котлы с колосниковой топкой.Оба типа имеют недостатки конструкции, которые не позволяют им работать на полную мощность и / или приводят к частым выходам из строя. Кроме того, оба они страдают низкой эффективностью сгорания из-за относительно низкой термостойкости и плохого контроля воздуха для горения в нижних печах. В любом случае наблюдается снижение эффективности и увеличение эксплуатационных расходов или затрат на техническое обслуживание. Несмотря на то, что недостатки каждого типа котлов будут обсуждаться более подробно ниже, котлы с песчаным слоем или с псевдоожиженным слоем, котлы обычно страдают от эрозии песком частей, через которые проходят вода и пар под высоким давлением, что приводит к снижению их номинальных характеристик. или требовать частого ремонта.Котлы с решетчатой ​​топкой обычно страдают от высоких затрат на техническое обслуживание и эксплуатационных проблем, связанных с движущимися частями, содержащими решетку. Оба типа котлов страдают низкой эффективностью сгорания из-за относительно низкой термостойкости колосниковой решетки или слоя и плохого контроля воздуха для горения в нижней топке.

К решетчатым котлам относятся котлы с подвижной решеткой, вибрационной решеткой, наклонной решеткой или гидрорешеткой. В типичном котле колосникового типа решетки закрывают дно пола котла и сделаны из тяжелых чугунных компонентов с отверстиями или прорезями для воздуха для горения (называемого воздухом под решеткой), который пропускается из находящейся ниже камеры.В процессе работы твердое топливо попадает на решетки сверху и горит на верхних поверхностях решеток. Образовавшаяся зола сбрасывается, когда решетки движутся (вращаются, как ступенька бака), вибрируют или наклоняются (по частям). Системы решетчатого типа страдают от дорогостоящего обслуживания и проблем с эксплуатацией. Например, в случае подвижных решеток решетка состоит из сотен отдельных сегментов, похожих на звенья цепи, которые образуют вращающуюся «ступеньку бака» по ширине котла. Эти детали подвержены механическому износу из-за фрикционного контакта между множеством движущихся частей и воздействия окружающей среды горячего котла.Обслуживание дорожных решеток обычно может стоить десятки тысяч долларов в год, а затраты на замену могут достигать сотен тысяч.

Другой тип решетки – решетка с возвратно-поступательным движением ступеней, как описано, например, в патенте США No. № 5069146, Dethier, патент США. № 4676176, Bonomelli и патенте США No. № 4884516 Линсену. В колосниковой решетке с возвратно-поступательным движением ступеньки, совершающие возвратно-поступательное движение между фиксированными ступенями, заставляют топливо спускаться на несколько ступеней вниз. Горение обеспечивается между неподвижной и возвратно-поступательной ступенями.

В рабочем состоянии колосниковые системы в некоторой степени страдают от проблем, связанных с накоплением топлива и «коротким замыканием» воздуха для горения. Например, когда твердое топливо попадает на решетку, особенно при более высоких нагрузках и / или при более высоком содержании влаги в твердом топливе, на нем часто образуются груды топлива. Груды топлива могут образовываться с такой глубиной и плотностью, что воздух решетки не может проходить через решетку снизу. Поэтому считается, что воздух в решетке «закорачивает», поскольку он нагнетается вокруг сваи, в результате чего остается меньше доступного воздуха, необходимого для сжигания сваи, и больше воздуха для сжигания более тонкого материала, окружающего сваю.Этот сценарий короткого замыкания не только усугубляет ситуацию образования сваи, но и приводит к неравномерному сгоранию по поду печи. Чтобы бороться с этим, котлы с колосниковой топкой часто работают с пониженной нагрузкой, более высокими скоростями движения и с дополнительным воздухом под решеткой. В частности, использование дополнительного воздуха снижает эффективность сгорания и термическую эффективность котла и может привести к избыточным выбросам. Кроме того, в системах с подвижными решетками возникают нарушения герметичности между решетками и стенками котла, что приводит к чрезмерной утечке воздуха и еще большему короткому замыканию и использованию чрезмерного количества воздуха под решеткой.Механические решетки также необходимо охлаждать, чтобы предотвратить преждевременный выход из строя. Для охлаждения многих решетчатых систем требуется большой поток воздуха под решеткой. Это ограничивает гибкость управления горением, поскольку воздух через решетку требует большого минимального расхода воздуха для охлаждения. Гидравлические решетки используют трубы с водяным охлаждением для поддержки топлива во время сгорания и могут не требовать столько воздуха под решеткой, однако трубы с водяным охлаждением охлаждают горючее и снижают эффективность сгорания. Из-за относительно низкой термостойкости механических решеток и по своей сути охлаждающей природы гидростатических решеток обе эти системы должны работать при температурах, намного более низких, чем оптимальные для целей сжигания.

Котлы с псевдоожиженным слоем, включая котлы с циркулирующим псевдоожиженным слоем или другие устройства, обычно имеют массу песка или других сред, образующих слой на дне котла, через который проходит поток воздуха для горения или воздух и дымовой газ из котла. Смесь пропускают через фильтрацию для псевдоожижения слоя. Другими словами, из-за просачивающегося воздуха песчаный слой ведет себя как жидкость, и говорят, что он «псевдоожижен». Частицы твердого топлива плавают внутри псевдоожиженного слоя песка, подвешенные турбулентным движением песка и воздуха.Псевдоожиженный слой, содержащий горячую массу псевдоожиженного песка, действует как теплоотвод, система сушки топлива, система турбулентного смешения топлива и воздуха, система распределения топлива и средство для разделения топлива и золы в котле. Эти котлы обычно страдают от проблем с обслуживанием, потому что песок очень абразивный, часто вызывая утечки в частях котла, находящихся под давлением. Чтобы решить эту проблему, обычно снижают номинальные характеристики этих котлов, то есть они работают с неоптимальной мощностью. Котлы с псевдоожиженным слоем также страдают плохим сгоранием и термическим КПД, поскольку количество необходимого для псевдоожижения воздуха часто диктуется необходимостью псевдоожижения слоя.Поэтому трудно контролировать количество псевдоожижающего воздуха на стехиометрической основе.

Для эффективного сжигания топлива его необходимо агрессивно смешивать с воздухом для горения. Обычно топливо скатывается по желобу и поступает в котел с высокой остаточной влажностью (до 50% и более). Вода в топливе препятствует горению в печи, часто требуя постоянного использования дополнительных ископаемых видов топлива или псевдоожиженного слоя для обеспечения дополнительной теплопередачи для компенсации колебаний влажности.Также очень часто нагрузка на эти котлы часто меняется в ответ на изменение потребности в паре. Непостоянное и высокое содержание влаги в топливе мешает котлу эффективно реагировать на требуемые изменения нагрузки. Это требует, опять же, использования дополнительных ископаемых видов топлива для улучшения реакции котла на изменение нагрузки. Для запуска этих котлов обычно используется ископаемое топливо, но постоянное использование ископаемого топлива чрезвычайно дорого. Псевдоожиженные слои, в частности, могут помочь компенсировать изменяющееся содержание влаги и уровни нагрузки, поскольку они действуют как поглотители тепла, но они могут иметь значительные эксплуатационные и механические проблемы, такие как спекание и эрозия песка, и для них требуется система регенерации песка.Псевдоожиженные песчаные слои также имеют температурный предел, который намного ниже оптимальной температуры сгорания для многих видов топлива. Это ограничивает эффективность сгорания.

Чтобы решить проблему неполного сгорания, в эти котлы над решеткой или псевдоожиженным слоем вводят дополнительный воздух для горения, обычно называемый избыточным воздухом (OFA), чтобы помочь завершить сгорание. Однако на практике конструкция систем OFA редко бывает достаточной для устранения недостатков воздушной системы под решеткой или псевдоожиженного воздуха.

Варианты осуществления настоящего изобретения направлены на устранение многих вышеупомянутых недостатков твердотопливных котлов этих типов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является создание улучшенного средства для сжигания твердого топлива без необходимости в движущейся механической решетке или псевдоожиженном слое, наполненном песком.

Настоящее изобретение включает зону горения, которая включает ступенчатый пол, улучшающий горение в нижней печи. В некоторых вариантах осуществления топливо перемещается между ступенями пола с помощью газа, а не с помощью механических средств, и топливо перемещается с верхней ступени на нижнюю по мере сгорания.В некоторых вариантах осуществления ступени являются фиксированными ступенями, имеющими слой огнеупорного материала.

Выше были довольно широко очерчены признаки и технические преимущества настоящего изобретения, чтобы можно было лучше понять последующее подробное описание изобретения. Дополнительные особенности и преимущества изобретения будут описаны ниже. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что раскрытые концепция и конкретные варианты осуществления могут быть легко использованы в качестве основы для модификации или проектирования других структур для выполнения тех же целей настоящего изобретения.Специалисты в данной области также должны понимать, что такие эквивалентные конструкции не выходят за рамки сущности и объема изобретения, изложенных в прилагаемой формуле изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ сделана ссылка на следующие описания вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг. 1 показывает вертикальный разрез нижней части котла согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения; и

фиг.2 показан котел по фиг. 1, дополнительно изображающий его работу.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя способ и устройство для сжигания твердого топлива в нижней области печи, которая включает в себя ступенчатый пол. В одном предпочтительном варианте воплощения твердотопливный котел включает ряд опорных поверхностей для топлива, расположенных ступенчато для пола котла. Также предусмотрена система впуска газа, в которой каждая ступень предпочтительно включает под ней или внутри нее воздушный канал и сопло для подачи воздуха для горения непосредственно к топливу, поддерживаемому на последующей более низкой ступени.

Ступени предпочтительно расположены так, чтобы обеспечить подачу первичного воздуха или воздуха для горения снизу, по крайней мере, на некоторых ступенях, к твердому топливу, которое может попасть на верхнюю поверхность ступеней, тем самым дуя через верх каждой ступени. и раздутие горения топлива на этих ступенях. Воздух для горения дует под таким давлением, что по мере высыхания, сгорания и уменьшения размера топлива он в конечном итоге выдувается на более низкую ступень. Этот процесс повторяется на каждом этапе до тех пор, пока зола, оставшаяся от сгорания, либо не превратится в суспензию, где она полностью сгорит над ступенями, либо не упадет через зазор, образованный после самой нижней ступени, в систему обработки золы, расположенную ниже.Предпочтительные варианты осуществления включают ступени в полу котла, при этом стояк каждой ступени включает в себя воздухозаборник и сопло по всей своей длине, которое подает воздух для горения непосредственно к топливу, попадающему на ступеньки. Сопло может быть отдельным компонентом или может быть образовано конструкцией воздуховода. Периодически поток газовой смеси через форсунки можно увеличивать, чтобы вытеснить избыточное топливо / остаточную золу с верхних ступеней на более низкие ступени и, в конечном итоге, в средство удаления под самой нижней ступенью в серии ступеней.В качестве альтернативы, сжатый пар или вода могут использоваться отдельными средствами для периодического выдувания остаточного материала со ступеней. Кроме того, система управления с обратной связью может автоматически определять образование избыточного топлива на ступенях и приводить в действие увеличение давления или скорости газа во впускной системе.

Ссылаясь на фиг. 1 показан предпочтительный вариант выполнения ступенчатого пола для твердотопливного котла по настоящему изобретению, который обычно содержит трубы 1 , окружающие камеру сгорания 2 .Следует понимать, что стенки твердотопливного котла могут быть выполнены из труб, футерованной огнеупорной коробки коробки, их комбинации или любой эквивалентной оболочки. Впускные отверстия для топлива, такие как топливные лотки 3 , предназначены для направления топлива через стенки 1 . Распределители топлива 4 расположены на нижнем конце лотков 3 для помощи в распределении поступающего топлива. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения впускные отверстия для газа, которые обеспечивают газ для сжигания твердого топлива на опорных поверхностях и для перемещения топлива на последующую опорную поверхность, предпочтительно включают в себя воздуховоды 5 , которые проходят под камерой для подачи воздуха в котел 6 , которые, в свою очередь, подключены к каналам 7 , которые заканчиваются воздушными соплами 8 между соседними ступенями 10 .Стальная опорная конструкция 9 поддерживает пол и образует камеры статического давления 6 , каналы каналов 7 и сопла 8 . Пол предпочтительно расположен в виде ряда опорных поверхностей для топлива или ступенек 10 , которые предпочтительно облицованы огнеупорным кирпичом 11 или другим подходящим материалом. Выход отработавшего топлива или зазор , 12, между двумя нижними ступенями соединяет внутреннюю часть котла с расположенной ниже системой золоудаления (не показана).

В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, три ступеньки с каждой стороны котла последовательно спускаются к щели 12 в середине котла. По меньшей мере, в одном предпочтительном варианте осуществления каждая ступенька и каждый узел сопла по существу простираются на всю внутреннюю ширину котла, как показано на фиг. 1. Другие варианты осуществления могут иметь другое количество ступеней, другое отношение высоты ступени к ширине или могут иметь ступеньки, которые проходят от одной стены к противоположной стене, достигая высшей точки с зазором между последней ступенькой и противоположной стеной.Зазор можно закрыть водоотделителем (не показан), как известно квалифицированным специалистам. В другом варианте осуществления подвижная решетка может закрывать зазор и обеспечивать периодический сброс золы, которая попадает на нее. Специалисты в данной области техники поймут, что предпочтительное расположение ступеней может зависеть от размера котла и расположения топливных лотков и распределителей топлива. Для более крупных котлов с желобами для топлива и распределителями на противоположных стенах можно использовать пол, который спускается от противоположных стен к центру котла, разделенный зазором.Меньшие котлы с желобами для топлива и распределителями на одной стороне могут получить выгоду от пола, который спускается от одной стены по существу к противоположной стене, разделенной зазором. В последнем случае верхний конец пола обычно будет напротив топливных лотков и распределителей, тогда как нижний конец и зазор будут на той же стороне или стене, что и топливные лотки и распределители.

Теперь обратимся к фиг. 2 показана работа предпочтительного варианта котла. Топливо спускается сверху на 13 , скользит по желобу на 14 и впрыскивается в котел на 15 .Хотя фиг. 2 показано впрыскивание топлива с одной стороны, следует понимать, что топливо также может впрыскиваться с более чем одной стороны одновременно. Топливо можно впрыскивать в котел или размещать на ступенях любым способом или конструкцией, и следует понимать, что любая конструкция или способ, которые помещают топливо на ступени по настоящему изобретению, находятся в пределах объема этого раскрытия. Если на противоположных стенках имеются топливные лотки и распределители топлива, как показано в варианте осуществления на фиг. 2, топливо обычно впрыскивается с обеих стенок, а процессы, описанные ниже, происходят с обеих сторон котла.Впрыснутое топливо 15 летит через камеру сгорания через огненный шар 27 внутри камеры сгорания. Более мелкие частицы топлива очень быстро высыхают и сгорают во взвешенном состоянии, тем самым поддерживая горение. Более крупные частицы начнут высыхать в полете, но то, что не сгорает во взвешенном состоянии, перенесется через котел и приземлится на ступеньки 16 , предпочтительно на самую верхнюю ступеньку противоположной стороны. Воздух для горения 17, дует через верхнюю часть каждой ступени, предпочтительно непрерывно, раздувая сгорание топлива на этой ступени.По мере высыхания и сгорания топлива частицы топлива уменьшаются в размерах и могут превратиться в золу. Как указано в данном документе, воздух для горения дует с достаточным давлением и скоростью, чтобы в конечном итоге (как только частицы достаточно уменьшились в размере и весе) заставить частицы или золу перейти на следующую более низкую ступень 18 , где они могут продолжать гореть с подаваемым горением. air 17 предусмотрена над этой ступенькой. С этой целью предпочтительно, чтобы ступень выше последующей более низкой ступени перекрывала нижнюю ступень, чтобы лучше предотвращать попадание частиц топлива или золы в сопло 8 , канал канала 7 или камеру 6 .Этот процесс продолжается до тех пор, пока все этапы не будут задействованы в сжигании топлива или пока они не будут перегружены золой. Следует понимать, что в то время как топливо горит на ступенях, более мелкие частицы могут вдуваться в суспензию или в огненный шар, где они полностью сгорают. Поскольку топливо сжигается при переходе от этапа к этапу, в некоторых вариантах осуществления может быть предпочтительным сделать ступени разной ширины, чтобы отразить изменяющиеся свойства топлива и золы, когда оно перемещается от этапа к этапу.В некоторых вариантах осуществления некоторые или все ступени могут быть наклонными, то есть ориентация поверхности некоторых или всех ступенек может отличаться от горизонтальной.

На каждой ступени требуется определенное количество воздуха для поддержания подходящей глубины или высоты топлива и для распределения топлива по нижним ступеням. Этот воздух может содержать больше кислорода, чем требуется для хорошего сгорания. Следовательно, в предпочтительных вариантах осуществления количество кислорода, подаваемого на каждую стадию, контролируется или регулируется путем смешивания воздуха для горения с рециркулирующим дымовым газом котла (FGR), который обеднен кислородом.Изменяя смесь, можно подавать соответствующее количество кислорода, при этом физически контролируя уровни топлива. Как правило, количество кислорода, подаваемого на пол через ступени, будет значительно меньше стехиометрического требования для сжигания топлива. Также в предпочтительных вариантах осуществления дополнительный воздух для горения подается через отверстия для воздуха с избыточным сжиганием (не показаны), которые поддерживают огненный шар , 27, и завершают сгорание. Тепло от горящего на ступенях топлива и от огненного шара 27 будет газифицировать твердое топливо, и этот газ сгорит в огненном шаре 27 .Кроме того, управление воздухом для горения, поступающим через ступени, ограничит выбросы, производимые котлом, особенно оксидов азота (NOx). Когда топливо сжигается субстехиометрически, кислород предпочтительно расходуется в реакциях горения и не может реагировать с азотом в топливе, тем самым ограничивая «топливные» NOx. Кроме того, как здесь сказано, регулирование уровней кислорода в нижней печи будет регулировать температуры горения, ограничивая «термические» NOx.Азот и кислород присутствуют в воздухе в процентном соотношении 21% кислорода и 79% азота. Если температурам сгорания позволить подняться примерно до 2200 ° F, азот будет связываться с кислородом с образованием NOx, который является выбросом загрязняющих веществ. Возможность точного управления уровнями кислорода в нижней печи уникальна для настоящего изобретения, поскольку с помощью настоящего изобретения предотвращаются те ситуации, которые обычно вызывают неконтролируемые концентрации кислорода, такие как скопление топлива, короткое замыкание и утечки воздуха.При расположении ступеней, как описано в настоящем изобретении, укладка сваи управляется автоматически, и не может произойти короткое замыкание воздуха, а поскольку нет воздушных уплотнений для утечки из-за песка или движущихся частей, внешний воздух не может проникать в камеру сгорания .

Периодически количество золы, скапливающейся на ступенях, будет мешать сгоранию топлива. Когда это происходит, согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения давление воздуха или смеси воздух / FGR может быть на мгновение увеличено 19 , чтобы сдуть золу с самой нижней ступени.На самых нижних ступенях будет накапливаться большая часть золы, и когда зола сдувается со ступеньки, она будет падать через зазор 20 в систему обработки золы, расположенную ниже. Верхние ступени также будут периодически «продуваться» 21 , чтобы протолкнуть оставшееся топливо и золу на следующую нижнюю ступень 22 . В альтернативном варианте осуществления пол будет спускаться с одной стороны полностью на другую сторону и заканчиваться зазором между самой нижней ступенькой и стеной. В этом случае зола с самой нижней ступеньки выдувается в зазор между ступенькой и стеной, а затем попадает в систему золоудаления.Альтернативный вариант осуществления включает систему продувки сжатым паром и / или водяной золой, состоящую из ряда сопел, встроенных в ступени. Сопла расположены вдоль трубы, ориентированной вдоль каждой ступеньки, и выполнены с возможностью колебания назад и вперед. Периодически пар или вода под давлением могут направляться к вершинам ступеней для удаления любого прилипшего к ним постороннего материала.

Наличие огнеупорного или огнеупорного кирпича 11 защищает и изолирует стальную конструкцию пола от тепла сгорания и сохраняет тепло в котле, улучшая газификацию топлива.Огнеупор или кирпич можно укладывать в несколько слоев, состоящих из огнеупора или кирпича с разными теплофизическими свойствами. Нижний уровень может быть материалом с высокими теплоизоляционными свойствами для уменьшения передачи тепла несущей конструкции и сохранения тепла в котле. Верхний слой может быть из материала с высокой температурой и высокой термостойкостью с высокой теплоемкостью. Таким образом, верхний слой больше подходит для физических и тепловых нагрузок и действует как теплоотвод, помогая процессу горения.Каждая ступень снабжена воздушной камерой 6 , которая включает в себя средства (не показаны) для управления давлением воздуха или воздуха / FGR, подаваемого в эту камеру. Как показано стрелкой 24 , воздух или смесь воздуха / FGR течет в камеру повышенного давления 6 из воздуховода 5 , затем принудительно проходит под полом через напольный канал 24 , затем вокруг внутреннего края шаг по вертикальному каналу 25 и, наконец, выход через сопло 26 . Напольный канал 24, предпочтительно выполнен с возможностью увеличения скорости потока воздуха или воздуха / FGR, чтобы улучшить конвективную теплопередачу от металлического пола к воздуху или смеси воздух / газ.Таким образом, поток воздуха для горения или воздуха и FGR к ступеням охладит пол под огнеупорным материалом или кирпичом.

В вышеупомянутых вариантах осуществления высота топлива на ступенях описана для управления потоком, скоростью, температурой или давлением пара, воды, воздуха, газа или любой их смеси путем ручного регулирования. Здесь также рассматривается само или автоматическое регулирование высоты подачи топлива на ступеньках. Специалист в данной области техники легко поймет, что система управления контуром обратной связи, приспособленная для определения высоты горючего, может использоваться для увеличения давления, скорости, температуры или потока воздуха, газа или смеси, подаваемых через сопло в направлении горючее.Например, такая система управления с обратной связью может включать в себя датчики, которые измеряют увеличение сопротивления подаваемого давления воздушной смеси через форсунки, чтобы указывать на накопление горючего за пределами порогового значения. Затем датчик будет сигнализировать исполнительному механизму об увеличении давления, скорости или количества воздушной смеси. Может быть использована любая такая система управления контуром обратной связи, которая может быть использована для этой цели квалифицированным специалистом в данной области без излишнего экспериментирования. Например, датчик может определять температуру части горючего или вес горючего, чтобы подать сигнал на исполнительный механизм.Кроме того, скорость, давление, температура или объем воздушной смеси можно просто периодически увеличивать или уменьшать по графику, основанному на времени. В этом случае квалифицированный специалист поймет, что система обратной связи не требуется.

Альтернативный вариант осуществления изобретения также включает огнеупорную футеровку на внутренней стороне стеновых труб котла или секцию нижнего котла, которая лишена труб с водяным охлаждением и вместо этого имеет стальную опорную конструкцию, которая облицована изнутри огнеупором. и утеплен снаружи.Оба этих варианта осуществления, включая огнеупорные элементы, предназначены для увеличения тепла в нижней печи, которое возвращается для газификации топлива.

В некоторых вариантах реализации имеется зазор между верхом одной ступени и нижней частью соседних ступеней, через который газ может поступать в зону горения; в других вариантах осуществления верхняя поверхность одной ступеньки может быть примерно на той же высоте, что и нижняя часть предыдущей ступени, так что между ступенями нет зазора, при этом сопла для газа расположены внутри ступени, а газ выходит из вертикальная грань ступеньки.Другими словами, форсунки могут быть расположены внутри ступени или иным образом на вертикальном крае ступени, при этом в них подается воздушная смесь из водопровода, которая, по меньшей мере, частично находится внутри ступени.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения топливо перемещается с одной ступени на более низкую ступень без использования механических средств, то есть без такого устройства, как толкатель или скребок, который контактирует с топливом. В предпочтительном варианте осуществления топливо перемещается с одной ступени на более низкую за счет движения газа.Газ предпочтительно вводят между стадиями или выше стадии. Газ можно вводить горизонтально, параллельно поверхности ступеньки или под углом менее 45 градусов к горизонтали. В некоторых вариантах осуществления в некоторых частях топливного тракта могут использоваться механические средства, не выходящие за рамки изобретения. Например, можно использовать механическое устройство для перемещения материала на любую ступеньку или с нее. Механическое средство предпочтительно не содержит подвижной ступеньки между фиксированными ступенями, то есть предпочтительно механическое средство не содержит плоскую поверхность, которая проходит от зазора между ступенями.Предпочтительный скребок может включать, например, переднюю поверхность, перпендикулярную верхней поверхности ступеньки, и не иметь существенной поверхности, параллельной поверхности ступеньки. Например, предпочтительное механическое средство может содержать лопасть, которая выступает между ступенями или от боковой стенки зоны горения.

Предпочтительные варианты твердотопливного котла по настоящему изобретению включают дно камеры сгорания, расположенное с фиксированными ступенями. Предпочтительно, топливо и / или зола перемещаются с верхней ступеньки пола на более низкую ступеньку без подвижных ступеней или ступеней, имеющих подвижные части.Ступени могут начинаться на двух противоположных стенах и спускаться к середине, или же ступени могут начинаться на одной стене и спускаться к противоположной стене. Кроме того, ступеньки могут начинаться на стене напротив распределителя (ей) топлива и спускаться к распределителю (ам) топлива. Ступеньки могут действовать как компенсаторы.

В некоторых предпочтительных вариантах зола падает через щель, прилегающую к самой нижней ступеньке или ступеням. Зазор желательно закрыть водоотделителем. В альтернативном варианте осуществления зазор перекрывается подвижной решеткой, которая позволяет периодически сбрасывать золу в зазор ниже.

Предпочтительно топливо, по крайней мере, частично сжигается и / или газифицируется на ступенях. Также предпочтительно топливо по меньшей мере частично сжигают или газифицируют во взвешенном состоянии. Предпочтительно топливо сжигают и / или газифицируют на или над полом субстехиометрически.

Предпочтительные варианты осуществления ступеней твердотопливного котла по настоящему изобретению включают вертикальную часть, имеющую одно или несколько сопел для подачи газа, такого как, например, пар, вода, воздух для горения, рециркулирующий дымовой газ или любой другой их смесь.

Предпочтительно, форсунка включается между последовательными этапами, так что форсунка располагается между первой верхней и соответствующей нижней второй ступенью, чтобы направлять топливо и / или золу к последовательно нижней третьей ступени ниже второй ступени. В некоторых предпочтительных вариантах реализации форсунка (форсунки) подает топливо кислородом.

В некоторых предпочтительных вариантах соотношение смеси, давление, температура, скорость и поток или направление газа предпочтительно регулируются. Также в некоторых предпочтительных вариантах осуществления высота топлива на ступенях регулируется потоком, скоростью, температурой или давлением пара, воды, воздуха, газа или любой их смеси.

В предпочтительных вариантах реализации распределитель топлива подает топливо в основном на верхнюю ступеньку или ступени. Можно использовать пневматический распределитель топлива. Как подробно объяснено выше, топливо затем распределяется по нижним ступеням с помощью направленного газа между ступенями и может периодически распределяться по нижним ступеням путем целенаправленной регулировки потока, скорости или давления газа. Предпочтительные варианты осуществления включают удаление золы с самой нижней ступени или ступеней с помощью газовой смеси. Альтернативные варианты осуществления включают механические средства для перемещения золы и / или топлива с верхней ступени на нижнюю ступень, в то время как сами ступени не перемещаются.

В предпочтительных вариантах осуществления ступени облицованы кирпичом, огнеупорным материалом или другим термостойким и / или износостойким и / или теплоизоляционным материалом. Ступени могут охлаждаться потоком газовой смеси.

В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения для сжигания твердого топлива воздух, газ, пар, вода или любая их смесь могут вводиться в камеру сгорания горизонтальным образом в точках, начинающихся внутри камеры сгорания (в других словами, воздушные форсунки или сопла направляют газовую смесь горизонтально, а не только по периметру котла).Некоторые предпочтительные варианты осуществления могут включать подачу воздуха для горения и / или рециркуляции дымового газа или их смеси по меньшей мере на один уровень выше ступенчатого пола.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления распределители топлива регулируются по углу.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ступенчатый пол по настоящему изобретению опирается на землю, но котел поддерживается сверху, будучи подвешенным. В качестве альтернативы и пол, и котел опираются на землю.Между системой и стенками котла могут быть установлены скользящие уплотнения.

Предпочтительно, по крайней мере, один топливный лоток подает топливо в систему. Кроме того, горячий горючий газ может проходить через топливный желоб (и). Ступенчатый пол по настоящему изобретению может быть встроен в новый котел или модифицирован в существующий котел.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения снижают выбросы и / или контролируют образование NOx.

Предпочтительная камера сгорания для твердотопливного котла, включающая ступенчатый дно настоящего изобретения, включает впускное отверстие для топлива для подачи твердого топлива во внутреннюю часть камеры сгорания и область сгорания твердого топлива, имеющую:

первую опорную поверхность для поддержки твердого тела топливо;
– вторую опорную поверхность для поддержки твердого топлива, причем вторая опорная поверхность расположена, по меньшей мере, частично ниже первой поверхности; и
входное отверстие для газа для подачи газа для перемещения топлива между первой и второй опорными поверхностями;
твердое топливо движется от впускного отверстия для топлива в область сгорания твердого топлива, по меньшей мере, часть топлива перемещается без механических средств от первой опорной поверхности ко второй опорной поверхности по мере сгорания.

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения включает выход отработавшего топлива для удаления отработавшего топлива из зоны сгорания, при этом твердое топливо перемещается между опорными поверхностями и выходным отверстием отработавшего топлива без возникновения относительного движения между компонентами пола. Впускное отверстие для газа предпочтительно расположено так, чтобы газ (например, смесь воздуха и дымового газа) вводился между первой и второй опорными поверхностями или между соседними опорными поверхностями. Первая, вторая и дополнительная опорные поверхности предпочтительно образуют серию опорных поверхностей, от первой опорной поверхности до последней опорной поверхности, причем каждая опорная поверхность в серии расположена ниже предыдущей опорной поверхности.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения включают опорные поверхности, которые включают огнеупорный материал, на котором сжигается топливо, неметаллический огнеупорный материал предпочтительно включает огнеупорный кирпич или несколько слоев огнеупора с различными механическими и / или термическими свойствами.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя опорные поверхности, в которых конец первой опорной поверхности проходит до или за начало второй опорной поверхности, и так далее по отношению к последующим опорным поверхностям, так что топливо падает с конца первая опорная поверхность приземляется на вторую опорную поверхность и т. д.

В предпочтительных вариантах осуществления газ протекает по меньшей мере под одной из первой и второй опорных поверхностей для охлаждения, по меньшей мере, одной из первой и второй опорных поверхностей до того, как газ пройдет через впускное отверстие для газа или сопло.

Предпочтительные варианты осуществления могут дополнительно содержать один или несколько датчиков для определения того, мешает ли накапливающееся топливо газу, протекающему через входное отверстие для газа или сопло.

В некоторых предпочтительных вариантах впускное отверстие для газа или сопло расположено внутри самих опорных поверхностей, а не между соседними опорными поверхностями.Кроме того, топливозаборник предпочтительно распределяет топливо по одной или нескольким опорным поверхностям.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения для сжигания твердого топлива включают:

– первую опорную поверхность для поддержки твердого топлива;
– вторую опорную поверхность для поддержки твердого топлива, причем вторая опорная поверхность расположена, по меньшей мере, частично ниже первой поверхности; и
впускное отверстие для газа для ввода газа над первой опорной поверхностью, при этом впускное отверстие для газа выполнено с возможностью выталкивания топлива от первой опорной поверхности ко второй опорной поверхности.

Предпочтительные варианты осуществления дополнительно включают в себя последующие опорные поверхности под второй опорной поверхностью в виде ступенек и впускные отверстия для газа между первой и второй опорными поверхностями и последующими опорными поверхностями, в которых введение газа заставляет топливо с верхних опорных поверхностей впоследствии нижние опорные поверхности. Предпочтительно опорные поверхности закреплены так, чтобы они не перемещались относительно друг друга с целью вытеснения топлива с верхней опорной поверхности на нижнюю опорную поверхность.

Предпочтительные варианты осуществления включают в себя первую опорную поверхность и вторую опорную поверхность, расположенные так, чтобы обеспечить зазор между поверхностями, причем зазор включает впуск газа. В других предпочтительных вариантах осуществления вход для газа расположен на ступеньке. Первая опорная поверхность может быть верхней поверхностью первой фиксированной ступеньки в лестничной конструкции ступеней, а вторая опорная поверхность может быть верхней поверхностью второй фиксированной ступеньки.

Некоторые предпочтительные варианты осуществления могут также включать скребок, такой как лезвие, для перемещения материала с верхней опорной поверхности на нижнюю опорную поверхность.

Котел на твердом топливе, содержащий:

систему сжигания твердого топлива, как описано выше;
топливозаборник; и
– выход отработавшего топлива.

Твердотопливный котел по настоящему изобретению может дополнительно включать в себя распределитель твердого топлива для распределения топлива при его поступлении в систему сжигания твердого топлива.

Предпочтительный способ сжигания твердого топлива в соответствии с настоящим изобретением включает в себя: направление твердого топлива в камеру сгорания и на первую неподвижную опорную поверхность, где топливо частично сгорает;

направление газа к твердому топливу на первой неподвижной опорной поверхности, при этом газ используется для сжигания твердого топлива на первой неподвижной опорной поверхности и используется для перемещения твердого топлива с первой неподвижной опорной поверхности на вторую. неподвижную опорную поверхность, на которой топливо дополнительно сгорает, причем вторая неподвижная опорная поверхность находится ниже первой неподвижной опорной поверхности; и
направление газа в твердое топливо на вторую неподвижную опорную поверхность, при этом газ используется для сжигания твердого топлива на второй неподвижной опорной поверхности и используется для перемещения твердого топлива со второй неподвижной опорной поверхности на последующую нижнюю неподвижную опорную поверхность или в выход отработавшего топлива.

Предпочтительные способы настоящего изобретения включают направление газа из впускного отверстия ниже первой неподвижной опорной поверхности и над второй опорной поверхностью, при этом опорные поверхности являются верхними поверхностями ступенек. Также в предпочтительных вариантах осуществления входное отверстие находится между ступенями или опорными поверхностями. Опорная поверхность может быть, по меньшей мере, частично выполнена из огнеупорного кирпича.

Предпочтительные способы направления газа в твердое топливо на второй опоре включают в себя сначала пропускание газа под второй опорной поверхностью для охлаждения второй опорной поверхности.Это может быть выполнено и на других этапах.

Предпочтительные методы также включают определение того, когда твердое топливо препятствует потоку газа, и увеличение потока газа для устранения препятствия.

Способ сжигания твердого топлива, включающий: подачу топлива к ряду опорных поверхностей, на которых твердое топливо частично сгорает или газифицируется, причем каждая опорная поверхность находится ниже, чем предыдущая опорная поверхность; и подачу газа к твердому топливу на ряде опорных поверхностей, при этом газ используется для сгорания твердого топлива и используется для перемещения твердого топлива между опорными поверхностями, причем газ вводится по меньшей мере между двумя опорными поверхностями. .

Хотя варианты осуществления настоящего изобретения и их преимущества подробно описаны выше и ниже, следует понимать, что описанные варианты осуществления являются только примерами, и что различные изменения, замены и изменения могут быть сделаны здесь без отклонения от сущности и объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения. Объем настоящей заявки не предназначен для ограничения конкретными вариантами осуществления процесса, машины, производства, состава вещества, средств, способов и этапов, описанных в описании.Специалист в данной области техники легко поймет из раскрытия настоящего изобретения, процессы, машины, производство, составы материалов, средства, способы или этапы, существующие в настоящее время или разрабатываемые позднее, которые выполняют по существу ту же функцию или достичь практически того же результата, что и соответствующие варианты осуществления, описанные в данном документе, могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением. Например, варианты осуществления настоящего изобретения могут включать систему, в которой бойлер стоит на дне камеры сгорания или в которой бойлер подвешен к верхней части камеры; в которых установлены скользящие уплотнения между системой и стенками котла; в которых система и котел опираются на землю; в котором система поддерживается стенками котла; или в котором горячий дымовой газ проходит через топливный желоб (и).Варианты осуществления настоящего изобретения могут также включать системы, в которых ступени действуют как компенсаторы; в котором отношение высоты к ширине ступеней может изменяться внутри системы или от системы к системе; или в котором система движется вместе с котлом, когда он расширяется и сжимается. Соответственно, прилагаемая формула изобретения предназначена для включения в свой объем таких процессов, машин, производства, составов материалов, средств, способов или этапов.

Котельные системы с решетчатой ​​решеткой – паровые системы и системы управления

SCS приносит более чем 24-летний опыт и беспрецедентное качество на рынок котлов для коммунальных и промышленных предприятий в решениях для сжигания на колосниковой решетке в диапазоне мощности от 10 000 до 500 000 PPH.SCS может предоставить полный спектр услуг по поставке электростанции или когенерационной установки под ключ, включая проектирование, проектирование, изготовление, закупку, строительство, баланс работы станции и послепродажное обслуживание.

Доступны различные варианты сжигания колосниковой решетки в зависимости от рабочих параметров и указанного топлива. Общие варианты включают вибрационные, подвижные, стационарные и возвратно-поступательные решетки.

Преимущества

• Низкие капитальные затраты – SCS имеет репутацию поставщика оборудования высочайшего качества по оптимальной цене.Клиенты, использующие технологию сжигания с колосниковой решеткой, часто осознают минимально возможные начальные капитальные затраты.
• Низкие затраты на техническое обслуживание – технология решетки обеспечивает простоту эксплуатации и снижает затраты на техническое обслуживание.
• Меньше огнеупора – поскольку в топке и котле требуется меньше огнеупора, аварийные и плановые отключения снизили затраты на техническое обслуживание.
• Доступность – технология решетки обеспечивает минимальное время простоя системы среди всех технологий сжигания.
• Гибкость топлива – технология решетки – лучший вариант для топлива с содержанием влаги менее 55%, малозольного термоядерного топлива и топлива с высоким содержанием щелочи, которые вызывают шлакообразование в системах BFB / CFB.

Типы котлов

Двухбарабанный котел с нижней опорой предлагается в широком спектре комбинаций сжигания топлива, включая газовые / масляные горелки, горелки на твердой топливной суспензии (для шлифовальной пыли) и топки с непрерывной выгрузкой золы, включая подвижную решетку с воздушным и водяным охлаждением. вибрационные решетки.

Топка и котел спроектированы с учетом конкретных требований сжигаемого топлива и условий эксплуатации котла. Печи имеют консервативный размер, чтобы улучшить сгорание и выгорание топлива, уменьшить унос твердых частиц и обеспечить низкие скорости тепловыделения в объеме печи.

Благодаря наличию двух проходов газа через ряд котлов, температура газа на выходе из котла ниже, чем в конструкции однопроходного газового котла с верхней опорой. В результате получается трубчатый воздухонагреватель и / или экономайзер меньшего размера.

Для систем с перегретым паром может быть предусмотрен излучающий и / или конвективный перегреватель подвесного типа.

---

Двухбарабанный котел с верхней опорой предлагается в широком спектре комбинаций сжигания топлива, включая газовые / масляные горелки, суспензионные горелки на твердом топливе (для рисовой шелухи и пескоструйной пыли) и топки с непрерывным сбросом золы, включая подвижную решетку, воздух и воду. охлаждаемые вибрационные решетки.

Размеры топки и котла, включая высоту, ширину и глубину, а также центры барабанов, выбраны и оптимизированы для конкретных требований сжигаемого топлива и условий эксплуатации котла. Печи имеют консервативный размер, чтобы улучшить сгорание и выгорание топлива, уменьшить унос твердых частиц и обеспечить низкие скорости тепловыделения в объеме печи.

Радиационные / конвективные пароперегреватели предназначены для обеспечения требуемой температуры пара на выходе в требуемом диапазоне нагрузок.Пароперегреватели представляют собой подвесную конструкцию, расположенную перед конвекционной батареей.

Когда выбирать стокерный котел

• Низкие капитальные затраты имеют первостепенное значение
• Планируемые низкие эксплуатационные расходы и расходы на техническое обслуживание
• Когда заказчик предполагает сжигать топливо при любом из следующих условий:
  • Низкие температуры плавления золы в топливе
  • Высокое содержание щелочи в топливе

Варианты топлива в котле с колосниковой решеткой

• Сельскохозяйственные остатки (жмых, солома, рисовая шелуха)
• Кора
• Биомасса
• Уголь
• Свалочный газ
• Природный газ
• Нефть
• Шлам бумажной фабрики
• Торф
• Подстилка для птицы
• Технологические отходы (производство мебели, строительство и снос)
• Шлам завода по переработке бумаги
• Топливо на основе шин
• Древесные отходы (лесное хозяйство, целлюлоза и бумага)
• И другие виды топлива

Наши продукты | Yoshimine Co., ООО

ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЙ КОТЛ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ БИОМАССЫ И НЕСКОЛЬКИХ ТОПЛИВ ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ

С момента основания Yoshimine, H-Type используется для многих клиентов, таких как Plywood Company и Sugar Company, а в последнее время он используется для выработки электроэнергии как большой высокоэффективный котел для сжигания биомассы. H-тип также может использовать другое твердое топливо, такое как уголь, жидкое топливо, такое как тяжелая нефть и легкая нефть, газовое топливо, такое как СПГ, СНГ, городской газ и т. Д.в дополнение к топливу из биомассы.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РАЗБРАСЫВАТЕЛЬ И РЕШЕТКА

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТОПЛИВО:
БАГАЖ, ДЕРЕВЯННЫЕ ЩЕПКИ,
РИСОВАЯ ЛОШАДКА, УГОЛЬ

.

В зависимости от вида сжигаемого топлива установлена ​​механическая система разбрасывания. При очистке решетки может упасть выходная мощность. Использование походного кочегарки позволяет сделать котел полностью автоматическим. Внутри камеры осуществляется струйная подача воздуха, чтобы способствовать сгоранию несгоревшей газовой смеси и способствовать сгоранию. Поскольку она работает так, что топливо распространяется до самой глубокой области топки, возвращающей переднюю часть котла, топка называется gBackward stokerh.Зола непрерывно выгружается без каких-либо проблем с клинкером Арка, состоящая из водяной трубы и огнеупоров, спроектирована таким образом, чтобы изменять размер торчащего из верха стокерфа и его форму.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РАЗБРАСЫВАТЕЛЬ И РЕШЕТКА

ПРИМЕНЕНИЕ ТОПЛИВА:
BAGGASE, WOODCHIPS

Ручная очистка барабанов крупногабаритных котлов невозможна. В качестве колосниковой решетки используется метод сбросной решетки. Топливо распределяется по всей решетке за счет установки воздухозаборника под нижним лотком щели непрерывной подачи топлива.

СКЛАДНИК И ФИКСИРОВАННАЯ РЕШЕТКА

ЗАКАЗАННОЕ ТОПЛИВО:
ДЕРЕВЯННАЯ ЩЕПКА

Помимо древесной щепы, в качестве топлива можно использовать древесину неопределенной формы. На рисунке показано, что роторный питатель оборудован для непрерывной подачи, но также доступен цепной питатель.

НАКЛОННАЯ РЕШЕТКА ДЛЯ БОКОВОГО ОТВЕРСТИЯ

ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ТОПЛИВО:
RICEHUSK, WOODCHIPS

Малый и средний тип, энергосберегающий.Топливо горит, стекая по решетке-точечке, и продолжает гореть на решетке сброса.

ТРУБЧАТАЯ РЕШЕТКА С ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

ЗАКАЗАННОЕ ТОПЛИВО:
ДЕРЕВЯННАЯ ЩЕПКА

Горючие газы стекают вниз для подавления образования пыли. Топливо подается без нарушения горящего слоя, и горючие газы проходят вниз через горящий слой, подавляя образование пыли.

УГОЛЬНАЯ РЕШЕТКА

ЗАКАЗАННОЕ ТОПЛИВО:
УГОЛЬ

Ходовой кочегар перемещается в заднюю часть котла.Топливо аккуратно подается в кочегарку спереди котла. Пыль образует меньше, чем при методе топки разбрасывателя.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РАЗБРАСЫВАТЕЛЬ И РЕШЕТКА

ПРИМЕНЯЕМОЕ ТОПЛИВО:
МАСЛЯНОЕ ВОЛОКНО И ОБОЛОЧКА ЛАДОНИ

РЕШЕТКА ФИКСИРОВАННАЯ

ЗАКАЗАННОЕ ТОПЛИВО:
BAGGASE

Водотрубные котлы | TTNA Energy Systems

Обзор

TTNA предлагает водотрубные котлы для широкого спектра твердого топлива.Газовые / масляные горелки предусмотрены в качестве резервных.

• Твердое топливо – все виды биотоплива, уголь, ТБО (твердые бытовые отходы), птичий литр
• Системы сжигания – решетки, псевдоожиженный слой или газификация
• Ротационные, двухбарабанные вытяжные питатели и пневматические разбрасыватели
• Режим сбалансированной тяги с оптимальной конструкцией избытка воздуха для достижения полного сгорания и снижения выбросов
• Конструкция с одним или двумя барабанами; сборные, модульные или монтируемые на месте
• Радиационный и / или конвективный перегреватель
• Частотно-регулируемые приводы для вентиляторов, питателей топлива и решеток
• Программируемый контроллер автоматизации с локальным ИЧМ
• Решения под ключ

Технические характеристики

Стандартные характеристики		Стандарты соответствия
Приложение	: технологический пар, когенерация или мощность	Раздел I Другие стандарты: BS
Топливо	: Все виды твердого топлива, резервный газ / нефть
Диапазон производительности	: до 350 000 фунтов пара в час
Давление	: до 1500 фунтов на квадратный дюйм
Температура пара	: насыщенный или перегретый

Стандартный трим

Стандартные рабочие и предохранительные устройства
Предохранительные клапаны (котел и перегреватель)	Манометр пара
Главный запорный клапан пара	Датчик температуры пара (для перегретого пара)
Вспомогательный запорный клапан пара	Водяная колонка с датчиком стекла в сборе
Клапаны продувки бурового барабана (прерывистая)	Первичный LWCO – Тип датчика, ручной сброс
Клапан непрерывной продувки	Вспомогательный LWCO – поплавковый
Выпускные клапаны барабана и перегревателя	Реле высокого и избыточного давления
Запорные и обратные клапаны питательной воды	Переключатель байпаса LWCO
Станция регулирующего клапана питательной воды	Датчик давления пара
Запорный клапан подачи химикатов	Датчик уровня барабана
Изолирующие и сливные клапаны для инструментов	Регулятор скорости горения / воспламенения
	Двухэлементный регулятор уровня в барабане
	Сбалансированный регулятор тяги
	Сигнализация и аварийное отключение низкого уровня воды и высокого давления
Полностью смонтированная, протестированная на заводе панель управления для безопасной и безотказной работы.

Дополнительные клапаны, приборы и органы управления

Обратный клапан главного пара Пусковой выпускной клапан перегревателя Поддоны с предохранительным клапаном

Местные / монтируемые на панели датчики температуры и тяги Давление, темп. & Датчики тяги Датчики расхода пара O 2 Анализатор, CEM, монитор непрозрачности

Трехэлементный регулятор питательной воды Контроль температуры пара перегревателя O 2 Накладка Система SCADA

Control Engineering | Неполное сгорание из первых рук

Кеннет Э.Heselton, P.E. И C.E.M., KEH Energy Engineering 1 мая 2000 г.

D За 35 лет моей специализации на производстве котлов-горелок я обнаружил множество способов добиться неполного сгорания, в основном путем исправления ошибок других, а некоторые – по моей собственной глупости. Рассказывая об этих инцидентах, я надеюсь дать вам понимание того, что может вызвать неполное сгорание, и как это обнаружить, исправить и предотвратить. Несмотря на обширный опыт, я все еще нахожу способы сделать это неправильно.Я знаю, что не проживу достаточно долго, чтобы наделать достаточно ошибок, чтобы научиться всему, и я надеюсь, что вы примете эту статью близко к сердцу, потому что вы тоже не проживете достаточно долго.

Неполное сгорание природного газа

Можете ли вы представить себе работу газовой печи с расходом 25 миллионов британских тепловых единиц в час и не зная, что еще четыре или пять миллионов британских тепловых единиц в час природного газа уходят в дымоход без горения? Можете себе представить, чтобы это продолжалось месяцами?

Один из первых звонков по устранению неполадок, который я получил после того, как повесил свою лицензию на торговое флот, касался вертикального масляного обогревателя в Северной Каролине.Заводской инженер позвонил, чтобы описать дилемму. «Прошлой ночью у нас была гроза, и, по всей видимости, молния ударила в дымовую трубу вертикального обогревателя. Теперь у нас есть 40 футов. газовое пламя в верхней части дымовой трубы. Мы собирались отключить систему безопасности, но кто-то сказал, что это может усугубить ситуацию. Что нам делать? »

Не решился ли инженер завода отключить обогреватель, потому что это могло быть более опасно, или он пытался защитить производство? Выключение нагревателя потребовало бы остановки процесса, и были некоторые признаки, которые могли больше повлиять на их решение оставить его работать.Независимо от причины, решение оставить обогреватель в рабочем состоянии существенно повлияло на результат. Вы понимаете, в каком затруднительном положении оказался инженер завода. В тот момент в его руках была опасная ситуация. Впоследствии ему пришлось бы объяснить, как ему не удалось обнаружить газ на тысячи долларов, потраченный впустую в этой трубе. Очевидно, это случай неполного сгорания. По крайней мере, он был неполным, пока в стек не ударила молния. Что бы вы сделали?

Возможно, вашей первой мыслью было бы отключить предохранители – просто отключите газ.Но это не лучший вариант, пока горелки продолжают гореть, а мониторинг пламени сегодня является приемлемым условием почти для всего газового оборудования. В топке было значительное количество несгоревшего топлива. Пока горелки продолжали гореть и генерировать инертный газ из смеси воздуха для горения и топлива, которое было сожжено, у этого избыточного топлива не было возможности воспламениться внутри блока. Если горелки были выключены, то последующий продувочный воздух был бы доступен для смешивания с несгоревшим топливом с образованием взрывоопасной смеси, которая могла где-то воспламениться.В этом конкретном случае наверху трубы бушевал значительный источник возгорания.

Я посоветовал инженеру завода медленно (я использовал добрые три секунды, чтобы сказать слово «медленно») уменьшать подачу газа до тех пор, пока пожар в дымовой трубе не будет потушен. Затем я посоветовал ему как можно скорее пригласить кого-нибудь настроить систему управления горением. Я ждал по телефону, и инженер завода наконец доложил: «Пламя в трубе просто уплыло». Завод действительно потратил деньги на улучшение системы управления этого нагревателя.Не знаю, сохранил ли заводской инженер свою работу.

Важный урок, который следует запомнить, заключается в том, что при неполном сгорании остается несгоревшее топливо, которое может смешаться с воздухом из любого количества источников, а затем воспламениться неконтролируемым образом, обычно как взрыв. Мудрый человек также будет иметь в виду, что вы производите инертный газ при нормальном сгорании. Запоминание этих двух основных правил может защитить жизнь и здоровье или, по крайней мере, какое-то оборудование в будущем.

Знайте свой расход топлива

Почему завод в Северной Каролине не заметил проблему раньше? В конце концов, разве газовый камин не должен выглядеть очень желтым, ленивым и, возможно, даже иметь дымные наконечники? Возможно, это связано с тем, что нагреватель с вертикальным нагревом не имеет легкодоступных смотровых окон печи, и установка управлялась дистанционно.Несмотря на все аргументы в пользу обнаружения ее путем наблюдения, если бы они наблюдали за ее общей производительностью, они должны были бы обнаружить проблему задолго до того, как она стала серьезной. В каждой статье о топливных системах, которую я пишу, в каждом разговоре с клиентом есть предостережение: ведите учет расхода топлива на единицу.

Вы должны вести учет расхода топлива для каждого сожженного агрегата на вашем предприятии. Вы должны знать тариф для каждого отопительного котла, водонагревателя, единицы огневого технологического оборудования и (безусловно) каждого энергетического котла.Иногда вы не можете позволить себе измерения для каждой единицы оборудования и должны рассматривать их в группах, особенно если они небольшие, но вам все равно следует вести учет. Для энергетических котлов значение – скорость испарения – сколько фунтов пара вырабатывается на каждый галлон мазута, фунт твердого топлива или терм газа, который вы сжигаете? Для другого оборудования просто нужно использовать любое доступное выходное значение. В небольших отопительных установках мне нравится видеть сравнение с градусо-днями. Используйте все, что под рукой, чтобы уловить изменение расхода топлива до того, как молния подожжет ваш стек.

Подробнее о неполном сгорании газа

В большинстве горелок природный газ вводится через газовое кольцо. Это труба, свернутая для получения формы пончика с внутренним диаметром, совпадающим или почти равным внутреннему диаметру горловины горелки. Кольцо снабжено соединением трубопровода для приема газа и просверлено вокруг его внутреннего диаметра с отверстиями, размер которых соответствует мощности горелки.

Слишком часто меня просят взглянуть на плохо работающую газовую горелку, и я обнаруживаю множество отверстий, частично закрытых строительным раствором или пластиковым огнеупорным материалом, оставшимся после недавнего ремонта печи.Поскольку горловина горелки представляет собой удобное отверстие в котле для входа людей и материалов для ремонта, кольцо горелки может быть заблокировано, как правило, в нижней части кольца. Многие инженеры-технологи были смущены, когда после ругательства технических специалистов по котлам, горелкам и системам управления из-за их недостаточной квалификации в восстановлении рабочих характеристик горелок он сказал, что не смог обеспечить чистоту своего газового кольца, прежде чем закрыть доступ к горловине горелки.

Да, я слышал о треснувших газовых кольцах, однако за 35 лет я так и не увидел ни одного.Я видел доказательства утечки газовых кольцевых соединений в воздушную коробку, разрывов сварных швов монтажных проушин на газовых кольцах и отверстий, закупоренных утечкой из масляного пистолета. Также нередко встречаются ситуации, когда положение диффузора не восстанавливается при переключении с жидкого топлива на газовое. Когда диффузоры или регистры значительно смещены от центра, в горловине горелки может возникать необычное завихрение, создавая однобокий огонь, в котором с одной стороны много топлива, а с другой стороны наклоняется.

В районе метрополии Балтимор-Вашингтон мы иногда получаем алжирский газ как часть обычного доставляемого топлива.Алжирский газ – это сжиженный природный газ (СПГ), доставляемый судами из Северной Африки, который испаряется и смешивается с обычным потоком из газовых скважин Техаса и Персидского залива. Для смешанного газа теоретическая потребность в воздухе существенно отличается: для этого требуется на 10% больше воздуха, чем при нормальной подаче. Большинство домашних, коммерческих и небольших котельных могут справиться с изменением, потому что они не настроены жестко. Любой плотно настроенный котел (10% избыточного воздуха или меньше) без кислородной коррекции будет испытывать неполное сгорание при получении смеси СПГ / природный газ, но они могут не знать или не обнаруживать этого.

Несколько лет назад при запуске котла, переоборудованного на газ , , в результате операции отключился другой котел, недавно переоборудованный из-за низкого давления газа. Комбинация событий привела к открытию предохранительного клапана на газовой службе. Одно это не должно было быть проблемой, но выпускной трубопровод предохранительного клапана заканчивался чуть выше, всего в нескольких футах от жалюзи, через которую воздух для горения поступал в котельную. Пусковой котел внезапно стал нестабильным из-за втягивания природного газа с воздухом для горения.

Газ легче воздуха, но, как бы плохо это ни звучало, неправильно расположенный выхлоп из предохранительного клапана не так опасен, как системы без предохранительного клапана. Если ваша газовая сеть осуществляется из системы, которая работает при более высоком давлении, чем могут выдерживать ваши компоненты (обычно 50 фунтов на кв. Дюйм для больших систем, 5 фунтов на кв. Дюйм для малых), вы должны предоставить свой собственный предохранительный клапан полной мощности. Это означает обеспечение клапана, который будет сбрасывать 100% газа, который может подавать служба, с повышением давления, не превышающим возможности вашей системы.

Существует распространенное заблуждение, что коммунальное предприятие предоставит соответствующий предохранительный клапан. В тех случаях, когда коммунальная компания предоставляет предохранительный клапан, вы должны знать, что типичное повышение давления для этих предохранительных устройств составляет 50%. Это означает, что пропускная способность не сбрасывается до тех пор, пока давление не достигнет 150% от установленного давления открытия.

Защиты, межсоединения

Многие службы содержат то, что я называю сигнальным клапаном. Это предохранительный клапан, который нагнетается в или через эквивалент воздушного рожка, чтобы подавать предупреждение о том, что давление нагнетания выше, чем уставка давления безопасности.Недавно я обнаружил, что один из этих дозорных клапанов работает с подачей 300 фунтов на квадратный дюйм, но без дополнительных предохранительных устройств, а элементы владельца рассчитаны на давление 50 фунтов на квадратный дюйм.

Несмотря на требования правил безопасности , выхлопные, вентиляционные, спускные и балансировочные трубопроводы часто соединяются между собой. Инженеры, подрядчики по установке и механики по ремонту предпочитают экономить на установленных трубопроводах, соединяя эти различные системы трубопроводов вместе.

Когда газ попадает в систему выхлопных или отводных трубопроводов, соединенных с балансировочной линией для регулятора давления газа, в результате подается топливный газ с более высоким давлением, чем обычно, и то, что следует за этим, – это печь, богатая топливом.Это опасно, потому что состояние прерывистое. Быстрые изменения от богатого воздухом до богатого топливом дают возможность несгоревшему топливу смешаться с избыточным воздухом с образованием взрывоопасной смеси, которая в конечном итоге воспламеняется где-нибудь в вашей печи или котле. Это состояние настолько распространено, что я уверен, что половина читателей обнаружит, что оно существует на их растении. Еще более опасно соединение этих трубопроводных систем между несколькими котлами.

Неполное сгорание масел

В отличие от газа, жидкое топливо почти всегда дает очевидные признаки неполного сгорания, и есть другие способы сделать это.Большинство из нас наблюдали огромные облака черного дыма, извергающие кучу. Это главный признак неполного сгорания масла. Неполное сгорание также можно обнаружить по белому дыму и, в случае более тяжелых масел, по скоплению нагара в топке. Как и газ, нефть может гореть не полностью без видимых доказательств.

Никто никогда не проверяет водород в дымовой трубе, потому что водород всегда горит. Таким образом, дым, сажа и другие признаки неполного сгорания приводят в основном к несгоревшему углероду.Мы знакомы с углеродом во многих формах, включая карандаши, которыми мы пишем, уголь и т. Д. В любом случае он черный. Следовательно, любой черный материал вокруг котла, скорее всего, свидетельствует о неполном сгорании. Это признак того, что в горелке недостаточно воздуха для горения.

Водород и часть углерода сжигаются, чтобы произвести достаточно тепла для крекинга (нефтехимический термин, описывающий процесс разложения сложных углеводородов на менее сложные формы), оставшееся топливо оставляет в основном углерод.Сложные углеводороды превращаются в простые газы под действием тепла огня, и они сгорают, выделяя энергию, часть которой используется для расщепления большего количества топлива. Поскольку в жидком и твердом топливе углерода пропорционально больше, в результате процесса крекинга остается некоторое количество неочищенного углерода. Источником ярко-желтого цвета при пожарах жидкого и твердого топлива является более медленно горящий углерод. Когда воздуха не хватает для сжигания всего углерода, он выходит из печи в виде несгоревшего топлива независимо от температуры и появляется в дымовых газах в виде черного дыма.

Черный дым может также существовать даже при наличии достаточного количества кислорода в дымовых газах для его полного сжигания, потому что воздух и топливо должны смешиваться и подвергаться воздействию источника воспламенения, чтобы гореть. Если топливо и воздух не смешиваются полностью в топке, где температура достаточно высока для обеспечения воспламенения, горючая смесь может перейти в дымовую трубу.

Простые ошибки, смертельные результаты

Яркие примеры проблемы микширования связаны с простыми ошибками. Установка масляного пистолета в горелку без наконечника может привести к таким результатам и является очень распространенной ошибкой.Масло не распыляется и не полностью смешивается с воздухом в печи. Один клиент из южной Пенсильвании обнаружил, что наконечники горелок могут откручиваться и упасть с горелки в печь. Неопытный оператор тоже может неправильно собрать горелку.

Большинство проблем с черным дымом и достаточным воздухом возникает из-за проблем с масляным пистолетом или наконечником. Если это произойдет при запуске, и персонал продолжит попытки зажечь горелку, обязательно произойдет взрыв. Один из моих техников по обслуживанию прибыл на место, чтобы помочь с горелкой, которая не горела.Наблюдая за попыткой зажечь горелку, он заметил, что наконечник горелки отсутствует, и только что отошел от задней части котла, чтобы сообщить обслуживающему персоналу об их ошибке, когда вся задняя часть котла ударилась о бетонный блок. стена за ним. Если бы он продолжал свое наблюдение еще две секунды, его бы сегодня не было в живых. Тот же взрыв также повредил переднюю часть котла, слегка повредив , , ранив одного из операторов.

Белый дым возникает из-за слишком большого количества воздуха для горения и указывает на присутствие сырого несгоревшего топлива, на которое практически не влияет тепло в топке.Масло распылено должным образом, но из-за избытка воздуха оно никогда не нагревается до достаточного количества тепла, чтобы начать его «трескать». Образовавшийся белый дым – это распыленные капли масла, которые поднимаются вверх по стеклу и преломляют солнечный свет, как капли воды. Белый дым также может быть взрывоопасной смесью, и любое повышение температуры от внешнего источника, такого как соседняя дымовая труба или молния, может вызвать его возгорание.

Другой формой неполного сгорания масла является накопление углерода в топке.Я вспоминаю, как смотрел в смотровое окно горелки на одном корабле и видел полную дугу светящегося угля вокруг отверстия, через которое проникало пламя. Печи, работающие на жидком топливе, не оборудованы для удаления скоплений углерода, поэтому любое скопление углерода является серьезной проблемой. Он также представляет собой скопление несгоревшего топлива, которое может внезапно смешаться с воздухом и образовать взрывоопасную смесь. Это серьезная проблема, если он накапливается на боковой стенке печи, где может упасть и расколоться на тысячи кусочков топлива.Большинство взрывов из-за падающих отложений углерода недостаточны для разрушения печи, но всегда есть вероятность, что одного будет достаточно.

Отсутствующие или неправильно собранные наконечники – это только два случая, когда проблемы с наконечниками способствуют неполному сгоранию. Изношенные наконечники – другое. Наконечники, неправильно очищенные с использованием стальных или нержавеющих инструментов и щеток, также не будут распыляться должным образом. Неоднократно операторы котлов используют неподходящие инструменты для быстрой очистки наконечников горелок, полагая, что они поступают правильно, как можно быстрее возвращая горелку в эксплуатацию.На самом деле, наконечники горелок, поврежденные из-за неправильной очистки, требуют более частой очистки и увеличения частоты продувки сажей или чистки труб щеткой. Использование неподходящих инструментов может привести к тому, что операторы котла создадут для себя дополнительную работу.

Неправильное распыление не всегда является следствием сборки наконечника горелки. Это также может быть вызвано низкой температурой топлива, образованием парафинов из-за неправильного хранения, загрязнением масла водой или почвой, смешиванием несовместимых масел и высокими температурами масла, которые вызывают вспышку на наконечнике, ведущую к маслу, которое агломерируется, а не распыляется.

Неадекватная продувка сажей или очистка дымовой трубы щеткой могут снизить теплопередачу в котле в достаточной степени, что приведет к перегреву. Когда это происходит, огонь может ударить по стенкам печи, осаждая углерод, и агломерировать частицы масла, образуя больше сажи, что ухудшает плохую ситуацию. Я несколько раз заглядывал через смотровые окна печи, чтобы увидеть, как масло стекает по трубам и стенкам из-за неправильного распыления или перегрева.

Неполное сгорание угля и другого твердого топлива

Большая часть электроэнергии, производимой в Соединенных Штатах, производится угольными электростанциями.Твердое топливо, такое как уголь, необходимо подвергать крекингу для образования легковоспламеняющихся газов, которые будут гореть и обеспечивать тепло для повышения температуры углерода до температур, при которых он будет окисляться. Сжигание становится еще более сложным из-за сложности смешивания топлива и воздуха, но , , потому что существует так много способов сделать это, это выходит за рамки данной статьи. Неполное сгорание угля приводит к образованию черного дыма, который может быть сажей, например, маслом, или же может быть сырым несгоревшим топливом, которое не отражает и не преломляет свет, чтобы выглядеть белым.Углерод может накапливаться в печах, работающих на твердом топливе, так же, как и в установках, работающих на жидком топливе.

Несгоревший углерод также содержится в золе, удаляемой при сжигании твердого топлива. Содержание горючих веществ в золе, которое иногда называют LOI (потеря при возгорании), используется для описания неполного сгорания в котлах, работающих на угле и твердом топливе. Установка, работающая на твердом топливе, над которой я работал в конце 1980-х, содержала значительное количество углерода в золе во время запуска. В модификациях горелки черный грязный пепел заменен на песок бежевого цвета, практически лишенный углерода.Мониторинг содержания углерода в зольном остатке и летучей золе важен для понимания состояния твердотопливной печи и ее оборудования для сжигания топлива.

Практически все твердое топливо и некоторые масла содержат значительные количества золы. Эта зола может вызвать значительный износ труб и огнеупоров. Утечки в трубах топливных слоев в топочных котлах могут погасить огонь в непосредственной близости от них с образованием дыма и большого количества углерода в зольном остатке. Зола-унос может истирать перегородки в котле, создавая перепуск, который способствует пережиганию и снижению эффективности котла.На одной небольшой установке, работающей на пылеугольном топливе в центральной Пенсильвании, мы обнаружили дыры в перегородках, которые позволили скапливаться неочищенному топливу и вызвать несколько разрушительных пожаров в рукавном фильтре.

Мы все понимаем, что скопление несгоревшего твердого топлива в котлах является потенциальным источником взрыва. Я поднял горячие угли в куче древесной золы, которой больше суток. Вот почему нормы NFPA (Национальная ассоциация предотвращения пожаров) ограничивают расход продувочного воздуха для угольных котлов.Использование сажевых нагнетателей при низкой мощности горения или во время других операций с очень большим избытком воздуха может привести к образованию взрывоопасных смесей, выбрасывая и смешивая накопившееся несгоревшее топливо с воздухом.

Множество разновидностей систем, работающих на угле и твердом топливе, делает непрактичным решение всех возможных проблем и источников неполного сгорания при сжигании этих видов топлива. Но, как я сказал ранее, важно вести хорошие записи, отслеживать уровень расхода топлива и следить за содержанием углерода в зольном остатке и летучей золе для ранних признаков неполного сгорания.

Воздушные системы влияют на неполное сгорание

На протяжении многих лет я регулярно видел одну распространенную ошибку, которая приводит к неполному сгоранию. Несмотря на то, что засоренные сетчатые фильтры, неисправные регуляторы и другие отказы устройств фиксируются и обслуживаются, обслуживающий и обслуживающий персонал, похоже, всегда не в состоянии что-либо предпринять с пылью и мусором, которые накапливаются на входном экране нагнетательного вентилятора, лопастях вентилятора, жалюзи и другие элементы, предназначенные для впуска воздуха для горения в котельную.

Многие промышленные и общественные котлы, с которыми я имею дело, оснащены простыми регуляторами промежуточного вала, в которых один модулирующий двигатель вращает вал, содержащий рычажный механизм, соединяющий заслонку вентилятора и клапаны регулирования расхода топлива. После настройки эта система надежно обеспечивает постоянную и повторяемую смесь воздуха и топлива в горелке. Подача топлива и, когда котлы обслуживаются общей дымовой трубой, контроль давления в топке – все это стабилизирует рабочее давление в системе, поэтому простое расположение заслонки вентилятора и топливного клапана позволяет воспроизводить горючую смесь при правильном соотношении воздуха и топлива.Но это предполагает, что воздух может достичь камеры сгорания. Я видел приточные решетки вентилятора, которые были настолько засорены, что газовый котел выделял дым.

Всегда обращайте внимание на воздушный поток у двери при входе в котельную. Это указывает на проблемы с поступлением воздуха для горения в здание. Я неоднократно обнаруживал, что для того, чтобы открыть дверь в котельную, требуются все мои силы, потому что в установке вакуум. Только один дюйм водяного столба производит достаточный перепад давления, чтобы потребовать 38 фунтов.заставить открыть нормальную дверь персонала. Я занимался поиском и устранением неисправностей в одной установке, где ограничения потока воздуха для горения привели к разрушению трех отопительных котлов менее чем за три года, потому что котлы поочередно подвергались восстановительным условиям (обогащение топливом) и окислительным условиям (отключение), в результате которых был удален весь металл труб .

Современные горелки, разработанные для минимизации образования оксидов азота, включают кожухи, перегородки и другие элементы в конструкцию ветряной камеры горелки.Эти устройства служат для равномерного распределения воздуха к горелке. В то же время они могут нарушить этот баланс в случае выхода из строя, загрязнения переносимой по воздуху пыли и мусора или просто неправильного применения.

Правильное распределение воздуха в котлах с несколькими горелками имеет первостепенное значение для обеспечения полного сгорания.

Возможно, вы видели статьи, описывающие преднамеренное неправильное распределение воздуха для достижения ступенчатого сгорания для контроля оксидов азота. Эти применения находят свое место, в основном в котлах для коммунальных служб, но промышленные и общественные котлы по большей части требуют равномерной подачи топлива и воздуха, поэтому на каждой горелке обеспечивается соответствующая смесь воздух / топливо.Работа котла с несколькими горелками требует запуска и остановки некоторых горелок и обычно обеспечивает обнаружение пламени отдельных горелок. При работе с низким расходом избыточного воздуха важно контролировать распределение воздуха по каждой горелке вместе с распределением топлива. Приводы воздушного регистра, которые открывают и закрывают регистр, управляют потоком воздуха одновременно с открытием и закрытием запорных топливных клапанов для поддержания надлежащего соотношения воздух-топливо в горелках, которые продолжают работать.Неправильная работа топливных клапанов и регистров горелки может привести к богатому топливу на некоторых горелках и последующему смешиванию несгоревшего топлива с воздухом, проходящим через регистры при закрытых топливных клапанах. Эти смеси могут достигать взрывоопасной зоны в любом месте установки котла. Типичными событиями являются взрыв на ранней стадии конвективного скопления, где температура все еще высока, и воспламенение этих смесей за счет искры от электростатического фильтра.

Уникальные ситуации, связанные с неполным сгоранием

Стандартное расположение регуляторов сгорания с перекрестным ограничением должно предотвратить ситуацию с высоким содержанием топлива, верно? Только если сигнал расхода топлива исправен или отсутствует.

В конце 1970-х мы успешно заменили элементы управления на трех котлах на заводе в Балтиморе. Владелец был очень доволен производительностью системы через неделю или две после завершения работы. Внезапно и без объяснения причин один из котлов начал выдыхать и задыхаться, затем отключился из-за пропадания пламени с последующей большой затяжкой. (Надеюсь, вы понимаете, что «затяжка» – это действительно взрыв, который не причиняет никакого вреда.) После тестирования и повторного запуска котел работал нормально, пока не достиг 50% мощности, затем возникло такое же нарушение.Дальнейший осмотр показал, что регулятор подачи воздуха для датчика расхода газа был установлен на 9 фунтов на квадратный дюйм. Если вы знакомы с пневматическими системами, вы знаете, что 9 фунтов на квадратный дюйм – это 50% для системы от 3 до 15 фунтов на квадратный дюйм. Поскольку датчик расхода газа не мог выдавать более 50%, органы управления продолжали широко открывать топливный клапан каждый раз, когда ведущий котел превышал это значение. Через несколько дней у другого котла возникла аналогичная проблема, и мы обнаружили, что пружины в регуляторах давления воздуха сломались. Замена всех регуляторов устранила дальнейшие проблемы.

У нас была аналогичная проблема с датчиками потока масла на электронной установке на предприятии в западном Мэриленде. Передатчики “повесили трубку”, не сумев сформировать какой-либо сигнал потока, и сделали это случайным образом. Мы заменили передатчики. Чтобы предотвратить распространение еще одного черного облака дыма на весь город Фредерик, что у нас уже было, один из моих технических специалистов по обслуживанию разработал модификацию программы контроллера, которая подает сигнал тревоги при потере сигнала расхода топлива и блокирует органы управления в положении слабого пламени. .Эта логика работала так хорошо, что с тех пор я включил ее в каждую систему управления.

Через два дня после того, как я принял вызов на написание этой статьи, меня позвали исследовать выбросы из печи, которая также служит в качестве мусоросжигателя. Заказчик заявил, что сделал все возможное, чтобы устранить коричневую дымку на штабеле.

Эта конкретная система сжигания дыма включала 300-футовый. канал между дымообразователем и горелкой; вентилятор над горелкой, который вытягивает дым от процесса и нагнетает его в топку; и выпускной клапан с одной лопастью на входе вентилятора с воздуховодом, который разделяется на два коллектора, по одному с каждой стороны горелки, с пламегасителем в верхней части каждого коллектора.

Печь соединяется с каждым коллектором по пять 4-дюймовых. трубы, образованные для обеспечения отверстий вокруг горелки. Отсекатель на входе вентилятора и корпус вентилятора оснащены сливными отверстиями для отвода конденсированных жидкостей в резервуар для отходов. Два коллектора также оснащены дренажным трубопроводом. Чтобы предотвратить обратный поток топочных газов, отводной пар попадает в систему коллектора после заслонки. Из смотровых окон задней топки не было обнаружено признаков неполного сгорания в дымовых окнах. Исключив все другие возможности, мы проверили стоки в нижней части заголовков и обнаружили, что они забиты, несмотря на сообщения о том, что они были недавно очищены.Небольшое количество жидкости, сконденсировавшейся в коллекторах, накапливалось, пока не стекало в печь через нижний порт. Введенная таким образом жидкость плохо смешивается с воздухом для горения и производит видимое излучение.

Я видел, как отказ верхнего уплотнения котла типа «А» позволил части пламени выйти из топки прямо на выход из котла. Высокий уровень CO и потери металла в трубах котла были связаны с утечками по касательной стенке труб.

Другое недавнее расследование касалось двух новых котлов, которые «никогда не работали».Когда я залез внутрь печи, причина была очевидна. Котлы собраны неправильно! Это были современные гнутотрубные котлы, которые следовало собирать с касательной к трубам как в вертикальной, так и в горизонтальной сборке. Поскольку в своде печи с касательной трубой существовали значительные зазоры, не полностью сгоревшее топливо и CO быстро выходили из печи. Неправильная конструкция позволила впоследствии смешать топливо и воздух, что вызвало сильный шум и пару взрывов внутри ряда труб, которые серьезно повредили котлы.

Многие проблемы неполного сгорания обнаруживаются при жалобах на шум пламени. Состояние, называемое «грохотом», обычно возникает из-за неправильного перемешивания в горелке, но последующего перемешивания с образованием миниатюрных взрывоопасных карманов в других частях котла. Каждый расследуемый мною инцидент урчания сопровождался высоким уровнем CO в дымовых газах. Это состояние нелегко исправить, потому что как только топливо и воздух попадают в горелку, наука уступает место искусству, а количество «художников» горения сокращается.

Измерение неполного сгорания

Все вышесказанное связано с действительно серьезными проблемами неполного сгорания. Большую часть времени мы имеем дело с этим на уровне, который нельзя обнаружить на глаз или с помощью других средств.

Типичным средством контроля неполного сгорания является измерение CO (окиси углерода) в дымовых газах котла. Это измерение обычно указывается в миллионных долях (ppm), представляя то, что считалось несущественным при работе котла в 50-60-х годах.Высокий уровень CO, несмотря на достаточное количество воздуха для горения, обнаруживается в котлах с проблемами перегородки или в котлах с касательными перегородками труб, где CO, образующийся в процессе сгорания, охлаждается трубами или утекает в более холодную секцию котла ниже Температура возгорания СО. Поскольку температура воспламенения CO составляет около 1200 ° F, это может легко произойти. Измерение CO – это измерение неполного сгорания.

Вы уже видели кривые CO.

По мере уменьшения избытка воздуха начинает образовываться CO, который экспоненциально увеличивается по мере приближения избытка воздуха к нулю.Эта типичная кривая нестандартна, как многие готовы верить. Поскольку кислород почти всегда составляет 20,9% (по объему) воздуха для горения, кривая кислорода всегда такая, как показано. Кривая CO, однако, – это отдельная история. Любая экстраполяция вправо потерпит неудачу, потому что будет производиться CO, который будет экспоненциально увеличиваться, начиная где-то между 100% и 400% избыточного воздуха, это зависит от горелки. Любая горелка с плохим перемешиванием будет генерировать CO независимо от количества избыточного воздуха, поэтому CO никогда не может достичь нуля.И характеристика кривой CO может варьироваться от логарифмической (как показано) до более простой или более сложной формы.

Вы видели кривые несколько раз и теперь понимаете, что элемент CO редко бывает таким, как показано, если вообще бывает, так что в этой кривой? Я могу сказать вам многое – любая опубликованная кривая вам бесполезна. Однако, если вы эксплуатируете горелку с фиксированной мощностью и измеряете содержание кислорода и CO в дымовых газах, регулируя воздух для горения так, чтобы уровень кислорода составлял от 1% до 5%, вы можете построить кривую, отражающую производительность вашей горелки.

Если вы обнаружите, что устранили проблемы, которые мы уже рассмотрели, но все еще не можете работать без CO, превышающего 100 ppm, вам следует найти одного из оставшихся мастеров горения, чтобы отрегулировать или модифицировать вашу горелку, а затем повторить процесс измерения неполного сгорания на вашей горелке. Поскольку показанная кривая соответствует исправной горелке, не устраивайте ничего худшего.

Контроль неполного сгорания

Да, вы действительно можете контролировать неполное сгорание.Установив анализатор CO непрерывного действия на выходе из котла и регулируя средства управления соотношением воздуха и топлива для поддержания постоянного уровня CO на выходе, вы контролируете неполное сгорание. Контроль CO является предпочтительным в некоторых установках, особенно в тех, в которых утечки из-за уставок и т.п. не обеспечивают такое же содержание кислорода на выходе, как в печи. Утечка воздуха в оборудование может привести к увеличению содержания кислорода в дымовых газах, что препятствует точному контролю избыточного воздуха в горелке.Единственное влияние проникновения воздуха на измерение CO – небольшое разбавление.

Контроль CO

также позволяет избежать проблем с системами корректировки кислорода, использующими анализаторы оксида циркония. Эти анализаторы могут неверно интерпретировать CO как кислород, когда кислород отсутствует. При контроле избыточного воздуха на низких значениях система кислородной коррекции может автоматически переключаться в обратное действие, что приводит к значительному неполному сгоранию. Многие системы кислородной коррекции также используют анализ горючих газов для обнаружения проблемы и предупреждения или устранения ее.Анализатор CO не может ошибочно интерпретировать что-либо еще как CO.

Для многих пользователей стоимость и техническое обслуживание анализаторов CO могут исключать использование систем контроля CO на котлах малого и среднего размера (менее 100 миллионов БТЕ / час).

Экономика неполного сгорания

Если вы столкнетесь с ситуацией, подобной той, что произошла в Северной Каролине (молния ударила по стеклу), самый простой способ определить финансовые последствия – это сравнить уровень расхода топлива.

Сначала вычислите коэффициент поглощения (например, количество тепла, добавляемого к рабочему телу для каждого термика потребляемого газа) во время неполного сгорания и после его корректировки.Затем определите потерю, сравнив два. Неполное сгорание углерода в золе оценивается путем определения количества фунтов углерода в золе и придания ему теплотворной способности 14 000 британских тепловых единиц на фунт. Сравнение тепла в этом углероде, собранном за определенный период времени, с теплотой сгорания в сгоревшем топливе, позволяет получить процентную потерю сожженного топлива. Потери CO определяют аналогично – рассчитайте массу CO и дайте ей теплотворную способность 10 000 британских тепловых единиц на фунт.

Игнорировать неполное сгорание стоит дорого.Каждая компания, пытающаяся повысить прибыльность и производительность, уделяет внимание этим котлам, и это может повысить чистую прибыль несколькими способами.

Для получения дополнительной информации о KEH Energy Engineering посетите сайт www.KEH-EE.com или позвоните по телефону (410) 679-6419. Поделиться Вам может понравится Трафареты одежды для вырезания из бумаги: Куклы из бумаги с одеждой для вырезания: большая коллекция одежды из бумаги для кукол 27.06.2023 Открытые веранды и террасы: Журнал о дизайне интерьеров и ремонте Идеи вашего дома — IVD.ru 13.11.2020 Чем отциклевать паркет своими руками: Как циклевать паркет самостоятельно: советы 19.06.2023 Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт