Пиролизный котел своими руками: принцип работы, видео-уроки

На значительной территории России дрова по-прежнему самый доступный вид топлива и многие отапливаются дровяными котлами. Все бы ничего, но в обычных твердотопливных котлах закладка прогорает за 2-3 часа, что совсем неудобно — дом надолго не оставишь. Есть котлы длительного горения. В них одна закладка дров может гореть до 8-10 часов, но стоят они солидных денег. Однако, как обычно, выход есть — сделать пиролизный котел своими руками. Не сказать, что это простая работа — навыки сварки должны быть на высоком уровне, да и материалы стоят немало. Тем не менее, самодельных пиролизников много. 

Содержание статьи

Принцип работы пиролизного котла

Применительно к отопительным котлам пиролизом называется горение топлива при недостаточном количестве кислорода. При этом топливо выделяет большое количество газов, практически все из них горючие. Эти газы направляются в специальную камеру сгорания и дожига, куда подается вторичный воздух. Газовоздушная смесь вспыхивает, выделяя большое количество тепла. Тепловой энергии выделяется намного больше, чем можно извлечь при обычном горении дров или угля. Дело в том, что многие из образовавшихся при горении топлива летучих веществ, имеют очень высокую температуру сгорания. В результате, из того же количества топлива, пиролизные котлы извлекают больше тепла.

Из-за особенностей процесса горения (выделения большого количества газов) такие установки называют еще газогенераторными котлами.

Конструктивная особенность пиролизных котлов — топка, состоящая из двух камер. В одну закладывается топливо (часто это верхняя часть топки), в ней же происходит выделение газов, и потому эта часть называется камерой газогенарации. Через неширокую горловину газы попадают во вторую камеру — дожига. Тут перемешиваются с вторичным воздухом, вспыхивают и сгорают практически без остатка.

Пиролизный котел с нижней камерой дожига

В среднем КПД пиролизников — выше 85%. Есть модели, способные выдавать 92% и даже немного больше. Но данные показатели возможны только и исключительно при использовании сухого топлива. Его влажность должна быть 5-8%. При 40% содержании влаги горение может полностью затухнуть, а при 20% просто буде неэффективным. И это — один из главных недостатков этой технологии: дрова и уголь приходится предварительно сушить, например, сделав площадку возле дымовой трубы. Просто дрова, просушенные в дровнике не пойдут, как и уголь, взятый из кучи на улице.

В видео продемонстрирован котел, в котором камера дожига находится вверху. Хотя котлы такого типа имеют более простое строение (образовавшиеся газы сами поднимаются вверх), самодельщики предпочитают камеру с нижним располодением камеры дожига (как на фото выше).

На что обратить внимание при изготовлении

Если вы собираетесь делать пиролизный котел своими руками, вам надо четко представлять не только механизм и принцип его работы, но и учитывать все неприятные моменты, которыми данные агрегаты обладают. В первую очередь необходимо сказать о том, что практически все пиролизные газы ядовиты. То есть, агрегат должен быть полностью герметичным, сварные швы должны быть высшего качества.

Кроме того, для обеспечения безопасности необходима система контроля за процессом горения (датчики температуры, дыма, наличия тяги) и автоматика, которая в зависимости от показаний датчиков регулирует процессы горения. Если самодельный пиролизный котел собираетесь делать на естественной тяге, автоматика может быть простейшей — энергонезависимой. При наличии вентилятора наддува для подачи воздуха в току, нужны уже более серьезные (и дорогие) устройства, а они питаются от сети 220 В. Работа котла такого типа без автоматики опасна, потому необходим источник бесперебойного питания, который обеспечит работу вентилятора и автоматики на 10-12 часов — время прогорания закладки.

Примерная компоновка пиролизного котла

Второй момент. В некоторых моделях пиролизников температура в активной фазе достигает 1000°C и выше. Обычная конструкционная сталь при таких условиях быстро прогорит. Чтобы котел существовал долго, необходима жаростойкая сталь и внутренняя футеровка самых термонагруженных частей. Если пиролизный котел делают своими руками, футеровку чаще всего делают из шамотного кирпича. В рабочей фазе шамот разогревается до малинового свечения и становится очень хрупким. Если, вдруг, вам придется в это время орудовать в печи, будьте аккуратны — повредить футеровку в данный момент легко, а ремонтировать — долго и сложно.

Сколько будут стоить материалы и запчасти

Сколько точно будет стоить пиролизный котел, сделанный своими руками, зависит от требуемой мощности и выбранной конструкции. Однако, если покупать жаростойкую сталь, колосники, делать футеровку, ставить автоматику (пусть и недорогую), сумма набегает 850-1200$. Это затраты на материалы и компоненты, но с самостоятельной сваркой. Они озвучены теми, кто уже пиролизник сварил и использует. Если за сварку придется платить, то расходы надо удвоить.

Как видим, в случае владения сваркой, экономия есть, но далеко не самая большая. Можно найти готовые варианты твердотопливный пиролизных котлов за 1500$. Хотя, как известно, дешевый товар имеет низкую цену не просто так. На чем-то там сэкономили. И даже можно предположить на чем: на футеровке. Именно секреты предохранения стенок топки от перегорания берегут производители больше всего, и тратят на исследования в этой области большие деньги. Потому качественное оборудование и стоит больших денег.

Видео-проект пиролизного кола, процесс сборки

<

Пиролизный котел.

Правда о надежности. Видео Пиролизные котлы длительного горения. Защита пиролизного котла.

Пиролизный Котел БРИК — это надежное оборудование, которое производит тепловую энергию (используется для отопления или подготовки горячей воды для технических нужд).

Завод производит Котлы БРИК мощностью: 40 кВт, 60 кВт, 80 кВт, 100 кВт, 120 кВт, 140 кВт. Подробно с техническими характеристиками и параметрами каждой конкретной модели можно ознакомиться на странице «Котлы» этого сайта kotel-na-drovah.com.ua

Пиролизный котел имеет несколько камер с различными функциональными назначениями: тление топлива, горение газа (насыщенного углеродом), камера дожига газов для обеспечения практически полного сгорания горючих составляющих и как результат получение высокого коэффициента полезного действия.

Котел пиролизный отличается от котлов классического типа горения не только внешне. Основной ощутимый момент — это реальная экономия на топливе (до 2-х раз меньший расход дров по сравнению с работой на котлах прямого горения с низким КПД).

Конкретно пиролизный котел БРИК отличается от оборудования (которое также умеет работать в режиме пиролиза) тем, что в Котлах БРИК очень большая топливная камера. За 1 раз можно загрузить такое количество дров (брикетов, опилок, щепы), которых хватит для длительного горения без частых дозагрузок.

Пиролизный Котел БРИК отлично работает на разных видах топлива.

Важное отличие Котлов БРИК от пиролизных котлов ДРУГИХ производителей: нет строгих условий и требований к виду, размеру, пропорции, качеству и влажности топлива.

КОТЛЫ БРИК успешно работают на разных видах топлива (дрова, щепа, опилки, ДСП, шелуха). Щепа и опилки могут быть влажностью до 70%.Смотрите видео, где пиролизные Котлы БРИК на объектах в реальных условиях эксплуатации.

На нашем видео-канале YouTube много видео о Котлах BRICK (реальные отзывы покупателей и примеры работы на разных объектах и разных видах топлива). Видео постоянно добавляются — Вы можете подписаться на наш YouTube-канал, чтобы всегда быть в курсе интересных новостей.

Реальное состояние пиролизного котла после 3-х сезонов эксплуатации (работа на мокрых опилках, обрезках древесины, влажной щепе). Суровые условия для котла. Какая степень износа пиролизного котла?

Что в видео «Пиролизный котел. Правда о надежности»:

• разрежем котел
• посмотрим в каком состоянии металл внутри котла
• определим реальные места, где заметен износ металла
• внедрим комплекс защиты, чтобы работая даже на влажном топливе, не допустить воздействия коррозии на стенки котла
• оценим состояние всех областей и компонентов котла: теплообменник, турбулизаторы, футеровка, двери, вытяжной вентилятор
• усовершенствуем конструкцию пиролизного котла дополнительной броней (в зоне низкотемпературной коррозии 10мм: стенки котла сталь 09Г2С 5мм + новые защитные протекторы сталь 09Г2С 5мм)
• модернизированный пиролизный котел снова подключен к системе отопления и готов работать на влажном топливе и противостоять разрушительному влиянию низкотемпературной коррозии.

Котлы БРИК — котлы, которые работают, работают и работают!

чертежи, схемы и видео сборки отопительной системы

Современный рынок приборов отопления может поразить разнообразием ассортимента даже самого искушённого покупателя. Однако специалисты считают, что к самым эффективным и практичным отопительным котлам можно отнести газогенераторные устройства на твёрдом топливе, обладающие максимальным коэффициентом полезного действия, который достигает практически 100%.

Основным принципиальным отличием твердотопливных пиролизных котлов считается постепенное горение в условиях нехватки кислорода. Результатом сгорания топлива в таких условиях является образование горючего газа, который потом сжигается в дополнительной камере. При этом в качестве топлива используется древесина, брикеты из торфа, обычный уголь и даже бытовые отходы.

Несмотря, на конструктивную сложность устройства пиролизных котлов их сборка возможна даже своими руками при условии наличия, навыков сварщика и соответствующих чертежей и схем отопительного прибора. Но перед началом работ важно понимать, что конструкции котлов подразделяются на агрегаты с нижним и верхним расположением камеры сгорания.

При этом конструкция котла будет зависеть от метода подачи газа во вторичную камеру. Котёл с нижней камерой дожига работает по принудительному принципу подачи газа при помощи вентилятора. В свою очередь, система с камерой расположенной вверху конструкции работает за счёт законов физики, когда тёплый воздух, самостоятельно поднимается вверх.

Пиролизный котел с верхней камерой

Использование дров в стандартных котлах неудобно по той простой причине, что топливо очень быстро сгорает, а большая часть тепловой энергии улетучивается в атмосферу. Поэтому домовладельцу постоянно нужно подкладывать топливо в топку.

В свою очередь, при пиролизе создаются определённые условия, при которых твёрдое топливо горит очень медленно с большим выделением тепловой энергии. Это было достигнуто за счёт сгорания топлива в условиях недостачи кислорода. Результатом такого горения является разложение топлива на уголь и горючие газы. Если не углубляться в сложные процессы, то смысл работы будет заключаться в следующем:

• пиролизное устройство состоит из двух металлических корпусов схожей формы, но различного диаметра соединённых между собой с помощью сварки;
• внешним кожухом служит корпус больших размеров, а топкой меньшая конструкция;
• в полученное между ними пространство заливается вода, которая является основным теплоносителем;
• меньшее изделие тоже разделено на несколько частей за счёт воздушного распределителя — одна часть предназначена для сгорания топлива, а другая для дожига пиролизных газов;
• воздушный распределитель напоминает телескопическую трубу с лопастями на конце, для равномерного распределения газов, выделяющихся, в процессе горения топлива;
• с другой стороны воздушного распределителя в область горения топлива подаётся кислород;
• в процессе прогорания топлива распределительное устройство начинает опускаться, и кислород подаётся на следующий уровень;
• контроль процесса работы пиролизного котла производится в автоматическом режиме за счёт специальных приборов, подключённых, к сети электрического тока.

Для обеспечения максимального эффекта горения важно учитывать температуру воспламенения древесины и степень её влажности, которая, испаряясь, в значительной мере влияет на качество работы пиролизного котла.

Что понадобится для изготовления котла?

Для изготовления конструктивно сложного устройства понадобится наличие широкого набора инструментов, расходных материалов и документации в соответствии со следующим перечнем:

• чертёж или схема пиролизного котла с точным указанием размеров прибора;
• электросварочный аппарат с электродами;
• шлифовальная машинка;
• турбинка с отрезными кругами по металлу.

Из расходных материалов нужно позаботиться о наличии следующих комплектующих:

• толстостенная 3 мм труба 1300 мм длины и 500 мм диаметра;
• полутораметровая труба 450 мм в диметре и стенками 3 мм толщины;
• трубка 1200 мм длиной и 60 мм в диаметре;
• кольца диаметром 500 мм 2 штуки;
• листовой металл или готовая загрузочная дверца и люк для зольника;
• четыре металлические петли и две ручки;
• стальная задвижка;
• швеллер или уголок для крыльчатки и ножек;
• асбестовый материал для утепления дверок, что позволит в значительной мере снизить потери тепловой энергии;
• шнур из асбеста для уплотнения зольниковой и топочной дверок.

Изготовление пиролизных котлов – процесс достаточно сложный и не всегда оправдывает себя. Полученное изделие прекрасно подходит для обогрева подсобных помещений, но в целях безопасности в жилом доме целесообразно использовать заводские обогревательные системы, такие как котёл Холмова.

Изготовление корпуса котла

Для сборки пиролизного котла своими руками рекомендовано использовать стальные материалы толщиной 4 мм. Но с целью экономии для кожуха конструкции можно использовать 3 мм металл.

1. Берётся 2 трубы, диаметр которых должен составить 1500 и 1300 мм соответственно. Меньшая труба вкладывается внутрь более широкого аналога и соединяется с последней при помощи кольца, которое также изготавливается своими руками из обрезка уголка 2,5х2,5 см.
2. Из стали вырезается круг диаметром 450 мм и приваривается на дно внутреннего патрубка. В итоге получается бочонок, наваренный на водонагревательный контур, по ширине составляющий 25 мм.
3. С нижнего конца бочонка прорезается отверстие прямоугольной формы 150 мм по ширине и 80 мм по высоте. Полученное отверстие будет являться дверцей зольника. Далее, вваривается зольниковый люк и монтируется дверца, которая оснащается петлями и металлической задвижкой.
4. Вверху водяной рубахи прорезается отверстие прямоугольной формы, в которое в дальнейшем будет загружаться топливо. Вваривается загрузочный лючок, оборудуется дверца, которая также оснащается металлическими петлями и задвижкой. Лучше использовать двойную дверцу в пустую полость, которой вложить прокладку из асбестового материала. Это в значительной мере снижает тепловые потери.
5. Также сверху пиролизного котла приваривают выпускной патрубок, предназначенный для вывода отработанных газов в трубу дымохода.
6. В верхней и нижней части рубахи привариваются патрубки 4-4,5 см в диаметре, с резьбой на концах предназначенные для подключения котла к отопительной системе.
7. Все сварные стыки хорошенько подмыливаются и проверяются на герметичность. Затем выполняется опрессовка рубашки котла под давлением не меньше 2-2,5 кг на см квадратный. В случае обнаружения огрехов они удаляются с помощью сварочного аппарата.

Хочется отметить, что довольно удачно сочетается пиролизный твердотопливный котёл с воздушной системой отопления, а не стандартной конструкцией с водяным теплоносителем. В такой ситуации передача воздуха происходит по трубам, а его возврат обратно в систему по полу. Такой обогрев не перемерзает в морозы, если котёл простаивает вхолостую а, следовательно, нет необходимости сливать теплоноситель в случае отъезда хозяев.

Сборка распределителя воздуха

Только после тщательного изучения схемы и чертежа устройства можно переходить к сборке воздухораспределителя. Очень подробно сборка воздухораспределителя пиролизного котла представлена в видео с учётом подробной последовательности действий:

1. Из листового металла вырезается круг диаметр, которого должен быть меньше на 20-30 мм основного корпуса. По центру в соответствии с диаметром распределителя воздуха высверливается отверстие.
2. В полученное отверстие вставляется труба распределителя воздуха, которая приваривается сварочным аппаратом.
3. На нижней поверхности стального блина привариваются обрезки швеллера, по форме напоминающие лопасти.
4. На другом конце приваривается петля, предназначенная для поднятия и опускания конструкции. Затем монтируется заслонка регулировки поступления кислорода в топочную зону.

На этом изготовление воздухораспределителя своими руками может считаться завершённым. Остаётся из металлического листа вырезать 500 см блин с отверстием 80 мм диаметром по центру. Готовая конструкция вставляется в корпус котла, и крышка приваривается герметичным швом. На петлю распределителя воздуха крепится тросик и вся конструкция готова к установке и вводу в эксплуатацию.

Особенности пиролизного котла с нижней камерой

Принципиально пиролизный твердотопливный котёл, снабжённый нижней камерой дожига газов намного сложнее для изготовления своими руками. При этом для его самостоятельного изготовления понадобится больше времени и денежных затрат. Но для начала нужно понимать, что такие котлы подразделяются на системы, оборудованные дымососом или наддувом. Если не углубляться в сложные физические процессы, то можно обозначить определённые принципиальные отличия.

Система с наддувом функционирует за счёт поступления горючих газов в камеру дожига посредством вмонтированного вентилятора. Из-за этого в камере нагнетается избыточное давление. При этом такая конструкция предусматривает использования любого даже самого дешёвого вентилятора, благодаря которому можно выполнить совмещение топки с камерой дожига.

Но это достоинство одновременно является и недостатком по той простой причине, что такой пиролизный котёл имеет КПД не более 83%. Из-за нагнетаемого давления часть воздуха попросту не попадает в центр процесса горения и поэтому топливо сгорает не до конца. Помимо этого под давлением часть пиролизного газа попросту вылетает в дымоходную трубу не сгорая, что опять-таки сказывается на коэффициенте полезного действия. Но самое главное слишком мощный наддув может привести к взрыву котла.

Особенности установки готовой конструкции

Установка пиролизного котла длительного горения собранного своими руками должна происходить в полном соответствии схеме и требованиям пожарной безопасности, так как процесс горения такого агрегата может достигнуть чрезмерно высокой температуры.

• В качестве котельной лучше использовать отдельное помещение.
• Чтобы обеспечить качественную вентиляцию котельная снабжается приточным отверстием.
• Котёл должен располагаться на забетонированной или выложенной из кирпича поверхности.
• Непосредственно перед топкой укладывают металлический лист.
• К ближайшим легко воспламеняемым материалам от котла должно оставаться свободное пространство не менее 2 м.

Пиролизные котлы, можно изготавливать как своими руками, так и приобретать готовые изделия в магазине. При этом выбор будет сделан индивидуально каждым домовладельцем в зависимости от его предпочтений. Конструкцию такого устройства сложно назвать простой для самостоятельного изготовления. Однако в итоге можно сэкономить значительную денежную сумму, хотя безопасность и качество работы самодельного устройства остаётся под сомнением.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

что это такое, что значит пиролиз, плюсы и минусы агрегата, характеристики отопления, фото

Вы просматриваете раздел Пиролизные, расположенный в большом разделе Котлы.

Работа пиролизного котла основывается на особой химической реакции — пиролизе.

Под данным термином подразумевается процесс разложения органического топлива на газ и уголь. При этом в большом объёме выделяется тепловая энергия.

Процесс возможен только при определённых условиях: нехватка кислорода в пространстве. Высокая температура: 200–800 °C.

Принципы пиролиза для отопления

Пиролиз широко применяют в разных отраслях промышленности. Востребован этот химический процесс и для обогрева жилых площадей.

Пиролиз происходит при любом виде твёрдого сырья:

• Дрова.
• Мелкие ветви или древесные опилки.
• Брикеты.
• Торф.
• Бурый уголь.
• Пеллеты.
• Кокс.

Однако наиболее эффективно пиролизный агрегат работает на топливе с повышенным уровнем выхода летучих веществ — на древесине толщиной 80—100 мм. Вместе с ними используют пеллеты или древесные отходы.

Внимание! Использовать только опилки или пеллеты нецелесообразно — с ними котел не вырабатывает тепло или же его КПД снижается до минимума.

Пиролизный котел: что это значит, его устройство

Конструкция пиролизного котла выглядит следующим образом:

1. Дымоход.
2. Блок управления.
3. Загрузочный бункер.
4. Форсунка.
5. Камера сгорания.
6. Теплообменник.

Отопительный котёл на основе пиролиза представляет собой двухкамерный агрегат — в этом его особенность. Главная химическая реакция в этих камерах:

1. Камера загрузки или газифицирующая камера. Здесь происходит предварительное термическое разложение сырья. Органика под воздействием высоких температур превращается в горючий газ. Для поддержания тления в камеру направляется первичный воздух. Горение при температуре 300—800 °C.

Фото 1. Камера загрузки топлива в пиролизном котле. Внутренняя отделка выполнена шамотным кирпичом.

1. Камера сгорания. После тления выделенный воздух и газ попадают сюда. Здесь образовавшийся газ горит, как обычный природный. Температура в среднем 1200 °C. Именно на этом этапе выделяется очень много тепла, необходимого для отопления. В то же время происходит сильное аэродинамическое сопротивление, поэтому необходима принудительная тяга, роль которой выполняет дымосос.

Два пространства между камерами разделяет колосник, в который загружается топливо. Там оно поджигается и запускается дымосос. Колосник препятствует выходу тепла из верхней камеры загрузки и обеспечивает лёгкий поток первичного воздуха.

Пиролизные топки оснащены переключателями тяги, которые разжигают топливо. Таким образом, в начале розжига котёл функционирует как устройство прямого горения, а после закрытия задвижки переключается на пиролиз.

Виды пиролизных устройств, характеристики

Котлы на основе пиролиза различаются по своему строению. Так, существуют:

• Камера дожига сверху. Встречается редко. Преимущества конструкции в том, что дымовой газ беспрепятственно проходит в камеру дожига, а после догорания сразу попадает в дымоход для дальнейшего охлаждения. Среди минусов — расположение дымовой системы неэкономичное, так как изначально требуется больше расходного материала для изготовления подобной конструкции.

Фото 2. Пиролизный котел с нижней камерой дожига. Стрелками указаны составные части устройства.

• Камера дожига снизу. Самый распространённый и наиболее комфортный тип конструкции. Пользователю удобно закладывать дрова, так как камера находится не на полу. А также камера имеет прямой выход в нижний дымоотвод, а оттуда — в дымоход. Однако подобная конструкция имеет также свои недостатки. Так, из загрузочного отсека зола засоряет вторую камеру, поэтому её чаще чистят. Кроме того, нужно обеспечивать усиленную тягу, чтобы дым продвигался вниз.

А также пиролизные котлы различаются по типу используемой тяги:

1. Естественная тяга. Нет необходимости в электрике. Однако для эксплуатации нужен довольно высокий дымоход с мощной естественной тягой, что будет стоить дорого.
2. Принудительный наддув и тяга. Котёл становится энергозависимым, впрочем, повышается скорость выхода на режим. Такой агрегат оснащается вентиляторами и дымососами, которыми управляет автоматика — полностью пропадает зависимость от погодных условий и повышается эффективность горения. Этот тип топки может работать с максимальным уровнем КПД на протяжении 4—5 часов, а это на 20% больше, чем у котла с естественной тягой.

По способу отопления выделяют два типа пиролизных устройств:

• Для водяного отопления. В качестве теплоносителя выступает вода, которая нагревается в теплообменнике, затем разливается по трубам в радиаторы. Температура поддерживается за счёт постоянной циркуляции.
• Для воздушного отопления. В бытовых условиях используется значительно реже. Зачастую применяют для обогрева хозяйственных построек или на производствах. Тепловая энергия распределяется в помещении с помощью тёплых воздушных масс. Они прогреваются в результате сгорания сырья. Тепло распределяется посредством алюминиевых труб и нагнетателей. Такая система управляется автоматикой, поэтому владелец с лёгкостью может настроить её в соответствии со своими потребностями.

Вам также будет интересно:

Как выбрать такой прибор

При выборе агрегата на основе пиролиза обращают внимание на его ключевые характеристики:

Качество корпуса. Раньше корпус топки изготавливали преимущественно из чугуна.

Теперь производители выпускают цельносварной корпус из листового материала.

Главное здесь — его толщина.

Она зависит от мощности котла:

• 15—65 кВт: внутренние конструкции 5 мм, наружные — 4 мм;
• 75—110 кВт: внутренние — 6 мм, внешние — 5 мм;
• 135—195 кВт: внутри — 8 мм, снаружи — 6 мм;
• 200 кВт и более: внутренние составляющие — 10 мм, наружные — 8 мм.

Мощность. Этот показатель зависит от отапливаемой площади. Существует множество методик определения мощности. Самый простой и оптимальный среди них — брать за основу 1 кВт на 10 квадратных метров отапливаемой площади.

Специалисты рекомендуют агрегат с 10% запасом мощности. Так, для помещения на 120 метров квадратных подойдёт котёл на 16 кВт. Если площадь территории 160 метров квадратных, мощность устройства должна составлять не менее 18 кВт, и далее по такому же принципу.

Справка. Если высота потолков в отапливаемом помещении превышает 3 м, для каждого дополнительного метра добавляется мощность котла на 1—3%.

Энергоэффективность. Обозначает соотношение полезной теплоты, которая была израсходована, с объёмом затраченного сырья. Этот показатель зависит в основном от топлива. Так, для эффективного прогревания необходимы исключительно сухие расходные материалы.

Впрочем, учитывают также объем загрузочной камеры, которая вмещает дрова до 60—65 см. Кроме этого, обе камеры покрывают специальным слоем керамобетона — он поддерживает подходящую температуру внутри. В результате топливо сжигается более качественно и эффективно.

Важно! Оптимальным считается котёл, который обеспечивает не менее 10 непрерывных часов горения сырья и служит бесперебойно на протяжении 20 лет.

Стоимость. Пиролизные котлы стоят дороже других типов отопительных котлов. Однако и здесь есть варианты. Так, отечественные в 2—3 раза дешевле импортных, а по характеристикам не уступают заграничным аналогам.

Плюсы использования

• Длительность горения.

После одной закладки такое устройство работает бесперебойно до 12 часов, то есть догружать его приходится в 2 раза реже, чем другие твердотопливные котлы.

Однако все зависит от типа: обычная топка с дровами работает порядка 4 часов, а с верхним горением — в среднем 30 часов на дровах и 5—7 дней на угле.

Такой эффект обеспечивается за счёт регулируемого процесса горения. Во многих современных моделях автоматическое регулирование работы. Длительность горения также зависит от объёма жилой площади, температуры воздуха в помещении и на улице, конструкции агрегата и его мощности.

• Полное сгорание сырья.

Меньший расход сырья, реже нужно прочищать газоходы и зольник.

• Экологичность.

В результате тления древесины или подобных видов топлива выделяется в 3 раза меньше вредоносных веществ, чем в иных твердотопливных котлах. К тому же вредоносные выбросы в атмосферу минимизируются под воздействием горячей температуры в верхней камере.

• Экономичность.

Для сжигания подходят даже крупные неколотые дрова. Кроме этого, двухкамерное сжигание снижает избыток воздуха в уходящем газе, что тоже повышает экономию. По сравнению с другими типами твердотопливных котлов экономичность пиролизных агрегатов выше на 5—8%.

Минусы

1. Энергозависимость. Чаще всего такие котлы не могут работать без дымососа. Для принудительной тяги необходима система с генератором. Вентилятор использует электроэнергию в размере не менее 80—100 Вт.
2. Высокая цена. В среднем в 1,5—2 раза дороже других типов.
3. Чувствительность к влажности топлива. Необходима максимальная сухость. Так, при сжигании 1 кг дров с 20% влажностью, сила работы оборудования составит 4 кВт. Если взять 1 кг дров с 50% влажностью, мощность уменьшается в 2 раза и достигает всего 2 кВт.
4. Нестабильная работа агрегата при малых загрузках (ниже 50%), нарастание дёгтя в газоотводе.
5. Большие габариты пиролизного оборудования.
6. Пиролизные котлы исключительно одноконтурные. Чтобы нагреть воду для бытовых потребностей, потребуется отдельный агрегат.
7. Невозможно автоматизировать процесс загрузки топлива — загружается исключительно вручную.

Безопасное использование

Функционирование пиролизного котла подразумевает работу на максимально высоких температурах. Поэтому каждый производитель предъявляет высокие требования к монтажу и эксплуатации оборудования.

Установку проводит специалист, имеющий необходимую компетенцию. Котёл размещается в отдельном помещении с хорошей вентиляцией, на агрегат устанавливается дымоход.

Учитывают также следующие правила эксплуатации:

• При отсутствии достаточной тяги или необходимого теплоносителя котёл нельзя эксплуатировать.
• Загрузку и розжиг оборудования запрещено доверять детям или каким-либо посторонним лицам.
• Температура воды в системе труб, идущих через котёл, не должна превышать 95 °C. Если показатель превышен, пламя в камере агрегата на время ослабляют с помощью песка. Параллельно с этим открывают все возможные заслонки дымохода.
• Котёл сильно нагревается во время работы, поэтому возле него не должны находиться легковоспламеняющиеся материалы и предметы.
• Модифицировать конструкцию котла и использовать не по назначению категорически запрещено.

Фото пиролизных котлов

Фото 3. Пиролизный котёл, установленный дома. Рядом с ним хранятся дрова для растопки.

Фото 4. Пиролизный котел от производителя Viessmann. Устройство оснащено электронным управлением.

Фото 5. Пиролизный котел с нижним типом загрузки топлива довольно больших размеров.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором демонстрируется работа пиролизного котла, рассказывается, как его топить.

Выводы

Пиролизный котёл — хорошая альтернатива агрегатам прямого горения. Впрочем, некоторые специалисты рекомендуют покупать пиролизное оборудование в качестве резервного источника тепла в комплекте с электро- или газовым котлом. Если все же устанавливать пиролизный в качестве основного генератора тепла, понадобятся грамотная проектировка и высококвалифицированные специалисты для монтажа.

Выбрать дровяной пиролизный котел

Выбрать дровяной пиролизный котел

Выбираем дровяной пиролизный котёл

1. Пиролиз древесины
2. Поджиг и горение древесины
3. Пиролизное горение древесины
4. Дровяной пиролизный котёл
5. Топливо дровяного пиролизного котла
6. Работа дровяного пиролизного котла (видео)
7. Как выбрать дровяной пиролизный котёл
8. Что делать с дровяным пиролизным котлом после его покупки

1. Ностальгия по газовой идиллии
2. Газовое отопление – непозволительная роскошь
3. Дровяное отопление – как вариант

Пиролиз древесины

Пиролиз – разложение вещества под воздействием температуры, соответственно – Пиролиз древесины – термическое разложение древесного вещества.

Под воздействием температуры древесина разлагается на продукты пиролиза древесины – углерод (древесный уголь) и летучие углеводороды (пиролизный газ). Продукты пиролиза древесины – горючие вещества. Когда дерево горит – мы видим горение (окисление) именно продуктов пиролиза древесины. Без предварительного пиролиза (термического разложения) древесина не горит. Предварительный пиролиз древесного вещества – обязательное условие горения древесины. В костре и печке, на кончике горящей спички и в бушующем лесном пожаре, обязательно происходит одно и тоже – непрерывное термическое разложение (пиролиз) древесного вещества и горение (окисление) продуктов пиролиза древесины. Если древесина не горит – значит нет достаточно сильного и эффективного процесса пиролиза древесного вещества, способного поддержать горение древесины.

Поджиг и горение древесины

Если древесину нагревать достаточно долго и сильно – начнётся её термическое разложение с последующим воспламенением продуктов пиролиза. Первый, вялотекущий процесс пиролиза древесины начинается уже при её нагревании до температуры 120°С…150°С. Потом, по мере нагрева – термическое разложение усиливается и становится заметно невооружённым глазом. При температуре 250°С…350°С наступает обугливание поверхности дерева и появляется белый дым. При этой температуре наступает кратковременное воспламенение продуктов пиролиза. При дальнейшем нагревании древесины до 600°С, наступит непременное воспламенение этих самых продуктов температурного распада – образовавшегося древесного угля и пиролизного газа. Если зону воспламенения не переохладить – древесина загорится. Более подробно о процессе горения древесины можно почитать в статье «Обычное горение древесины».

Прим. Здесь и далее по тексту, под древесиной подразумеваются дрова и все остальное, из чего можно делать органические (углеводные) топливные брикеты.

Пиролизное горение древесины

Принципиально, любое горение древесины является пиролизным, поскольку любому горению древесины предшествует её предварительный пиролиз – термическое разложение. Горение древесины не может быть никаким другим, как непременно – пиролизным.

Понятие «пиролизное горение древесины» пришло к нам из описания работы пиролизных котлов – отопительных агрегатов, имеющих специфическую двухкамерную конструкцию корпуса. Топливо (древесина) в таких пиролизных котлах горит сразу в двух камерах.

При этом:

Горение древесины с её предварительным пиролизом и последующим РАЗДЕЛЬНЫМ сжиганием твёрдых и газообразных продуктов пиролиза, получило название «пиролизное горение древесины»

Дровяной пиролизный котёл

Дровяной пиролизный котёл – отопительное оборудование, работающее на дровах и органических отопительных брикетах, по принципу пиролизного (раздельного) горения топлива. Поскольку, при таком раздельном горении топлива выделяется (генерируется) пиролизный газ, то пиролизные котлы часто называют «газогенераторными» или «газицирующими». Главное отличие пиролизного котла – наличие двухкамерной конструкции корпуса, которая обеспечивает раздельное горение топлива

Более подробно про пиролизные котлы можно почитать в статье «Сага про пиролизные котлы»

Топливо дровяного пиролизного котла

Топливом для пиролизного котла служат дрова и топливные брикеты (древесные и органические). В небольшом процентном соотношении (не более 15-25% от общей массы) можно добавлять щепу, опилки, стружку, мелкие деревоотходы и даже – пеллеты.

Несмотря на то, что пеллеты – это 100% древесина, они не могут служить основным топливом для пиролизного котла, из-за своей мелкой фракции. Минимальные размеры кусков топлива для пиролизного котла – 70-100мм в поперечнике, не менее.

Не могут служить топливом для пиролизного котла ископаемые энергоносители и продукты их переработки – газ, нефть, уголь и угольные топливные брикеты, а также резиноизделия и пластмассодержашие вещества.

Работа дровяного пиролизного котла (видео)

Порыскав по Сети, без труда нашёл хорошее видео про работу пиролизного котла. На экране чётко видно, что дрова (топливо) загружают в верхнюю (пиролизную) камеру. Там древесина тлеет и разлагается под воздействием высокой температуры. При этом выделяется горючий пиролизный газ. Затем, уже в нижней камере – этот газ сгорает, как обычный природный газ. Остатки древесины догорают в верхней камере.

Выбрать дровяной пиролизный котёл

Дровяные пиролизные котлы не делает и не продаёт только ленивый. НАСТОЯЩИЕ пиролизные котлы не каждому производителю и продавцу «по зубам». Потому как, вещь дорогая, материалоёмкая и громоздкая. А поскольку, «зря не прут за тридевять земель» груду металла и керамики, покупая пиролизный котёл – настраиваемся на работу с отечественным производителем или хорошо налаженной дилерской сетью:

Футеровка дровяного пиролизного котла

Футеровка обязательна для дровяного пиролизного котла. И дело здесь, вовсе не в защите металла от прогорания. Металлу-то, как раз ничего и не угрожает. А вот сам процесс пиролиза и горения древесины страдает от переохлаждения. Активное термическое разложение древесного вещества происходит при температуре, не менее 600…800ºС. И, если горящее топливо контактирует со стальными водоохлаждаемыми стенками корпуса котла (t=120…250ºС) – оно гаснет или плохо горит. Футеровка пиролизного котла защищает зону горения топлива (дров) от переохлаждения. Комплект футеровки пиролизного котла обязательно содержит пренаиважнейшую деталь – керамическое сопло .

Пояснение важности сопла
– Абсолютно все пиролизные котлы обязательно имеют две камеры – камеру загрузочную (для пиролиза древесины) и камеру сгорания (для сжигания пиролизных газов). Эти две камеры, всенепременно соединены керамическим соплом, которое является главным атрибутом горения пиролизных газов.

– Керамическое сопло дровяного отопительного пиролизного агрегата – это его «ахиллесова пята». Сопло пиролизного котла выдерживает тепловые удары с амплитудой, почти в 600ºС, очень быстро изнашивается, разрушается и выходит со строя. Срок службы сопла, максимум 3-4года.

Срок службы корпуса котла составляет 15-20 лет, а срок службы деталей футеровки 3-4 года. Периодически детали футеровки пиролизного отопительного агрегата покупают у производителя.

Вывод – брать продукцию известных производителей с налаженной дилерской сетью и не без проблем с покупкой запчастей. Футеровка дровяных пиролизных котлов уникальна по конфигурации и покупается исключительно у производителя. Пиролизные котлы привязаны к производителю футеровки.

Толщина металла корпуса дровяного пиролизного котла

Чугунный корпус котла – большая редкость. Современные дровяные котлы имеют цельносварной стальной корпус из листового металла. При выборе пиролизного дровяного котла – интересуйтесь толщиной металла его корпуса.

Вот, ориентировочная информация по толщине металла корпуса пиролизного дровяного котла в зависимости от его мощности:

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Вес дровяного пиролизного котла

Из первых двух вопросов вытекает третий. Коль скоро было решено, что пиролизный отопительный агрегат должен иметь толстые стенки своего корпуса и толстую футеровку, то и вес его должен быть не шуточный. Так оно и есть. Пиролизные котлы – тяжёлая штука. И, если вес дровяного пиролизного котла меньше, соответственно – производитель сэкономил на металле или футеровке изделия.

Хороших и лёгких дровяных пиролизных котлов – не бывает

Вот ориентировочный вес пиролизных котлов в зависимости от их мощности:

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Размеры дровяного пиролизного котла

Размеры дровяного пиролизного котла слагается из совокупности размеров камер сгорания плюс размеры теплообменника. Должно быть, не менее:

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Отапливаемая площадь для дровяного котла

Самое важное дело – подобрать дровяной пиролизный котёл по размеру. Советов и методик – не меренно. Простой и проверенный дедовский способ – подбирать отопительный агрегат из расчёта 1кВт на 10 м² отапливаемой площади. Выбираем с запасом в 10%. Соответственно, на 120м² потребуется котёл 16кВт, на 160м² – котёл 18кВт …

Поправка на высоту помещения– при высоте отапливаемого помещения больше 3м, на каждый метр свыше добавляем +1…3% мощности выбираемого котла.

Что делать после выбора дровяного котла

(шуточные советы от производителя)

После выбора и покупки дровяного котла возникает вопрос – а что с ним теперь, собственно делать?

Транспортировка дровяного пиролизного котла
Правильная транспортировка дровяного котла – это очень важно. Лучше всего, пиролизные котлы не перевозить, а кантовать к месту установки. При этом нужно не забывать, что, чем чаще котёл «гепнули» об матушку-землю, тем крепче стала футеровка и корпус котла. «Утряска», знаете-ли – дело нужное. Естественно, такой отопительный агрегат послужит дольше.
(Идеальный вариант перемещения котла в пространстве – это «волоком по бездорожью») Если при этом, слегка оцарапается облицовка, отвалится дверца или блок автоматики – не расстраивайтесь. Смело звоните в отдел технической поддержки производителя и требуйте замены некачественных деталей. При этом, не забудьте отрезать (оторвать) температурный датчик, типа – сам отвалился.

Установка и подключение дровяного пиролизного котла
При установке дровяного пиролизного котла смело игнорируйте любые сантехнические правила, СНИПы и, самое главное – здравый смысл! Помните, что дровяные котлы могут работать, даже «лёжа на боку»! Дровяным пиролизным котлам не нужна квалифицированная работа по их установке и обслуживанию. Это ведь ДРОВА. Позовите «шабашников», «присандальте» пиролизный котёл своей системе отопления и сразу звоните в службу техподдержки производителя.

Подбор персонала для обслуживания дровяного пиролизного котла
При подборе персонала, на роль оператора дровяного пиролизного котла выбирайте алкашей из подворотни. Они-то уж точно смогут колоть и запихивать дрова в топку котла. А, тискать кнопки автоматики – позовите кого-нибудь из своих знакомых, чтобы с высшим образованием был человек, значит.

Обслуживание дровяного пиролизного котла
Кто-то выдумал сервисное обслуживание дровяного пиролизного котла. Бред. Что там обслуживать? Напихал дров, поджёг и пусть горят. Ну, есть немного золы и пепла. Так они сами вываливаются из котла при открывании дверок.
Производитель напоминает о необходимости раз в сезон открыть теплообменник и очистить поверхность труб от сажи? Чепуха. Зачем пачкать руки, чтобы почистить то, что не видно?

Инструкция по эксплуатации, паспорт и гарантийный талон
К каждому пиролизному котлу прилагается «Инструкция по эксплуатации», «Паспорт» и «Гарантийный талон». Что это такое и для чего это делается?
Пояснение:

• Гарантийный талон
  – Его можно повесить в рамочку, там красивые печати и подписи
• Паспорт
  – Ну, это на тот случай, если спецслужбы заинтересуются происхождением котла. Тогда нужно сунуть паспорт им в нос и послать куда подальше.
• Инструкция по эксплуатации
  – О, это важно! Только, читать её вовсе не обязательно.
  На самом деле – это бумага для первого розжига котла.

Электронный блок управления (автоматика)
На нем всего шесть кнопок. Это гораздо меньше, чем на мобильном телефоне. Так что проблем не будет. Тискаем кнопки и смотрим, что получается. Кнопка «для самоуничтожения» производителем не предусмотрена, так что потребителю ничего не угрожает.

Первый розжиг дровяного пиролизного котла!
Песня! Очень важно, при первом розжиге, все свои проблемы списать на производителя! При этом нужно помнить, что звонить в службу технической поддержки нужно до полного самоудовлетворения! А куда им деваться. За то они деньги получают!

Кстати, отдел маркетинга и техническая служба завода, с большим удовольствием читают по телефону «Инструкцию по эксплуатации», которую прикладывают к каждому пиролизному котлу. Кроме того, за небольшое вознаграждение, та же «Инструкция по эксплуатации» читается в стихах и под аккомпанемент бубна.

Конденсат в корпусе дровяного пиролизного котла
Никому не верьте. Никакого конденсата в природе не существует! Это все выдумки производителя. Как только увидите лужу под своим пиролизным котлом – сразу начинайте звонить производителю. Причём, чем чаще – тем лучше. Пусть приезжают и забирают своё дырявое корыто. Потом, вдоволь наговорившись по телефону и приняв на веру утверждение про конденсат, можно будет немного расслабиться.

– Практикой доказано, что примерно, через сутки-трое, а в особо тяжёлых случаях – всего через неделю, все владельцы пиролизных котлов приноравливаются топить котёл так, что конденсатообразование сводится к нолю. Однако, при первом розжиге гарантировано море конденсата. В отдельных случаях его количество может достигать десятков литров.

Дрова для дровяного пиролизного котла
Дрова нужны сырые. Более того – мокрые или свежесрубленные.
Где-то вычитали, что пиролизные котлы позволяют сжигать дрова, влажностью до 70%? Правильно. Вот такие дрова и нужно пихать в топку. А если дрова ещё и мёрзлые да с кусками льда, так это вообще – класс. Именно такая древесина даст наибольшее количество тепла при сгорании. Что касается породы дерева, так выбираем тополь. Он дешевле дуба и даёт много прекрасной золы. К тому же, гораздо приятней смотреть на огромную кучу низкокалорийных тополиных чурбаков, нежели на пару высококачественных дубовых поленьев. Низкокалорийность нынче в моде. Все хотят похудеть. Теперь, и йогурты низкокалорийные, и сало. Стало быть, заготавливать на зиму низкокалорийные дрова – тоже модно. Типа – самый писк, по теме.

Лопата
Как известно, смеяться нужно после слова «лопата». В этом месте можно улыбнуться.

Ностальгия по газовой идиллии

Эх, хорошее было дело – газовое отопление.
Ах, какая это была песня – массовая газификация Советского Союза.
А слова-то в ней какие были – Уренгой-Помары-Ужгород.
Народ тогда принимал новшество «на ура!» и целыми улицами, городами и сёлами переходил с угольно-дровяного печного отопления на отопление газовое – цивилизованное. О! Газовые котлы и плиты очень быстро завоевали сердца потребителей и прочно вошли в бытовую и производственную жизнь. Теплоцентрали почти полностью перешли на газ. Все новые котельные проектировались и строились только под газ. Человечество вздохнуло с облегчением и на долгие годы газ стал одним из главных источников тепловой энергии.

Газовое отопление – непозволительная роскошь

В последнее время ситуация изменилась кардинально.
Природный газ подорожал. Причём, подорожал так сильно, что неожиданно наступающая зима портит настроение абсолютно всем, кто живёт не в шалаше. Газовые войны и газовые кризисы давно стали нормой и уже никого не удивляют. Внезапно перекрытые газопроводы и магистрали – любимые фишки нынешней власти. Неудержимый рост стоимости газового отопления отрицательно сказывается на «упитанности» кошелька, угрожая довести последнего до состояния ярко выраженной дистрофии. Расходы на газовое отопление увеличились настолько, что иногда – проще отключить его совсем и сидеть в валенках, нежели оплачивать баснословные счета

Газовое отопление, из предмета первой необходимости, постепенно превратилось в предмет роскоши

Ба, даже у новоявленных постсоветских буржуев бывают проблемы с газовым отоплением. Правда, по иной причине, нежели финансовой. Денег-то как раз, у буржуинов – навалом. Вот только газом можно пользоваться исключительно при наличии газопроводов. А их давно уже никто не строит. Нет массовой газификации – и все тут. Вот и сидят господа-с, при своих-то деньгах – и в нетопленных загородных домиках. Такие вот дела.

Выход напрашивается один – найти другой источник тепловой энергии и сказать «гуд бай» газу, как топливу

Дровяное отопление – как вариант

Об альтернативных энергоносителях сказано много, а написано – еще больше. Как вариант – дровяное отопление. Даже благополучная и сытая Европа не брезгует дровяным отоплением. Чего уж стесняться нам, сирым. Благо, научно-технический прогресс и господа производители обратили свои ясны очи на сию проблему и «наклепали» такое невероятное количество модификаций дровяных котлов, что глаза разбегаются. Да, ныне дровяные котлы не делает только ленивый. Вот это и сбивает с толку неискушённого потребителя. В этой статье автор рискнул обобщить свой опыт по работе с дровяными пиролизными котлами и дать несколько советов по их выбору-подбору. Часть советов изложена в шуточной форме, что отнюдь не умаляет их информационной ценности.

+

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром

Автор aquatic На чтение 6 мин. Просмотров 2.7k. Обновлено 17.06.2020

Если вы находитесь в поисках  качественного отопительного устройства для своего дома, то предлагаем вам рассмотреть такой вариант как пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром. Это функциональные и удобные приборы для нагревания помещений за короткий период времени. Для их изготовления используются современные технологии, а отличный показатель скорости прогрева и безопасность использования выделяют этот агрегат на фоне других альтернативных вариантов. Наш обзор познакомит вас с принципом работы подобных устройств, с их характеристиками и с разными моделями.

Пиролизный агрегат – это функциональное и мощное устройство

Что такое пиролизный котел: принцип работы пиролиза и его эффективность

В основе принципа работы пиролизного котла длительного горения находится обработка газов, получаемых при сгорании сырья из древесины. Знаете ли вы, что полученный газ выделяет большее количество тепла, чем просто дрова. Достоинством этой техники можно назвать то, что она несложна в управлении и включает автоматизацию процесса обслуживания.

Название такие котлы получили, благодаря пиролизному сжиганию, которое представляет собой процесс сухой перегонки топлива. При нехватке кислорода и воздействии повышенных температур древесное топливо разлагается  и выделяет компоненты, которые и называются пиролизным газом. Так образуется древесный уголь.

Разница в работе стандартного агрегата и пиролизного

Процесс сухой перегонки производится при температурных значениях 200-800 градусов. При сгорании пиролизный газ взаимодействует с активным углеродом, что приводит к отсутствию вредных веществ в дыме при выходе из котла. Такой агрегат меньше загрязняет атмосферу и выделяет минимальное количество сажи. Поэтому его нужно меньше чистить.

Особенности функционирования сложной конструкции

Устройство пиролизных котлов длительного горения с водяным контуром предполагает наличие двух отсеков. Нижний сделан для пиролизного процесса, а верхний – для переработки появившихся при сгорании газов.

Работа оборудования происходит следующим образом:

• топливное сырье загружается в топку;
• при помощи регулятора происходит установка режима горения;
• после прогрева топочного отсека, запускается режим пиролиза. При этом перекрывается доступ кислорода, а древесное сырье медленного сгорает и емкость заполняется углекислым газом;
• газ переходит в следующую камеру, размещенную в верхней части прибора;
• газообразный компонент сжигается, что позволяет выделить еще какой – то объем тепла.

Вид агрегата в разрезе

Полезная информация! Так как процесс происходит при повышенных температурах, то все детали должны быть сделаны из жаропрочных материалов. Для этих целей применяется чугун. Если конструкция из стали, то применяется покрытие из керамики.

Принцип работы твердотопливного пиролизного котла длительного горения (видео)

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром: основные элементы

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром очень схожи со стандартными металлическими печами. В качестве топлива применяются дрова, торфяные брикеты, а также гранулы пеллет.

Составные элементы на примере конкретного оборудования

На дне емкости сгорания находится колосник, который выглядит как решетка из чугуна. Данный элемент предназначен для подачи воздуха под топливо. В корпусе из стали присутствуют две камеры: сгорания и загрузочная.  Внутри их поверхности облицовываются жаропрочным материалом. Дно емкости выкладывается кирпичом. В роли теплообменника выступают трубчатые конструкции.

На схеме изображена работа целой системы с подобным отопительным прибором

Полезная информация! Топливо, используемое для котлов должно быть хорошо просушенным.

Обзор моделей и стоимости пиролизных котлов

В таблице можно посмотреть, какие существуют модели, что из себя представляют и их цену.

Достоинства и недостатки котлов на пиролизном газе

У дровяного котла длительного горения с водяным контуром множество преимуществ по сравнению с другими отопительными конструкциями:

• для подобного оборудования характерно медленное сгорание дров. Закладка топлива производится не чаще, чем раз за 12 часов;
• так как топливо полностью перерабатывается, то не образуется много золы, что облегчает уход за конструкцией;
• высокий КПД, который выше чем у остального оборудования;
• возможность регулирования процесса сгорания дров;
• нет нужды измельчать сырье, так как в просторную топку помещаются дрова любого размера;
• присутствие водяного контура делает обогрев помещения более эффективным.

Внутреннее устройство пиролизного оборудования

Чтобы вы могли оценить устройство объективно, предлагаем, кроме достоинств больше узнать о недостатках:

• у подобных котлов цена в два раза больше стандартных агрегатов, работающих на дровах.
• зависит от электрической сети. Устройство дымососа не может работать без электричества;
• в процессе пиролиза может образовываться деготь, который засоряет элементы конструкции;
• в водяной контур необходимо подмешивать теплую воду.

Особенно актуальны котлы пиролизного типа, если поблизости есть деревообрабатывающее производство, где можно брать отходы.

В некоторых устройствах предусмотрены достаточно объемные топочные камеры, куда могут помещаться дрова большой длины

Обратите внимание! В некоторых случаях котел перестает работать, если вода из обратной системы попадает в контур охлажденной. Чтобы избежать подобной проблемы, установите обходной контур в конструкцию. При этом применяется трехходовой клапан. Когда горячая вода перемешается с охлажденной, прибор не будет выключаться.

Правильная загрузка дров

Полезные рекомендации по выбору

Выбрать подходящий пиролизный котел длительного горения на угле или на дровах, обращайте внимание на следующие параметры:

• при выборе производителя не обязательно выбирать только европейские модели. Они дорогие, но по качеству сборки не уступают отечественным производителям;
• наличие автоматической защиты и дозатора. Они отключают оборудование в случае непредвиденных ситуаций;
• наличие бойлерной системы.

Подобное оборудование лучше устанавливать в нежилом помещении

Используя данные рекомендации, вы сможете выбрать экономичные котлы на твердом топливе длительного горения.

Схема подключения пиролизного устройства

После приобретения оптимального варианта,  для качественной работы агрегата его нужно правильно установить. При установке оборудования не забывайте соблюдать определенные правила. Например, вокруг места монтажа должно быть свободное пространство. Если нет отдельного помещения, то отведите под устройство отдельную площадку с достаточным отступом от стен.

Вариант безотходного производства с пиролизной конструкцией

Не забудьте настелить на пол материал с негорючими свойствами. Это может быть кирпич, металл или асбестовые пластины. Кроме естественной вентиляции, продумайте приточную. Помните, что поблизости с котлом нельзя складывать топливное сырье.

Схема оборудования на отработке

До того как приобрести оборудование, рассчитайте тепловые потери вашего дома. Если этого не сделать, то можно выбрать прибор с маленькой мощностью, который не обеспечит постройку достаточным количеством тепла.

Подобное оборудование можно сделать своими руками

Использование наших советов поможет вам выбрать достойное оборудование. Какую модель предпочесть, решать вам. Надеемся, что в этом вам поможет наш обзор и информация.

Принцип работы и изготовление пиролизного котла своими руками

Постепенный переход на твердотопливные котлы обусловлен желанием людей уменьшить расходы на отопление дома. Лучше всего сэкономить эти средства может пиролизный котел, ведь среди устройств отопления на твердом топливе он является лидером по КПД. Некоторые его модификации могут передавать в теплосеть более 90% образованного во время сгорания топлива тепла. Этот факт является одной из причин, почему многие умельцы берутся за разработку, изготовление и отработку самодельного котла.

Устройство и виды

Газогенерирующие котлы имеют различное строение. По этому признаку они делятся на несколько видов. Но, независимо от вида, устройство пиролизного котла представлено:

1. Топкой или газогенерирующей камерой.
2. Камерой сгорания газа.
3. Камерой догорания газа.
4. Камерой с теплообменником.

В большинстве современных агрегатов на твердом топливе топка размещается под камерой сгорания. Также она может быть над этой камерой. Такие, также работающие на отработке котлы, являются редкими. Об этом часто рассказывают в видео о котлах и их подключении.

Пиролизные котлы длительного горения представлены:

1. Агрегатами с принудительной тягой.
2. Устройствами отопления с естественной тягой.

Схема первого вида включает в себя насос, который подает определенную порцию воздуха. В зависимости от размещения этого насоса котел отопления на принудительной тяге делится на две разновидности:

1. Надувное устройство отопления. Вентилятор находится в начале канала, по которому подается воздух внутрь газогенерирующей камеры и камеры сгорания.
2. Котел с откачкой. Здесь вентилятор находится в емкости с теплообменником. Его часто размещают под дымоходом. Когда он включается, воздух втягивается в топку и камеру сгорания.

Котлы с естественной тягой не имеют вентилятора. Поэтому для обеспечения всех рабочих процессов их подключают к высокому дымоходу.

Также котлы на твердом топливе бывают одно- и двухконтурными. Как отмечают в разных видео, лучше делать выбор в пользу представителя второго типа.

Принцип работы

Хотя различные модификации пиролизных устройств отопления могут сильно отличаться по строению, принцип работы пиролизного котла любого вида является одинаковым. Он осуществляется по такой схеме:

1. В камере газификации зажигают дрова. Когда температура поднимается до нужного уровня, подача воздуха сильно уменьшается. Топливо начинает тлеть.
2. Воздух подается только в таком количестве, чтобы дрова тлели. При этом температура достигает 200-800 °С.
3. Во время тления топливо разлагается, и из него высвобождаются различные газы, а также образуется кокс.
4. Пиролизные газы движутся в камеру сгорания.
5. В эту же камеру подается вторичный воздух. Он смешивается с газами, которые начинают гореть.
6. Фактически все газы сгорают. Не горят только те, которые начали реагировать с частицами свободного углерода. Результатом этого взаимодействия является образование угарного газа и окиси азота. Такая реакция сопровождается поглощением некоторой части тепла.
7. Образованные частицы движутся в камеру догорания и окисляются там. Во время окисления впитанное ими тепло отдается обратно.
8. Дымовые газы движутся в теплообменную камеру, проходят через теплообменник и выходят через дымовую трубу.
9. Все это время температура внутри камеры сгорания контролируется автоматикой. Температура должна быть постоянно высокой, иначе пиролизные газы не сгорят.

Согласно многим видео о пиролизных агрегатах и их подключении  все их типы имеют три общих рабочих режима:

1. Режим розжига. Во время него открывается заслонка прямого хода (находится вверху перегородки между газогенерирующей и теплообменной камерами), и все газы, пройдя через заднюю камеру, выводятся через дымоход.
2. Рабочий режим. Вышеупомянутая задвижка является закрытой, в топку подается ограниченное количество воздуха, происходит пиролиз.
3. Режим загрузки дров. Заслонка прямого хода является открытой, часть пиролизного газа выходит из нее, а часть попадает в камеру сгорания. Пиролиз продолжается.

Нюансы изготовления

Из вышеописанного становится понятно, что внутри будущего самодельного котла будет происходить много сложных химических процессов и от того, насколько правильно они осуществляются, зависит эффективность, а также безопасность работы агрегата. Поэтому, если был сделан выбор в пользу отработки схемы и сборки самодельного агрегата, к этому процессу нужно отнестись с большой ответственностью.

Ситуацию осложняет то, что открытые источники имеют не много чертежей, а также детальных фото конструкций котлов. Большинство из них являются общими и не имеют пошаговых инструкций, а также деталей.

Решить эту ситуацию можно двумя вариантами:

1. Купить чертежи с пошаговой инструкцией сборки у производителей или людей, которые имеют хороший опыт в проектировании, изготовлении и отработке газогенерирующих котлов.
2. Самому взяться за книги и моделирующие программы, чтобы разработать проект и чертежи пиролизного котла.

При проектировании, отработке пошаговой инструкции, а также изготовлении нужно брать в расчет такие особенности:

1. Материал, из которого будут изготавливаться камеры газификации, сжигания и догорания газа, должен быть сталью с жаростойкой футеровкой. Причина этого — 1000 °С внутри камеры сгорания. Если же использовать стандартную листовую сталь, то она прогорит за два-три сезона. Согласно многим видео чаще всего прогорает под камеры сгорания и догорания.
2. Лучше сделать водный теплообменник. Хотя он сложнее, поскольку требует изготовления двух емкостей, которые соединяются системой труб, он является более надежным и служит дольше. Что касается огнетрубного теплообменника, то он служит меньше, ведь трубы должны быть нагретыми до температуры больше 600 °С. Такой нагрев приводит к быстрому перегоранию. Люди делают выбор таких теплообменников потому, что изготавливать их проще, ведь они представляют собой одну водяную емкость с небольшим количеством размещенных внутри нее вертикальных трубок.
3. Теплообменник размещают только в задней камере. Его не стоит ставить в камерах, где сгорает топливо. Это потому, что он будет впитывать тепло, чем нарушит процессы пиролиза и сгорания газов. КПД станет меньше.
4. Камеры стоит делать круглыми или округлыми. Если схема пиролизного котла будет включать прямоугольные емкости, то КПД будет меньше, ведь та часть тепла, которая расходится по углам, просто исчезнет, не дав никакой пользы. Более того, такая утечка снизит температуру во всех камерах и нарушит процессы, которые в них происходят. Идеальными камерами являются круглые. Они выглядят, как поставленная на сторону бочка.
5. Сопла также нужно делать округлыми. Идеально, чтобы они имели форму круга. Однако такие отверстия быстро загрязняются пеплом и их нужно очищать. Последний процесс вредит футеровке. Поэтому стоит делать выбор в пользу сопла с видом щели, которая проходит через всю длину дна. КПД из-за такого решения падает не очень сильно — до 3%.

Котлы с наддувом

Хорошим и легким с точки зрения изготовления и отработки представителем таких агрегатов является пиролизный котел Токарева. Если был сделан выбор в его пользу, то разработку, изготовление и отработку осуществляют, взяв в расчет такие особенности:

1. Каналы первичной и вторичной подачи воздуха объединяют в один, и на его конце ставят вентилятор. Для этого может подойти даже компьютерный вентилятор.
2. Камеру сгорания можно сочетать с камерой догорания. Это возможно благодаря тому, что в обеих возникает достаточное, даже избыточное количество кислорода.
3. Необязательной является сталь с футеровкой. Котел можно сделать из жаропрочной стали, а также шамотного кирпича. Такая особенность возможна потому, что основная часть газов сгорает у сопла. Из-за этого температура у него составляет 1000 °С, а у стенок — 800-900 °С.

При этом нужно взять в расчет, что пиролизный котел Токарева и его надувные аналоги не имеют КПД больше 82-84%, а также при мощности, превышающей 30-35 кВт, теряют устойчивость.

Снижение КПД является результатом того, что через топливо в камере газификации проходит малое количество воздуха. Даже если сделать давление большим, ситуация не изменится. Основная часть воздуха будет уходить в стороны, опускаться и попадать внутрь камеры сгорания, где будет накапливаться в избыточном количестве. Из-за этого ухудшается пиролиз, а также снижается температура в сердцевине факела. Поэтому часть пиролизных газов не сгорает и выходит через дымовую трубу. Об этом говорят в разных видео, которые посвящены расчету, отработке схем, а также подключению котлов.

В самодельных котлах с мощностью 30-35 кВт нужно применять электрическую автоматику, а также ставить датчик в камере сгорания.

Котлы с откачкой

Такие пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром изготавливают с соблюдением следующих особенностей:

1. Должна быть камера догорания. Ее, а также топку и камеру сгорания, надо сделать из жаростойкой стали с футеровкой.
2. Вентилятор, который является дымососом, размещают под дымоходом. Дымосос должен быть особенным, ведь ему придется выдерживать высокую температуру.
3. Автоматика может быть механической. Ее можно сделать из биметаллической пластины (монтируется в патрубке подачи воды), цепного механизма и заслонки, которая управляет подачей воздуха в теплообменную камеру. Этот воздух втягивает дымосос. Если нужно ослабить горение газа, приоткрывается заслонка и воздух наполняет камеру с теплообменником. Из-за этого внутри камеры растет давление, и движение пиролизных газов ослабляется. Одновременно ослабляется пиролиз.

Такой пиролизный котел длительного горения имеет КПД, превышающий 90%. Его мощность может достигать 100-150 кВт.

Двухконтурные котлы

Сделанный двухконтурный пиролизный котел своими руками является самым правильным выбором, ведь система отопления без ГВС является своеобразным нонсенсом.

Особенности изготовления двухконтурного устройства отопления являются такими:

1. Контур ГВС дополняют накопителем. От полнопоточного контура стоит отказаться потому, что без наличия дорогостоящей автоматики вода в нем может закипеть, из-за чего вся система ГВС может взорваться.
2. Циркуляцию во втором контуре и ГВС стоит делать термосифонной. Благодаря этому теплоноситель будет постоянно двигаться по системе и охлаждаться. Кроме этого, когда исчезнет электроэнергия, горячая вода из крана все-таки потечет.

Змеевик (второй контур) встраивают в ту часть отопительного контура, где температура воды не превышает 80-90 °С. А она наблюдается у выхода подачи. Правда, для реализации такого варианта нужно, чтобы система не была сливной, а также имела мембранный расширительный бачок. Теплообменник ГВС можно размещать и в отсеке, который делается вверху перегородки между топкой и теплообменной камерой. Правда, объем такого контура должен быть большим. Расчет его размеров делают так, чтобы его 5 л и более приходились на 1 кВт мощности котла.

Фото и видео экологически чистых пиролизных установок

Пиролизная установка ТБО

Доставленные грузовиками отходы выгружаются в бункер для хранения отходов, затем поднимаются краном, выгружаются на два роторных резака и затем перемещаются в бункер для хранения мелких частиц. Туда же доставляют и отстой сточных вод.

Кран смешивает отходы и осадок сточных вод для получения однородной смеси, а затем перемещает отходы в загрузочные бункеры загрузочных устройств вращающихся печей.Конвейеры транспортируют отходы из бункеров в загрузочный желоб, состоящий из газонепроницаемой задвижки (предотвращает доступ воздуха в печи) и желоба. Подающий шнек после загрузочного желоба подает отходы в печь для пиролиза.

Пиролиз отходов происходит в двух ротационных пиролизных печах с косвенным обогревом, длина нагрева которых составляет ~ 20 метров, а внутренний диаметр — ~ 2,2 метра. Каждая печь имеет производительность 3 тонны в час.Отходы подвергаются термическому разложению с использованием косвенного внешнего источника тепла при температуре ~ 500 C в отсутствие подачи свободного кислорода. Твердые остатки процесса пиролиза удаляются с помощью мокрого разгрузчика. Пиролизный газ изолирован от атмосферы уровнем воды в разряднике. Металлы извлекаются с помощью верхнего магнитного сепаратора, выгружаемого в контейнер для вторичной переработки.

Летучая часть отходов производит синтез-газ, который отправляется в котел, образуя пар.Пар используется турбиной для производства электроэнергии (~ 2,2 МВт).

Выхлопные газы из котла проходят тщательную очистку в подсистеме контроля выбросов для достижения полного соответствия нормативам выбросов. Остаточный пар / конденсат используется в теплицах, расположенных по соседству.
Работа пиролизной установки контролируется и контролируется из диспетчерской.
Этот пиролизный завод мощностью 35000 тонн ТБО в год практически демонстрирует наиболее эффективный и экологически безопасный подход к обращению с бытовыми отходами.

Пиролизная установка для загрязненного грунта

Этот пиролизный завод эффективно обрабатывает 8-10 т / ч почвы, загрязненной ртутью, органическими веществами (полициклическими углеводородами, углеводородами минеральных масел, кислотными смолами, хлорированными соединениями (диоксины, фураны, ПХБ) и другими ядовитыми или опасными веществами, такими как пестициды, цианиды, взрывчатые вещества.

Фактическая мощность завода зависит от типа загрязнения.

После первоначальной сортировки для отделения больших камней и других громоздких предметов загрязненный грунт сушится и затем отправляется в печь для пиролиза. Температура пиролиза зависит от загрязнителя.

Пиролизный газ затем направляется в камеру сгорания. Дымовой газ используется для нагрева пиролизного газа.

Чистый грунт выгружается из печи пиролиза, в то время как газы, содержащие загрязняющие вещества, проходят дальнейшую тщательную обработку в системе газоочистки, состоящей из агрегатов сухой очистки и мокрого скруббера.

Обеспечивается оперативный контроль выхлопных газов в дымовую трубу. Объект находится в непосредственной близости от жилых помещений. Эта пиролизная установка демонстрирует безопасную и надежную работу.
При необходимости эта пиролизная установка также выполняет регенерацию отработанного активированного угля

.

Новая энергия для преобразования отходов в энергию (с соответствующим видео)

Название песни Боба Дилана «The Times They Are a-Changin» является подходящим описанием событий в сегодняшней индустрии переработки отходов в энергию (WTE).Хотя сжигание твердых бытовых отходов (ТБО) для производства электроэнергии превратилось в проверенную технологию, которая заняла место в интегрированной иерархии управления твердыми отходами Агентства по охране окружающей среды США (EPA), последнее традиционное предприятие по утилизации твердых отходов, то есть место, где сжигают ТБО или компания, производящая топливо из отходов для пожарных котлов коммунальных предприятий — начала свою деятельность в США в 1996 году.

Однако в последние годы произошло расширение традиционных предприятий WTE в округе Хиллсборо, штат Флорида.; Ли Каунти, штат Флорида; Гонолулу; и округ Олмстед, штат Миннесота. Другими местами, где закупаются или разрабатываются проверенные технологические проекты, являются округ Фредерик, штат Мэриленд; Харфорд Каунти, штат Мэриленд; Балтимор; Округ Палм-Бич, штат Флорида; и Виргинские острова США.

Более того, многие сообщества начинают обращать внимание на новые технологии переработки отходов в энергию, известные в отрасли как «конверсионные» технологии, которые производят топливо для транспортных средств и электроэнергию из ТБО. Примеры этих технологий включают газификацию и пиролиз.Используя исследования Gershman, Brickner & Bratton Inc. (GBB), консалтинговой фирмы по твердым отходам из Фэрфакса, штат Вирджиния, в этой статье будет представлен обзор проектов, в которых используются эти технологии. Несмотря на упоминание некоторых из этих проектов, GBB не одобряет вовлеченные компании или технологии.

Возобновление процентов

Возобновлению интереса к использованию энергетической ценности ТБО способствовало несколько факторов. Традиционно толчок происходит из-за того, что местные свалки заполнены и вот-вот закроются, а население возражает против нового свалки.Эти разработки происходят одновременно с расширением доступа к более крупным полигонам в более отдаленных местах. Однако ожидается, что плата за чаевые вырастет во многих местах, а по мере роста цен на топливо стоимость перевозки ТБО только на удаленные свалки будет дорожать.

Что еще более важно, государственная политика стимулирует развитие технологий, генерирующих энергию из ТБО и сырья биомассы. В своем послании о положении страны в 2011 году президент Обама призвал переосмыслить энергетическую политику страны и поставить цель к 2035 году получать 80 процентов электроэнергии страны из чистых источников энергии.План администрации предусматривает широкую энергетическую стратегию, которая начинается с исследований и включает гранты, финансовую помощь и налоговые льготы. Среди других инициатив план призывает к увеличению поддержки возобновляемых источников энергии, выделив 341 миллион долларов на исследования и разработки биотоплива и биомассы.

Даже если план президента не будет принят Конгрессом в неизменном виде, государственная поддержка уже имеет значение в продвижении технологий переработки отходов. В 2009 году СШАМинистерство энергетики (DOE) и Министерство сельского хозяйства США (USDA) выделили 564 миллиона долларов в виде грантов на исследования и разработку технологий производства биотоплива и биоэнергии; 19 из этих проектов используют ТБО или древесную биомассу в качестве предпочтительного сырья. Местные органы власти по всей стране начали по-новому взглянуть на технологии переработки ТБО.

Изучение технологий преобразования

Несколько сообществ официально исследовали расширенное преобразование, но прекратили проекты, узнав, что технологии еще не готовы к использованию в прайм-тайм.Примеры этих муниципалитетов включают Нью-Йорк, штат Нью-Йорк; Бровард Каунти, штат Флорида; Сакраменто, Калифорния; Сан-Хосе, Калифорния; Санта-Барбара, Калифорния; и Салинас-Вэлли, Калифорния,

Тем временем другие муниципалитеты продвигаются вперед, некоторые с федеральными государственными займами или грантами, а некоторые без них. Примеры из них включают округ Сент-Люси, штат Флорида; Регион Трех рек (Понтоток), штат Миссисипи; Округ Индиан-Ривер, штат Флорида; Лейк Каунти, штат Индиана; Округ Лос-Анджелес, Калифорния; и Тонтон, штат Массачусетс,

Понтоток, мисс.

Канадский производитель целлюлозного этанола Enerkem строит предприятие по переработке отходов в биотопливо за 250 миллионов долларов в Понтотоке, штат Миссисипи, на существующей свалке, принадлежащей Управлению по твердым отходам трех рек. Власть подписала соглашение с Enerkem на поставку 190 000 тонн несортированных ТБО в год. Используя сырье, которое включает древесную биомассу и биомассу, удаленную из ТБО, установка предназначена для переработки 300 тонн отходов в день и производства 10 миллионов галлонов этанола ежегодно посредством газификации и каталитических процессов.

Газификация — это нагрев ТБО для получения синтез-газа (синтез-газа), который состоит в основном из водорода, монооксида углерода, диоксида углерода и некоторых следовых соединений. Энергетическая или тепловая ценность синтез-газа варьируется от 200 до 500 британских тепловых единиц (БТЕ) ​​на кубический фут, что примерно вдвое меньше, чем у природного газа. После обширной стадии очистки, на которой удаляются частицы, газ можно использовать в качестве топлива или сырья или для производства других химикатов. В то время как системы пиролиза (нагрев без кислорода) в первую очередь ориентированы на уничтожение отходов, газогенератор предназначен в первую очередь для производства пригодного для использования газа.

Компания Enerkem получила грант Министерства энергетики на этот проект в размере 50 миллионов долларов. Ожидается, что после завершения строительства в 2012 году на предприятии будет создано около 130 рабочих мест. Кроме того, согласно Enerkem, в январе 2011 года проект получил условное обязательство по еще одной гарантии по кредиту в размере 80 миллионов долларов США в рамках Программы помощи биоперерабатывающему предприятию по разделу 9003 Министерства сельского хозяйства США, что в конечном итоге приведет к увеличению общей производственной мощности до 20 миллионов галлонов этанола в год. В рамках недавнего раунда финансирования Enerkem привлек 51 доллар.5 миллионов от синдиката инвесторов, в который входит Waste Management.

Веро-Бич, Флорида

В феврале 2011 года INEOS Bio из Лилла, штат Иллинойс, и New Plant Energy из Лиг-Сити, штат Техас, открыли в Веро-Бич, штат Флорида, первый объект в США, который будет производить этанол и электроэнергию из отходов. Когда производство начнется в 2012 году, Центр биоэнергетики Indian River стоимостью 130 миллионов долларов будет производить 8 миллионов галлонов биоэтанола каждый год и шесть мегаватт возобновляемой энергии из местных дворовых, растительных (органические отходы лесного и сельскохозяйственного производства) и бытовых отходов, а также из строительных и материалы для сноса (C&D).Два мегаватта будут использоваться для питания около 1400 домов в окрестностях.

В дополнение к поддержке со стороны штата Флорида в виде гранта в размере 2,5 миллиона долларов, проект получил грант в размере 50 миллионов долларов от Министерства энергетики и условное обязательство по ссуде в размере 75 миллионов долларов США от Министерства сельского хозяйства США в рамках его Программы помощи биоперерабатывающим предприятиям.

Процесс конверсии, используемый в Центре BioEnergy, сочетает в себе газификацию и ферментацию. Органические отходы реагируют с кислородом с образованием синтез-газа, состоящего из водорода и окиси углерода.Газ охлаждается, очищается и подается естественным бактериям. Бактерии превращают газ в целлюлозный этанол, который затем очищается для использования в качестве транспортного топлива.

Schenider, Ind.

Компания Powers Energy of America, базирующаяся в Эвансвилле, штат Индиана, также будет использовать технологию INEOS Bio для завода стоимостью 254 миллиона долларов, который разрабатывается в Шнайдере, штат Индиана. Завод будет производить этанол и электроэнергию, используя сырье, включая ТБО и древесные отходы. , сельскохозяйственные отходы и дворовые отходы.В ноябре 2008 года Powers Energy объявила о заключении 15-летнего соглашения о поставке отходов (с одним пятилетним продлением) с округом Лейк-Каунти (Индиана) по управлению твердыми отходами. Powers Energy также заключила несколько соглашений о поставке отходов с отдельными членами округа.

Предполагается, что предприятие будет получать номинальные 2000 тонн отходов в день (TPD) для производства 1000 TPD обработанных материалов в качестве сырья для подачи в газификатор. По имеющимся данным, плата за чаевые на заводе составит от 17 долларов.50 за тонну, а завершение строительства намечено на середину 2013 года.

Стори Каунти, Нев.

Компания Fulcrum BioEnergy, Inc. из Плезантона, штат Калифорния, разрабатывает завод Sierra BioFuels стоимостью 120 миллионов долларов, который будет расположен примерно в 20 милях к востоку от Рино, штат Невада, в округе Стори. Компания Fulcrum работает с компанией Fluor из Ирвинга, штат Техас, над инженерными услугами по проекту и планирует начать строительство этим летом. Когда в конце 2012 года откроется завод, который уже полностью разрешен, это будет один из первых проектов коммерческого масштаба в Соединенных Штатах, способный преобразовывать пост-сортированные ТБО в этанол, электроэнергию и пропанол.

6 января 2011 года компания Fulcrum объявила о заключении 15-летнего соглашения о поставке сырья с Waste Management of Nevada на поставку прошедших сортировку ТБО. Это соглашение дополняет ранее заключенную договоренность о поставках ТБО с компанией Waste Connections of California. Для газификации ТБО на заводе будет использоваться плазменная плавильная установка от InEnTec. В рамках проекта будет создано 53 постоянных и более 450 временных рабочих мест.

Округ Сент-Люси, Флорида,

Фирма Geoplasma из Атланты, которая является частью конгломерата под названием Jacoby Group, была нанята St.Округ Люси, штат Флорида, на строительство завода стоимостью 125 миллионов долларов, который использует плазменную дугу для переработки 600 тонн ТБО в день и до 62 тонн шин. Он будет экспортировать 19 мегаватт электроэнергии, чего хватит для питания более 20 000 домов. Ожидается, что операции начнутся в 2013 году. Система плазменной дуги Geoplasma представляет собой процесс пиролиза или «недостатка воздуха», при котором выделяется тепло за счет поджигания отходов плазменной горелкой для получения синтез-газа, который затем сжигается для получения пара и электричества. В основе плазмотрона лежит пара электродов.Между электродами возникает дуга электрического тока, превращая окружающий воздух в плазму, отрывая электроны от их родительских атомов. Тепло и электрический заряд плазмы испаряют отходы.

На этом заводе по переработке мусора в синтез-газ будет использоваться плазменный преобразователь, который будет поставляться Alter NRB / Westinghouse. Компания Westinghouse заметила рост интереса к этой технологии и теперь сдает в аренду свой испытательный центр в Мэдисоне, штат Пенсильвания, за 150 000 долларов в день, согласно недавнему отчету журнала The Economist.

Округ Лос-Анджелес, Калифорния

Округ Лос-Анджелес в настоящее время осуществляет три пилотных проекта, чтобы продемонстрировать техническую, экономическую и экологическую жизнеспособность объектов конверсионной технологии, а также определить пути получения разрешений и финансирования проектов коммерческого масштаба. В январе 2011 года один из трех проектов (управляемых CR & R / Arrow Bio) получил грант в размере 4,5 млн долларов от Калифорнийской энергетической комиссии. Начато строительство установки для анаэробного сбраживания, расположенной на существующем предприятии по рекуперации материалов CR&R в Перрисе, Калифорния.В рамках проекта будет переработано 150 т / сутки вторично переработанных остаточных твердых отходов и преобразован образующийся биогаз в биометан для грузового парка округа.

Технология массового сжигания

Несмотря на то, что новые технологии конверсии набирают обороты, технология сжигания водяных стенок с массовым сжиганием все еще является наиболее распространенной на крупных предприятиях WTE в Соединенных Штатах и ​​за рубежом. Системы гидроизоляции изготавливаются на месте и, как правило, имеют блоки большего размера, способные принимать от 200 до 750 т / сутки ТБО.Большая часть оборудования монтируется на месте, что требует продления контрактов на 28–32 месяца. Covanta и Wheelabrator владеют и управляют большинством частных предприятий по массовому сжиганию водозаборников в Соединенных Штатах.

Технология сжигания с недостатком воздуха с массовым сжиганием использует меньше воздуха, чем сжигание с водяными стенками, что приводит к меньшим размерам оборудования. Модульные агрегаты заводского изготовления могут быть установлены на месте за относительно короткое время, например, от 18 до 24 месяцев. Эти агрегаты рассчитаны на обработку до 150 т / сутки и используются на небольших предприятиях по производству отходов и в промышленных целях.

В округе Фредерик, штат Мэриленд, и в округе Палм-Бич, штат Флорида, разрабатываются новые объекты массового сжигания, которые планируется завершить в 2015 году. Строительство объекта округа Фредерик с производительностью 1500 т / сутки планируется начать в 2012 году. Завод TPD в округе Палм-Бич станет крупнейшим предприятием по производству возобновляемой энергии во Флориде. Он будет использовать три установки массового сжигания по 1000 т / сутки каждая для выработки примерно 75 мегаватт электроэнергии. Округ будет владеть объектом.

В то время как общественное сопротивление против массового сжигания объектов было проблемой в прошлом, округа Фредерик и Палм-Бич пытались развеять опасения, обращаясь к сообществу, чтобы объяснить необходимость проектов.Информационная кампания округа Палм-Бич была разработана для государственных чиновников, руководителей местных общественных работ, ассоциаций домовладельцев и соседей, а также экологических групп, чтобы они объяснили преимущества WTE по сравнению с захоронением отходов и выделили новый объект как проект возобновляемой энергии. Округ Фредерик попытался решить проблемы, связанные с затратами, выбросами, дорожным движением и эстетикой, разместив все соответствующие отчеты и исследования на веб-сайте округа.

Мусорное топливо

В топливной системе, полученной из отходов (RDF), ТБО механически обрабатываются на переднем конце для получения более однородного и легко сжигаемого топлива, разработанного в соответствии с требованиями котла.Дополнительная предварительная обработка может применяться к входящему потоку отходов для удаления других негорючих материалов, таких как стекло и алюминий. В отдельном водонагревательном котле сжигается топливо, обычно в полуподвесной системе, что позволяет использовать более эффективный котел меньшего размера. RDF также может использоваться в качестве замены или дополнительного топлива в существующих твердотопливных котлах, особенно в котлах, работающих на угле. RDF считается проверенной технологией.

Места с хорошими примерами внедренных и успешно работающих RDF-технологий включают Эймс, штат Айова; Биддефорд, штат Мэн; Река Элк, Миннесота.; Хартфорд, Коннектикут; Гонолулу; Ла-Кросс, Висконсин; и Вест Уэрхэм, штат Массачусетс,

Хорошим источником информации о технологиях массового сжигания и RDF и компаниях, предлагающих их, является Совет по рекуперации энергии, национальная торговая организация, представляющая промышленность и сообщества, владеющие объектами WTE. Члены совета владеют и управляют 69 из 86 современных объектов WTE в США.

Взгляд вперед

Рассмотрение любой технологии переработки отходов должно включать определение связанных с этим относительных рисков.При проведении оценки рисков важно оценить следующие факторы и ответить на следующие вопросы о компании, предлагающей технологию:

• Общий послужной список, включая коммерческий опыт работы с технологией.

• Размер и масштаб успешно действующих объектов.

• Экологические показатели, включая характеристики выбросов.

• Изменения в законодательстве штата или федеральном законодательстве, которые могут повлиять на выдачу разрешений и операции.

• Общая экономика: какие капитальные вложения необходимы для достижения требований к операционной эффективности? Точно ли оценен поток твердых отходов? Есть ли вероятность того, что отходы будут перенаправлены на конкурирующие предприятия? Сколько стоит утилизация остатков? Будет ли объект соответствовать требованиям энергетического рынка? Каковы рыночные характеристики негорючих вторсырья? Будет ли доход от продажи негорючего вторсырья?

• Надежность технологии с течением времени и наличие альтернативного варианта утилизации в случае простоя или технического сбоя.

• Финансовая устойчивость поставщика и его способность предлагать полный спектр услуг.

Газификация и пиролиз имеют небольшой опыт работы с ТБО по сравнению с долгой историей коммерческого опыта в области массового сжигания и технологий RDF. Хотя заявляется, что системы газификации, пиролиза и анаэробного сбраживания превосходят системы массового сжигания, невозможно сделать выводы об их надежности, основываясь на текущих ограниченных эксплуатационных данных.

Тем не менее, новые конверсионные технологии выглядят многообещающими, а государственная политика и финансовая поддержка стимулируют их развитие. Промышленности твердых отходов есть на что обратить внимание, когда эти новые проекты начнут работать, а их экологические и экономические результаты станут более очевидными.

Харви Гершман — президент консалтинговой фирмы по твердым отходам Gershman, Brickner & Bratton Inc., г. Фэрфакс, штат Вирджиния. В настоящее время компания отслеживает деятельность более 500 компаний, предлагающих технологии, оборудование и услуги по переработке отходов в энергию и отходы, чьи стадии разработки варьируются от инженерных чертежей и лабораторных моделей до полномасштабных действующих прототипов.С Гершманом можно связаться по адресу [email protected].

СВЯЗАННЫЕ РЕСУРСЫ:

• Совет по рекуперации энергии

СВЯЗАННОЕ ВИДЕО:

Waste to Energy (с YouTube-канала Waste Management)

Blaze — Котлы — Газификационный котел Blaze Harmony s.r.o.

Как запустить и остановить котел Miura

При работе с любым большим и дорогим оборудованием всегда лучше овладеть основами.Для котла Miura это означает знать, как правильно его включать и выключать. В конце концов, если вы не сможете освоить эти шаги, котел не сможет удовлетворить ваши потребности в паре, одновременно повышая эффективность использования топлива. Давайте рассмотрим все, что вам нужно знать о запуске и отключении котла Miura.

Предпусковые проверки

Перед тем, как запустить котел Miura, необходимо дважды проверить ряд вещей, чтобы убедиться, что после включения котла все идет по плану.Первый шаг — включить автоматический выключатель в основную мощность вашего котла. Затем вы откроете воздуховыпускной клапан вашего бойлера на пять секунд, прежде чем закрыть его, чтобы избавиться от воздуха внутри. Затем вам следует дважды проверить, закрыт ли продувочный клапан вашего котла.

Следующим шагом является подтверждение того, что бак питательной воды вашего котла заполнен как минимум на две трети. Как только это будет подтверждено, вы можете открыть все главные клапаны питательной воды, открытый главный газовый клапан и пилотный клапан. На этом этапе вы должны убедиться, что показания вашего манометра находятся в пределах нормы.Наконец, дважды убедитесь, что ваша питательная вода достаточно мягкая, чтобы попасть в котел, и убедитесь, что главный паровой клапан закрыт. Если вы используете котел Miura EX, вам также необходимо использовать переключатель топлива, чтобы выбрать тип топлива, которое вы используете. Мы рекомендуем пропан, природный газ или масло №2.

Запуск

После того, как о предварительных проверках позаботятся, вы готовы включить переключатель операций. Когда вы это сделаете, индикатор состояния станет зеленым, и начнется контроль уровня воды.Если вашему бойлеру требуется больше воды, индикатор состояния станет красным. Как только требуемый уровень воды будет подтвержден, начнется предварительная продувка котла, за которой последует зажигание пилотной горелки.

После этого ваша система будет выполнять горение в режиме слабого пламени в течение примерно 10 секунд, прежде чем начнется горение в режиме сильного пламени. Прежде чем медленно открывать главный паровой клапан, подождите, пока манометр не достигнет нужного уровня. После этого ваш котел будет переключаться между режимами слабого и сильного пламени, чтобы создать пар с номинальным давлением.На этом этапе важно прислушаться к работе насоса питательной воды, воздуходувки и других ключевых частей, чтобы убедиться, что ваш котел не издает никаких необычных шумов, кроме обычного гудения. Затем вы должны убедиться, что показания манометра пара и газа находятся в пределах нормы.

Завершение работы

Когда вы будете готовы выключить котел Miura, выключите рабочий выключатель, при этом должен погаснуть зеленый индикатор состояния. Затем вам следует закрыть главный паровой клапан, главные клапаны подачи воды и главный газовый клапан.Наконец, выключите автоматический выключатель.

Если у вас есть какие-либо вопросы или опасения по поводу включения и выключения котла или любых других процедур, дважды проверьте руководство пользователя.

Biopower | Мир возобновляемых источников энергии

Древесные отходы, производимые соседними компаниями, служат топливом для этой электростанции, работающей на биомассе, мощностью 50 мегаватт в Калифорнии. Предоставлено: Уоррен Гретц. Биопауэр, или энергия биомассы, — это использование биомассы для производства электроэнергии.Существует шесть основных типов систем биоэнергетики: с прямым нагревом , со сжиганием , с газификацией , анаэробное сбраживание , пиролиз и малый модульный .

Большинство биоэлектростанций в мире используют системы прямого нагрева. Они сжигают биоэнергетическое сырье непосредственно для производства пара. Этот пар обычно улавливается турбиной, а затем генератор преобразует его в электричество. В некоторых отраслях промышленности пар электростанции также используется для производственных процессов или для обогрева зданий.Они известны как объекты комбинированного производства тепла и электроэнергии. Например, древесные отходы часто используются для производства электроэнергии и пара на бумажных фабриках.

Многие угольные электростанции могут использовать системы совместного сжигания для значительного сокращения выбросов, особенно выбросов диоксида серы. Совместное сжигание предполагает использование биоэнергетического сырья в качестве дополнительного источника энергии в высокоэффективных котлах.

В системах газификации используются высокие температуры и среда с недостатком кислорода для преобразования биомассы в газ (смесь водорода, окиси углерода и метана).Газ питает так называемую газовую турбину, которая очень похожа на реактивный двигатель, только вращает электрический генератор, а не приводит в движение реактивный двигатель.

При распаде биомассы образуется газ — метан, который можно использовать в качестве источника энергии. На свалках можно пробурить скважины, чтобы высвободить метан из разлагающегося органического вещества. Затем трубы из каждой скважины переносят газ в центральную точку, где он фильтруется и очищается перед сжиганием. Метан также может быть произведен из биомассы с помощью процесса, называемого анаэробным сбраживанием.Анаэробное пищеварение включает использование бактерий для разложения органических веществ в отсутствие кислорода.

Метан можно использовать в качестве источника энергии разными способами. Большинство предприятий сжигают его в котлах для производства пара для производства электроэнергии или промышленных процессов. Два новых пути включают использование микротурбин и топливных элементов. Микротурбины имеют мощность от 25 до 500 киловатт. Они размером примерно с холодильник, их можно использовать там, где есть ограниченное пространство для производства электроэнергии. Метан также можно использовать в качестве «топлива» в топливном элементе.Топливные элементы работают так же, как батареи, но не нуждаются в подзарядке, вырабатывая электричество, пока есть топливо.

Помимо газа, жидкое топливо можно производить из биомассы с помощью процесса, называемого пиролизом. Пиролиз происходит, когда биомасса нагревается в отсутствие кислорода. Затем биомасса превращается в жидкость, называемую пиролизным маслом, которую можно сжигать, как нефть, для выработки электроэнергии. Биоэнергетическая система, в которой используется пиролизное масло, находится на стадии коммерциализации.

В небольших модульных системах можно использовать несколько технологий биоэнергетики.Небольшая модульная система вырабатывает электроэнергию мощностью 5 мегаватт или меньше. Эта система предназначена для использования на уровне небольших городов или даже на уровне потребителей. Например, некоторые фермеры используют отходы своего скота для обеспечения своих ферм электричеством. Эти системы не только обеспечивают возобновляемую энергию, они также помогают фермерам и владельцам ранчо соблюдать экологические нормы. Небольшие модульные системы также могут использоваться в качестве распределенных энергоресурсов. Распределенные энергоресурсы относятся к множеству небольших модульных технологий производства электроэнергии, которые можно комбинировать для улучшения работы системы доставки электроэнергии.

Подписаться

Подробнее Новости биоэнергетики здесь

Новости и информация о биоэнергетике:

Дополнительные ресурсы по энергии биомассы:

Энергетическое содержание биомассы для этого раздела частично предоставлено Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии и Министерством энергетики.

Bio oil

Благодаря интегрированной технологии пиролиза котел с псевдоожиженным слоем на электростанции представляет собой
потенциальный биоочистительный завод, обеспечивающий новый бизнес-потенциал.Биомассы на основе древесины хорошо подходят в качестве сырья для бионефти. Это может заменить ископаемое топливо и сократить выбросы парниковых газов. Другие будущие возможности включают использование бионефти в качестве сырья для различных химических продуктов и транспортного топлива.

Экономически выгодная концепция

Пиролиз — это термическое разложение органического материала в бескислородной среде. Газ, который образуется при пиролизе биомассы, конденсируется в бионефть, которая является альтернативой жидкому ископаемому топливу в e.грамм. производство тепла и пара.

Концепция

Valmet объединяет процесс пиролиза с существующим котлом. Требуется лишь незначительное дополнение к существующему оборудованию котельной по сравнению с автономной установкой по производству биомасла. Еще одно преимущество — отличная энергоэффективность процесса. Он может использовать побочные продукты, которые электростанция не использовала бы иначе, например тепло в процессе сушки биомассы, а также при производстве электроэнергии и централизованного теплоснабжения. Поставщики централизованного теплоснабжения являются одной из основных целевых групп.

Valmet — ваш универсальный магазин

Valmet имеет ноу-хау и опыт всего процесса производства биомасла. Сюда входят как поточные, так и автономные анализаторы, а также анализаторы влажности мгновенного сырья. Valmet также предлагает полную цепочку конечного использования от резервуара до штабеля, включая специально разработанные и оптимизированные типы горелок. Мы — ваш универсальный магазин для комплексного пиролиза и биомасла.

Первый в мире комплексный завод по производству биомасла

Valmet поставила первый в мире завод по производству биомасла на коммерческой основе.Он расположен в Йоэнсуу, Финляндия, и был передан Fortum в июне 2015 года. Производство биомасла было интегрировано с котлом ТЭЦ, и завод имеет годовую производственную мощность 50 000 тонн биомасла.

Индия-Uflex-открывает-пиролизный-завод-планирует-переработку-завод

Нойда, Индия — крупнейшая индийская компания по производству гибкой упаковки Uflex Ltd. запускает две экологические инициативы, инвестируя около 50 миллионов индийских рупий (700 000 долларов США) в пиролизную установку на своем предприятии в Нойде, чтобы превратить отходы пластиковой пленки в масло, и готовится открыть пластик предприятие по переработке отходов.

Компания заявила, что процесс пиролиза, который позволяет перерабатывать 6 тонн отходов в день с заводских линий по производству пленки и упаковки, соответствует правительственным Правилам обращения с пластиковыми отходами 2016 года.

Эти правила призывают к ответственному удалению пластиковых отходов и помещают производителей и производителей таких отходов под расширенный план ответственности производителя.

«Цель состоит в том, чтобы превратить площадку в Нойде в установку с нулевым сбросом отходов», — сказал С.С.Пармар, старший вице-президент Uflex по энергетике.

В февральской записке для инвесторов председатель Uflex Ашок Чатурведи сказал, что это является частью более широких экологических планов, реализуемых фирмой. Он сказал, что клиенты компании, работающие в секторе товаров повседневного спроса, настаивают на более перерабатываемой или биоразлагаемой упаковке.

Пиролиз обычно используется для преобразования органических материалов в жидкое топливо, газы и твердый остаток, содержащий сажу. Uflex заявила, что обрабатывает смесь из 70 процентов биаксиально ориентированной полипропиленовой пленки и 30 процентов полиэфирной пленки для получения 45 процентов нефти, 45 процентов газа и 10 процентов углеродной сажи.

«Завод работает на семи линиях, и каждый из семи котлов требует 3500 килограммов масла в день», — сказал Пармар.

Компания сообщила, что процесс пиролиза начался в октябре, и каждый день производится небольшая часть суточной потребности в нефти. В то время как завод в Нойде производит около 10 тонн ламинированных отходов ежедневно, только 6 тонн используются для производства альтернативных видов топлива.

Uflex заявила, что это первая индийская компания по переработке пластмасс, которая установила пиролизную установку внутри своего комплекса.Пиролиз широко используется в производстве шин в стране.

«Мы платили за транспортировку ламинированных отходов на цементные площадки, а теперь мы используем их в качестве сырья для производства альтернативного топлива для собственного потребления», — сказал Пармар.

Uflex хочет, чтобы правительство выступило с политикой, благоприятствующей переработке отходов в нефть и другим инициативам в области устойчивого развития.

«Если нефть, полученная в процессе пиролиза, найдет широкое применение в качестве альтернативного промышленного топлива при государственной поддержке, это может изменить весь сценарий», — сказал он.

Между тем, компания со штаб-квартирой в Нойде также планирует открыть специальный участок по переработке пластмасс в Нойде или окрестностях.