Kotly na pyrolýzu pevných palív: zariadenie, princíp

Pyrolytické kotly na tuhé palivá sa dlhodobo využívajú kvôli svojim vlastnostiam a schopnosti šetriť palivo. Moderné technológie umožňujú použitie jednotiek v automatickom režime, ako sú plynové kotly, čo zjednodušuje ich prevádzku. Opíšeme, ako sú usporiadané pyrolýzne kotly a aké sú ich hlavné črty.

Plynové kotly na tuhé palivá

Zariadenie a princíp činnosti

Pyrolýzny kotol na tuhé palivo pracuje na princípe vytvárania horľavého plynu z tuhého paliva, keď je ohrievaný v neprítomnosti kyslíka. Potom sa uvoľnený plyn privádza do spaľovacej komory, kde je obohatený kyslíkom a popáleninami. Proces vypálenia izolovaných prchavých látok a ohrev chladiacej kvapaliny sa podobá práci bežného plynového kotla.

Pyrolýza je proces rozkladu látok do zložiek pri zahrievaní. Najvhodnejším typom paliva na pyrolýzu sú drevné, hnedé a palivové brikety z drevného odpadu. Pri zahrievaní dreva na teploty 200 - 800 stupňov a vyšších vyvíjajú zmes uhľovodíkov (benzén, acetón, furán, metylalkohol), dusík, oxid uhoľnatý, kyselina octová a vodík.

Venujte pozornosť! Presne povedané, akékoľvek spálenie dreva dochádza pyrolýzou, pretože nie je to uhlík, ktorý horí, ale produkty rozkladu dreva - uhľovodíky.

Vo vykurovacom kotle je vytvorený prievan pomocou dymového výfukového ventilátora alebo dúchadla a prchavé produkty rozpadu dreva sú unášané v spaľovacej komore. Vzduch sa mieša a zapája. Teplo sa uvoľňuje na ohrev chladiacej kvapaliny - vody, vzduchu alebo iných látok.

Zvyčajne je bočná komora umiestnená na vrchu a jej podlaha je rošt. Palivové drevo sa naloží do ložnej komory a zapáli sa, potom sa komora zatvorí a zapne sa ventilátor dúchadla alebo odsávač dymu a nastane tlak, ktorý nasmeruje prúdenie vzduchu cez palivové drevo a rošt do spodnej komory. V spodnej komore je zmes prchavých produktov obohatená čerstvým vzduchom a zapálená.

Horiace plyny prechádzajú cez výmenník tepla, cez ktorý voda cirkuluje a sú odstránené cez komín. Všetky časti pece a plynových kanálov sú vyrobené z tepelne odolnej legovanej ocele a porcelánového betónu, výmenníky tepla - z medi alebo z iných kovov s vysokou tepelnou vodivosťou.

Venujte pozornosť! Nastavením prietoku primárneho vzduchu do ložnej komory je možné ovplyvniť intenzitu spaľovania, navyše tento proces môže byť automatizovaný spätnou väzbou od tepelných snímačov v ohrevnom systéme. Preto výrobcovia môžu vyrábať pyrolýzne kotly na tuhé palivá s automatickým riadením.

Špeciálne funkcie

Kotly na vykurovanie pyrolýzou majú niekoľko charakteristických vlastností, ktoré treba brať do úvahy pri nákupe jednotky.

Najvýznamnejšie vlastnosti sú:

• Jednotka pracuje nútenou trakciou.. Dymový odsávač alebo ventilátor vytvára dvojitý horný výbuch, bez ktorého by proces pyrolýzy a spaľovania plynov nefungoval. Záver: prístroj môže pracovať len za prítomnosti napätia v napájacej sieti ventilátora;
• Pokyn kladie veľmi prísne požiadavky na obsah vlhkosti v palive - nesmie prekročiť 20-35%, v opačnom prípade vodná para zriedi uhľovodíkovú zmes a spaľovanie sa zastaví;
• Rozsah naplnenia primárnej komory by mal byť 50 - 100%, pretože v tomto režime je účinnosť dosiahnutá na úrovni 85 - 92%. Výrobcovia nepoužívajú pyrolýzne kotle na tuhé palivá s nákladom 30% a menej;
• Jednotkou môže byť dvojitý plynový a olejový kotol. Ak je vlhkosť dreva vysoká alebo v sieti nie je žiadne napätie, toto rozhodnutie vás ochráni pred mrazom.

Venujte pozornosť! Je zmysluplné získať pyrolýznu jednotku, ak máte zdroj lacného palivového dreva a podmienky na jeho bežné sušenie a skladovanie. V opačnom prípade bude plynový kotol výhodnejší.

Výhody a nevýhody

Výhody zariadení na výrobu plynu zahŕňajú nasledujúce vlastnosti:

• Nastavenie procesu spaľovania umožňuje dlhú prácu s jednou záložkou palivového dreva. Pre zariadenia s nižším spaľovaním je tento čas až 12 hodín, v hornej časti - až 30 hodín. Vypaľovanie rovnakého množstva paliva v bežnej peci je 3 až 4 hodiny;
• Možnosť automatického riadenia procesov a regulácie v reálnom čase;
• Kompletné spaľovanie paliva šetrí palivové drevo a znižuje množstvo odpadu vo forme popola, dechtu a ďalších zlúčenín;
• Dvojstupňový systém spaľovania paliva umožňuje zvýšiť účinnosť inštalácie;
• Vysoká teplota v hornej komore potlačuje uvoľňovanie CO, čo robí zariadenie šetrnejšie k životnému prostrediu.

Venujte pozornosť! Vďaka tomuto prístupu je možné dosiahnuť viditeľný ekonomický efekt (7-10%) a zlepšiť využiteľnosť vykurovania vďaka automatickému riadeniu spaľovacieho procesu.

Nevýhody generátora plynu sa zhoršujú na jeho vlastnosti:

• Vysoká cena Moderné systémy na tuhé palivá stáli 2 alebo viackrát drahšie ako konkurenčné zariadenia;
• Závislosť od elektrickej energie;
• Požiadavka na stav paliva - jeho vlhkosť;
• Pri malých zaťaženiach dochádza k nestabilite spaľovania;
• Neschopnosť automaticky zásobovať palivo.

Venujte pozornosť! Pre úspešnú prevádzku plynového generátora zohráva dôležitú úlohu príslušná organizácia celého vykurovacieho systému. Pri správnej kabeláži, dôkladnom výbere zariadenia a dobrej automatizácii jednej záložky na palivové drevo je dostatok práce na jeden deň.

záver

Kotly na tuhé palivá s pyrolýzou sú hospodárnejšie a majú vysokú účinnosť v porovnaní s kachľami na spaľovanie dreva. Zároveň pri nákupe zariadenia je potrebné brať do úvahy jeho vlastnosti, inak by sa jeho používanie mohlo stať nerentabilným (pozri tiež článok Kotly na plynové kotly Borinsky - modely a ich vlastnosti).

Pozrite si video na úplnejší dojem a lepšie pochopenie témy.