Szilárd tüzelésű pirolízis kazán
Tartalom
A fűtőkazán megválasztásakor kulcsfontosságú a hatékony működés, az üzemanyag gazdaságos felhasználása és a könnyű használat kombinációja. A mérnöki fejlesztés fő célja az éghető tüzelőanyagból származó hő felhasználásának maximalizálása, miközben csökken az energiaforrás térfogata. A pirolízis kazán teljes mértékben megfelel a meghatározott feltételeknek, és gyakorlati lehetőséget kínál a ház fűtésére.
A pirolízis berendezés típusai és elrendezése ↑
Melyik kazánok tulajdoníthatók a pirolízisnek, és vannak-e eltérések a modellek között? Milyen előnyei és hátrányai vannak a hosszú égésű egységeknek? Először érdemes megjegyezni, hogy a pirolízis kazánok kizárólag szilárd tüzelőanyaggal működnek. «Szív» A kazán egy égőkamra, amely két rekeszből áll:
- Gázgeneráló szilárd tüzelőanyag-adagolás.
- Az utóégető szektor, amelynek feladata a pirolízis-gáz égési folyamatának megszervezése.
Ez az ágazat a füstúthoz kapcsolódik, amelyen keresztül a hőenergia átjut a hűtőfolyadékhoz. Itt is leülepednek a szilárd tüzelőanyag égési maradványai korom formájában. Ezért a pirolízis készülék második neve gázkazán. Az összes ilyen egységet vontatókapcsolóval látják el. Ennek az elemnek a hiányában a gázkazán szokásos közvetlen égésű berendezéské válik. A szelep bezárása biztosítja a pirolízis folyamatának megkezdését a szilárd tüzelőanyag elégetésekor.
Különböző típusú pirolízis kazánok léteznek, amelyek különbsége az utóégő elhelyezkedése. Felül vagy alul is felszerelhető. Az alacsonyabb utóégetővel ellátott népszerű szilárd tüzelőanyag-egység kialakításának jellemzői a következők:
- Az előnyök között említhető a kényelmes üzemanyag-feltöltés, amikor a kipufogógázok az alább beépített kéménybe távoznak.
- Az ilyen pirolízis kazán jelentős hátránya, hogy az alsó kamrát rendszeresen meg kell tisztítani, mivel a hamu bejut az elsődleges rekeszből..
A felső utóégőjű pirolízisű szilárd tüzelésű kazánok tervezése kevésbé elterjedt, de jelentős előnyei vannak. Ebben a pirolízisgáz a fúvókákon keresztül jut az utóégőkamrába, és a teljes égés után a kéménybe jut. Hűtés után az égéstermékeket kifelé vezetik. Ennek a modellnek a negatív pontja a megnövekedett anyagfogyasztás a füstút elrendezéséhez.
Strukturális különbségek vannak a pirolízis típusú szilárd tüzelésű kazánok között a kényszerítés és a természetes vontatás elrendezésében.
A kényszerített szellőzéshez ventilátorok és füstgázelvezetők vannak beszerelve, amelyeket automatikusan vezérelnek. Munkájukat egy hosszú, tényleges égési idő jellemzi, de a villamos energia rendelkezésre állásától függően.
Működési elv ↑
Mivel a szilárd tüzelőanyag-pirolízis egység nagy hatékonysággal rendelkezik, részletesen megvizsgáljuk. A felszerelt égési kamrának és a turbinak köszönhetően egy szilárd tüzelőanyag könyvjelzővel elegendő 10-12 óra időtartamra. Hogyan működik:
- A gázfejlesztő kazánok olyan szoftver eszközzel vannak felszerelve, amelynek funkciója a kényelmes fűtési üzemmód beállítása.
- A megadott paraméterek megszerzése után a turbina automatikusan vezérelhető.
- A kamrába egy bizonyos mennyiségű levegőt szállítanak a szilárd tüzelőanyag betöltése céljából, amely biztosítja a szükséges égési módot. Ez lehetővé teszi a kívánt hőmérséklet fenntartását a rendszerben..
A pirolízis kazánok hatékony működésének alapelve a gáztermelési technológia használata a fa bomlásán keresztül. Ezt szilárd tüzelőanyaggal való érintkezéskor hajtják végre, 200-800 ° C közötti magas hőmérsékletenról rőlC korlátozott levegőellátás mellett. Vagyis a hőenergia fő áramlása nem a töltőkamrában történik, ahol a szilárd tüzelőanyagot közvetlenül égetik. Az oxigénhiány mellett felszabaduló pirolízisgáz a fúvókákon átjut az utóégőbe, és ott keverve a szekunder levegővel 1100-1200 hőmérsékleten ég.ról rőlC. A füst kipufogógáz hozzájárul a gyulladáshoz, megteremti a szükséges tapadást. Ezt a folyamatot óriási mennyiségű hő szabadítja fel. A kazán azon részeit, ahol kis mennyiségű hulladék hamu és korom formájában halmozódik fel, rendszeresen tisztítani kell.
A pirolízisgáz hőcserélőn keresztül történő továbbfejlesztését a hőenergia átvitele a hűtőfolyadékba végzi, amelyet azután egy kéményen keresztül távolítanak el. Ez biztosítja a keletkező hő maximális felhasználását és a szilárd tüzelőanyag égési folyamatának meghosszabbítását..
Acél- és öntöttvas modellek jellemzői ↑
A szilárd tüzelésű pirolízis kazán teste főleg acélból készül, vastagsága meghaladja az 5 mm-t. Ennek az anyagnak a hátránya, hogy hajlamos a korróziós folyamatokra, ami negatív hatással van a berendezés élettartamára. Egy szilárd tüzelésű kazán vásárlásakor, amelynek burkolata öntöttvasból készül, kiváló minőségű és megbízható, elkerülhetők lesznek az ilyen problémák. Az acéltermékekkel összehasonlítva az öntöttvas pirolízis kazánok jellemzői a következő helyzetekben magasabbak:
- működési időszak;
- hőátadás;
- korróziós folyamatokkal szembeni ellenálló képesség;
- az öntöttvas kazánok kevésbé érzékenyek a savakra és gyantákra.
Az üzemanyag-választás árnyalata ↑
A pirolízis kazán hatékonysága a felhasznált tüzelőanyag típusától függ. Általában megfelelőek az ökológiai eredetű nyersanyagok:
- tűzifa;
- szén;
- pellet;
- tőzeg;
- fafeldolgozó hulladékok.
A fűrészpor és a forgács betöltése nem elfogadható, mivel ellentmond a kazán nevének «szilárd tüzelőanyag». Ezen anyagok használata nem biztosítja a pirolízisgáz azonnali égés következtében történő fejlődésének folyamatát. A legjobb megoldás a fa, amelynek égésével nagy mennyiségű gáz képződik, amely meghaladja az összes többi forrást. Mint fentebb említettük, pirolízis típusú nagy hatékonyságú kazán lehetséges, feltéve, hogy száraz üzemanyagot töltünk be.
A hőforrások költségeinek elemzése azonosította a vezetőket: ezek között a pellet és a fapellet. Mindkét faj a famegmunkálás eredményét képviseli, és olcsó. Finomszemcsés anyagot ajánlott azonban tűzifával kombinálva használni.
A gázkazán minimális tüzelőanyag-mérete 7-10 cm a keresztirányú méréshez. Faforgács vagy fűrészpor használata legfeljebb 15 tömegszázalékban megengedett ¼ az összes szilárd tüzelőanyag tömege.
Előnyök és hátrányok ↑
A szilárd tüzelésű kazánok fejlesztése számos előnnyel jár a pirolízis egységek számára, amelyek közül meg kell jegyezni:
- Az üzemeltetési feltételektől függően a kazán hatékonysága 85-90%. Ezt szilárd tüzelőanyag maradék nélküli égetésével érik el..
- Tűzifa betöltése naponta kétszer fordul elő. Amikor a pirolízis kazánt részleges kapacitással üzemeltetik, a folyamat 24 órán belül egyszeri feltöltésre csökkenthető..
- A helyiség hőmérsékletének csökkentése csökkenti az üzemanyag-fogyasztást.
- A pirolízisgáz és a szén kölcsönhatása minimális mennyiségű káros anyag kibocsátással jár. A szilárd tüzelőanyag szinte teljes égésével a kazánban ez garantálja az alacsony légszennyeződést. A hagyományos egységekhez viszonyítva háromszor csökken.
- Csökkentjük a pirolízis kazán tisztításainak számát az összes fa alkotóelem teljes égése következtében.
A fogyasztói vélemények szerint a szilárd tüzelésű pirolízis kazánoknak vannak bizonyos hátrányai:
- Teljesítményfüggőség.
- A pirolízis kazánok nagyrészt egyáramú egységek, tehát kizárólag a helyiség fűtésének a funkcióját látják el. A vízmelegítés folyamatának megszervezése érdekében gondoskodni kell további felszerelésről, amelyet új anyagköltségek kísérnek.
- A pirolízis típusú szilárd tüzelőanyag-készülékek költségei meghaladják a hagyományos szilárd tüzelésű kazánok árait. A jövőbeni nyersanyagok gazdasági felhasználása miatt azonban ez a költségtétel sikeresen átfedésben van..
- A fűtési folyamat automatikus beállítása ellenére a szilárd tüzelőanyagot a pirolízis kazánba kézzel töltik be. Ez az eljárás némi kellemetlenséget okoz a fogyasztók számára a nyersanyag-fogyasztás szisztematikus ellenőrzése miatt..
A pirolízis kazánok sokféle modellje közötti választáskor ne feledje, hogy a kizárólag pellettel működő egységeket nehéz karbantartani, ezért szükséges a szakemberek bevonása. Az összes pirolízis kazán költsége a rendelkezésre álló műszaki fejlesztések számától és a műszaki fejlesztések számától függ.