Szilárd tüzelőanyag kazán - érdemes felvenni a házba
A szilárd tüzelőanyaggal működő kazánok elég előnyökkel rendelkeznek a fűtés más fajtái miatt, mert
teljesen autonóm módon működtethető, független a fő áramforrásoktól (gáz, villany) fűtőrendszertől. Nem meglepő, hogy nagy népszerűségnek örvendenek a gázproblémákkal küzdő területeken. Ezenkívül a szilárd tüzelésű kazánok üzemanyaga alacsonyabb költséggel jár, ami tényleges beszerzést tesz lehetővé számukra, ahol szükséges a fűtési költség minimalizálása. Ráadásul egy ilyen kazán szabálytalanul használható, mint biztonsági másolat.
A szilárd tüzelőanyag-kazánok típusai:
- Az építés alapanyaga szerint:
- kazán tömör öntöttvas;
- acél szilárd tüzelésű kazánok. - Hurokszám:
- egykörös kazán;
- kettős áramkörű, szilárd tüzelőanyaggal működő kazán. - Típus szerint:
- Univerzális kazánok, amelyek különböző energiaforrásokon üzemelnek (szilárd tüzelőanyag, gáz, villamos energia, folyékony üzemanyag);
- klasszikus szilárd tüzelésű kazánok;
- gázgenerátor rendszerek pirolíziségetésre. - Tüzelőanyag-típus szerint:
- fűrészáru;
- keményszén;
- barnaszén;
- tőzeg;
- olajpala.
Tüzelőanyag szilárd tüzelőanyag kazánokhoz
A szilárd tüzelőanyagok fontos gazdasági előnyt jelentenek a többivel szemben - az árak meglehetősen stabilak az időben. Ezért sok nyugati ember inkább a szilárd tüzelőanyag-kazánokat részesíti előnyben. Ezenkívül ezeken az országokban speciális, hengeres pelleteket állítanak elő központi helyen - úgynevezett pelletek. Fából készült lisztből készültek, anélkül, hogy más kémiai, környezetkímélő adalékanyagokat használnának. A hengeres granulátumban való ragasztás természetes anyag - lignin, amely fűtött állapotban kötő hatású. A pelleteknek több előnnyel kell rendelkezniük az egyéb energiaforrásokkal szemben: könnyen kezelhetők, alacsonyak, nagy fűtőértéket adnak.
A szilárd tüzelőanyaggal működő kazánok bármely üzemanyaga tüzelőanyag, amelynek fő eleme a szén. Legfontosabb forrása kő és barna szén, fa, tőzeg, palánk. A szénen kívül ez a nyersanyag oxigént, ként, nitrogént, hidrogént is tartalmaz (4.2. Táblázat), amelynek aránya az üzemanyagban meghatározza annak tulajdonságait. Nem meglepő, hogy ugyanaz az összeg, mint például a szén és a tűzifa eltérő hőmennyiséget ad, azaz mindkét típusú üzemanyag fűtőértéke eltérő. Ennek a mutatónak a legmagasabb értéke a szén. A szilárd halmazállapotú tüzelőanyagot általában hőt előállítani kell, de szükség esetén és a mechanikai munkák elvégzéséhez nem ritka (lásd 4.3, 4.4 táblázat).
A különböző tüzelőanyagok összehasonlító jellemzői
Az égés h mérséklete MJ / kg
A szén nagyon ősi forrása az energia és a hő számára. Réges-rég alakult, ezért különböző mélységekben eloszlik a bolygón.
A barnaszén később oktat. A teremtés forrása rendszerint fa volt. Nem meglepő, hogy elegendő nedvesség van benne - akár 60%. Kihúzzák a nyílt, nem ásó bányákra. A nyersanyagnak meglehetősen alacsony a fűtőértéke, ezért a helyszínen használják, és nem szállítják más országokba.
A tőzeg forrása a mocsár növényei. Ezért van benne sok víz. A tőzeg kivonását darabokra vágják és szárítják, majd égetésre alkalmasak.
A fa kevésbé gyakori üzemanyagforrás. Rendszerint a fűrészüzem és a famegmunkáló ipar hulladékaként használják. Szénből égető kemencékkel történő kezeléssel szénbevonatot is előállítanak.
A hatékonyságra vonatkozó standard értékek figyelembevételével a standard folyékony üzemanyag minden literét három kilogramm fa helyettesítheti. És minden 200 m3 gáz vagy 200 liter folyékony üzemanyag megfelel a körülbelül egy köbméter égetett bükk kibocsátásának.
Tüzelőanyag-kazánok típusai
A legnépszerűbb szilárd tüzelőanyag-kazánok öntöttvas (4.10. Ábra). Kevésbé gyakori acél. Az első az alacsony költség és a működtetés időtartamának köszönhetően (általában 20 évig, míg acélból - 5-10 évre rövidebb). Az ilyen eszközök hátránya a hőcserélő kis konvektív területe, amely lehetővé teszi a füstgázok magas hőmérséklet fenntartását. Ez negatív hatást gyakorol a hatékonyságra. De egy hasonló probléma részben kiküszöbölhető, ha a kazán nem közvetlenül a kéményhez van csatlakoztatva, hanem speciális füllel vagy fűtési falon keresztül.
Ábra. 4.10. Szilárd öntöttvas kazán
A szilárd tüzelőanyag-kazánok évente bővülnek a piacon. De a legtöbb modellnek van egy hátránya - csak egy adott üzemanyaghoz alkalmasak. Az öntöttvas kazán általában magas vízhőmérsékleten működik - a 90-950 ° C-os területen, hátrányai a kazán telepítésének nehézségei, valamint a nagy tömeg. Az acél szilárd tüzelésű kazánok nem jelentenek ilyen problémát, mivel faluk meglehetősen vékony.
Magánlakásokban, mint általában, az energiaforrások fő forrása, amelyek alacsony kalóriatartalmúak. Ezért égetésük egy tengelykemencében történik, ahol sok fát égetnek hosszú ideig (4.11. Ábra).
Ábra. 4.11. Hosszú égésű szilárd tüzelőanyag-kazánok
Az acél típusú szilárd tüzelőanyag-kazánok kevésbé tehetetlenné teszik, gyorsabban melegítik fel a kívánt hőmérsékletet, pontosan fenntartják azt egy adott szinten. De önmagukban is nagyobb igényeket támasztanak az üzemanyagon. Tehát egyes kazánok nem alkalmasak a szén használatára. Ahhoz, hogy ezekkel a nyersanyagokkal dolgozhassanak, azokat öntöttvas-rácsok hozzáadásával módosítják. A víz felmelegítéséhez speciális tekercset vagy sárgarézet is behelyeznek, amelynek kapacitása 6-12 kW.
A szilárd tüzelőanyag kazánok működésének elve
Az illékony gázok égési folyamatától függően egy közvetlen hatású kazán és gázgenerátor (pirolízis kazán) különböztethető meg.
A kazán a következő előnyökkel rendelkezik:
- egyszerűsített kivitelezés;
- teljes önállóság;
- olcsó felszerelés.
- alacsony hatékonysági értékek;
- az egység folyamatos gondozását igényli.
A gáztermelő típusú szilárd tüzelőanyag-kazánok működésének elve az elsődleges levegőnek a rácson át történő átjutása a szilárd tüzelőanyag elégetése és a másodlagos - az illékony gázok elégetése különálló térben. Annak érdekében, hogy a másodlagos levegő beléphessen a kamrába, az átvezethető keresztmetszetű tüskékkel. A másodlagos légáram szabályozásának következtében a kazán kimenete a kívánt értékre változik.
A pirolízis kazánok (4.13. Ábra) nincsenek a klasszikus szilárd tüzelőanyag kazán legfontosabb összetevőjével - teljes energiafüggetlenséggel. A második hátrány az, hogy meglehetősen drágák. De ezek az egységek lehetővé teszik az üzemanyag-elégetésből származó energia előnyeinek maximális kihasználását, miközben hamut és koromot kapnak. A kazán működtetésénél a működés intenzitása 40-100% tartományban lehetséges.
Ábra. 4.13. Pirolízis kazán
A pirolízis kazánok nem kevésbé fontos előnye a magas hatásfokuk, amelyek egyes esetekben 85-90% -ot érnek el. A pirolíziségetést nagyon széles körben alkalmazzák az iparban. Elve a következő: az elsődleges levegőt az üzemanyagtartályban lévő parazsakhoz táplálják. Ez egy úgynevezett generátor-gáz (általában CO) kialakulását eredményezi. A gázt átvezetik egy kerámia fúvókán, és ott összekeverik a másodlagos levegővel. Ez a keverék éget egy speciális kamrában, ahol van egy katalizátor, amely lehetővé teszi a lehető legnagyobb mértékben a korom és a nehéz vegyületek elpusztítását. A folyamat eredményeképpen csak a füstgáz elhagyja a csövet, amelyben nincs káros és mérgező szennyeződés.
A pirolízis típusú kazánok előnyei:
- automatizált irányítás;
- magas szintű hatékonyság;
- a kazán teljesítményszabályozásának lehetősége.
- magas egységköltség;
- villamosenergia-csatlakozásra van szükség.
Szintén rendelkezésre állnak olyan kazánok, amelyek klasszikus égetőkamrával rendelkeznek szilárd tüzelőanyaggal és további égőkkel a folyékony üzemanyag és gáz számára. Ez a kombinált opció kényelmes azok számára, akik mindkét típusú üzemanyagot tervezik, vagy ebben a szakaszban nem rendelkezik fő kapcsolattal, de nem akarnak több pénzt költeni két kazán (szilárd tüzelőanyag és gáz) megvásárlására.
Az ilyen kazánok előnyei: a használt üzemanyag típusának kiválasztása, a rendszer teljes automatizálása. Az ilyen kazán energiafüggése és magas költségei hátrányos helyzetnek is tekinthetők.
- üzemanyagtípusú változatok;
- az automatizálás lehetősége.
- változékonyak;
- a berendezések magas költsége.
Kettőskörű, szilárd tüzelőanyaggal működő kazán
Amint már említettük, megkülönböztetünk egy áramkört (kizárólag a helyiség fűtésére használják) és egy kétkörös, szilárd tüzelőanyaggal működő kazán (párhuzamosan képes felmelegíteni a vizet). A kettős körű kazán kiváló lehetőség azok számára, akiknek melegvízre van szüksége, de nincs lehetőség kiegészítő fűtési rendszer telepítésére. Kétféle ilyen rendszer létezik: egy tekerccsel és egy beépített kazánnal.
Természetesen egy ilyen megtakarításért meg kell fizetnie a kényelemért. Az ilyen kazánok nem teszik lehetővé a fűtés melegítéséhez szükséges nagy pontosság elérését, így a víz stabil egy hőmérsékleten. Ez talán a szilárd tüzelőanyag kazán fő hátránya egy gáz vagy dízel hasonló eszköz előtt.
A kettős áramkörű kazánok előnyei a következők:
- elég alacsony ár és könnyű kezelhetőség egy kiegészítő rendszer telepítésével összehasonlítva;
- különböző típusú üzemanyagok (szén, fa, tőzeg, palánta) használatának lehetősége;
- könnyű karbantartás (minden művelet önállóan végezhető, beleértve a kisebb javításokat is);
- a működési idő, a gyártási egységek megbízhatósága és minősége.
Az ilyen kazánok, mint minden más, hátránya is: - automatikus üzemanyag-ellátó rendszer hiánya (szilárd tüzelőanyag kézi betöltése szükséges);
- Meg kell adni egy helyet egy helyszínen az üzemanyag-tároláshoz;
- a berendezés karbantartása elegendő időt és energiát igényel;
- nincs lehetőség a vízhőmérséklet finombeállítására;
- Az üzemanyagot tökéletesen szárazra kell helyezni a rekeszbe, ezért szükség lehet a szárításra;
- összehasonlítva az egyéb forrásokkal összehasonlítva alacsonyabb égési hatékonyságot.
Kazánház szilárd tüzelésű kazánhoz
A szilárd tüzelésű kazánok kivétel nélkül külön helyiségben kell készülniük. A szilárd tüzelésű kazán kazánnak saját követelményei vannak, amelyeket az épület tervezése és kivitelezése során kell végrehajtani:
- A kazántól a falig terjedő távolság 2 m legyen;
- a helyiség összes felülete (fal, mennyezet, padló) ellen kell állnia a tűz hatásainak. Hogy a tűz (abban az esetben) nem terjeszkedik más helyiségekbe, a mennyezeteknek tűzállónak kell lenniük, és legalább 0,75 órás tűzállósági határértékkel kell szembenézniük;
- a mennyezet magassága legfeljebb 2,5 méter lehet;
- az ajtó szélessége legalább 80 cm;
- egyes esetekben szükség lehet tűzálló ajtó felszerelésére.
A szilárd tüzelőanyag kazán elhelyezése a helyiségben figyelembe kell venni, hogy szabadon hozzáférést kell biztosítani az összes alkatrész rendszeres ellenőrzéséhez és a korom és a hamu tisztításához. A legjobb választás a szoba kiválasztásához külön nem lakó épület, jó szellőztető rendszerrel és kéményzel. Szintén ablaknak és friss levegőforrásnak kell lennie (pl. Ablaklevél).
A kemencéből rendszeresen távolítsuk el a hamut és a salakot, öntsük vízzel, hogy elkerüljük az újragyújtás valószínűségét, és vegyük ki ezt a hulladékot.
A kazán működése közben ne végezzen munkát, aminek következtében nagy mennyiségű por lesz a levegőben. A hőcserélő nagy mennyiségben helyezhető el, ami a normál működéshez szükséges levegőmennyiség csökkenéséhez, a korom nagyobb felhalmozódásához és a kazán hatékonyságának csökkenéséhez vezet.