Zadowolony
Piroliza lub tzw. Kocioł wytwarzający gaz – urządzenia grzewcze działające na paliwa stałe. Kocioł do pirolizy na paliwo stałe charakteryzuje się wysoką wydajnością i wydajnością, czas działania jednostki termicznej na jednej zakładce paliwowej może wynosić od 10 godzin do dwóch dni. Jednostki wytwarzające gaz mogą być wykorzystywane do ogrzewania zarówno budynków mieszkalnych, jak i przemysłowych.
Urządzenie i zasada działania kotła pirolitycznego ↑
Generator gazu wytwarzający gaz ma dość skomplikowaną konstrukcję, urządzenie kotłowe do pirolizy składa się z wielu elementów i części, a główną cechą odróżniającą piro-kocioł od tradycyjnego aparatu na paliwo stałe jest komora ogniowa, która składa się z dwóch komór.
Funkcje konstrukcyjne ↑
- komora ładująca lub komora pirolizy;
- komora spalania;
- przepustnica (brama);
- ruszt;
- kanały doprowadzające powietrze (pierwotne i wtórne);
- wodny wymiennik ciepła;
- komin.
Jak wspomniano powyżej, komora spalania zespołu wytwarzającego gaz składa się z dwóch komór umieszczonych jedna nad drugą i oddzielonych kratką. Piec kotła pirolitycznego jest zwykle wykonany ze stali żaroodpornej stopowej. Siatki wykonane z żeliwa, stali lub ceramiki ogniotrwałej. Przez główny kanał doprowadzający tlen powietrze zewnętrzne jest transportowane do komory pirolizy, drugi kanał zapewnia dopływ powietrza do komory spalania. Pirolizowy wodny wymiennik ciepła kotła lub tzw «kurtka wodna» Jest przeznaczony do podgrzewania ciekłego chłodziwa w systemie grzewczym. W konstrukcjach pirokotlowa należy stosować rurowe lub płytowe wymienniki ciepła. Przez komin produkty spalania spalin są kierowane do atmosfery.
Konstrukcja kotła gazowego zapewnia możliwość regulacji mocy urządzenia grzewczego w zakresie od 30 do 100%. Elementem sterującym jest klapa umieszczona z tyłu jednostki termicznej. W zależności od ustawionej temperatury płynu chłodzącego na wylocie, sterownik automatycznie otwiera lub zamyka przepustnicę w trybie automatycznym.
Rodzaje kotłów pirolitycznych ↑
W zależności od projektu pirokotla dzieli się na jednostki o naturalnej przyczepności i wymuszonym nadmuchiwaniu. Główną zaletą kotła pirolitycznego z naturalnym ciągiem jest niezależność urządzenia od energii elektrycznej. Wady obejmują zwiększone wymagania dotyczące przewodów dymowych. Kotły kominowe z ciągiem naturalnym są wyposażone w kominy o wysokości co najmniej 5 m. Ciąg kominowy musi zapewniać rozrzedzenie powietrza w piecu w zakresie od 16 do 20 Pa, ciąg musi być wystarczający do pokonania oporu ścieżki gazowo-powietrznej kotła i kanału dymowego.
Konstrukcja z wymuszonym uderzeniem pyrokotl polega na zastosowaniu wentylatora. Dopływ powietrza do komory zgazowania i spalania można zapewnić na trzy sposoby:
- wentylator dmuchawy jest zamontowany na przedniej ścianie kotła;
- wentylator (oddymianie) jest zainstalowany na kominie;
- sprzęt jest montowany zarówno na wylocie, jak i na wejściu do kanału gazowo-powietrznego.
Lokalizacja komór zgazowania i spalania zależy również od rodzaju konstrukcji kotła pirolitycznego. W urządzeniach z naturalnym ciągiem komina dopalacz znajduje się nad komorą zgazowania, dlatego przepływ powietrza odbywa się w kierunku od dołu do góry. Przeciwnie, w urządzeniach ze sztuczną przyczepnością komora spalania znajduje się nad komorą spalania, powietrze porusza się od góry do dołu.
Zalety i wady ↑
Zalety termicznej jednostki pirolizy obejmują:
- Sprawność do 90%;
- oszczędność paliwa;
- przyjazność dla środowiska;
- łatwość konserwacji;
- minimalna ilość popiołu, bez sadzy.
Kolejną istotną zaletą kotłów gazowych jest ich kompatybilność z dowolnym systemem grzewczym..
Minusy to:
- wysoka cena;
- skomplikowana konstrukcja;
- puszystość;
- zwiększone zapotrzebowanie na wilgoć;
- potrzeba podłączenia do prądu (dotyczy modeli kotłów z wymuszonym doprowadzeniem powietrza).
Funkcjonowanie kotła pirolitycznego ↑
Zasada działania kotła pirolitycznego opiera się na rozkładzie termicznym paliwa stałego na składniki chemiczne:
- węgiel;
- gaz pirolityczny.
Proces generowania palnego gazu pirolitycznego z drewna i innych rodzajów paliw stałych jest możliwy w wysokich temperaturach w zakresie 200-8000, w warunkach niedoboru tlenu, a następnie dopalenia uwolnionego gazu, który jest mieszany z podgrzewanym powietrzem wtórnym w dopalaczu. Podczas procesu pirolizy spaliny na wylocie z kotła zawierają głównie dwutlenek węgla i parę wodną, ilość szkodliwych zanieczyszczeń jest zminimalizowana.
Tryby pracy kotła gazowego ↑
Wszystkie kotły pirolityczne zapewniają pracę w trzech trybach:
- tryb zapłonu. W tym trybie działania piroklota zawór dławiący jest maksymalnie otwarty, spaliny są usuwane bezpośrednio do kanału spalinowego;
- tryb pracy – brama jest całkowicie zamknięta, proces pirolizy zachodzi w komorze. Dopływ powietrza w zależności od modelu kotła odbywa się za pomocą środków naturalnych lub wymuszonych;
- tryb przeładowania – proces rozkładu paliwa stałego pod wpływem temperatur trwa, przepustnica jest otwarta, wykonuje się dodatkowe ładowanie paliwa.
Ładowanie paliwa powinno odbywać się w szybkim tempie, aby uniknąć napełniania gazem tlenkiem węgla i utraty ciepła..
Schemat działania kotła Pyro ↑
Schemat kotła pirolitycznego składa się z sekwencji następujących procesów:
- ładowanie paliwa do pieca kotłowego, zapłon;
- po rozpaleniu paliwa żaluzja jest zamknięta, proces spalania stopniowo przechodzi do etapu tlenia;
- przez główny kanał doprowadzane jest powietrze zewnętrzne do komory ładunkowej, której część służy do utrzymania procesu tlenia i osiągnięcia wymaganej temperatury zgazowania;
- gazy pirolityczne przez ruszt wchodzą do komory spalania;
- aby zapewnić proces spalania gazów pirolitycznych, powietrze jest dostarczane do komory dopalania przez kanał wtórny;
- lotne produkty wypalają się, uwalniając pewną ilość ciepła, którego część jest wysyłana pod rusztem i wykorzystywana do utrzymania pirolizy, drugi trafia bezpośrednio do kotła;
- odpadowe produkty spalania przechodzą przez wodny wymiennik ciepła i są odprowadzane do komina;
- utrzymanie optymalnej temperatury spalania jest wspierane przez system kontroli temperatury.
Dodatkowe informacje na temat działania kotła pirolitycznego można znaleźć na wideo.
Instalacja kotła pirolitycznego ↑
Aby zapewnić bezpieczne działanie urządzeń termicznych, należy przestrzegać podstawowych zasad:
- kocioł pirolityczny jest zainstalowany w oddzielnym pomieszczeniu;
- odległość od punktu cieplnego do ściany wynosi co najmniej 200 mm;
- przekrój kanału wentylacyjnego w kotłowni nie może być mniejszy niż 100 cm2).
Paliwo do kotła pirolitycznego ↑
W urządzeniach wytwarzających gaz jako paliwo można zastosować następujące materiały: drewno; węgiel brunatny i czarny; brykiety paliwowe; torf; odpady z obróbki drewna.
Jakość i rodzaj paliwa mają bezpośredni wpływ na wydajność instalacji termicznej, żywotność baterii na jednym obciążeniu, żywotność jednostki termicznej. Czas spalania drewna w kotle pirolitycznym, w zależności od rodzaju i twardości materiału, wynosi około 6 godzin. Czas spalania węgla brunatnego wynosi 8 godzin, czarny rzędu 10 godzin.
Badania wykazały, że najbardziej racjonalnym rodzajem paliwa dla pyrokotlova jest suche drewno, którego wilgotność nie przekracza 20%. Pomimo faktu, że czas spalania drewna jest krótszy niż węgla, ilość uwolnionego gazu pirolitycznego jest wielokrotnie większa. Eksperci twierdzą, że drewno nie tylko zwiększa wydajność kotła pirolitycznego, ale także wydłuża jego żywotność.
Wilgotność drewna jest bezpośrednio związana z ilością wytwarzanego ciepła, więc kilogram drewna o wilgotności 20% ma przenikanie ciepła 4 kW / h, gdy taka ilość drewna opałowego o wilgotności 50% wynosi 2 kW / h. Komora ładunkowa generującego gaz kotła na paliwo stałe umożliwia wykorzystanie drewna o średnicy od 10 do 250 mm i długości od 40 do 65 cm.
