На главную Нормативы

Сжигание биомассы. Котлы и котельные на биотопливе Котлы и камины на гранулках и брикетах ОГЛАВЛЕНИЕ:

На этой страничке Вы можете ознакомится с основными качествами технологии сжигания различного биотоплива, в том числе гранул и брикетов.

Котлы и камины на гранулках и брикетах

Сжигание биомассы. Котлы и котельные на биотопливе

Сжигатели для установки на жидкотопливные котлы

Котельные на сыром (до 55%) и сухом (до 35%) биотопливе

сопоставление Русских и Западных Почему вообщем прибыльно использовать биомассу в качестве горючего? Приняты два варианта ответа: есть предпосылки экономические и экологические. Экология в особенности принципиальна для западных потребителей, но в Рф только немногие продвинутые производители энергии, — будь то личное лицо, обогревающее свое жилье, предприятие, отапливающее свои производственные и административные помещения, либо большая городская котельная, — думают об экологии. Очень жалко! Но для всех потребителей очень принципиальным является вопрос экономики. Последние расчеты и анализ цен на главные виды горючего демонстрируют, что биомасса в почти всех случаях превосходит классические виды горючего (не только лишь дрова либо уголь, да и жидкое горючее — дизель и мазут) по экономике использования. Естественно, при всем этом нужно глядеть не на стоимость 1 тонны горючего, а на цена 1 кВт энергии, произведенного при использовании этого горючего. Предлагаем Вашему вниманию сравнительную таблицу цены 1 кВт энергии, произведенного с внедрением разных видов горючего:

Котельные на биотопливе — общая инфомация:

Очень принципиально осознавать, что для каждого вида биотоплива существует своя особая и специфичная разработка. Котельные, созданные для биомассы влажностью наименее 30%, не будут эффективны ни для сжигания мокроватого биотоплива с содержанием воды около 50%, ни для рафинированного биотоплива. Мокрое сырье не будет сгорать из-за того, что ему нужна очень высочайшая температура снутри котла, достигать которой нет смысла, если использовать более сухую биомассу. Рафинированное горючее, гранулки, сгорать в таком котле будут, но при всем этом растеряют экономическую необходимость, так как цена котла на гранулках ниже, чем на увлажненной либо сухой (до 35%) биомассе — опилках, щепе и т.д. В последующих разделах мы коротко опишем имеющиеся технологии сжигания биотоплива различной влажности.

Как видно, биотопливо является хороший кандидатурой для тех регионов, где есть припасы древесной породы и цена древесных отходов не очень велика вследствие их большого количества. В особенности прибыльно устанавливать котельные на биотопливе на предприятиях лесопереработки и деревообработки. К тому же тенденции развития ТЭК Рф молвят о том, что цены на жидкое горючее и газ будут повсевременно расти до уровня глобальных. Как следует, внедрение биомассы в качестве горючего становится все более животрепещущим и для нас с Вами.

Сейчас в Рф, но, появились производители котлов, которые говорят, что могут отлично спаливать фактически хоть какое биотопливо в котле, созданном для сжигания биомассы 30%-ной влажности. Но проведенный анализ с привлечением зарубежных профессионалов показал, что КПД таких котлов будет очень низок. Более того, сжигание биомассы в таких котлах противоречит самой идее использования биомассы как экологически дружеского горючего взамен вредного для среды ископаемого горючего. Вредные выбросы при неверном сжигании биомассы значительны и очень негативно оказывают влияние на окружающую среду, людей, растительный и животный мир. На сегодня русские производители и потребители не достаточно думают о последствиях, а ведь они проявятся в длительной перспективе — на здоровье будущих поколей. Если же гласить об экономике использования таких котлов, то ситуация достаточно плачевна — маленький КПД и безмерное пожирание горючего ведет не к повышению прибыли при инвестировании в таковой котел, а к ее потере. Естественно, решающий аргумент производителя — цена конструкции; но стоит брать дом, если в нем нереально жить? В этом случае, вправду, жадный платит два раза , если не больше!

К слову, 1-ые котлы на биотопливе появились в Рф (как и многие другие превосходные разработки). До 60-х годов прошедшего столетия в СССР было создано и смонтировано много таких котлов. Но тогда была другая финансовая и политическая ситуация. Потому и задачка для конструкторов котлов ставилась другая: Главное — Утилизировать! . Европа же удачно пользовалась русскими разработками в этой области для решения несколько другой задачки (поточнее, кардинально другой): достигнуть наибольшего КПД для того, чтоб понизить себестоимость произведенной энергии. Для этого они очень глубоко исследовали природу горения разных видов биотоплива. Аспектов в сжигании биотоплива сильно много. К примеру: в топливной щепе из верхушек деревьев хвойных пород находится хвоя. При сжигании хвои (в итоге цепочки хим реакций) в топке появляется щелочь натрия. Что такое щелочь натрия для железных котлов разъяснять не нужно. Но есть технологии, дозволяющие нейтрализовать вредные эффекты — и об этом тоже знают европейские производители.

В текущее время в Европе разработан довольно широкий ряд и тип котлов на биотопливе: это котлы на упрессованном биотопливе — гранулках и брикетах (см. п.9), также на сухом биотопливе (влажность до 30%) и на мокроватом биотопливе (влажность до 55%).

Котельные на сыром (до 55%) и сухом (до 35%) биотопливе

Биотопливные котлы, зависимо от их определенных черт, могут быть нацелены на самые различные сегменты рынка: от личных лиц до городских властей, предприятия, имеющие доступ к сырью либо производящих сырье до предприятий-производителей и потребителей термический энергии.

Предназначение таких котлов — очень многообразно: не считая обычного сжигания высококачественного упрессованного биотоплива (из хвойных пород) и плохого упрессованного биотоплива (из хвойных и лиственных пород), также биомассы в виде щепы и опилок, разработаны котлы для сжигания торфа и консистенций из торфа, для сжигания коры и консистенций из коры, для сжигания другого органического сырья (в т.ч. и ТБО, мусора) и даже для утилизации плохо сгораемого сырья.

К огорчению, русские производители пока такового оборудования для сжигания биотоплива предложить не могут. Пробы создать самим что-то действенное не увенчались фуррором, хотя КПД декларируется на уровне 90 — 95% ( про КПД можно поглядеть тут). Почему до сего времени не вышло сделать что-то действенное? Во-1-х, слабо знают теорию сжигания различных видов биотоплива. Во-2-х, во всяких разработках есть какое-то ноу-хау, которое не всегда можно узреть.

Как уже было сказано выше, пионерами в разработке котлов на биотопливе были русские ученые, но задачку действенного сжигания биотоплива решили западные спецы, сначала из государств Северной Европы — Швеции, Финляндии, Дании. Они взяли за базу русские разработки и довели их до совершенства. Это стоило им большущих инвестиций, особых законов по мотивации использования биотоплива, неизменная пропаганда экологически незапятнанного горючего. Но и для их, как и для Рф, экономика первична. Хоть какое новое оборудование, и котлы на биотопливе — не исключение, призвано решить основную задачку — заработать при подмене устаревшего оборудования новым; ведь инвестиции делают для того, чтоб заработать! Инвестировать средства для подмены самортизированного оборудования на новое только ради подмены — безнравственно. Для того, чтоб заработать на производстве термический энергии нужно ставить высокоэффективные котлы, с высочайшим КПД, при всем этом очень автоматические, требующие малых издержек на сервис, и очень надежные. Ссылки на то, что такое оборудование нельзя ставить в леспромхозах, несостоятельны. Даже в самых глухих лесных поселках люди ездят на импортных машинах и заморочек со сложным оборудованием не испытывают. Можно научить свой персонал либо заключить контракт на сервисное сервис.

Опилки содержат золу. В состав золы входят разные металлы. Если эти металлы окажутся в среде с очень высочайшей температурой, то они расплавятся. Расплавленная зола именуется шлаком и делает огромные камешки в камере сгорания. Шлак также может создаваться перед котельными трубами и изолировать их от излучения тепла, которое производит мазутное горючее!

Пример: в Рф до сего времени эксплуатируется сильно много паровых биотопливных котлов марки Е и ДКВР с топкой Померанцева и с подсветкой, т.е. с дополнительной горелкой на мазуте либо дизтопливе. Считается, что это очень отлично. Вывод профессионалов, проведших обследования таких котлов, звучит приблизительно так: Это ужасающе! . И они не преомнажают. Вот короткое описание последствий:

Таким макаром, вышеприведенные факты демонстрируют, что сжигание опилок — это ликвидирование опилок и энергетическая трагедия, если сжигание происходит сразу со сжиганием мазута.

Таким макаром, при сжигании водянистого горючего и опилок в одной камере появляется шлак, что в свою очередь может уменьшить теплоизлучение водянистого горючего. То маленькое количество тепла, которое выходит в итоге излучения от сжигания опилок при низкой температуре довольно просто подсчитать.

Раз мы вспомнили про мазут либо дизтопливо, скажем и про явное отличие меж водянистым топливом и биотопливом. Какова теплотворная способность этого горючего? Но вобщем, принципиальна не сама величина (ккал/кг), а то, что данная величина — теплотворная способность — всегда постоянна. Потому процесс горения и проходит автоматом. А биотопливо (мы говорим тут о непрессованной биомассе)? Данная величина практически всегда переменная. Разве можно управлять вручную управлять процессом горения в данном случае и заработать при всем этом на продаже термический энергии? Российские производители котлов пока не могут предложить полного комплекта автоматики и контроля за отпуском тепла и процессом горения.

Представленная выше информация является облегченной, потому что существует еще ряд причин, имеющих существенное воздействие при рассмотрении данной препядствия…

Да и это не главное. Для действенного горения древесной породы нужно, чтоб во всем объеме топки температура была не ниже 800 оС. В предлагаемых российских котлах это нереально в принципе, т.к. они конструктивно имеют топочное место с охлаждаемыми водой стенами, которые мешают равномерному и довольно высочайшему нагреву топки.

Если нет таковой автоматики, то о каком КПД в 90% может идти речь? И как можно гласить об экологически безобидных выбросах? Напротив — неполное сгорание биотоплива приводит к тому, что в атмосферу попадают очень вредные вещества, которые в длительной перспективе убивают все, что вырастает и живет в районе таковой котельной — сначала это касается лесов, животных, также будущих поколений людей.

Что еще принципиально держать в голове покупателям котлов на биотопливе?

Потому пока остается брать завезенные из других стран котлы и ожидать, пока продвинутые русские производители, ЗИОСАБ либо РЕМЭКС например, разработают и начнут выпуск действенных российских котлов.

Котлы на биотопливе отлично работают в номинальном режиме (75% — 80% мощности), как и автомобиль, для которого хорошим является движение на пятой передаче при скорости 90 — 100 км/час.

Нереально действенное сжигание биотоплива влажность до 30% и, тем паче, выше 30% без предтопков.

… И еще есть огромное количество других более принципиальных аспектов …

Котлы на биотопливе имеют нижний предел горения на уровне 30% от наибольшей мощности. Потому проектировщикам принципиально верно найти мощность подбираемого котла. Тут не проходит случай больше — не меньше , так как это событие очень оказывает влияние на КПД котла.

Как необходимо организовать горение, чтоб это количество сгорело за 1 час с КПД 80%? А за 1 день нужно перетаскать 36 куб.м. дров. Сколько необходимо на физическом уровне сильных кочегаров на такую котельную? Сколько нужно дров для таковой котельной на весь отопительный сезон? Здесь нужно создавать бригаду с лесозаготовительной техникой. Сколько будет стоить горючее и сколько будет стоить 1 Гкал тепла, произведенной в таковой котельной, которую будет оплачивать потребитель?

Несколько слов о таком виде биотоплива, как дрова. В неких лесных регионах подмену самортизированных котлов на котлы, сжигающие дрова, построили в ранг приоритета региональной политики в области теплоснабжения. На рынке появилось много новых котлов на дровах мощностью до 2 МВт и поболее и с заявленным КПД 70% — 80%. А стоимость? … Дешевле только даром! Умопомрачительное предложение: очень дешевенькие котлы, никаких издержек на переработку дров, высочайший КПД и т.д. — это то, о чем последние 50 лет грезит вся глобальная энергетика. Нужно срочно подавать заявки в Нобелевский Комитет. Почему? Так как для того, чтоб получить 2 МВт термический энергии за 1 час, нужно спалить 1,5 куб.м. дров средней влажности (30%) при КПД 80%. Представьте, что такое 1,5 куб.м. древесной породы:

КПД = Е / Q x V,

Но ведь дрова у нас влажностью 50%. О дилеммах горения материалов с таковой влажностью мы уже гласили выше. Реальный КПД таких котлов не может превосходить 30%! Чтоб не быть голословным, у кого такая котельная есть — поставьте, пожалуйста, теплосчетчик на границе раздела котельной. Он Вам сосчитает произведенное котельной тепло за отопительный сезон. Вы понимаете, сколько сожгли дров в этой котельной. Теплотворная способность дров 2660 ккал/кг либо 1,729 Гкал/куб.м. Можно просто сосчитать КПД:

КПД будет не больше 30%! К огорчению, в таких котельных нет теплосчетчиков и потребителям приходится оплачивать не приобретенное тепло, а то количество тепа, которое должно было получиться при КПД 80%. Любопытно? Проверьте! И подсчитайте, какова же настоящая цена 1 Гкал на таковой котельной.

где Е — количество выработанной энергии, Q — теплота сгорания горючего и V — объем сжигаемого горючего в куб.м.

В Европе в среднем 50% производителей брикетов и 64% производителей гранул имеют покупателей, у каких установлены котлы средней мощности — от 100 кВт до 1 МВт. Обычно такие печи инсталлируются в огромных личных домах, где живет много семей, также в школах, на маленьких предприятиях и в официальных учреждениях. Достоинство котельных на гранулках по правлению с хоть какими другими котельными в критериях городка — маленькое и экологически незапятнанное топливное хозяйство, которое можно расположить даже снутри строения. Это нереально ни для дизельной котельной, ни для котельной на увлажненной биомассе.

Котлы и камины на гранулках и брикетах

Набросок Камин на гранулках PelleX K6 мощностью 6 кВт в действии.

Набросок Котел на гранулках Тх мощностью 350 кВт.

Камины на гранулках и брикетах — это специфичный продукт. Они работают не как котлы, как воздухонагреватели, потому не требуют системы трубопроводов. Почаще они употребляются (как и классические камины) в качестве дополнительного средства подогрева, хотя маленького мощностью до 10 кВт полностью хватит для подогрева личного дома, если хорошо его расположить. Основными преимуществами каминов являются: автоматический процесс горения, легкость в использовании, малый объем золы, регулировка тепла, резвый нагрев воздуха в отапливаемом помещении. Не считая того, установив таковой камин Вы получаете несравнимое эстетическое наслаждение.

Источник: Landsrapport for EU/INDEBIF-projektet

В текущее время количество продаж малых сжигателей в Европе стремительно вырастает. Если в 2000 году исключительно в Швеции было продано 6 000 сжигателей, то в 2001 году эта цифра увеличивается в той же Швеции до 12 000 штук.

Сжигатели для установки на жидкотопливные котлы

Набросок Сжигатель гранул, установленный на прошлый котел на дизельном горючем.

86% производителей гранул и 83% производителей брикетов имеют клиентов, у каких установлены сжигатели малой мощности. Сначала 1990-х фактически все реализации гранул приходились на огромные котельные, но сейчас рынок сжигателей вырастает очень резвыми темпами.

Набросок Открытый сжигатель гранул; процесс удаления золы вручную.

Набросок Сжигатель гранул 20 kW, установленный на котел на гранулках.

В текущее время в Европе все большее распространение получают установки КПТЭ — Комбинированное Создание Тепла и Электроэнергии, — работающие на гранулках. Частично это вновь создаваемые станции централизованного теплоснабжения поселков, микрорайонов и т.п., частично — модернизируемые старенькые котельные, работавшие до этого на водянистом горючем либо угле.

Жидкотопливные котлы маленькой мощности (до 100 кВт) получили в 1990-х гг. обширное распространение в Рф. Их устанавливали в личных домах, коттеджах, на маленьких предприятиях и т.д. Срок службы самих котлов достаточно большой, а вот горелки выходят из строя резвее. Требуется их подмена, а это дорогостоящая операция. Принятое в Европе дешевое решение при переходе с дизельного горючего на гранулки — модификация (подгонка) старенького котла с дизельной горелкой новым сжигателем для гранул (набросок 1). Все же, котлы на водянистом горючем не созданы для сжигания горючего, которое оставляет золу, потому в таких варианта требуется довольно частая очистка сжигателя для того, чтоб избежать понижения эффективности либо наполнения камеры сгорания золой. Как нередко нужно проделывать эту ординарную операцию находится в зависимости от сезона, также от свойства гранул, которые употребляются (набросок 3). Для более резвой и высококачественной чистки сжигателя от золы нередко прибегают к помощи специального вакуумного очистителя ( золосос ). Другой пользующийся популярностью способ — заправить в обыденный пылесос мешок для золы.

Необходимость приобретения проливной установки Проектом Федеральной мотивированной программки Энергоэффективная экономика на 2002-2005 годы в разделе Энергоэффективность федеральной экономной сферы потенциал. И.В. Кузник, М.Ю. Тиунов, В.А. Брюханов Часть 1-ая.. Все привыкли к выражениям «система теплоснабжения» , «система управления» , «автоматизированные системы управления» . Одно из простых определений хоть какой системы : огромное количество связанных действующих эле. Цнтрализованное теплоснабжение представляет собой критичный источник энергии для госуда рств с переходной экономикой . Благодаря способностям когенерации централизованное теплоснабжение способно обе. Парадоксы российскей   теплоэнергетки    Творческим специалистам-теплоэнергетикам в собственной деятельности   приходится повсевременно сталкиваются с феноменами в энергетике. К примеру, обычно считаетс. Гиззатулин Р.З., инженер ОАО «Башкирэнерго». Понятно, что при запуске систем отопления огромные задачи вызывают остающиеся снутри воздушные полости и циркулирующие в потоке твердые частички либо шлам. Наличие воздушных полостей и пробок автомати. 1.   необходимость каждогодней ревизии для набивки сальников и чистки колец уплотнительных дисков ; 2.    сложность критического перекрытия трубопровода в аварийной ситуации ;. Снова о комбинированной выработке Василий КОРСУНЕНКО, Нила ВОРОНЧУК ,ассоциация «Укртеплоэлектроцентраль»,. Парадоксы в российскей энергетике. · Обитатели городка Омска обращают свое внимание на то, что даже в самые прохладные зимние деньки из градирен ТЭЦ выбрасывается неограниченное количество пара. В это время в город. Население Земли в наиблежайшие 50 лет возрастет ,по разным оценкам, с 6 до 12:15 миллиардов человек, что постоянно повлечет и существенное повышение употребления энергии. Сначала, это рост произво.

На главную Нормативы

0.5837