Как работают котлы длительного горения и пиролизные

Содержание:

Чтобы не ошибиться при выборе и покупке котельного оборудования, важно четко понимать принципы работы котлов длительного горения, в том числе и пиролизных. Это связано с тем, что для разных домов и систем отопления требуются установки с различными характеристиками. Специалисты компании Котел 52 подготовили этот сравнительный обзор классических и пиролизных твердотопливных котлов, который поможет Вам сделать правильный выбор.

Устройство классических котлов длительного горения

Основной плюс оборудования этого класса в том, что устройство котлов длительного горения позволяет использовать различное твердое топливо с увеличением интервала между загрузками. Дрова, уголь и торф, пеллеты и щепа, даже отходы деревообработки — такой перечень дает возможность подобрать установку, которая будет отапливать Ваш дом наиболее дешевым в регионе видом топлива. При этом нет необходимости постоянно контролировать работу котла. Объем топки и установленная система автоматики позволяет устройству работать без участия человека сутки, а для некоторых моделей даже больше.

Но следует понимать, что для большинства модификаций средний КПД обычно не превышает 70–80%. Это связано с тем, как работает котел длительного горения. Самое простое решение — увеличение объема топки. Но для увеличения продолжительности работы на одной закладке применяют и другие способы регулирования интенсивности сгорания топлива.

Все котлы этого класса работают по одному из двух основных принципов:

• Верхнее горение — в этом случае в первую очередь используются вышерасположенные слои топлива. Свежий воздух, необходимый для поддержания пламени, подается непосредственно в зону горения, поэтому и не происходит воспламенение нижних слоев закладки, к ним просто не поступает необходимое количество кислорода.
• Нижнее горение — чаще всего эта технология применяется в котлах шахтного типа и она практически повторяет принцип работы классических твердотопливных котлов. Свежий воздух поступает в топку через зольник и колосниковую решетку.

В обоих случаях нагрев теплообменника происходит благодаря высокой температуре продуктов сгорания. При этом они не успевают полностью охладиться и через дымоход удаляется довольно высокотемпературная смесь газов. А это значит, что значительная часть тепловой энергии, полученной при сгорании топлива, просто выбрасывается в атмосферу. Именно поэтому КПД котлов этого типа обычно не превышает 80%.

Особенности и принцип работы пиролизных котлов

Совсем другой принцип работы пиролизных котлов длительного горения. Они также могут работать по схемам с верхней или нижней подачей воздуха, но позволяют получить в 2-4 раза большее количество тепловой энергии.

Основная особенность связана с тем, что при повышении температуры топлива в условиях недостатка кислорода выделяется смесь пиролизных газов, которая по своей теплотворности мало чем уступает природному. И если в классических котлах часть этих газов уходила через дымоходы, то в пиролизных установках она становится основным источником тепловой энергии.

Общая схема работы пиролизных котлов выглядит следующим образом:

• В первом отделении камеры сгорания (топки) происходит процесс пиролиза. При медленном тлении дров выделяется смесь газов.
• Полученная смесь поступает во второе отделение, куда нагнетается воздух, который предварительно прогревается при прохождении по каналам внутри котла.
• Полученная газовоздушная смесь сжигается, что и дает дополнительную тепловую энергию.

Отметим, что конструкция водяной рубашки (теплообменника) создана так, чтобы для нагрева теплоносителя использовать энергию, получаемую и в первом, и во втором отделении камеры сгорания. Именно за счет этого и обеспечивается повышение коэффициента полезного действия котла.

Сравнение эффективности котельного оборудования этих классов

Для наглядности давайте сравним эксплуатационные показатели традиционных и пиролизных котлов длительного действия.

Как видите, пиролизные котлы проигрывают классическим только по продолжительности работы на одной закладке дров, и то, не у всех моделей. Но по всем другим параметрам они, бесспорно, лидируют. Именно поэтому расходы на отопление при установке пиролизных котлов существенно сокращаются. Что и объясняет все возрастающий спрос на котельное оборудование этого класса. И это несмотря на то что стоимость таких котлов несколько выше. Все первоначальные затраты окупаются за несколько лет работы.

Чугунные котлы длительного горения (пиролизные): выбор, производители

Пиролизные котлы длительного горения  — оборудование не из дешевых, так что хочется, чтобы оно служило долго, без проблем и было экономичным. По части долговечности чугун имеет лучшие показатели, если сравнивать его со сталью: он лучше переносит высокие температуры, более стоек к коррозии и медленно окисляется.

Достоинства

Стойкость коррозии котлам длительного горения требуется на начальном этапе разгона. Пока оборудование еще не разогрелось, на стенках оседает испаряющаяся из топлива влага с целой комбинацией различных веществ, находящихся в это время в топке. Этот конденсат очень едкий и может нанести стали значительный вред. Особенно в сварных швах. Чугун мало того, что стоек к коррозии, так еще и не имеет сварных швов – его детали соединяются при помощи отлитых замковых соединений,  стыки дополнительно промазывают специальными герметиками. Никаких сварных швов.

Схема одного из чугунных котлов длительного действия на дровах

Из такой «секционной» сборки выплывает еще одно достоинство: в принципе, их можно привезти в разобранном состоянии, а затем на месте собрать. В этом есть еще один положительный момент: если какая-то из секций выйдет из строя, возможно, ее вам продадут на заводе отдельно. Тогда нужно будет котел разобрать и заменить сломанную деталь, а не менять весь агрегат.

Как положительный момент можно отметить высокий КПД чугунных котлов длительного горения на твердом топливе – он обычно больше 90%. Такой высокий показатель спсобствует тому, что промежуток между закладками топлива становится еще чуть продолжительнее (о принципе действия пиролизного котла читайте в статье «Пиролизные котлы длительного горения: достоинства, недостатки»)

Недостатки

Но невозможность сварки чугуна имеет и негативные последствия: при возникновении трещин их никак нельзя отремонтировать. А материал этот отличается хрупкостью. Притом он

Чугунные пиролизные котлы длительного горения. Главный недостаток — хрупкость материала и невозможность ремонта трещин

трескается и при механических воздействиях (потому, может, и лучше везти отдельные тщательно упакованные секции, чем всю конструкцию в сборе), и при резких температурных перепадах. Если на раскаленный чугун попадает вода, он трескается. Потому чугунные твердотопливные котлы длительного горения требовательны к условиям эксплуатации:

• Разница температур между обраткой и подачей воды не должна превышать 20^oC. Существенное ограничение, уменьшающее эффективность работы системы отопления. Кроме того, отслеживать этот параметр достаточно сложно.
• Нельзя допускать перегрева котла и попадания на него холодной воды, а тем более снега.
• Не допускать снижения в котельной температуры ниже 0^oC.

В последних моделях за перегревом котлов следит автоматика, которая при необходимости, включает охладительный контур. Так устроен  «Бобер Протерм».

Большая теплоемкость для чугунных котлов длительного горения может рассматриваться, скорее, как недостаток: времени на разгон системы и выхода на нормальный режим работы (и топлива тоже) требуется больше. А тот факт, что после затухания котел еще долго будет отдавать тепло, практически не радует: оборудование используется в режиме тления постоянно и очень редко допускают его остановку.

К негативным сторонам можно отнести также большую массу таких котлов. Если все оборудование при полной закладке весит не более 700 кг, можно обойтись без специального фундамента для его установки. Но если масса его выше – придется готовить отдельное несвязное с основным фундаментом основание.

Какой дымоход лучше

При расчете массы не забудьте посчитать вес дымохода. Для чугунных котлов можно установить сэндвич трубы, можно поставить керамический дымоход. Кирпичный дымоход на пиролизные котлы ставить не рекомендуют – из-за невысоких температур дыма на выходе из печи он греется долго (теплоемкость кирпича большая) потому обильно образуется конденсат. Бороться с ним сложно. И еще: для кирпичного дымохода в сочетании с чугунной печью точно понадобиться отдельный фундамент, причем достаточно солидный.

Что касается керамического дымохода – это очень стойкий к коррозии и долговечный вид дымовых труб, но стоит он дорого и за-за большого веса также требует отдельного основания. Потому, как и в большинстве случаев, самый приемлемый вариант – сэндвич дымоход.

Цены

И еще один немаловажный фактор: при равных характеристиках стоят чугунные котлы намного дороже стальных. Но нужно сказать, что средний гарантийный срок на них производители дают 5 лет. При этом гарантии не распространяется на случаи возникновения трещин из-за механических воздействий или перепадов температур. Это – последствия неправильного режима эксплуатации. В принципе, если вы в состоянии обеспечить должный режим, служить такое оборудование может 30 лет и больше. Во многих музеях до сих пор стоят чугунные печи, многим и которых уже несколько сот лет. В некоторых странах Европы в старых домах еще работают старые печи второй половины прошлого века. Это обычные котлы прямого горения, тем не менее, они до сих пор эксплуатируются.

Как выбрать чугунный котел длительного горения

Если вас не испугали все изложенные выше недостатки и вырешили купить такой котел, нужно определиться по следующим позициям:

Чугунный твердотопливный котел длительного горения Ferolli

• На каком топливе будет работать агрегат. Если хотите использовать уголь, обращайте внимание на толщину топки и на наличие эффективной системы регулирования мощности. Температура горения угля очень высока, в сочетании с высоким КПД это требует наличия жесткого контроля за температурой (котел не должен перегреваться). Если топить планируете дровами – отсек загрузки топлива должен быть как можно больше. Чем больше дров вы сможете уложить за один раз, тем реже будете туда заглядывать. Если оборудование битопливное (на двух видах топлива), обязательно уточняйте, какое основное. Чтобы не оказалось, что у вас проще заготовить дрова, а вы купили котел, предпочитающий уголь.
• В каком режиме будет работать котел: как основной источник тепла, или как дополнительный. Если твердотопливный котел будет основным, то и его мощность и все параметры должны быть основательными. Такие котлы дешевыми не бывают.
• Энергозависимость оборудования. Как часто у вас отключают электроэнергию? Если часто, выбирайте котел, который может работать на естественной тяге. Их не много, но они есть.
• Будет ли использоваться котел для обеспечения горячей водой. Если горячая вода нужна, отдайте предпочтение двухконтурным котлам. Они удобнее и эффективно греют воду без ущерба для температуры в системе отопления.

Производители

Кроме упомянутого уже выше Protherm Бобер (Протерм), есть итальянские котлы FERROLI (Феролли), испанские ROCA (Рока), польские Defro (Дефро), чешские Viadrus (Виадрус), украинские Stropuva (Стропува),  немецкие Logica (Лоджика или Логика) и еще несколько десятков других наименований.

ТЕПЛОВЪ — Завод котельного оборудования

© 2021 «Завод котельного оборудования ТЕПЛОВЪ»

Пиролизные котлы длительного горения: устройство и принцип работы

Содержание

1. Схема и устройство котла пиролизного горения
2. Принцип работы пиролизного устройства отопления
3. Достоинства и недостатки пиролизных котлов
4. Установка и монтаж котлов пиролизного типа

Введение

Каждый владелец частного дома, выбирая твердотопливный отопительный котел несомненно хочет сделать лучший выбор. Один из основных критериев на который обращают внимание все покупатели без исключения это экономичность. Среди всего многообразия устройств представленных на российском рынке, есть одна разновидность использующая особый способ его сжигания – пиролизные котлы длительного горения. Давайте попробуем разобраться как работает такой котел и как он устроен, а также рассмотрим его основные плюсы и минусы.

Схема и устройство котла пиролизного горения

Объяснить суть пиролиза можно на примере котла длительного горения на дровах. Под воздействием высоких температур в топке (около 450 градусов Цельсия), происходит разложение древесины на твердую и газообразную составляющую. Впоследствии, каждая из этих составляющих сжигается отдельно. Отопительные приборы такого типа называют еще газогенераторными, а сам метод – методом сухой перегонки. Благодаря этой технологии достигается лучший КПД и меньший расход дров, чем при использовании классического способа, но значительно возрастает цена устройства.

Основными видами топлива для котлов длительного горения использующих метод пиролиза являются: древесина, уголь, торф, опилки, пеллеты. Главные требования к топливу следующие:

• 
  

  ограниченные габариты

  Габариты закладки должны быть не больше размеров топки. В случае использования древесных поленьев, их длинна обычно ограничивается 40см, а диаметр 20см.




• 
  

  низкая влажность

  Для получения высокого КПД, а также для продления срока службы котла, необходимо, чтобы влажность используемого в нем топлива не превышала 20%.

Фото 1: Система автоматической подачи пеллет в пиролизный котел

По типу используемого топлива, все виды пиролизных котлов можно разделить на:

• 
  

  дровяные

  Конструктивно, спроектированы для работы на дровах. Именно на этом топливе они дают наилучший КПД. Самая известная модель такого типа — пиролизный котел на дровах «Buderus Logano»




• 
  

  угольные

  Основной вид топлива бурый уголь или кокс.




• 
  

  пеллетные

  Такие котлы работают на пеллетах – прессованных топливных гранулах из одходов деревообработки.




• 
  

  комбинированные (или универсальные)

  Могут работать на любом из выше перечисленных видах топлива. КПД универсальных котлов длительного горения обычно хуже чем у спроектированных под определенный вид топлива.

Фото 2: Устройство пиролизного котла на дровах

В зависимости от того сколько контуров содержит конструкция выделяют:

• 
  

  одноконтурные

  Водогрейный котел содержит один контур, который используется для отопления дома.




• 
  

  двухконтурные

  В конструкции предусмотрен дополнительный контур, для обеспечение горячего водоснабжения.

Ниже показана схема пиролизного котла, глядя на которую мы разберем его устройство. Бытовой котел отопления длительного горения, обычно состоит из следующих основных элементов:

Фото 3: Схема конструкции пиролизного котла

• 
  

  Устройство управления

  Блок автоматического управления котлом предназначен для установки различных режимов работы котла. Данное устройство позволяет контролировать различные параметры работы отопительного прибора.




• 
  

  Корпус

  Наружный каркас выполнен из стали и покрыт специальной жаропрочной и износостойкой краской. Изпользование особых красок в отопительных котлах продиктовано условиями их эксплуатации и температурным режимом.




• 
  

  Теплоизоляция

  Для уменьшения теплопотерь пиролизного котла его теплоизолируют. В качестве материалов для теплоизоляции используются муллитокремнеземистные плиты, асбест, диатомит, а также известь.




• 
  

  Устройство от закипания котла

  Данное приспособление позволяет держать температуру котла в необходимых рамках. Закипание котла очень опасно и может превести к выходу котла из строя, а в некоторых случаях и к взрыву.




• 
  

  Теплообменник

  Теплообменник представляет собой чугунную или стальную емкость, которая наполнена теплоносителем. В верхней и нижней его части оборудованы вентили для подключения подающей и обратной линии системы отопления. В процессе горения теплоноситель внутри теплообменника нагревается и циркулирует по отопительной системе.




• 
  

  Камера загрузки

  Камера загрузки (газифицирующая или топочная) представляет собой отсек, в который загружается твердое топливо. После загрузки и розжига топлива, уменьшается подача первичного воздуха. Процесс горения замедляется и топливо начинает медленно тлеть, выделяя при этом пиролизный газ. Температура при которой происходит эта процедура равна приблизительно 450С. Образовавшаяся газообразная смесь нагнетается в следующий отсек, называемый камерой сгорания.




• 
  

  Камера сгорания

  В камере сгорания происходит сжигание смеси из древесного газа и вторичного воздуха. Подача этой смеси осуществляется принудительно из отсека газификации. Процесс горения проходит при температуре 1100С.




• 
  

  Подключение подающей линии

  Подающий патрубок используется для подачи горяей воды из котла в систему отопления.




• 
  

  Колосник

  Колосник представляет собой чугунную или стальную решетку, расположенную между камерами загрузки и сжигания. На ней происходит газификация твердого топлива, также через отверстия в ней пиролизный газ нагнетается в расположенную ниже камеру сжигания.




• 
  

  Патрубок дымохода

  Дымоход представляет собой канал для отвода газообразных продуктов сгорания. Длина и сечение дымовой трубы должны зависят мощности котла.




• 
  

  Вентилятор дымовой трубы

  Так как в большинстве пиролизных котлов отечественного производства применяется верхнее дутье, необходимо использовать принудительную тягу с помощью вентилятора или дымососа.




• 
  

  Клапан подачи первичного воздуха

  Первичный воздух предназначен для предварительного разогрева топлива и начала процесса пиролиза.




• 
  

  Клапан вторичного воздуха

  Вторичный воздух необходим для дожига пиролизных газов в камере сгорания.




• 
  

  Подключение обратной линии

  Через обратный патрубок, теплоноситель, из системы отопления возвращается обратно в отопительный прибор.

Вернуться к оглавлению

Принцип работы пиролизного устройства отопления

Итак, как же работает пиролизный котел? Давайте разберем поэтапно схему его работы на примере пиролизного котла на угле:

Этап 1:

В топку загружается твердое топливо, в нашем случае уголь. Котел разжигается и дверца в топочную камеру плотно закрывается. Так как поступление первичного воздуха ограничено, начинается процесс тления и выделения пиролизного газа. Длительностью горения можно управлять, регулируя подачу первичного воздуха.

Фото 4: Как работает угольный котел пиролизного горения

Этап 2:

Смесь пиролизного газа и первичного воздуха принудительно нагнетается внутрь камеры сжигания сквозь отверстия в колосниковой решетке. Туда же подается и вторичный воздух для обеспечения интенсивности горения. Происходит процесс сжигания смеси пиролизного газа и вторичного воздуха при большой температуре. Образовавшаяся тепловая энергия нагревает теплоноситель внутри теплообменника.

Фото 5: Как работает система дожига пиролизных газов

Этап 3:

Через газоход, посредством принудительной тяги с помощью дымососа, осуществляется вывод газообразных продуктов сгорания в атмосферу.
Особо следует отметить, что выхлопные газы, образовавшиеся в результате пиролизного горения, содержат минимальное количество вредных примесей. Большую часть дымовых газов составляют водяные пары и углекислый газ.

Как видно, принцип действия пиролизного котла несколько сложнее традиционного. Именно поэтому стоимость их обычно в 2 раза выше. Прежде чем принять решение какой котел купить пиролизный или классический, давайте разберем плюсы и минусы котлов пиролизного горения.

Вернуться к оглавлению

Достоинства и недостатки пиролизных котлов

Использование технологии пиролиза имеет как преимущества, так и недостатки. Основными плюсами котлов длительного горения пиролизного типа являются:

• 
  

  Длительность горения

  Интервал между загрузками увеличен в 3-4 раза по сравнению с классическими. Например отопительный пиролизный котел «Прометей Эко» способен непрерывно работать на одной закладке топлива до 12 часов.




• 
  

  Повышенная экономичность

  При использовании пиролизного горения твердое топливо прогорает значительно лучше. Для получения одного и того же количества тепла при использовании пиролиза, потребуется меньше топлива, чем при традиционном сжигании.




• 
  

  Высокий КПД

  КПД при использовании пиролиза значительно выше. Диапазон значений КПД для пиролизных котлов 85-92%.




• 
  

  Экологичность

  В составе газов на выходе котла пиролизного типа почти полностью отсутствуют вредные примеси. Основную часть выхлопных газов составляют водяные пары и углекислый газ.




• 
  

  Возможность регулировки

  Процесс газогенерации легко поддается регулировке. Поэтому чаще всего пиролизные котлы автоматические. Регулировка интенсивности горения позволяет подстраиваться под потребности отопительной системы.

Фото 6: Автоматический бытовой газогенераторный котел

Помимо рассмотренных нами плюсов, они обладают и рядом недостатков. Давайте остановимся на них поподробнее:

• 
  

  Энергозависимость

  Особенность конструкции пиролизного котла в том, что подача первичного и вторичного воздуха, а также тяга осуществляется принудительно с использованием вентиляторов, требующих наличия электричества. Однако, существуют и энергонезависимые модели на естественной тяге, но они достаточно редки.




• 
  

  Требуется низкая влажность толпива

  Метод газогенерации очень прихотлив к содержанию влаги в твердом топливе. Чем более сухое топливо используется, тем лучше. Рекомендуемая влажность не более 20%




• 
  

  Требуется полная загрузка

  При малом количестве топлива, пиролизные котлы начинают гореть нестабильно. Поэтому рекомендуется не делать загрузки менее 30-50%, от рекомендуемой производителем нормы.




• 
  

  Сложность автоматической подачи топлива

  Для дровяных пиролизных котлов сложно организовать автоматическую подачу топлива из-за больших размеров поленьев. Сделать автоматический угольный котел длительного горения возможно лишь в случае однородности размеров фракций угля.




• 
  

  Высокая цена

  Высокая стоимость газогенераторных котлов длительного горения один из самых существенных их недостатков. Купить такой котел можно в 1.5-2 раза дороже, чем устройства аналогичной мощности, но использующие традиционный способ сжигания.

Подробнее об отопительных приборах пиролизного типа, их преимуществах и недостатках смотрите в видео:

Вернуться к оглавлению

Установка и монтаж котлов пиролизного типа

Процесс установки, монтажа и обвязки пиролизного котла имеет свои особенности. Соблюдение всех нюансов, позволит обеспечить долгий срок службы отопительного прибора, а также обезопасить его владельцев. Технология пиролизного горения вносит ряд особенностей в монтаж котлов:

Фото 7: Дровяной пиролизный котел с теплоаккумулятором

• Выполняя монтаж котла, следует учесть, что надув воздуха и тяга в них осуществляется с помощью вентиляторов и дымососов. Поэтому установку следует проводить в непосредственной близости от источника электропитания.




• Также следует принять во внимание требования к влажности топлива. Во избежании сбоев в работе, производить установку котла длительного горения следует в сухом помещении.




• Поскольку температура газов на выходе ниже, чем у обычного, допускается применения дымоходов с более тонкими стенками (до 0.5мм).




• Рекомендуется подключение теплоаккумулятора. Поскольку наилучший КПД и режим работы котла длительного горения достигается полной загрузке, излишнее тепло рекомендуется накапливать в теплоаккумуляторе и использовать его для отопления по мере необходимости.

Вернуться к оглавлению


Заключение

В заключении хочется сказать, что пиролизные котлы, хоть и имеют высокую стоимость, но обладают рядом существенных преимуществ. Если ваш бюджет позволяет вам приобрести отопительный прибор данного типа, то вы уж точно не разочаруетесь. Эти устройства стоят своих денег, благо сейчас, на российском рынке, появились сравнительно недорогие пиролизные котлы отечественного производства.

Цены на пиролизные котлы длительного горения в 2020 / 2021: обзор, сравнение

Опубликовано: 2020-11-21
Обновлено: 2020-12-05
362 Просмотр(ов)

В последние годы все более популярными становятся твердотопливные котлы разных типов. И в частности, пиролизные длительного горения. Стоит ли покупать такое котельное оборудование? Насколько пиролизные котлы дороже от традиционных и какой разброс цен на это оборудование? В этой статье мы рассмотрим продукцию нескольких украинских и европейских производителей, сравним их ценовую политику и характеристики.

О пиролизных котлах длительного горения

Для тех, кто незнаком с этим оборудованием. Пиролизный котел длительного горения это теплогенерирующее оборудование для отопления, водоснабжения в котором на первой стадии топливо сгорает при недостатке кислорода с выделением пиролизных газов, а на второй стадии идет их дожиг.

Пиролиз — термическое разложение без доступа кислорода. В пиролизных котлах процесс происходит не при полном отсутствии, а при недостатке кислорода. Поэтому правильнее называть их “газогенераторными”. Но слово “пиролиз” звучит эффектнее, поэтому продавцы чаще используют именно его.

Кратко о конструкции. В пиролизном котле две камеры сгорания — первичная и вторичная. В первичной идет горение дров при недостатке воздуха, во второй дожигаются продукты от газогенерации. Камера, где находятся дрова выложена шамотом или подобным материалом. В зоне дров температура около 800-1000 град. С.

Основное преимущество пиролизного котла — более полное сгорание дров и, как следствие, меньшие выбросы в окружающую среду, экономия на топливе. Такое преимущество как “длительное горение” больше раскрученный бренд, чем факт. Если вы посмотрите на разницу в продолжительности работы на одной закладке дров традиционного твердотопливного и пиролизного котла одинаковой мощности, то вы можете ее и не найти или она будет незначительной (несколько часов). Можно ли назвать “котлом длительного горения”, тот, в котором закладка топлива горит на пару часов дольше? Вряд ли.

Но и бережное отношение к окружающей среде и небольшая экономия на топливе достаточно весомые факторы, чтобы приобрести пиролизный котел “длительного горения”.

Цены

Сделаем обзор цен на пиролизные котлы длительного горения на 2020 / 2021 годы и сравним их с классическим оборудованием.

Цены на пиролизные котлы от разных производителей

Вышеперечисленные цены усредненные, взяты из официальных сайтов производителей и продавцов котельного оборудования. Как видно, цена пиролизного котла “длительного горения” украинского производства в среднем в пределах 30-40 тыс.  грн, европейского производства 50-70 тыс. грн. Она зависит от многих факторов. В частности, толщины и марки металла, функционала, конструкции и авторитетности бренда.

Сравнение цены пиролизного и традиционного котла

В Украине достаточного много, несколько десятков производителей твердотопливных котлов. В ассортименте некоторых представлены все типы твердотопливных теплогенераторов: традиционный, пиролизный, верхнего горения, пеллетный. Другие выпускают только один или несколько из перечисленных.

Ниже мы представим несколько марок классических котлов и сравним их по стоимости с пиролизными.

Украинские классические котлы:

1. TATRAMET SPARTAK Classic — 30 000 грн.
2. ALTEP Classic Plus 24 квт — 28 000 грн.
3. Kraft K 24 кВт — 22 000 грн.

Что мы имеем

Если подытожить, то видно что пиролизные котлы длительного горения в сравнении с традиционными дороже примерно в 1,5 раза. Для генераторов мощностью 25 кВт эта разница составит на 2020 / 2021 год 10-15 тыс. грн

Так стоит ли покупать пиролизный котел? Или все таки взять классический? Однозначного ответа нет. Все зависит от ваших финансовых возможностей и насколько щепетильно вы относитесь к загрязнению окружающей среды. Если возможности позволяют — берите пиролизный. Кроме того, что выбросы от теплогенератора будут менее токсичны, вы также сможете экономить на дровах порядка 10-20% в зависимости от их влажности. Если возможности не позволяют, то смело берите традиционный котел. Особо вы не прогадаете, зато сразу при покупке экономите как минимум 10 тыс. грн.

И еще важный момент! Любой твердотопливный котел намного оптимальнее работает в паре с теплоаккумулятором. Если стоит выбор купить пиролизный котел длительного горения или традиционный с теплоаккумулятором, лучше предпочесть второй вариант.

твердотопливные котлы отопления, отопительные на твердом топливе, пиролизного типа

Содержание:

Жители регионов, где природный газ недоступен, вынуждены использовать для отопления домов традиционные виды топлива – уголь, торф и дрова. Хорошей альтернативой обычным печам и котлам выступают инновационные пиролизные модели, характеризующиеся большей эффективностью и имеющие встроенную автоматику.

Особенности конструкции

Пиролизный котел — твердотопливный котел модифицированного типа, позволяющий из дров извлекать газ, впоследствии использующийся для обогрева жилища. Пиролиз является физико-химической реакцией, широко применяемой в различных промышленных областях. В основе этого процесса лежит распад сложной органики под воздействием значительной температуры и в условиях кислородного голодания. В итоге на выходе получаются более простые компоненты в твердом, жидком и газообразном состоянии.

Конструкция твердотопливного пиролизного котла состоит из двух камер:

• Верхняя камера. Предназначена для осуществления реакции пиролиза топливного материала при температурном режиме +200 — +800 градусов. В результате этого происходит образование древесного угля и природного газа, состоящего из СО с примесями СО2.
• Нижняя камера. В нее из верхнего отделения поступает пиролизный газ, смешанный с воздухом: итогом его сгорания при температуре +1100 – 1200 градусов является образование большого количества тепла. Полученная энергия используется для нагревания воды и теплоносителя.

Принцип работы

Из-за того, что внутри пиролизных котлов длительного горения сжигаются не дрова, а природный газ, достигается достаточно высокий КПД – 85-90%. Процесс горения в таком случае проще поддается контролю, что дает возможность введения автоматического управления оборудованием. Для разделения верхней и нижней камеры используется колосник. Получения газа в верхнем отделении достигается за счет медленного тления и пиролизации топлива. И это все – в условиях дефицита кислорода. Препятствием для потери тепла из этой камеры служит топливо на колоснике: сквозь него происходит слабое поступление первичного воздуха.

Подача получаемого в результате тления топлива газа в нижнюю камеру происходит вместе со вторичным воздухом. В роли форсунки выступает дно нижнего отделения, для изготовления которого используется термостойкая керамика. Отличительной особенностью таких топок являются усиленные показатели аэродинамического сопротивления, что позволяет использовать в них принудительную тягу, создаваемую дымососом.

Время работы газогенераторного котла, обеспечиваемого одной загрузкой, находится в прямой зависимости от уличной и внутренней температуры воздуха, качеств утепления помещения, типа топлива и его характеристик, а также правильности монтажа системы отопления. По сравнению с обычным оборудованием твердотопливные пиролизные котлы на порядок эффективнее.

Выбор твердого топлива

Для работы пиролизного котла отопления подойдет любой тип твердого топлива, включая древесину, торф, бурый и черный уголь.

 Эти материалы имеют различный период полного сгорания:

• Мягкая древесина – до 5 часов.
• Твердая древесина – около 6 часов.
• Бурый уголь – 8 часов.
• Черный уголь – 10 часов.

Как показывает практика, наибольшей эффективность твердотопливного пиролизного котла длительного горения достигается при использовании сухой древесины. При помощи сухих поленьев длиной до 65 см и влажностью 20% можно не только вывести оборудование на максимальную мощность, но и существенно продлить срок его службы. Если такие дрова отсутствуют, газ можно генерировать с помощью всякого органического топлива, для которого характерен образование летучих фракций.

Производители пиролизных котлов на твердом топливе допускают использование следующих видов материала:

• Древесных отходов.
• Топливных пеллет и брикетов.
• Некоторых видов торфа.
• Отходов пищевой промышленности, имеющих в своем составе целлюлозу.
• Каменного угля.

При сгорании пиролизного газа пламя имеет белый цвет, минимально выделяя побочные продукты горения. Если правильно отрегулировать первичный и вторичный воздух, а также подобрать качественное топлива, то процентная доля дыма не превышает 20%. При увеличении влажности топлива при его сгорании будет образовываться большое количество водяного пара. В результате этого появится копоть и деготь, что приводит к снижению теплотворных характеристик твердотопливных котлов пиролизного горения, вплоть до затухания.

Как запускается и работает пиролизный котел длительного горения

Прежде, чем включить газогенератор, важно учесть его отличия от обычного твердотопливного обогревателя. И это не только касается наличия двух камер, имеющих специальные шиберные задвижки-регуляторы. Важный момент – перед использованием загрузочного бункера отопительного пиролизного котла его необходимо хорошо прогреть.

По достижению оптимального температурного режима +500-800 градусов проводится загрузка твердого топлива. Только после этого шибер можно привести в режим пиролиза и включить дымосос. В результате такого порядка операций создаются условия для медленного бескислородного сжигания топлива. Пиролизный газ сгорает чистым желтовато-белым пламенем, что обеспечивает эффективное отопление помещений.

Рекомендации по выбору твердотопливного котла

Приобретение и установка твердотопливного пиролизного котла отопления имеет смысл лишь в том случае, если у потребителя есть возможность постоянно закупать сухие дрова, или заготовлять их с соблюдением всех необходимых условий. В противном случае лучше не рисковать, отдав предпочтение современному высокотехнологичному котлу, топка которого комбинирует высокоэффективное пиролизное и традиционное сжигание: соотношения этих процессов – 4/1. Данное оборудование способно работать не только на дровах, но и на отходах древесного производства, торфе, угле и т.п. влажностью не более 50%.

Наиболее практичными считаются котлы, вмещающие дрова длиной до 65 см. В качестве покрытия верхнего и нижнего отделения должен использоваться керамобетон: это позволяет обеспечить оптимальный температурный режим внутри оборудования, без угрозы перегорания внутренних стенок. Признаком хорошего котла является возможность поддержания длительности горения до 10 часов, с продолжительностью службы не менее 20 лет.

Сильные и слабые стороны

Неоспоримыми достоинствами пиролизных котлов на твердом топливе являются следующие характеристики:

1. Простота в обслуживании. Благодаря наличию автоматизации работа оборудования не требует надзора человека. Загрузка топлива также очень удобна – ее проводят раз в 10-15 часов (это в 2 раза реже, чем в случае с традиционными твердотопливными моделями). Что касается чистки топки и дымохода, то благодаря минимальному образованию сажи реализовать ее достаточно легко.
2. Практичность. В регионах, где отсутствуют газовые магистрали твердотопливный котел пиролизного типа является наиболее практичным решением для организации автономного отопления.
3. Экологическая безопасность. После сгорания топлива практически не остается золы в топке и в дымоходной трубы. Выделяющиеся в процессе горения газы не содержат токсичные компоненты, а в процессе работы газогенератора концентрация СО2 в 3 раза ниже, чем в случае со стандартным твердотопливным котлом. Как результат, загрязнение окружающего пространства сведено к минимуму.
4. Высокая скорость нагревания. Пиролизный котел быстро прогревает помещение.

Слабые стороны:

1. Дороговизна. Пиролизные котлы дороже обычного оборудования в полтора раза.
2. Оснащены только одним контуром. Вне зависимости от модели, все газогенераторные агрегаты являются одноконтурными. Это означает, что воды для бытовых нужд во время их работы не нагревается.
3. Требовательность к топливу. Превышения влажности используемого топлива может провоцировать серьезные сбои в работе отопления.
4. Отсутствие полного автоматического режима. В отличии от газового, твердотопливный пиролизный котел на дровах лишь частично автоматизирован, так как загрузка топлива производится вручную.

Пиролизные котлы длительного горения: обзор моделей, характеристики, цены

Критерии выбора

Пиролизные котлы для отопления дома спроектированы для работы на разных видах топлива: древесине, угле, торфе, опилках, паллетах. Самую высокую производительность за счёт полного сжигания топлива в режиме пиролиза имеют дровяные устройства. Поэтому, если есть возможность недорого и в достаточном количестве на весь отопительный сезон заготовить дрова, то можно купить и установить дома именно такой котёл.

В противном случае, лучше приобрести универсальное устройство, способное работать на любом твёрдом топливе. Конструктивно они устроены так, что могут сжигать в режиме пиролиза до 80% топливных ресурсов, а оставшиеся 20% – в режиме простого твердотопливного агрегата.

Также следует обратить внимание на:

• мощность агрегата. При расчёте этого показателя учитывают площадь строения, которое будет отапливаться пиролизным котлом длительного горения, и уровень защиты его комнат от потерь тепла;

• объём камеры сгорания. Котёл с небольшой по размерам камерой сгорания потребует более частой закладки топлива, поэтому его нельзя оставлять без обслуживания на длительное время, особенно в сильные морозы;

• качество внутреннего покрытия камер. Камеры, у которых стенки футерованные керамобетоном, более защищены от прогорания, сохраняют целостность при максимальном уровне нагрева и обеспечивают правильное сжигание топлива;

• продолжительность горения при полной загрузке топлива должна составлять не менее 10 часов;

• уровень автоматизации для безопасности прибора. Пиролизный котёл длительного горения должен быть не только продуктивным, но и безопасным, поэтому при покупке нужно проверить оборудован ли он сигнализацией и системой автоматического отключения;

• наличие дополнительного контура. Отопительный прибор с одним контуром может использоваться только для обогрева помещения. Если котел планируется использовать для организации горячего водоснабжения, то нужно сразу покупать устройство с двухконтурной конструкцией;

• стоимость. На покупке котла не стоит экономить, так как у дешёвых моделей может не хватить технических возможностей для оптимального обогрева помещения. Лучше приобрести котёл проверенных марок, которые уже прошли испытания в суровых российских зимах и заслужили хорошие отзывы владельцев.

к содержанию ↑

Обзор моделей

Современный рынок предлагает много разных моделей пиролизных котлов длительного горения, отличающихся по ряду технических характеристик, габаритам и цене. Pechnoy.guru предлагает вам посмотреть некоторые хорошие модели.

к содержанию ↑

Пиролиз Мастер LONGLIFE 18-250 кВт

Высокое КПД, наличие автоматического управления за работой котла и циркуляцией позволяют данному устройству эффективно выполнять свои функции на одной загрузке в течение 8 – 72 часов (зависит от типа используемого топлива). Котел оборудован цифровым контролёром, вентилятором подачи воздуха, 5 — ти ходовым теплообменником с большим объёмом теплоносителя, обеспечивающих его высокую производительность. В оснащение топочной камеры входят водонаполненные колосники и две дверки для загрузки топлива и удаления зольного остатка. Аппарат одинаково эффективно работает при ручной загрузке в топочный отдел любого вида твёрдого топлива: угля, брикетов, дров, кускового торфа.

• Максимальная площадь обогрева — 18 – 2500 м²;

• мощность — 18 – 250 кВт;

• КПД — 92 %;

• Диапазон цен в зависимости от мощности: — 980 – 7300 условных единиц.

к содержанию ↑

Buderus Logano S171

Немецкий пиролизный котёл этой серии обладает увеличенным объёмом загрузочного отдела и улучшенной конструкцией теплообменника и приспособлен к работе как при естественной, так и при принудительной вентиляции теплоносителя. Его корпус изготовлен из высоколегированной стали толщиной 5 мм, для футеровки топки применён шамотный кирпич с более продолжительным сроком службы, удобство чистки обеспечивают две дверки зольника, расположенные одна — сверху, а другая – на передней панели. Бесперебойную работу агрегата и функцию защиты выполняет мощная автоматическая система управления.

• Максимальная площадь обогрева — 500 м²;

• мощность — 50 кВт;

• КПД — 89%;

• Размеры — 699х1257х1083 мм;

• Средняя цена — 3600 условных единиц.

к содержанию ↑

Бастион М-КСТ

Универсальные пиролизные котлы российского производства мощностью от 12 до 30 кВт, отличающиеся от импортных аналогов более низкой ценой и компактными размерами, способные отопить площадь от 100 до 300 м² (зависит от мощности). Энергонезависимые устройства, не нуждающиеся в частой выемке зольных отходов. Топочная камера изготовлена из низколегированного сплава стали марки 09Г2С, одномоментно вмещает дров, каменного угля, древесных отходов от 40 — 120 дм³. Могут работать без дозаправки топлива 4 — 12 ч (зависит от влажности топлива, породы древесины, организации дымохода и т. д.). Коэффициент полезного действия — не менее 85%. Цена варьируется в диапазоне 670 — 1200 долларов.

к содержанию ↑

Траян Т

Одноконтурные аппараты, работающие на дровах, топливных или торфяных брикетах. Могут поддерживать комфортную температуру в помещении при одной загрузке топлива не менее 8 часов. В моделях серии Т тяга регулируется автоматически, при дополнительном оборудовании ТЭНом мощностью до 3 кВт температура теплоносителя будет поддерживаться после прогорания дров в течение нескольких часов.

к содержанию ↑

Rival KT

Время работы до дозаправки составляет 6 — 8 ч. КПД — до 85%. Диапазон мощностей 12 — 42 кВт. Максимальная площадь отапливаемого помещения от 120 до 420 м². Цены от 650 до 1500 долларов.

к содержанию ↑

Buderus Logano S121

Долговечные отопительные устройства длительного горения с верхним расположением загрузочного отдела и нижнем — камеры дожига. В задней части котла располагается теплообменник. Может работать на одной загрузке топлива до 12 ч. Максимальное КПД — 85%.

к содержанию ↑

Wattek Pyrotek

Чешские пиролизные котлы с одним контуром и диапазоном тепловой мощности в пределах 26 — 42 кВт. Оборудованы медным теплообменником, автоматической панелью управления, осуществляющей регулировку работы вытяжного вентилятора и насосов ЦО и ГВС. При эксплуатации подключается к электросети, поддерживают горение при одной закладке сухого топлива (не выше 20% влажности) до 10 часов. КПД составляет 90%.

Устройства мощностью 26 — 30 кВт имеют размеры 530х1145х915 и стоят примерно 2800 — 3000 долларов, у более мощных котлов 36 — 42 кВт габариты составляют 530х1145х1115, а цена варьируется от 3350 — 3500 долларов.

к содержанию ↑

Pereko KSW Prima

Польское изделие с ручной загрузкой. Трёхходовой, поддерживает горение любого топлива в твёрдом состоянии в течение 7 часов.

• КПД — 85%;
• отапливаемая площадь 150 — 250 м²;
• мощность 15 — 25 кВт;
• ширина 450 — 510 мм, высота 1100 — 1150 мм, глубина 650 — 750 мм;
• цена 1800 — 2200 долларов.

к содержанию ↑

Viessmann Vitoligno 100-S

Немецкие котлы с номинальной мощностью от 25 до 80 кВт со встроенной системой электронного управления. В оснащение аппарата также входит чувствительный датчик температур и система оповещения о необходимости дозаправки. Работает только на дровах из сухой древесины с естественным уровнем влажности не более 20%. КПД — 88%.

к содержанию ↑

Буржуй-К Стандарт

Недорогие котлы российского производства номинальной мощности от 10 до 30 кВт без терморегулятора. Предназначены для отопления площади 100 — 250 м², не требуют подключения к электричеству, просты в эксплуатации. Длительность периода работы при одной загрузке не более 4-5 часов. КПД — 85%.

к содержанию ↑

Тепловъ T

Энергонезависимые устройства с автоматической регулировкой мощности и регулятором тяги прямого действия. Корпус выполнен из высококачественной стали и защищён от потерь тепла базальтовой ватой, для регулировки разряжения в котле используется шибер. Номинальная мощность моделей этого производителя в диапазоне 10 — 500 кВт, время работы при одной загрузке 12 часов.

к содержанию ↑

Lavoro Eco C NEW

Твердотопливные котлы “Lavoro Eco”с цельносварным корпусом и более толстой сталью на теплообменнике (5 — 8 см) и с заполненной теплоносителем рубашкой, за счёт которых КПД котлов достигает 85%. Дверцы котлов открываются в разные стороны и регулируются. Энергонезависимые аппараты, с длительность горения 10 — 12 часов.

к содержанию ↑

Траян серия ТР

Модернизированная модификация стальных отопительных котлов длительного горения марки Траян — оборудованы передней водяной рубашкой, съёмными тепловыми поверхностями в канале дымоотвода (турбулезаторами), за охлаждение которых отвечает теплоноситель. Топка футерованная шамотным кирпичом. Предусмотрена возможность подключения ТЭНа и монтажа второго контура. КПД увеличен до 93%.

к содержанию ↑

Буржуй-К Модерн

Производятся в трёх модификациях с мощностью 12; 24; 32 кВт. Время горения до дозаправки составляет от 5 до 12 часов. Укомплектован терморегулятором тяги и термоманометром. Способен отопить площадь в 120 – 330 м². КПД – 85%.

к содержанию ↑

Пиролиз Мастер Mango

Время работы до дозаправки составляет 6 — 8 ч. КПД высокий — до 92%. Максимальная площадь отапливаемого помещения от 120 до 320 м².

к содержанию ↑

Пиролиз Мастер Platinum

Функционирует на дровах и паллетах любого качества с длительностью горения до дозаправки 6 -8 ч. КПД — 92%. Рекомендуемые размеры обогреваемой площади 120 — 330 м².

к содержанию ↑

Буржуй-К Эксклюзив

Конструкция и технические характеристики аналогичны изделиям серии «Модерн». Стоимость увеличена за счёт необычной облицовки корпуса.

к содержанию ↑

Defro DS

Высококачественный агрегат польского производства с максимальным КПД 85%. Длительность его работы до дозаправки составляет 12 часов. Отапливаемая площадь — 180 – 300 м².

к содержанию ↑

Atmos DС

Высококачественный агрегат чешского производства с максимальным КПД 85%. Длительность его работы до дозаправки составляет 12 часов. Номинальная мощность 15 — 70 кВт. Объём камеры сгорания — от 65 до 180 дм³.

к содержанию ↑

БТС Стандарт

Высококачественный агрегат украинского производства с максимальным КПД 82%. Длительность его работы до дозаправки составляет от 6 до 12 часов. Номинальная мощность 15 — 40 кВт. В конструкцию входит глубокий загрузочный отсек, дымосос, автоматика, футеровка топки выполнена шамотным кирпичом.

к содержанию ↑

Атом МС

Высококачественный агрегат украинского производства с максимальным КПД 90%. Заправляется 1 раз в сутки. Номинальная мощность 16 — 250 кВт. В конструкцию входит глубокий загрузочный отсек, дымосос, автоматика, футеровка топки выполнена шамотным кирпичом. Площадь обогрева 190 — 3000 м². Цены – от 2280 до 18820 долларов.

к содержанию ↑

SunSystem BURNiT PyroBurn

1. BURNiT PyroBurn Alpha. Болгарские котлы с большой загрузочной камерой и тепловой мощностью 20, 30, 40 кВт. КПД 90%. Обогреваемая площадь 200 — 400 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены – от 3190 до 4400 долларов.
2. BURNiT PyroBurn Alpha PLUS. Электрозависимые болгарские котлы с большой загрузочной камерой, ручной системой очистки, датчиком выхлопных газов и тепловой мощностью 25, 30 кВт. КПД 91%. Обогреваемая площадь 270 — 320 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены – от 5020 до 5500 долларов.
3. BURNiT PyroBurn Lambda. Болгарские котлы с большой загрузочной камерой, ручной системой очистки и тепловой мощностью 20, 30, 40 кВт. КПД 90%. Обогреваемая площадь 200 — 400 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены – от 3190 до 4400 долларов

к содержанию ↑

Вывод

Пиролизные котлы длительного горения являются современной и эффективной альтернативой газовому обогреву. Выпускаются они в большом ассортименте моделей, с ощутимым разбегом по ценам. Самые недорогие котлы данного типа — российского производства, при этом они полностью их технические возможности ничем не уступают европейским аналогам.

минус и плюс, принцип работы

Довгой каменный сплошной огонь (газ, дрова и т. Д.) Создал свою позицию огня и газа. Они связаны вместе, поэтому горение твердого огня наиболее эффективно — это слишком много энергии, чтобы разрушить связи между молекулами, которые находятся в твердой форме, но не в середине газа. Как бы то ни было, это все еще немного, и это всего лишь немного тяжелого огня, чтобы потеряться только в новостях о древнем среднем течении и архаичных паровозах.Однако списывать сплошной огонь с рахункива так рано, КПД горелки допустим. хитрый майнер.

SHO TAKE ПИРОЛИЗ

Даже в центре столицы люди шумели, но дрова не сжигали. Короче накопились вивильнення в деревне энергетический сонця. Самым действенным способом было сжигание древесного червя, а во всей Европе это был багатный вугильник. Вугильники, популярные герои европейских казаков, знавшие шкурные чтения братьев Гримм, не знали, какой техникой, потому что другой вонь они пахли в деревне Вугилла, в Май, но я назову это пиролизом.

Пиролиз — процесс снижения органической речи перед высокими температурами. Для этой цели термический распад не воссоздается на основе высокого уровня сна, вплоть до материала, от которого можно избавиться по частям, по частям доступа к кислотности. Давно уже за ц’го застосовувуя вугильнями. Серьезными недостатками этого метода являются те, кто видит, когда выпалуванный вугиля из дерева (так называемая исконная гора) смело разрушал энергию.Увеличу подачу электроэнергии и обеспечу дополнительную поддержку специальных пристроек, которые удостоены положительно положительных характеристик — газогенераторы или твердотопливные котлы.

Адаптировать принцип работы котельного робота

Первичная камера сгорания, или камера пиролиза, будет прикреплена к топке звичиной печи собственным приспособлением. Твердые дрова (дрова, тирса, деревенские или торфяные брикеты, пеллетные гранулы) закладываются через решетку через решетку на массивную решетку — решетку, которая будет предотвращать прилив до тех пор, пока не начнется пожар, который я называю первым.

Стрельба и проверка, а всю стрельбу будет делать половина масс. Ценой называется ввод газового котла в режим. В настоящий момент мы можем исправить детали типа печей и казанов, или, как их еще называют, печей и казанов прямого горения. Когда котел переходит в режим доступа к первоисточнику, важно перехватить, в результате чего практично откинуться назад. Продам только часть паливы.Наблюдение за жаром вистаха для распространения раствора огня с видением пиролизного газа — вершины летучих органических глав.

Пиролизный газ от Примусово, перед тем, как использовать самотоплив, вы используете вторичную камеру — камеру сгорания, либо дополнительную камеру, идет подача, к счастью, достаточного количества, которая называется вторичной. Из-за контакта с горячей водой до высоких температур (ниже 300 градусов Цельсия) газ мгновенно засыпает и горит от большого количества тепла.Отображается основная функция котла — нагрев тепла.

Подробно принцип работы роботизированного пиролизного котла показан на видео.

Перегрузка газогенераторных котлов

Газогенераторы твердотопливные котлы могут иметь низкий уровень перед котлами прямого огня.

В случае пиролизных котлов горение котла может увеличиваться, почему-то не требуются штатные роботы для очистки котла от сажи.

Але головна вигода видного згоряння полягає не в цю.Все, как вонючая и вонючая бува, тускнеют от горы до виробниства. Для этого продукт рудника органический — углекислый газ и вода. Недешевые слова без цвета и запаха. Делать органику «несгоревшей» небезопасно — это ядовитые и ганебные речи, поэтому ее можно настроить в процессе падения органических поступлений, чтобы она сразу попала в атмосферу. При открытии основного пожара обзор входа в котел был доведен до минимума.

Во-первых, цена на газогенераторы более экологична, ниже, чем у котлов прямого горения, иными словами, позволяя использовать для пиролиза не только специальные салюты, но и переходить к швейному, пушистому, меховщику и т. Д. Виробнства. В таком ранге может быть достигнут подчиненный эффект: прийти принести корицу, принять участие в нагревании тепла в котле и сразу увидеть еду для кратковременного использования, прийти на место происшествия, без всякой удачи.

Большую эффективность розжига костра дает возможность котла к котлу на одну кровать очага пожара — 12 лет и более (против 4-5 лет у котлов прямой топки). Зрозумило, центральное значение экономики.

Благодаря особенностям сплошного огня, неравномерной добыче полезных ископаемых, роботу твердых горелок было легче регулировать и контролировать ниже роботов печей и котлов на небольшом или газообразном огне. Принцип пиролиза вирусной проблемы, так как основной процесс добычи осуществляется в камере помимо сжигания газа.В то же время можно построить робота из пиролизных котлов для увеличения керованизации и автоматизации.

Котлы газовые автономные

Если вы решили купить газовый котел, вам, очевидно, нужно знать об этом.

Котлы Використання в п. Быт.

Идеальные умы для пиролизного котла є столярные изделия, он просто идеален для газогенератора. Если вы хотите поставить пиролизный котел для опаливания личной будки, если вы совсем не хотите иметь сарай, если вы хотите возиться с засохшими дровами на открытых дровах? Для такого человека ваш вибир — это котел с пеллетами.

Пеллетный газогенераторный котел — это центральный водогрейный агрегат, в котором сжигаются горючие гранулы — пеллеты. Гранулы пеллет изготавливаются из повторно измельченных и прессованных форм плотницкого червя (стружка, тирси, корь, сучки), чистой полыни (сони лушпиння), торфа, кизяка (сушеного гноя). У кого есть переваг гранулированной твердой паливы?

• пеллеты на ходу
• гранулы готовы обжечь, пока они не высохнут.
• для пиролиза гранул, заполните небольшую первичную камеру.

Стандартный размер пеллет

• позволяет автоматизировать процесс подачи пеллет.

Комбинация газогенератора с бойлером косвенного нагрева позволяет использовать проточный бойлер не только для обогрева, но и для горячего водоснабжения.

Компактные котлы на пелетах занимают много места в кабине и не нуждаются в процедурах складывания для запуска и эксплуатации, так как имеется высокий уровень автоматизации.Успех котлов пиролизного побочного действия подтверждается рядом положительных отзывов.

Якисный газогенератор, ориентированный на эксплуатацию, сослужит вам службу в будущем и позволит сэкономить деньги.

Котлы тривиальной добычи — цена абсолютно уникальна и абсолютно новая конструкция управления котлом, принцип работы робота заключается в том, чтобы навести на викторианца сплошной огонь. При этом для повноцинной функции необходимо подбирать только сплошной огонь, показатель качества которого не превышает 20 процентов.Уровень производительности такой приставки будет 50, 70 и всего 100 весов!

Принцип робота

Твердое пламя для котлов на тривиальных шахтных дровах, торфяных брикетах или вугилях. Надеждення сисня в камере для топки с водяным контуром окружена водяным контуром, поэтому процесс розжига происходит еще чаще. Это также способ приспособить и обработать горение инертного газа, а также зарекомендовать себя с ресурсом горения.

В таком ранге традиция добычи полезных ископаемых вновь воплощается в конце света.Обшыту по исходящим ресурсам в конце цикла, подровнять генераторный газ на Володя самый мощный индикатор теплопроводности здания А потом проложить путь к керамической насадке для достижения топки, даже если процесс активного сжигания, подготовка к надзирателям. Момент исправить это при смене газа и принять на службу катализатор. Сам генераторный газ выгорает за час по саже и важным причинам.

Если в границах котельной установки горит пожар, то горение происходит за счет поверхности и неизбежный выход в тусклую трубу важных сполуксов, дыма газа и других неряшливых речей, которые беспокоят окружающих. середина.Однако с точки зрения химии вся продукция будет безопасна от министерства и экономики для котла вашник.

Процесс тління, который контролирует при недостатке кислинки, сберига в середине котла тривиальной добычи лучших продуктов, которые имеют максимальную энергоэффективность, а без середины в димохід он должен быть абсолютно негорючим и практически вредным для здоровья.

Если я хочу, чтобы дрова были самым популярным и традиционным видом твердого огня, более распространенной и практичной альтернативой являются торфяные брикеты, показатель качества пищи, который можно использовать в случае неправильного выбора льда, требуется 18 лет, чтобы вырасти до 18 лет.Начальники всей топки можно дорабатывать не чаще одного раза по два-три дрова, в этот час дров сжигать не более 6 лет В результате интервалы между закладками новых порций огонь нужно разжечь.

дизайн

По конструкции такая опаловая приставка тривиальной топки є типовой одноконтурный котел , Використовуваним винятково як представляет собой опалувальную систему, в основе которой лежит циркуляция примуса.При этом подача горячей воды виновата, но увеличу оборот от побочного пребывания.

переваги

Технические характеристики и

Вибрация котла по индивидуальным требованиям

Судя по всему, квалифицированные продавцы-консультанты помогут модернизировать котел банальной шахты за несколько дней, в зависимости от индивидуальных потребностей покупателя, однако существует большое количество вариантов продажи моделей певцов.К тому же доцент будет готов купить заранее и как минимум при выборе твердотопливного опалуванного котла лучше всего.

Важным моментом при выборе котла является первый выбор и размера печи, осколки твердотопливных казанов можно превратить в кострище на основном или дополнительном джереле для опаливания.

Когда побеждает котел банальной топки, он является основным функциональным узлом, красивее изготовить модель с оптимальными показателями по показателю цены и качества.Цена зависит от основного назначения установки и ее хороших характеристик. Вибрация недорогих приспособлений чаще всего производится для снижения эффективности и ухудшения стабильности функционального владения.

Как только установка котельной запланирована в качестве готового джерела, ее можно завибрировать на большом количестве бюджетных моделей.

Наступательный критерий — тип топки, который используется для заправки новых моделей тривиальных топочных котлов.Это допустимо в деревнях, поселках небольшого типа или просто в небольшом поселке, где продается много недорогих дров. Ассистент сможет изменить большинство материалов и, судя по всему, эти настройки будут использоваться для адаптации режима робота к целому типу огня. При этом забыть непросто, но сама мощность является наиболее энергичной с точки зрения отдачи энергии и энергии. Уходи от цого, так же можно завибрировать универсальный тип котельного агрегата , на ночь сэкономлю дрова и дрова.

Они не важны для западного рынка, в том числе европейского, лидеры продаж твердотопливные котлы, оснащенные автоматической системой питания и управления, на внешнем рынке опасаются выжить. Висока часть владения крупного покупателя, однако также высокотехнологичные установки Mayut Masu Perevag и Duzhe Vigodi в эксплуатации , вложения Oskіlki должны окупиться очень быстро, в этот час котел будет служить для остальной части Мир.

Частота поломок и отказов даже небольшая. Причем автоматические котлы банальной шахты выходят на работу не реже одного раза за 6-7 долей, часть заправок практически без перебоев идет на опрятном режиме робота.

висновок

Текущие опаловые котлы обычной шахты могут иметь высокий уровень экономичности, эффективности и производительности. Новые модели котельного оборудования и зовсим адаптированы для роботов на двух типах жестких работ по 1 часу (например, на изделиях деревообработки, вугілі или экстравагантной древесине).Компактность твердотопливных котлов особенно удобна в малогабаритных приложениях, как фанерованных, так и коммерческих. Я буду иметь в виду популярность таких котлов, а также им пренебрегали простотой в эксплуатации и в повседневной жизни любого умного ума.

Робот с электрическим котлом может быть причиной путаницы Часто бывает так, что они приводят к экстремальным ситуациям, связанным с материальными повреждениями, или же они называют себя человеческими жертвами.На базе больших газовых и дизельных агрегатов твердотопливные котлы тривиальной шахты абсолютно безопасны в роботе, так как рисик вибуху сведен к нулю. Такое звание, працює на твердую огнестойкую пристій — цена не только экономия и производительность, но и гарантия сохранности.

Неважно для появления новых методов обжига, багаж Западной Европы, США и СНД, особенно те из них, кому по каким-то причинам недоступен природный газ, продолжают опаливать кабинки имеющимся ожогом — в альборе — торф.Правда, на смену старым пришли традиционные котлы — современные и эффективные, оснащены системами автоматического управления. Пахнет доступной твердой горелкой, ведь она горит практически без излишеств, без чрезмерного напряжения и выдерживает до 24 лет на одной или двух запутанных горелках, не тратя зря тепло.

Газогенераторы пиролизные котлы тривиальной топки — цена домашних лабораторий, берущих газ из дров, которые необходимо использовать для сжигания.Пиролиз как физико-химический экзотермический процесс уже давно победил в промышленных галереях. Суть його полиага в складках складывания органических сполуков (нафта, вугиля, деревин) в раковинах высоких температур и смежной доступности, проще говоря — твердых, редких и газоподобных.

Таким образом, пиролизный котел представляет собой двухкамерную опалувальную приставку, возле верхней камеры при температуре от 200 до 800 ° С происходит экзотермическая реакция пиролиза древесины, в результате чего в поселке мало газа. : количество CO 2.Количество пиролизного газа подается в нижнюю камеру сгорания, которая воспламеняется при температуре 1100-1200 ° C, выделяя еще большее количество тепла, так как оказывается, что он обуглен.

Этапи робототехники пиролизного котла

В итоге твердотопливные котлы отвода тепловой энергии фактически сжигают НЕ дрова, а газ, без высокого КПД 85-90%. Горение газа, как и видомо, проще контролировать, да и то по-своему, позволяя автоматизировать процессы управления системой.

Конструктивно топка пиролизного котла представляет собой две автономные камеры, разделенные решетками. Вверху камер газификации он запирается при высоких температурах и перебоях, в зависимости от типа газа и пожара. Введение тепла из верхней камеры перешивочного ложа на решетку огня, проходя шар сверху вниз, чтобы передать слабое желание первого напитка.

Пристрий и схема пиролизного котла

В процессе генерации газа, один час с подачей вторичного зелья, он уходит в нижнюю камеру костра, нижняя часть форсунки из термостатической керамики шамотный.Топки однотипных опаловых котлов рассчитаны на перемещение на аэродинамической опоре, поэтому имеют тягу примус, реализующую вентилятор, и димоз.

Тривиальность робототехники газогенераторных котлов на одном стационарном хранилище основана на температуре на улице и на основе теплоизоляционной функции, типа пожара и грамотного проектирования опаловой системы, но для остальных.

С практической точки зрения, топочные котлы на жестком огне могут эффективно работать на любых типах жесткого горения, будь то дрова, торф, ствол или чурне вугилла.Сумасшедшая, банальность общего горения в кожном типе огня своя и в таком ранге:

• дерево мьяка — час горения не более 5 лет;
• массив дерева — час огня приближается к 6 годам;
• буря продолжается около 8 лет;
• черная горелка будет гореть до 10-го года.

Вполне созвучные мысли о користувачах, так как он красный и красноватый, они видят следующие сообщения: котлы наиболее эффективны при работе в сухом поселке.Сами дрова сухие минимум 45-65 см, количество которых не меняю 20%, это не просто для получения максимального давления котла, а для продления срока его службы.

Сухие дрова минимум 45-65 см для обеспечения максимального давления котла и продления срока службы

Видимо, когда в котле есть хорошие дрова для производства газа, будь то органический огонь при большом количестве горючих фракций на ум вполне нормально использовать котельный выробник:

• деревень;
• пеллеты и брикеты дрова;
• деяки види торф;
• отток целлюлозы в пищевой промышленности;
• Каменные вугилля.

Важно: Генераторный газ горит наполовину белого цвета, побочных продуктов шахты практически не видно, для правильного сбора витратов первого и второго вкуса и содержания слюны, которое не меняется на 20-30%.

Как только процесс горения станет допустимым, процесс горения будет supravodzhuvatisya видения большого количества воды ставки, и это может привести к утверждению тепла, diogtyu, снижению теплотворной способности сгорания газ.

Особенности запуска и роботов

Они запускают твердотопливный твердотопливный котел в результате особенности, которая используется для разработки одного из традиционных котлов, который будет использоваться для твердого горения. Все причины для робота в режиме газогенератора подводятся к двум камерам, оборудованным специальными заслонками-регуляторами — задвижками, но не вся память, но в сознании традиционных котлов есть заманчивый бункер прогрессии. котел.

Как только температура в новом паровом состоянии достигнет оптимальной температуры 500-800 ° C, можно начать до того, как сплошное пламя будет перекрыто, и только после этого вывести ворота в зимний режим робота и запуск димосов.

Чисто-желчный полусвидетель правильной настройки газогенератора и дневного света в тусклом количестве токсичных продуктов в шахте

С такой задержкой при пуске бескислородный будет обеспечено горение, мы более эффективно увидим и сожжем кислородсодержащий газ, мы очистим газовый газ, и температура в период опалесценции будет поддерживаться на комфортном уровне.

Купившие бензиновые котлы, запущенные, не подозревая об эффективности своих роботов, ловко могут те, кто имеет возможность сушить дрова, или хотел бы их повесить в случае смены цвета.

Помимо такой мощности, можно задействовать очень высокотехнологичный опаловый котел, при этом будут использоваться 80% высокоэффективного пиролизного горения костра и 20% традиционного. Комбинированные повседневные котлы избавят вас от сжигания не только дров, элей и деревенских тропинок, торфа, вугиллы или денежной суммы, до 50%.

Совмещение котла с оборудованием ограждающей камеры с темницей большой ответственности и зданием выгорело 80% пожара в режиме пиролиза, и 20% в режиме твердотопливного котла

Он Для наименее сообразительных рекомендуется завибрировать котел, убрать старую камеру из здания с дровами до 65 см. Хороший котел виноват в том, чтобы обеспечить банальность пожара до 10-го года и прослужить не менее 20 каменных.

Передача достоинств и недостатков

По завершению индуктивно наведены «плюсы» газогенераторных опаловидных устройств и «минуси», например, за пределами неосновного котла — те из користувачев.

Отже, переваги: ​​

1. Проста в обслуживании и при подаче магистрального газа опаляется оптимальный вариант.
2. Гарантия сохранности: 1 раз в 10-15 лет, так что у традиционных котлов на твердом топливе она в 2 раза выше.
3. Visoka экологичность: сжигание практически практичнее, димови газ и не может уносить токсичные продукты шахты, а в процессе газогенератора концентрация CO 2 в 3 раза ниже, что не является обычным показателем твердого тела улитки сгорел.
4. Количество золы в верхней и средней части потока незначительно для завершения работы робота, поэтому потребуется очистка и дозаправка газогенератора.
5. Даже в потолке плавность передачи тепла, воды или ветра, до комфортной температуры 60 ° C.

недостатки:

1. Високое количество газогенераторных котлов: в 1,5 раза дороже традиционных твердотопливных аналогов.
2. Все модели пиролизных опалувальных аппаратов являются одноконтурными, не нагревают воду на попутные нужды.
3. Занято выдержкой перед стрельбой: не работают на скоростях стрельбы.
4. Чи не готов к работе робота в основном автоматическом режиме: локальный огонь нужно вести вручную.

Видео о правилах эксплуатации пиролизных систем

Все равно экология, экономичность и экономичность, чтобы основные горелки и малый расход тепла были в пределах досягаемости, чтобы компенсировать нехватку газогенераторных котлов и их количество не широкий.

all May — это высокая эффективность дизайна кориана, сама конструкция и принцип пристройки. При этом запустить и попробовать приступить к чистке твердотопливных котлов несложно. Основная причина появления крупногабаритных твердотопливных котлов и многоугольников в том, что, наоборот, огонь идет лучше, чем принцип огня. Принцип роботизированных твердотопливных котлов также понятен и может использоваться для работы котлов на твердотопливных котлах.

Принцип робототехники тривиального шахтного котла на твердом огне.

Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу «верхней топки». Як працює котел из банальной топки? Перед этим, как кисен, без секунды подойти к топке, топка развивается, начинает играть. Прогреть, чтобы изменить количество входов из шахты: сажи, золы. Кисен следует подавать не снизу вверх по склону, а сверху вниз. В таком ряду сожгите только верхний шар, уложенный сверху. Через тех, кто поднимается сверху, вино не проникает вниз, и происходит несчастный процесс добычи.Сжечь только верхний огненный шар. Если верхний шар горит, включается подача нижнего шара. Так в мире тепла кормить все ниже и ниже. Для такого подхода убедитесь, что горит верхний огненный шар, и если с ним не повозиться, он останется внизу дома. Это позволяет еще более экономично обжигать витрахати и контролировать процесс добычи. Самого себя с такой техникой спалить еще больше сложно.

Такие котлы не только экономичны, но и экологичны.Конечно, для стирки речь идет не только о том, чтобы обеспечить максимальную KKD бойлера, но и о теплоизоляции, и не только о том, чтобы все лампы были включены.

Судя по всему, интеллект, как отличный пиролизный котел, возможен с катка:

Як працю пиролизный котел. Адаптировать принцип робототехники пиролизного котла.

Принцип роботизированных стимулов в процессе размещения твердого пламени на пиролизном газе и коксе … Достичь цены за дополнительное отсутствие корма.Из-за слабой подачи огня он будет гореть чаще, либо не гореть, в результате газ потухнет. В результате газ по очереди теряется. чтобы увидеть жар и увидеть тепло, то есть тепло. Завдяков такой процесс у дима в краю немного неловкая речь, что и копоть и золь несущественны. Так что насчет капли из пиролизного котла, тоже можно поговорить об экологии.

Понятен и принцип работы роботизированного пиролизного котла.

• Что за пиролиз? Пиролиз — процесс сжигания в головах недостатка количества кислинки.Результатом этого вида добычи являются твердые продукты добычи и газа: твердая зола и суммы летучих углеводородов плюс углекислый газ.
• Газогенератор роботизированный по принципу (Або пиролизный котел), по сути, такой твердотопливный котел прерывисто перерабатывает процесс нагрева на два процесса. Первый, самый чистый, с взаимосвязанной кислинкой. Если есть недостаток, трудно сжечь еще больше газа. Между подачей кислинки котел еще проще, с механической заслонкой, как в залежи в результате ее немного в верху, либо она выключается, либо выкручивается.При этом я могу передать тепло, открыв ставень.
• Очередная часть процесса горения обжига, полягає в горении летающих входов в процессе минирования в первую вершину. В других топзи так называемый пиролизный газ является результатом горения твердого огня в первых топзи.
• регламент В то же время это так же просто, как если бы его подали в топку. Термостат контролирует процесс горения и при необходимости меняет робота котла для выработки необходимого количества тепла.За принципом робототехники нельзя особо следовать принципу.
• КПД пиролизных котлов. На сегодняшний день самые эффективные котлы на некоторых шахтах — сверху вниз. Видимо, в цене добавочного фальцовщика, например, в таких котлах первостепенная тяга учтена, а другая камера для дополнительного пиролизного газа расположена под колосниковой решеткой. Все проще: горящий продукт переходит в процесс добычи — в золу.Когда есть газ, он тоже перегорел. Как результат: максимальное тепловое зрение, практически без доступа к процессу майнинга. Плюс, ясень можно любезно використовать.

Принцип робототехники пиролизных котлов в таком ранге, что для наиболее эффективного горения огня, минимального для процесса горения … Главный минус — цена пиролизных котлов, положительных моментов еще больше , по большей части даже больше:

• минимальный вход и минимальная очистка топки, в случае небольших твердотопливных котлов.
• Довгий час автономных роботов без дополнительных нагрузок, начиная экономичный запас питания.
• Автоматизация горных процессов. Котел регулируется сам по себе, если он збилшувати шахты и если он зменшувати.
• Твердое пламя большого размера Подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание огня будет практически увеличено.

Автоматика и механика твердотопливных котлов.

Неважные на всех уровнях контроля за процессами горных работ и безопасности эксплуатации в целом твердотопливные котлы практически не заменяются складными автоматическими приспособлениями. Сам факт в том, что температуру часто контролирует механика, в котлах практически нет ламатися. Крыма сама конструкция котлов простой и высокий … К тому же и виконати реально, красивее превращается в фахивцев. Можно ли сориентироваться, если только у нас проблемы, как все доверить профессионалам?

Пиролиз древесины — обзор

11.2 Некаталитический пиролиз

В течение последних 30 лет различные виды микроводорослей, такие как Chlorella (Babich et al., 2011; Borges et al., 2014; Campanella and Harold, 2012; Du et al., 2011), Chlorella vulgaris (Belotti et al., 2014; Gierson et al., 2009; Hu et al., 2012; Wang et al., 2013, 2015), Chlorella protothecoides (Demirbaş, 2006; Miao and Wu, 2004 ; Miao et al., 2004; Peng et al., 2000), Scenedesmus sp. (Harman-Ware et al., 2013; Ким и др., 2014; Vardon et al., 2012), Spirulina platensis (Jena, Das, 2011; Vardon et al., 2012), Chaetoceros muelleri (Grierson et al., 2009), Dunaliella tertiolecta (Gierson et al., 2009), Synechococcus (Grierson et al., 2009), Nannochloropsis sp. (Borges et al., 2014; Pan et al., 2010), Tetraselmis chui (Grierson et al., 2009, 2011), Chlorella sp. KR-1 (Na et al., 2012) и Microcystis aeruginosa (Miao et al., 2004) были исследованы с точки зрения выхода бионефти и состава, полученного в процессе пиролиза при различных условиях реакции и рабочих режимах (Таблица 11.1).

Микроводоросли в основном состоят из белков, липидов и углеводов с различным процентным содержанием 29–61, 5–50 и 13–36 мас.% Соответственно (Chen et al., 2015). По элементному составу содержание углерода (39–50 мас.%) И водорода (5–8 мас.%) Аналогично лигноцеллюлозе. С другой стороны, содержание кислорода (25–38 мас.%) И N (5–11 мас.%) Ниже и намного выше, соответственно, по сравнению с лигноцеллюлозной биомассой (Babich et al., 2011; Кампанелла и Гарольд, 2012; Чен и др., 2015; Ким и др., 2014; Vardon et al., 2012; Wang et al., 2013).

Согласно рис. 11.1, некаталитический пиролиз, который осуществляется без использования слоя катализатора (в конфигурациях реактора с неподвижным и псевдоожиженным слоем), может выполняться с учетом скорости нагрева (HR) в обоих режимах, медленном и быстрый пиролиз. Это будет подробно рассмотрено в следующих разделах.

11.2.1 Медленный пиролиз

Скорость реакции микроводорослей при медленном пиролизе умеренная из-за низкой HR (0.1–1 ° C / с), что приводит к более высокому выходу как полукокса, так и неконденсируемых газов в ущерб фракции бионефти. Температура является важным фактором, влияющим на медленный пиролиз микроводорослей. Влияние этого параметра исследовалось в литературе в широком диапазоне (200–700 ° C) (Belotti et al., 2014; Demirbaş, 2006; Jena, Das, 2011; Pan et al., 2010; Peng et al., 2010). ., 2000). Максимальный массовый выход бионефти (24–55 мас.%) С высоким HHV (25–40 МДж / кг) был получен при температуре около 500 ° C для различных конфигураций реакторов и различных видов микроводорослей (Demirbaş, 2006; Jena and Das, 2011; Peng et al., 2000). Таким образом, Грирсон и др. (2009) исследовали шесть видов микроводорослей, которые подвергались одинаковым условиям медленного пиролиза: 10 ° C / мин и 500 ° C. Было установлено, что для всех видов энергия, необходимая для достижения термического преобразования, составляет приблизительно 1 МДж / кг. Тем не менее, массовое и энергетическое распределение продуктов значительно варьировалось от одного вида к другому, зеленые виды (такие как T. chuli и Chlorella ), поддерживающие более высокое производство биотоплива (газы и бионефть) с образованием менее 37 мас.% Полукокса. .Таким образом, массовый выход бионефти и газа варьировался от 24–43 и 13–25 мас.% Соответственно. Demirbaş (2006) изучал медленный пиролиз C. protothecoides при различных температурах, наблюдая увеличение выхода бионефти с 5,7 до 55,3 мас.% При повышении температуры от 250 ° C до 500 ° C, снижаясь до 51,8 мас.% При 600 ° С. Напротив, выход газа непрерывно увеличивался во всем диапазоне температур почти до 40 мас.%. Автор пришел к выводу, что бионефть, полученная при пиролизе микроводорослей, имеет лучшее качество с точки зрения теплотворной способности, чем бионефть, полученная при пиролизе мхов и древесины.Jena и Das (2011) получили выход бионефти в диапазоне 23–29 мас.% При оценке медленного пиролиза S. platensis при 350–500 ° C. Авторы заметили, что чем выше температура, тем выше конверсия и лучше качество биомасла с точки зрения вязкости и теплотворной способности.

С другой стороны, остатки микроводорослей после экстракции липидов также исследовались в качестве источника топлива посредством пиролиза. Таким образом, Pan et al. (2010) обнаружили максимальный выход бионефти 31 мас.% При 400 ° C во время пиролиза Nannochloropsis sp.остаток. Доля газа и полукокса следовала противоположным тенденциям с температурой пиролиза, что сопровождалось заметным увеличением всех компонентов газа, кроме CO, который снизился. Vardon et al. (2012) сравнили процесс медленного пиролиза биомассы Scenedesmus в сырой и истощенной липидами форме, получив (безводные) выходы бионефти 31 и 24 мас.% Соответственно, тогда как выход газа следовал противоположной тенденции со значениями 12. и 21% масс. Основными видами газа в полученном неконденсирующемся газе были CO ₂ , CO, CH ₄ , C ₂ H ₄ , C ₂ H ₆ и H ₂ .

Грирсон и др. (2011) оценили свойства биомасла, полученного в результате медленного пиролиза T. chui (43 мас.% С HHV 27,9 МДж / кг), и обнаружили, что компоненты биомасла включают большую долю ценные молекулы в диапазоне C ₁₆ –C ₂₀ , такие как жирные кислоты, алканы, алкены, амиды, альдегиды, терпены, пирролидинины, фитол и фенолы. Na et al. (2012) исследовали пиролиз Chlorella sp. KR-1 и провели дальнейшее деоксигенирование через стадию каталитического декарбоксилирования.Выход пиролизного масла составил 55 мас.%, Легкая фракция составляла 64,2% от общего количества и в основном состояла из свободных жирных кислот (C ₁₆ , C ₁₈ ) и углеводородов (C ₁₅ , C ₁₇ ). ) подходит для каталитического декарбоксилирования.

11.2.2 Быстрый пиролиз

Быстрый пиролиз включает использование высоких скоростей нагрева (10–200 ° C / с) биомассы и короткое время пребывания (0,5–10 с) паров пиролиза в реакторе, что позволяет максимальное производство бионефти.Соответственно, в последнее время быстрому пиролизу уделяется большое внимание при производстве жидкого биотоплива из различных типов биомассы, таких как микроводоросли (Chen et al., 2015).

Массовый выход и HHV биомасла быстрого пиролиза микроводорослей, обнаруженные в недавней литературе, варьируются в широком диапазоне со значениями между 18–72 мас.% И 18–41 МДж / кг, соответственно, в зависимости от условий эксплуатации: температура (300 –600 ° C), скорость нагрева (600–1000 ° C / с) и время пребывания (1,5–3 с) (Babich et al., 2011; Belotti et al., 2014; Кампанелла и Гарольд, 2012; Harman-Ware et al., 2013; Ким и др., 2014; Мяо и Ву, 2004; Miao et al., 2004; Wang et al., 2013). Таким образом, Belotti et al. (2014) наблюдали более высокий выход бионефти при быстром пиролизе микроводорослей по сравнению с медленным пиролизом. В этом случае выход бионефти непрерывно снижался с увеличением температуры (400–700 ° C) с 72 до 59 мас.%, Улучшая газовую фракцию с 5 до 22 мас.%. В этой работе азотное голодание микроводорослей было предложено в качестве стратегии увеличения производства биомасла (72 против 69 мас.% При 400 ° C) и улучшения его качества.Биомасла, полученные из истощенной биомассы, показали более высокое содержание жирных кислот и более низкое содержание азотистых веществ. Кроме того, более высокое количество липидов, присутствующих в микроводорослях, испытывающих нехватку азота, привело к более высокому содержанию углерода и, следовательно, к небольшому увеличению их HHV.

Большинство работ по быстрому пиролизу микроводорослей было выполнено в непрерывном режиме в реакторах с псевдоожиженным слоем или с фонтаном (Fermoso et al., 2016; Hernando et al., 2016; Nowakowski et al., 2007; Patwardhan et al., 2010; Vispute et al., 2010). Miao и Wu (2004) указали, что биомасла от быстрого пиролиза микроводорослей, метаболические пути которых были изменены посредством гетеротрофного роста, имели более высокую теплотворную способность и более низкое содержание кислорода, 41 МДж / кг и 11,2 мас.%. соответственно, чем полученные из автотрофных клеток (30 МДж / кг и 19,4 мас.% O соответственно) и древесины (31 МДж / кг и 37,3 мас.% O соответственно). Более высокая степень деоксигенации биомасел, полученных из микроводорослей, обеспечивает лучшую стабильность при хранении, чем биомасла, получаемые из древесины.Соответственно, гетеротрофно выращенные микроводоросли могут быть лучшим сырьем, чем автотрофно выращенные микроводоросли для быстрого пиролиза.

Scenedesmus sp. был подвергнут пиролизу в конфигурации реактора с псевдоожиженным слоем (Harman-Ware et al., 2013; Kim et al., 2014). Kim et al. сравнили быстрый пиролиз этой микроводоросли с пиролизом семенной оболочки ятрофы. Производство бионефти из микроводорослей и ятрофы составляло 52 и 46 мас.% Соответственно. Количество образовавшегося полукокса было почти одинаковым для обеих биомасс, тогда как ятрофа способствовала большему производству газа (в основном CO и CO ₂ ).Биомасло из микроводорослей содержало высокие концентрации алифатических соединений, сложных алкиловых эфиров жирных кислот, спиртов и нитрилов. Harman-Ware et al. (2013) исследовали эффективность быстрого пиролиза Scenedesmus sp. в лабораторном слое с фонтаном, работающем при 480 ° C, с достижением выхода биомасла 55 мас.% при среднем значении HHV 18,4 МДж / кг, что сравнимо с выходом биомасла, полученного в результате быстрого пиролиза древесины (Mohan et al. al., 2006), но ниже, чем значение, указанное Miao и Wu (2004) для бионефти, полученной в результате быстрого пиролиза при ° C.protothecoides культивировали автотрофно.

Быстрый пиролиз микроводорослей также проводился в реакторах с неподвижным слоем с различными конфигурациями, таких как вертикальный реактор с падающими твердыми частицами (Campanella and Harold, 2012) и горизонтально движущийся реактор (Babich et al., 2011). Таким образом, Кампанелла и Гарольд (2012) исследовали различные виды микроводорослей в условиях быстрого пиролиза в реакторе с падающими твердыми частицами, получив более высокую продукцию бионефти, чем в системе с неподвижным слоем. Они наблюдали снижение добычи бионефти при температурах реакции (450–600 ° C) от 30.От 6 до 22,8 мас.% С максимальным выходом 33,1 мас.% При 500 ° C во время быстрого пиролиза зеленых водорослей. Они также протестировали различные виды водорослей (зеленые, зелено-синие и Chlorella среди других) в тех же условиях, поддерживая выход биомасла в диапазоне от 25 до 47 мас.%. Продукт, как и ожидалось, содержал довольно большую фракцию O- и N-содержащих частиц, что хорошо соответствовало элементному составу сырья. С другой стороны, Бабич и др. (2011) обнаружили увеличение выхода бионефти с температурой (300–450 ° C) от 35 до 55 мас.%.Теплотворная способность (~ 26 МДж / кг) и содержание воды (38-40 мас.%) Этих биомаслей не менялись с температурой, что приводило к более высокой эффективности рекуперации энергии при более высоких температурах (от 26% до 42%).

Wang et al. (2013) исследовали потенциал восстановления энергии и питательных веществ из остатка C. vulgaris после экстракции липидов посредством быстрого пиролиза. Выход бионефти, полукокса и газа составил 53, 31 и 10 мас.% Соответственно. Содержание кислорода в биомасле составляло 33,7 мас.%, Что ниже, чем в биомасле из древесины (35–40 мас.%).Кроме того, было извлечено 52,3 и 60,3 мас.% Углерода и азота, соответственно, присутствующих в остатке C. vulgaris . Произведенное био-масло состояло, среди прочего, из ароматических углеводородов, амидов, аминов, карбоновых кислот, фенольных смол и жирных кислот. Из-за высокой доли белков в сырье многие соединения биомасла содержат азот, такие как нитрилы и пирролы. Кроме того, более 94% энергетической ценности сырья было извлечено в продуктах бионефти и биоугля.

Газификация древесины — эффективный способ сжигания древесины

Бен Хоффман

Правильно высушенная и обожженная древесина — отличное зеленое топливо для отопления в сельской местности. Поскольку свежесрубленная древесина может на 60 процентов состоять из воды, ключом к минимизации резки, раскалывания и штабелирования древесины является ее высыхание в течение как минимум года. Если вы этого не сделаете, около 40 процентов вашей древесины будет сжигаться только для того, чтобы отводить воду — никакого нагрева.Большинство печей работают с КПД от 40 до 60 процентов, дровяные котлы, работающие на открытом воздухе, обычно получают от 30 до 50 процентов, а газогенераторы древесины — от 80 до 92 процентов, но главное — это сухая древесина. Через год влажность древесины может составить от 20 до 35 процентов; через два года — от 10 до 20 процентов. Мой газификатор требует влажности от 15 до 25 процентов для максимальной эффективности, поэтому я сушу древесину в течение двух лет и недавно завершил установку солнечной сушилки для древесины, чтобы попытаться сократить время сушки.

При газификации древесина сначала сжигается в обычной топке, затем газы направляются в керамическую камеру сгорания, где температура достигает 1800-2000 F.Все газы и смолы сгорают, дым из дымохода не выходит, дымоход остается чистым. Несмотря на высокие температуры в камере газификации, к тому времени, когда газы проходят через жаротрубный теплообменник котла, температура дымовых газов может достигать 350 F. Мои температуры дымовых газов обычно ниже 250, что указывает на эффективность жаротрубного теплообменника. Если древесина слишком влажная, огонь охлаждается и из дымохода выходит белый пар. Поскольку котлы с газификацией древесины серийно производятся в Европе, они намного дешевле отечественных моделей.Моя изготовлена ​​в Польше. Теперь я обогреваю свой дом площадью 1400 квадратных футов, подвал и бытовую воду с осени до поздней весны примерно на 3-1 / 2 шнурах. Перед установкой котла мой дом был площадью 1000 квадратных футов, и с дровяной печью для отопления я сжег 3-1 / 2 шнура плюс от 150 до 200 галлонов масла для горячего водоснабжения.

В холодную погоду я разводил один костер в день и держу его около восьми часов. Ключ к эффективности — сухая древесина и быстрое горячее горение. Мой небольшой котел на 85 000 БТЕ нагревает воду, хранящуюся в пропановом баке на 500 галлонов, и эта вода циркулирует по запросу для обогрева жилых помещений и бытовой воды.С древесиной годичной давности мой бак достиг максимальной температуры 170 градусов, но с действительно сухой древесиной она достигает 180, что значительно увеличивает БТЕ. Один пожар хорош в течение дня зимой в штате Мэн, но продолжался два-три дня мягкой осенью 2015 года. Когда цены на нефть упали, летом я сжигал нефть, а не дрова; один пожар может обеспечить горячее водоснабжение на неделю, но большая часть тепла в резервуаре будет потеряна в подвал. Большая семья, принимающая много душа и много стирающая, скорее всего, выиграет от еженедельного ожога.

Древесина — идеальное топливо для отопления сельской местности в штате Мэн, особенно если у вас есть лесной участок. Заготовка дров дает возможность улучшить лес за счет удаления мертвых, умирающих, больных и плохо сформированных деревьев, позволяя остаточным деревьям расти быстрее, производить больше кислорода и использовать больше парниковых газов CO2. Если вы садовод, древесная зола добавляет в почву кальций, калий, другие питательные вещества и биоуглерод (но применяйте только после и в соответствии с рекомендациями теста почвы, поскольку древесная зола может быстро и чрезмерно повысить pH почвы).С точки зрения энергии покупать древесину у местного поставщика намного лучше, чем покупать пеллеты издалека, и это сводит к минимуму потребление моторного топлива. Он также обеспечивает местную занятость и сохраняет деньги в местной экономике.

Я вырезал примерно половину своей древесины из крошечного лесного массива и использую верхушки и ветки примерно 1-1 / 2 дюйма в диаметре для кухонной плиты. Ветви и дерево менее 4 дюймов эффективно раскряжевываются в «стойке для разделки», сделанной несколько лет назад одним другом.

АП-42 Участок 1.6 Сжигание древесных остатков в котлах

% PDF-1.6
%
59 0 объект
>
эндобдж
54 0 объект
[/ CalRGB>]
эндобдж
55 0 объект
[/ CalGray>]
эндобдж
74 0 объект
>
эндобдж
56 0 объект
> поток
application / pdf

древесина, отходы, котлы, факторыAcrobat PDFWriter 4.05 для Windows; изменено с помощью iText® 5.1.0 © 2000-2011 1T3XT BVBA2012-04-24T09: 43: 15-04: 002012-04-24T09: 21: 44-04: 002012-04-24T09: 43: 15-04: 00ttnmain1 / Chief / ap42 / ch01 / final / c01s06.pdfↂ0020 Имя>
uuid: 640269ea-b435-49f7-8438-c7ab52463776uuid: c5b41ef9-42b3-4d28-8e40-26a0835ea212

конечный поток
эндобдж
49 0 объект
>
эндобдж
60 0 объект
>
эндобдж
61 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / Type / Page >>
эндобдж
50 0 объект
>
эндобдж
66 0 объект
> поток
HtW˒wYZMRɳ {/ cW / @ $ a $ h

Котел на древесном топливе и котел с газификацией древесины »KWB

Почему стоит выбрать систему котла на дровах?

Древесина — самое старое топливо в мире.Отопление дровами обеспечивает независимость и безопасность. Системы отопления на дровах идеальны для всех, у кого есть собственный лес или есть доступ к древесине. Топливо доступно на региональном уровне и является экономичным. Кроме того, системы отопления на дровах значительно сокращают выбросы CO2 по сравнению с нефтью и газом. Благодаря передовым технологиям KWB отопление дровами сегодня является высокоэффективным и комфортным.

Из чего состоят системы котельных на дровах?

• Камера для заправки топлива
• Камера высокотемпературного турбулизатора , в которой топливо сжигается особенно эффективно
• Самоочищающийся теплообменник , который обеспечивает передачу выделяемого тепла в отопительную воду
• Лямбда-зонд , который особенно эффективно контролирует горение.
• Котельные установки на древесном топливе комбинируются с буферными накопительными баками . Буферные баки поглощают тепловую энергию, накапливают ее и при необходимости распределяют на систему отопления или приготовления горячей воды. Это делает обогрев еще более эффективным.

В KWB вы получаете все из одних рук. Наши продукты премиум-класса надежны в эксплуатации и имеют гарантию Сделано в Австрии.

Преимущества дровяной системы отопления KWB

Простая установка и удобство эксплуатации

Дровяные котлы

KWB могут поставляться целиком или, благодаря модульной и легко транспортируемой системе KWB, в нескольких модулях и могут быть легко перенесены практически в любой тип отопительной комнаты.Наши системы отопления, работающие на дровах, выигрывают, в частности, благодаря наличию измерительной емкости для топлива объемом до 185 литров — самой большой в своем классе. Например, KWB Classicfire можно заполнить дровами длиной до полуметра. В результате отпадает необходимость постоянно доливать топливо, одного-двух раз в день достаточно для обогрева среднего односемейного дома.

Интуитивное управление

Дровяные котлы

KWB могут управляться либо с сенсорным дисплеем, который также показывает, сколько дров необходимо заправить, либо с помощью шкалы.Циферблат особенно удобен, если вы все еще в перчатках после засыпки дров. Кроме того, нашими системами отопления на дровах можно управлять и обслуживать удаленно с вашего смартфона, планшета или ПК. По запросу KWB Classicfire также может быть оснащен автоматическим зажиганием.

Быстро и легко перейти на комбинированный котел на дровах и пеллетах

Дровяной котел KWB Classicfire по умолчанию оборудован возможностью подключения пеллетного модуля (пеллетный фланец).Это позволяет легко модернизировать котел до комбинированного котла на дровах и пеллетах. Если вы выберете пароконвектомат KWB, вы получите полностью автоматический режим работы. Даже если вы отправитесь в более длительный отпуск, в вашем доме будет уютно и тепло. Котел определяет, когда закончились дрова, и автоматически переключается на работу на пеллетах.

энергии биомассы | Национальное географическое общество

Люди использовали энергию биомассы — энергию живых существ — с тех пор, как самые ранние «пещерные люди» впервые разводили дрова для приготовления пищи или согрева.

Биомасса является органической, что означает, что она состоит из материала, который поступает от живых организмов, таких как растения и животные. Наиболее распространенными материалами биомассы, используемыми для получения энергии, являются растения, древесина и отходы. Это сырье для биомассы. Энергия биомассы также может быть невозобновляемым источником энергии.

Биомасса содержит энергию, впервые полученную от солнца: растения поглощают солнечную энергию посредством фотосинтеза и превращают углекислый газ и воду в питательные вещества (углеводы).

Энергия этих организмов может быть преобразована в полезную энергию прямым и косвенным путем.Биомассу можно сжигать для получения тепла (прямое), преобразовывать в электричество (прямое) или перерабатывать в биотопливо (косвенно).

Тепловое преобразование

Биомасса может сжигаться путем термического преобразования и использоваться для получения энергии. Термическое преобразование включает нагревание сырья биомассы для его сжигания, обезвоживания или стабилизации. Наиболее известные исходные материалы биомассы для термической конверсии — это сырье, такое как твердые бытовые отходы (ТБО) и отходы бумажных или лесопильных заводов.

Различные виды энергии создаются путем прямого сжигания, совместного сжигания, пиролиза, газификации и анаэробного разложения.

Однако перед сжиганием биомассу ее необходимо высушить. Этот химический процесс называется торрефикацией. Во время торрефикации биомасса нагревается примерно до 200–320 ° по Цельсию (от 390 до 610 ° по Фаренгейту). Биомасса высыхает настолько полностью, что теряет способность впитывать влагу или гниет. Он теряет около 20% своей первоначальной массы, но сохраняет 90% своей энергии.Потерянная энергия и масса могут быть использованы для подпитки процесса торрефикации.

Во время торрефикации биомасса становится сухим почерневшим материалом. Затем его прессуют в брикеты. Брикеты из биомассы очень гидрофобны, то есть они отталкивают воду. Это дает возможность хранить их во влажных помещениях. Брикеты обладают высокой плотностью энергии и легко сгорают при прямом или совместном сжигании.

Прямое и совместное сжигание
Большинство брикетов сжигаются напрямую. Пар, образующийся в процессе горения, приводит в действие турбину, которая вращает генератор и вырабатывает электричество.Это электричество можно использовать для производства или для обогрева зданий.

Биомассу также можно сжигать совместно или сжигать с ископаемым топливом. Биомасса чаще всего используется в совместном сжигании на угольных электростанциях. Совместное сжигание исключает необходимость в новых заводах по переработке биомассы. Совместное сжигание также снижает спрос на уголь. Это снижает количество углекислого газа и других парниковых газов, выделяемых при сжигании ископаемого топлива.

Пиролиз
Пиролиз — это родственный метод нагрева биомассы.Во время пиролиза биомасса нагревается до 200–300 ° C (390–570 ° F) без присутствия кислорода. Это предотвращает возгорание и вызывает химическое изменение биомассы.

Пиролиз дает темную жидкость, называемую пиролизным маслом, синтетический газ, называемый синтез-газом, и твердый остаток, называемый биочагом. Все эти компоненты можно использовать для получения энергии.

Пиролизное масло, иногда называемое бионефть или биокруд, представляет собой тип смолы. Его можно сжигать для выработки электроэнергии, а также использовать в качестве компонента в других видах топлива и пластмассах.Ученые и инженеры изучают пиролизное масло как возможную альтернативу нефти.

Синтез-газ можно преобразовать в топливо (например, синтетический природный газ). Его также можно преобразовать в метан и использовать в качестве замены природного газа.

Биочар — это разновидность древесного угля. Biochar — это твердое вещество, богатое углеродом, которое особенно полезно в сельском хозяйстве. Biochar обогащает почву и предотвращает попадание пестицидов и других питательных веществ в сток. Biochar также является отличным поглотителем углерода.Поглотители углерода — это резервуары для углеродсодержащих химикатов, включая парниковые газы.

Газификация
Биомасса также может быть напрямую преобразована в энергию посредством газификации. В процессе газификации сырье биомассы (обычно ТБО) нагревается до температуры более 700 ° C (1300 ° F) с контролируемым количеством кислорода. Молекулы распадаются и производят синтез-газ и шлак.

Синтез-газ — это смесь водорода и окиси углерода. Во время газификации синтез-газ очищается от серы, твердых частиц, ртути и других загрязняющих веществ.Чистый синтез-газ можно сжигать для получения тепла или электричества или перерабатывать в транспортное биотопливо, химикаты и удобрения.

Шлак образует стекловидную расплавленную жидкость. Его можно использовать для изготовления черепицы, цемента или асфальта.

Заводы по промышленной газификации строятся по всему миру. Азия и Австралия строят и эксплуатируют большинство заводов, хотя один из крупнейших заводов по газификации в мире в настоящее время строится в Стоктон-он-Тис, Англия.Этот завод в конечном итоге сможет преобразовать более 350 000 тонн ТБО в энергию, достаточную для питания 50 000 домов.

Анаэробное разложение
Анаэробное разложение — это процесс, при котором микроорганизмы, обычно бактерии, расщепляют материал в отсутствие кислорода. Анаэробное разложение — важный процесс на свалках, где биомасса измельчается и сжимается, создавая анаэробную (или бедную кислородом) среду.

В анаэробной среде биомасса разлагается и производит метан, который является ценным источником энергии.Этот метан может заменить ископаемое топливо.

Помимо свалок, анаэробное разложение может также применяться на ранчо и животноводческих фермах. Навоз и другие отходы животноводства можно преобразовать для устойчивого удовлетворения энергетических потребностей фермы.

Биотопливо

Биомасса — единственный возобновляемый источник энергии, который можно преобразовать в жидкое биотопливо, такое как этанол и биодизель. Биотопливо используется в транспортных средствах и производится путем газификации в таких странах, как Швеция, Австрия и США.

Этанол производится путем ферментации биомассы с высоким содержанием углеводов, такой как сахарный тростник, пшеница или кукуруза. Биодизель изготавливается из смеси этанола с животным жиром, переработанным кулинарным жиром или растительным маслом.

Биотопливо работает не так эффективно, как бензин. Однако они могут быть смешаны с бензином для эффективной работы транспортных средств и оборудования и не выделяют выбросов, связанных с ископаемым топливом.

Этанол требует акров сельскохозяйственных угодий для выращивания биокультуры (обычно кукурузы).Около 1515 литров (400 галлонов) этанола производится с одного акра кукурузы. Но тогда эта площадь недоступна для выращивания сельскохозяйственных культур для пищевых или других целей. Выращивание достаточного количества кукурузы для производства этанола также создает нагрузку на окружающую среду из-за отсутствия разнообразия посевов и большого использования пестицидов.

Этанол стал популярным заменителем древесины в жилых каминах. Когда он горит, он выделяет тепло в виде пламени и водяного пара вместо дыма.

Biochar

Biochar, произведенный в процессе пиролиза, имеет ценность в сельском хозяйстве и окружающей среде.

Когда биомасса гниет или горит (естественным путем или в результате деятельности человека), она выделяет в атмосферу большое количество метана и углекислого газа. Однако, когда биомасса обугливается, она улавливает или накапливает свой углерод. Когда биоуголь добавляется обратно в почву, он может продолжать поглощать углерод и образовывать большие подземные хранилища секвестрированного углерода — поглотители углерода — что может привести к отрицательным выбросам углерода и более здоровой почве.

Biochar также помогает обогащать почву. Он пористый. При добавлении в почву biochar поглощает и сохраняет воду и питательные вещества.

Biochar используется в тропических лесах Амазонки в Бразилии в процессе, называемом косой чертой. Подсечно-огневое земледелие заменяет подсечно-огневое земледелие, которое временно увеличивает содержание питательных веществ в почве, но приводит к потере 97% содержания углерода. Во время подсечки и обугливания обугленные растения (biochar) возвращаются в почву, и почва сохраняет 50% своего углерода. Это улучшает почву и приводит к значительному ускорению роста растений.

Черный щелок

При переработке древесины в бумагу образуется высокоэнергетическое токсичное вещество, называемое черным щелоком.До 1930-х годов черный щелок с бумажных фабрик считался отходом и сбрасывался в близлежащие источники воды.

Однако черный щелок сохраняет более 50% энергии биомассы древесины. С изобретением в 1930-х годах котла-утилизатора черный щелок можно было переработать и использовать для питания мельницы. В США бумажные фабрики используют почти весь черный щелок для работы своих фабрик, и в результате лесная промышленность является одной из самых энергоэффективных в стране.

Совсем недавно в Швеции были проведены эксперименты по газификации черного щелока для производства синтез-газа, который затем можно использовать для выработки электроэнергии.

Водородные топливные элементы

Биомасса богата водородом, который можно извлекать химическим путем и использовать для выработки энергии и топлива для транспортных средств. Стационарные топливные элементы используются для выработки электроэнергии в удаленных местах, например, на космических кораблях и в дикой природе. Национальный парк Йосемити в американском штате Калифорния, например, использует водородные топливные элементы для обеспечения электричеством и горячей водой своего административного здания.

Водородные топливные элементы могут иметь еще больший потенциал в качестве альтернативного источника энергии для транспортных средств.По оценкам Министерства энергетики США, биомасса может производить 40 миллионов тонн водорода в год. Этого хватило бы на 150 миллионов автомобилей.

В настоящее время водородные топливные элементы используются в автобусах, вилочных погрузчиках, лодках и подводных лодках, а также проходят испытания на самолетах и ​​других транспортных средствах.

Тем не менее, ведутся споры о том, станет ли эта технология устойчивой или экономически возможной. Энергия, необходимая для изоляции, сжатия, упаковки и транспортировки водорода, не оставляет большого количества энергии для практического использования.

Биомасса и окружающая среда

Биомасса является неотъемлемой частью углеродного цикла Земли. Углеродный цикл — это процесс обмена углеродом между всеми слоями Земли: атмосферой, гидросферой, биосферой и литосферой.

Углеродный цикл принимает множество форм. Углерод помогает регулировать количество солнечного света, попадающего в атмосферу Земли. Он передается через фотосинтез, разложение, дыхание и деятельность человека. Углерод, который поглощается почвой при разложении организма, например, может быть переработан, поскольку растение высвобождает питательные вещества на основе углерода в биосферу посредством фотосинтеза.При правильных условиях разлагающийся организм может превратиться в торф, уголь или нефть до того, как будет извлечен в результате естественной или человеческой деятельности.

Между периодами обмена углерод улавливается или хранится. Углерод в ископаемом топливе улавливается миллионы лет. Когда ископаемое топливо добывается и сжигается для получения энергии, связанный с ним углерод выбрасывается в атмосферу. Ископаемое топливо не повторно поглощает углерод.

В отличие от ископаемого топлива биомасса поступает из недавно живущих организмов.Углерод в биомассе может продолжать обмениваться в углеродном цикле.

Однако для того, чтобы Земля могла эффективно продолжать процесс углеродного цикла, материалы биомассы, такие как растения и леса, должны обрабатываться на устойчивой основе. Деревьям и растениям, таким как просо прутьев, требуются десятилетия, чтобы повторно поглощать и связывать углерод. Выкорчевывание или нарушение почвы может серьезно подорвать процесс. Постоянные и разнообразные поставки деревьев, сельскохозяйственных культур и других растений жизненно важны для поддержания здоровой окружающей среды.

Водорослевое топливо

Водоросли — это уникальный организм, обладающий огромным потенциалом в качестве источника энергии биомассы. Водоросли, наиболее известной формой которых являются морские водоросли, производят энергию посредством фотосинтеза гораздо быстрее, чем любое другое сырье для биотоплива — до 30 раз быстрее, чем пищевые культуры!

Водоросли можно выращивать в океанской воде, поэтому они не истощают ресурсы пресной воды. Он также не требует почвы и, следовательно, не уменьшает пахотные земли, на которых потенциально могут выращиваться продовольственные культуры.Хотя водоросли выделяют углекислый газ при сжигании, их можно выращивать и пополнять как живой организм. При пополнении он выделяет кислород и поглощает загрязняющие вещества и выбросы углерода.

Водоросли занимают гораздо меньше места, чем другие биотопливные культуры. По оценкам Министерства энергетики США, потребуется всего около 38850 квадратных километров (15000 квадратных миль, площадь меньше половины территории штата Мэн в США), чтобы вырастить достаточно водорослей, чтобы заменить все энергетические потребности, связанные с нефтью, в Соединенных Штатах. .

Водоросли содержат масла, которые можно превратить в биотопливо. Например, в корпорации Aquaflow Bionomic Corporation в Новой Зеландии водоросли обрабатываются с помощью тепла и давления. Это создает «зеленую нефть», которая имеет свойства, аналогичные сырой нефти, и может использоваться в качестве биотоплива.

Рост водорослей, фотосинтез и выработка энергии возрастают, когда через них проходит углекислый газ. Водоросли — отличный фильтр, поглощающий выбросы углерода. Шотландская фирма Bioenergy Ventures разработала систему, в которой выбросы углерода от завода по производству виски направляются в бассейн с водорослями.Водоросли процветают благодаря дополнительному количеству углекислого газа. Когда водоросли умирают (примерно через неделю), их собирают, а их липиды (масла) превращают в биотопливо или корм для рыб.

Водоросли обладают огромным потенциалом как альтернативный источник энергии. Однако переработка его в пригодные для использования формы стоит дорого. Хотя, по оценкам, он дает от 10 до 100 раз больше топлива, чем другие биотопливные культуры, в 2010 году он стоил 5000 долларов за тонну. Стоимость, вероятно, снизится, но в настоящее время она недоступна для большинства развивающихся стран.

Люди и биомасса

Преимущества
Биомасса — это чистый возобновляемый источник энергии. Его первоначальная энергия исходит от солнца, и биомасса растений или водорослей может вырасти заново за относительно короткий промежуток времени. Деревья, посевы и твердые бытовые отходы всегда доступны, и с ними можно обращаться устойчиво.

Если деревья и сельскохозяйственные культуры выращиваются рационально, они могут компенсировать выбросы углерода, если они поглощают углекислый газ посредством дыхания. В некоторых биоэнергетических процессах количество повторно абсорбированного углерода даже превышает выбросы углерода, которые выделяются во время обработки или использования топлива.

Многие виды сырья для получения биомассы, например просо, можно собирать на маргинальных землях или пастбищах, где они не конкурируют с продовольственными культурами.

В отличие от других возобновляемых источников энергии, таких как ветер или солнце, энергия биомассы накапливается в организме, и ее можно собирать, когда это необходимо.

Недостатки
Если сырье биомассы не пополняется так быстро, как оно используется, оно может стать невозобновляемым. Например, для восстановления леса могут потребоваться сотни лет.Это все еще намного, намного более короткий период времени, чем ископаемое топливо, такое как торф. Для восполнения всего метра (3 фута) торфа может потребоваться 900 лет.

Для развития большей части биомассы требуется пахотная земля. Это означает, что земли, используемые для выращивания биотопливных культур, таких как кукуруза и соя, недоступны для выращивания продуктов питания или обеспечения естественной среды обитания.

Лесные массивы, созревшие в течение десятилетий (так называемые «старовозрастные леса»), способны улавливать больше углерода, чем вновь засаженные земли. Таким образом, если лесные массивы не будут вырублены, повторно засажены и у них будет время для роста и улавливания углерода, преимущества использования древесины в качестве топлива не будут нивелированы возобновлением роста деревьев.

Большинство заводов по производству биомассы требуют, чтобы ископаемое топливо было экономически эффективным. Например, для строительства огромного завода недалеко от Порт-Талбота в Уэльсе потребуются ископаемые виды топлива, импортируемые из Северной Америки, что частично снизит устойчивость предприятия.

Биомасса имеет более низкую «плотность энергии», чем ископаемое топливо. До 50% биомассы — это вода, которая теряется в процессе преобразования энергии. По оценкам ученых и инженеров, транспортировка биомассы на расстояние более 160 км (100 миль) от места ее переработки не является экономически эффективным.Однако преобразование биомассы в гранулы (в отличие от древесной щепы или более крупных брикетов) может увеличить удельную энергию топлива и сделать его более выгодным для транспортировки.

Сжигание биомассы выделяет монооксид углерода, диоксид углерода, оксиды азота и другие загрязнители и твердые частицы. Если эти загрязнители не улавливаются и не рециркулируются, сжигание биомассы может создать смог и даже превысить количество загрязнителей, выделяемых ископаемым топливом.

Частичная замена дизельного топлива в водогрейном котле синтез-газом, полученным в результате термической конверсии древесных отходов

Разработка технологий, позволяющих эффективно использовать древесные отходы в энергетических целях, является важной задачей с точки зрения рационального использования природных ресурсов.При обработке древесины только 28% от первоначального веса древесины превращается в пиломатериалы, остальное — в отходы. Альтернативой прямому сжиганию древесных отходов является переработка в газ, пригодный для использования в качестве топлива для котлов существующих систем отопления. Способы термического преобразования древесной биомассы в газ можно разделить на два основных типа: газификация и пиролиз.

Газификация — это процесс частичного окисления для получения синтез-газа, основными горючими компонентами которого являются окись углерода, водород и метан.Также он содержит большое количество балластных газов: азот (газификация воздуха), углекислый газ и водяной пар. Кроме того, синтез-газ содержит различные примеси, такие как смолы, частицы золы и углеродистого вещества [3]. Воздух, кислород, пар или их смеси могут использоваться в качестве окислителя в процессе газификации. Синтез-газ, полученный газификацией воздуха, имеет низшую теплотворную способность не более 6 МДж / м ³ [7]. Этот газ можно сжигать в котлах.

Пиролиз — это термическое разложение сырья без доступа окислителя.Продуктами пиролиза являются газовая смесь (состоящая в основном из H ₂ , CO, CO ₂ , CH ₄ , C _n H _m и N ₂ ), жидкая фракция (смесь воды и пиролизного щелока) и твердый углеродный остаток. Газовые смеси, полученные из биомассы, имеют более низкую теплотворную способность 20 МДж / м ³ [4]. Соотношение масс жидких и газообразных продуктов составляет около 1,5 и наиболее существенно зависит от скорости нагрева [5]. Основными недостатками пиролиза с точки зрения получения газовых смесей являются относительно низкий удельный выход газа, не превышающий 0.3–0,4 м ³ на 1 кг сырья и с высоким содержанием углекислого газа (до 30 об.%). Это обуславливает низкую эффективность преобразования энергии сырья в газообразные продукты: отношение энергоемкости пиролизного газа к теплотворной способности сырья не превышает 0,3.

Повышение степени конверсии сырья может быть достигнуто за счет переработки жидкой фракции в газ. Различают каталитические [6] и некаталитические методы [5]. В данной работе для получения газа из древесных отходов использован метод, аналогичный тому, который предложен для переработки древесной щепы в [8] и затем подробно изучен в [1, 2].