Б у котел на твердом топливе: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

>

Твердотопливный котел Ф.Б.Р.Ж. КО — 17

Наиболее экономичны газовые отопительные системы. Однако что делать, если газ пока не проведен или газификация объекта вовсе невозможна. Есть решение! Пиролизные твердотопливные (газогенераторные) котлы длительного горения «Ф.Б.Р.Ж.» – недорогая альтернатива газовому отоплению. Оборудование способно работать на любом твердом топливе (например, дрова, торфяные брикеты).

Отличия пиролизных котлов «Ф.Б.Р.Ж.» (старое название Буржуй-Ктэс) от традиционных твердотопливных отопительных приборов:

  1. Загружать топливо в камеру нужно всего 2-3 раза в день, тогда как обычный твердотопливный «подкармливают» чуть ли не каждые 2-3 часа.
  2. КПД у «Ф.Б.Р.Ж.» составляет 82-85%, а у оборудования, не использующего «пиролизную технологию», КПД не более 80%.
  3. Современные котлы твердотопливные пиролизные отличаются низкой зольностью, то есть малым образованием твердых отходов, следовательно, ухаживать за оборудованием просто, проблемы утилизации продуктов горения тоже нет.
  4. Отработанные газы не имеют цвета, следовательно, топливо прогорает полностью и дым не наносит вреда окружающей среде, чего не скажешь об обычных твердотопливных.

Почему пиролизные котлы Ф.Б.Р.Ж. столь экономичны?

Многократно, в 6-10 раз снизить расходы на отопление (примерно до17 кг. дров на 100 кв.м.) позволяет система двухэтапного сжигания топлива.

Камера сгорания состоит из двух отсеков. В первом происходит горение топлива с выделением тепловой энергии и газов. Эти газы (которые получили название пиролизных) остаются в котле, но перемещаются в другую камеру, где сжигаются. Температура горения газов выше, чем, твердого топлива, а значит, и тепла вырабатывается больше.

 

Твердотопливные котлы длительного горения — основные преимущества:

  • Важной отличительной особенностью является то, что возможно использование любых видов твердого топлива, и оно может быть практически любой сортности и влажности (уголь, дрова, древесные отходы, опилки)
  • Достаточно два раза в сутки выполнять закладку топлива (котлы работают эффективно с одной закладки топлива до 12 часов)
  • Котел работает в несколько раз экономичнее, чем газогенераторные котлы, не говоря уже о котлах прямого горения, выходит на эффективный режим работы за 10-30 минут (температура воды на выходе +60°С — +90°С )
  • Энергонезависим. Работает в системе отопления естественной циркуляции, но не менее эффективно работает и в принудительной системе отопления с циркуляционным насосом, не имеет каких-либо вентиляторов и т.п.
  • Не требуется какой-либо специальной системы отопления
  • Не требуется трубы дымохода толщиной более чем 1,5 мм, т.к. температура отходящих газов не превышает 140-150°С
  • Практически не остается золы после сгорания, тления топлива


Технические параметры могут быть изменены производителем без уведомления. Купить пиролизный котел вы можете обратившись к нашим менеджерам.

Дополнительные комплектующие

    Дополнительно рекомендуем приобрести

    я хочу купыт кател дла теплитци бу

    я хочу купыт кател дла теплитци бу

    Связанные знания котла

    • Електричні котли — купити електричний котел для опалення

      Твердотопливные котлы купить дешево можно, поскольку F.ua предоставляет выгодные скидки, распродажи и акции. Позвоните консультантам на линию – и Вы сможете узнать сроки доставки, гарантию или получить более детальную консультацию от наших специалистов. Тот самый

      Получить цитату
    • ᐈ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ КОТЛЫ в Киеве – купить котел на …

      07/08/2012. Возникает хлопок при розжиге котла в результате позднего воспламенения газа, а бывает это по разным причинам, может искра слабая …

      Получить цитату
    • Котел издает громкие хлопки вовремя розжига (2021)

      Цитата (Гость @ 18.12.2016,7:03) Я нахожусь в Казахстане, поэтому топить дровами не могу, тут нет леса. Только каменный уголь. Хочу взять один раз и надолго котел. Тем более вам не нужны навороченные

      Получить цитату
    • Котёл длительного горения в Украине. Сравнить цены и

      Твердотопливные котлы длительного горения № в Украине от лучших мировых производителей купить в магазине PELLETS HOME: Низкие цены качественные твердотопливные котлы Действуют акции и скидки Отзывы ⭐⭐⭐⭐⭐. Звоните

      Получить цитату
    • Купить катер или моторную яхту. Новые и БУ!

      Техника бу из Европы с гарантией по всей Украине!г. Киев. Газовый котел AWB Thermomaster 3HR 24 28 kw двухконтурный настенный конденсационный c БОЙЛЕРОМ на 6л 24 кВт. В наличии. 8 700 грн. Купить. 88%. Техника бу из Европы с гарантией по всей Украине!г. Киев.

      Получить цитату
    • ᐉ Твердопаливний котел купити в Епіцентрі • Ціна в Україні

      Купити електричні котли опалення: двоконтурні, настінні в інтернет-магазині TermoUnion Широкий асортимент, гарантії якості. Кредит. Доставка по Львову. ☎ 067 811 89 90

      Получить цитату
    • Котлы б/у в Украине. Сравнить цены и поставщиков

      Можно купить котел на твердом топливе бу. Таким способом можно купить котел, который будет иметь хорошие характеристики и оставаться надежным еще длительное время.

      Получить цитату
    • Хочу купить котел длительного горения — Форум

      Продажа и покупка катеров и моторных яхт. В продаже катера и яхты. Новые и БУ. Различной мощности и вместимости.

      Получить цитату
    • Котел на твердом топливе бу. Купить котел на твердом

      Click for easy access to results in different languages

      Получить цитату
    • Котлы длительного горения на твердом топливе в Украине

      Чому варто купити твердопаливний котел в Епіцентрі В інтернет-магазині Епіцентр представлений великий каталог твердопаливних котлів для опалення приватного будинку, дачі або котеджу за доступною ціною в Інтернеті.

      Получить цитату

    Связанная информация

    Твердотопливный котел Bosch Solid 2000 B: устройство, характеристики и отзывы

    Многим из нас компания Bosch известна как производитель различной бытовой техники и инструмента, однако о том, что она выпускает отопительные котлы знают не многие. В этом обзоре мы хотим представить вам твердотопливный котел Bosch серии Solid 2000 B и подробно рассказать о его конструкции, технических характеристиках и особенностях монтажа. Также мы приведем несколько отзывов владельцев, в которых они поделятся опытом установки, обвязки и использования этих устройств отопления.

    Выпуск водогрейных твердотопливных котлов был налажен после приобретения компанией Bosch, другого гиганта по производству отопительной техники — компании Buderus. Не удивительно, что серия «Solid 2000 B» так напоминает котел отопления на твердом топливе «Buderus Logano S111-2». Давайте познакомимся с котлами Bosch на твердом топливе поближе и узнаем об их особенностях, плюсах и минусах.

    Устройство и технические характеристики

    «Bosch Solid 2000 B» — это стальные твердотопливные котлы, предназначенные для отопления жилых или производственных помещений площадью от 130 до 450 м². Основное топливо для них – мелкозернистый бурый уголь и дрова.

    Фото 1: Стальной дровяной котел Bosch Solid 2000 B

    Главная особенность этой модели – вертикальная загрузочная камера, которая заполняется через крышку в верхней части котла. На дне камеры расположена подвижная чугунная колосниковая решетка, которую можно встряхнуть при помощи специального рычага, расположенного сбоку. Та часть камеры, где непосредственно происходит процесс горения, выложена шамотным кирпичом, для повышения температуры горения и более эффективного сжигания топлива.

    Фото 2: Вид сзади твердотопливного котла отопления Bosch Solid 2000 B

    За съем тепла с дымовых газов и передачу его теплоносителю отвечает стальной секционный теплообменник. Пройдя по его лабиринту исходящие газы максимально отдают свое тепло системе отопления повышая КПД котла.

    Регулировка мощности выполняется механическим регулятором тяги. Приподнимая или опуская заслонку на дверце зольного ящика он увеличивает или уменьшает поток первичного воздуха в топку, тем самым управляя процессом горения. Для контроля за температурой и давлением на переднюю панель вынесен термометр совмещенный с манометром.

    Основные технические характеристики котла «Bosch Solid 2000 B»:

    Марка SFU 12 SFU 16 SFU 20 SFU 24 SFU 27 SFU 32 K 45-1 S 62
    Мощность, кВт 13,5 16 20 24 27 32 45
    Площадь отопления, м² 135 160 200 240 270 320 450
    КПД, % 84 78 82
    Расход топлива, кг/ч 5,3 6,4 8,5 10 11,2 12,9 13,8
    Цена, руб 44 760 46 540 56 220 58 310 60 170 61 720 89 780

    Как видите конструкция модели «Solid 2000 B» проста и очень напоминает чешский твердотопливный котел отопления «Dakon DOR F». Давайте разберем в чем же преимущества и недостатки устройства от «Bosch».

    Достоинства и недостатки

    Итак, мы рассмотрели конструкцию котла «Bosch Solid 2000 B» и выяснили, что она довольно незамысловата, теперь давайте поговорим о его плюсах и минусах. Вот список основных преимуществ этой модели:

    Фото 3: Камера сгорания бытового котла на твердом топливе Bosch Solid 2000 B
    • Энергнезависимость

      Все регулировки процессами и режимами работы котлы выполняются либо вручную, либо с помощью автоматических механических приспособлений, для работы которых не требуется электропитание.

    • Высокая эффективность

      Конструкция котла позволяет достичь высокого значения КПД для данного типа отопительных котлов.

    • Удобство использования

      «Bosch Solid 2000 B» снабжен всеми необходимыми приспособлениями для его комфортного использования. Это и встряхиваемые колосники, загрузка через верхнюю крышку, автоматическая регулировка мощности.

    • Доступность

      Твердотопливные котлы от компании «Bosch» имеют низкую цену, в отличии от например пеллетных котлов польского производства «Kostrzewa». Это особенно актуально в настоящее время когда курс евро серьезно вырос и купить технику импортного производства стало многим не по карману.

    Помимо перечисленных выше достоинств, справедливости ради, отметим и некоторые недостатки:

    • Чувствительность к влажности топлива

      Использование влажного топлива заставляет котел тратить полезную энергию на испарение воды. При этом он не достигает рабочей температуры, а его корпус изнутри начинает покрываться смолами, что чревато частыми чистками и опасностью возгорания этих самых отложений. Рекомендуется использовать дрова или уголь влажностью не более 20%.

    • Низкая длительность горения

      Уголь и дрова в таких котлах прогорают достаточно быстро, и приходится часто делать повторные закладки. Это не очень удобно, особенно когда приходится закладывать новую партию ночью.

    Как видите «Bosch Solid 2000 B» идеально подойдет как бюджетное решения для отопления небольшого дома или коттеджа. Еще один вариант его использования в качестве резервного котла в пару к электрическому или газовому котлу.

    Отзывы владельцев и особенности монтажа

    Чтобы из первых уст узнать о том как «Bosch Solid 2000 B» работает в реальных условиях, мы приведем несколько отзывов владельцев с профильных форумов:

    При планировании отопительной системы, в качестве источника отопления я хотел приобрести твердотопливный котел «Buderus» S111-2, но при покупке такой модели в наличии не оказалось. Продавец предложил «Bosch Solid 2000 B», сказав, что они почти идентичны, в итоге его я и купил. Отапливаю дом 9 на 10 метров с мансардой, в качестве котельной — гараж. По расходу топлива скажу следующее: 25 кг угля мне хватает на 8-9 часов работы. Закладывать и чистить через верхнюю крышку очень удобно. Недостатков пока не выявлено.

    Владимир Андреевич, Архангельск
    Фото 4: Чугунная колосниковая решетка в котле Bosch Solid 2000 B

    В связи с перебоями в электросети нашего коттеджного поселка, я озадачился выбором резервного котла для установки в пару к электрическому. Выбирал практичный и недорогой агрегат, и вскоре мой выбор пал на «Bosch Solid 2000 B». О компании Бош все знают с детства, поэтому наверно бренд сыграл свою роль в купе с низкой ценой. Устройство простое, электропитания не требует, выглядит эстетично. Пока выполнял только разовые протопки, поэтому по расходу сказать что-либо сложно.

    Николай Алексеевич, Екатеринбург
    Фото 5: Работа отопительного котла на дровах Bosch серии Solid 2000 B

    В заключении расскажем о нескольких особенностях, которые следует соблюдать выполняя установку котла «Bosch Solid 2000 B» в котельной частного дома или коттеджа:

    1. Помещение для установки должно быть, теплым, проветриваемым и иметь достаточный приток свежего воздуха для нормального функционирования котла.
    2. Монтаж производится на ровную, горизонтальную площадку, способную выдержать немалый вес отопительного прибора.
    3. Дымовая труба должна быть водонепроницаемой, длиной и сечением не меньше, чем указанно в паспорте водогрейного котла «Bosch».
    4. При установке котла на фундамент, до ближайших стен должно быть не менее 600 мм, а от передней стенки не менее 1000 мм.

    Больше информации об установке и обвязке вы сможете узнать от реальных владельцев, посмотрев следующее видео:

    Бытовой котел на твердом топливе «Bosch Solid 2000 B» недорогое и надежное устройство, способное эффективно выполнять задачи по отоплению загородного дома или производственного помещения. Он также прекрасно подойдет для установки в качестве резервного котла. По соотношению цена / качество, его можно смело отнести к топовым моделям на российском рынке.

    Объяснение

    твердотопливных котлов | Руководство котла

    Твердотопливный котел может быть идеальным выбором системы отопления для внесетевой собственности. Они сжигают твердое топливо, такое как дрова или уголь (не рекомендуется), и являются отличной альтернативой газу, маслу и электричеству.

    Традиционные твердотопливные котлы — это печи, которые можно подключить к системе центрального отопления. Более современный подход заключался бы в установке котла на биомассе, который представляет собой возобновляемую систему отопления, которая сжигает материалы растительного происхождения.

    Что такое твердотопливный котел?

    Старые системы отопления, которые включали твердотопливный котел, назывались дровяными или угольными печами. Совсем недавно котлы на биомассе стали популярным вариантом для твердого топлива. Они так же эффективны и эффективны, как и другие системы отопления, но также являются возобновляемыми. Это потому, что они сжигают растительные организмы, которые полностью нейтральны к выбросу углерода.

    Виды твердотопливных котлов

    Печи твердотопливные

    Печи на твердом топливе часто называют дровяными горелками, но также существуют и угольные горелки.

    Стоит отметить, что правительство постепенно отказывается от сжигания влажной древесины и некоторых видов угля. Это будет означать, что для покупки будут доступны только сухая древесина и промышленный уголь, поскольку они более экологически чистые.

    Дровяные печи могут работать на щепе, пеллетах или бревнах, причем дрова являются наиболее популярным вариантом. Это автономные обогреватели, а это значит, что они нагревают только комнату, в которой они установлены. С мая 2021 года обратите внимание на логотип «Ready to Burn» на запасах дров.

    Многотопливные печи предлагают гибкость, поскольку они могут работать на дровах и в холоде.

    Печи на твердом топливе обогревают только комнату, в которой они установлены, если они не подключены к системе центрального отопления. Узнайте, как подключить дровяную горелку к центральному отоплению.

    Котлы на биомассе


    Система отопления котла на биомассе сжигает природные материалы для обогрева дома. Обычно это древесные гранулы, щепа или бревна, но они также могут включать в себя растительные организмы.

    Котлы на биомассе работают так же, как и обычные котлы.Они обеспечивают отопление и горячую воду за счет сжигания топлива, но единственный углерод, выпущенный в атмосферу, ранее поглощался древесным топливом. Это делает их углеродно-нейтральной возобновляемой системой отопления.

    В отличие от твердотопливных печей, в которые нужно подавать топливо вручную, в котел, работающий на биомассе, можно автоматически подавать топливо через бункер. Хотя котлы на биомассе с ручной подачей также доступны.

    Что такое котел на биомассе?

    Установка котла, работающего на биомассе, требует принятия множества решений.А именно в зависимости от типа топлива, на котором должна работать система отопления, а также от того, нужно ли устанавливать модель с ручной или автоматической подачей.

    В зависимости от модели котел на биомассе может работать на древесной щепе, бревнах или пеллетах (некоторые котлы на биомассе могут работать на более чем одном из этих видов топлива).

    • Древесная щепа: Более доступная, чем пеллеты, но менее эффективная.
    • Дрова: Самое большое топливо для котла, работающего на биомассе, и его необходимо вручную подавать в котел, когда необходимо тепло.Потенциально может происходить из местных лесных массивов.
    • Древесные гранулы: Изготавливаются из прессованной древесной стружки и опилок и могут автоматически подаваться в котел из накопительного бака.

    Зачем устанавливать твердотопливный котел?

    Преимущества твердотопливных котлов

    • Низкие эксплуатационные расходы
    • Нет опасений по поводу перебоев в поставках
    • Выбирайте из множества видов твердого топлива
    • Увеличить вентиляцию помещения

    Недостатки твердотопливных котлов

    • Уголь очень вреден для окружающей среды
    • Требуется дополнительное место для хранения топлива
    • Отапливать только одну комнату (если не подключено к системе отопления)
    • Считается «грязной» системой отопления, так как они, по сути, являются открытым огнем.

    Теперь обратим внимание на котлы на биомассе.Это более современная версия твердотопливных котлов, потенциально обладающая многочисленными преимуществами автономной работы.

    Преимущества котлов на биомассе

    • Углеродно-нейтральный
    • Достигните уровня эффективности более 90%
    • Обеспечить отопление и горячую воду всей собственности
    • Потенциально вы можете обогреть свой дом бесплатно (если у вас есть дрова)
    • Может иметь право на получение платежей в рамках программы поощрения за возобновляемое тепло

    Недостатки котлов на биомассе

    • Более высокие первоначальные затраты, чем у газовых, масляных и электрических котлов
    • Топливо необходимо хранить у вас на территории
    • Могут быть большие системы отопления
    • Зола из систем ручной подачи требует регулярной очистки

    Сколько стоит твердотопливный котел?

    Котлы на твердом топливе могут стоить от 499 до 5000 фунтов стерлингов.Это касается самой печи, поэтому вам также нужно будет учесть стоимость установки. На стоимость установки может повлиять ряд факторов, в том числе:

    • Тарифы устанавливает установщик
    • Ваше местонахождение
    • Дымоход требует ремонта
    • Нет дымохода? Затем нужно установить дымоход
    • Строительные нормы и правила гласят, что в помещении с печью необходима вентиляция.

    Чтобы свести затраты на установку к минимуму, мы настоятельно рекомендуем сравнивать расценки.

    Между тем, стоимость котла на биомассе с ручным питанием колеблется от 4 000 до 10 000 фунтов стерлингов по сравнению с 9 000 до 21 000 фунтов стерлингов для установки с автоматическим питанием.

    Помимо предварительных цен, стоит также обратить внимание на долгосрочные затраты. Уголь — относительно недорогое топливо, но его использование постепенно прекращается, поэтому его использование не рекомендуется. Древесная щепа часто является самым дешевым видом топлива из биомассы, но, если ее можно добыть в лесной местности, тогда древесные бревна потенциально можно найти бесплатно.

    Тип топлива Средняя цена (пенсы / киловатт-час)
    Уголь (твердое топливо) 4.13
    Щепа 2,9
    Бревна 6.93 (или бесплатно)
    Пеллеты древесные 5,99

    Выбор котла, работающего на биомассе, потенциально может дать вам право на оплату через программу поощрения возобновляемого тепла (RHI). По сути, RHI — это финансовый стимул для обогрева вашего дома с использованием возобновляемых источников энергии. С котлом, работающим на биомассе, вы можете получать 6,97 цента за киловатт-час тепла, произведенного в течение 7 лет.

    Получить расценки на котел на твердом биомассе

    Звучит ли котел на биомассе как подходящая система отопления для вашего дома? Тогда вы можете получить бесплатные котировки прямо здесь, в Boiler Guide.

    Просто заполните нашу короткую форму запроса, а мы позаботимся обо всем остальном. Вскоре вы получите необязательные предложения от трех местных инженеров-теплотехников. Затем вы можете сравнить и установить новый котел на биомассе по наиболее конкурентоспособной цене.



    Об авторе

    Группа руководства котла

    Boiler Guide стал домом для множества экспертов по отоплению, которые помогли миллионам домовладельцев в Великобритании найти советы и рекомендации.Если у вас есть вопросы по отоплению, у нас есть ответы.

    Как выбрать твердотопливный котел?

    С окончанием отопительного сезона во многих домах встает вопрос о возможной модернизации котельной. Использование твердого топлива — один из самых дешевых способов отопления, и приобретение современных котлов может получить дополнительную финансовую поддержку через программу и новые экологические сбережения «чайников». В сотрудничестве со специалистами мы подготовили несколько советов и информацию, которая необходима при покупке рассматриваемого твердотопливного котла.

    Мощность котла должна соответствовать теплопотери в доме.

    Современные дома с низким энергопотреблением хорошо изолированы и не нуждаются в такой мощной системе отопления, как старые здания. Следовательно, мощность котла должна соответствовать расчетным тепловым потерям в доме. «Распространенная ошибка — приобретение слишком мощного котла для низкоэнергетических домов. Мощный котел, который не работает в оптимальных условиях и часто закрывается, он не очень экономичен», — описывает проблемы при использовании слишком сильных котлов в современных низкоэнергетических домах. энергетические дома Роман Швантнер из компании ENBRA, занимающейся продажей, установкой и обслуживанием отопительного оборудования.Качественный котел можно приобрести в широком диапазоне производительности, а также легко подобрать вариант под размер и тепловые параметры своего дома.

    Современные твердотопливные котлы нуждаются в своей работе Электричество

    Несмотря на то, что твердотопливный котел сжигает древесину, уголь или древесные гранулы, часто необходимо учитывать их подключение к электросети. В то время как старые твердотопливные котлы обычно не требуют электричества и могут быть расположены там, где нет розетки, текущий котел больше не должен подключаться к сети.Чаще всего они используют так называемую технологию сжигания с газификацией и включают вентилятор, который подает свежий воздух в горелку и обеспечивает полный контроль над всем процессом горения. Электричество, конечно, тоже требует регулятора, а электроника в случае автоматических котлов тоже топочная система. Электрическая мощность автоматических котлов бытового назначения составляет около 60 или 70 Вт, при полной нагрузке котла 180 Вт.

    Важны конструкция и материал теплообменника.

    Большое влияние на срок службы котла оказывает материал и конструкция его наиболее нагруженных частей — теплообменника.Это всегда должно быть сделано из качественной котельной плиты. «Качественный в основном вертикальный теплообменник котла меньше забивается сажей и лишен всякого риска потенциального выгорания. Его корпус не получает прямого контакта с пламенем», — сказал Роман Швантнер. Вертикальный теплообменник требует меньшего обслуживания и значительно продлевает срок службы всего котла.

    Какой вид топлива вы используете?

    Перед покупкой котла обязательно определитесь, какое топливо вы используете больше всего.Самый дешевый вариант в настоящее время — котлы на кусковой древесине с автоматическим поджигом, которые сжигают, в частности, древесные гранулы или уголь. Не все котлы, но разрешают топливо свободно и просто заменять. Например, в сельской местности у владельцев пеллетных котлов часто есть возможность также сжигать поленья из дров. В этом случае рекомендуется выбирать котел, который сжигает не только пеллеты или уголь, но после небольшой адаптации камеры сгорания также является дровами. Качественный котел позволяет за счет простой регулировки камеры сгорания, в которую вставляют решетку.Тем не менее, информация о регулировке мощности в зависимости от топлива, а также о предполагаемых интервалах подачи топлива.


    Источник: tz, редакция

    границ | Разработка и производительность многотопливного жилого котла, сжигающего сельскохозяйственные отходы

    Введение

    Рост населения, истощение и рост цен на ископаемое топливо и климатический кризис во всем мире требуют быстрого развития технологий использования возобновляемых источников энергии с минимальным воздействием на окружающую среду.Топливо из биомассы обладает значительным потенциалом для удовлетворения этих потребностей благодаря своему обилию, низкой стоимости и сокращению выбросов парниковых газов. К 2050 году до 33–50% мирового потребления может быть обеспечено за счет биомассы (McKendry, 2002).

    ЕС поставил цель увеличить долю возобновляемых источников энергии в общем потреблении энергии до 27% к 2030 году (ЕС, 2014). Древесное топливо преимущественно использовалось как в крупных, так и в малых системах для производства тепла или электроэнергии. Однако растущая конкуренция за такие виды топлива в секторе отопления, лесопилении и бумажной промышленности, а также рост производства древесных гранул привели к росту цен на древесину и нехватке сырья (Uslo et al., 2010). Таким образом, для достижения цели роста использования биомассы потребуется более широкий ассортимент сырья (Carvalho et al., 2013; Cardozo et al., 2014; Zeng et al., 2018), что создаст дополнительную потребность в топливе. технологии переработки и контроля выбросов.

    Для стран Южной Европы, где популярно отопление жилых домов с использованием топлива из биомассы в качестве более дешевой альтернативы, предпочтительным сырьем являются отходы сельского хозяйства и агропромышленности. Они легко доступны в больших количествах и обладают высоким энергетическим потенциалом, уменьшая путем сжигания объем отходов и увеличивая экономическую отдачу для сельских общин.В Греции доступно около 4 миллионов тонн в год, что эквивалентно примерно 50% валового потребления энергии (Vamvuka and Tsoutsos, 2002; Vamvuka, 2009).

    Наиболее распространенными типами бытовых топочных устройств являются дровяные печи, дровяные котлы, печи на древесных гранулах и устройства для сжигания древесной щепы. Помимо дровяных печей и обычных котлов с бесконечными винтами, используются котлы смешанного горения с надстройками автоматизации, решениями для хранения и различными механизмами подачи (Vamvuka, 2009; Sutar et al., 2015; Ан и Джанг, 2018). В прошлых исследованиях изучались выбросы дымовых газов, эффективность и проблемы, связанные с золой, при сжигании сельскохозяйственных остатков. Крупномасштабные агрегаты или небольшие пеллетные устройства для домашнего или жилого центрального отопления, некоторые из которых используют верхнюю подачу, вращающиеся или подвижные решетки (Vamvuka, 2009; Carvalho et al., 2013; Rabacal et al., 2013; Garcia-Maraver et al., 2014). ; Pizzi et al., 2018; Zeng et al., 2018; Nizetic et al., 2019). Однако по-прежнему недостаточно информации о характеристиках не гранулированного сырья с точки зрения эффективности и выбросов загрязняющих веществ в соответствии с пороговыми значениями в зависимости от различных конструкций небольших систем и условий эксплуатации.В основном использовалась древесная щепа (Kortelainen et al., 2015; Caposciutti and Antonelli, 2018), тогда как разработка котлов в странах Средиземноморья идет медленно.

    Было доказано, что маломасштабные системы биомассы вносят значительный вклад в качество местного воздуха за счет выбросов загрязняющих веществ, таких как CO, SO 2 , NO x , полиароматические углеводороды и твердые частицы, которые могут серьезно повлиять на здоровье человека и климат. Эти выбросы зависят от свойств топлива, применяемой технологии и условий процесса, и их мониторинг и контроль очень важны для соблюдения экологических ограничений и экономической эффективности требований рынка.Было обнаружено, что выбросы CO варьируются от 600 до 680 частей на миллион v для персиковых косточек (Rabacal et al., 2013), 50-400 частей на миллион v для скорлупы бразильских орехов и 100-400 частей на миллион v для шелухи подсолнечника ( Cardozo et al., 2014). Было показано, что выбросы NO x находятся в диапазоне 300-600 мг / м 3 для персиковых косточек (Rabacal et al., 2013), 180-270 мг / м 3 для скорлупы бразильских орехов и 50-720 мг / м 3 для лузги подсолнечника (Cardozo et al., 2014). Для последнего выбросы SO 2 варьировались от 78 до 150 мг / м 3 .Сообщается, что КПД котла (Rabacal et al., 2013; Fournel et al., 2015) составляет от 63 до 83%, в зависимости от типа топлива.

    Поскольку сельскохозяйственные остатки доступны только в течение ограниченного периода времени в течение года, их смеси увеличивают возможности поставок для действующих предприятий. Однако, когда смеси используются в качестве исходного сырья, совместимость топлив в отношении характеристик сгорания должна быть должным образом оценена для эффективной конструкции и работы блоков сжигания.Переменный состав этих материалов предполагает тщательное знание их поведения в тепловых системах, чтобы избежать топливных комбинаций с нежелательными свойствами. Насколько известно авторам, смеси таких отходов, которые можно найти по низкой цене или бесплатно, не исследовались в бытовых приборах. Для определения выбросов твердых частиц и образования шлака использовались только гранулы древесного топлива или энергетических культур (Carroll and Finnan, 2015; Sippula et al., 2017; Zeng et al., 2018).

    Основываясь на вышеизложенном, целью настоящего исследования было сравнить характеристики горения выбранных не гранулированных сельскохозяйственных остатков, которые широко распространены в странах Южной Европы, и их смесей, чтобы изучить любые аддитивные или синергетические эффекты между компонентами топлива и получить выгоду. знания об использовании таких смесей в небольших котлах.Цель состояла в том, чтобы оценить производительность прототипа установки сгорания с низкими инвестициями, позволяющую предварительно сушить топливо и воздух для горения выхлопными газами для производства тепловой энергии в зданиях, фермах, малых предприятиях и теплицах с точки зрения важности параметры, такие как сгорание и КПД котла, температура дымовых газов и выбросы в окружающую среду.

    Экспериментальная часть

    Топливо и характеристика

    Сельскохозяйственные остатки для данного исследования были отобраны на основе их обилия и доступности в Греции и странах Средиземноморья в целом.Это были ядра оливкового масла (OK), предоставленные AVEA Chania Oil Cooperatives (Южная Греция), ядра персика (PK), предоставленные Союзом сельскохозяйственных кооперативов Giannitsa (Северная Греция), скорлупа миндаля (AS), предоставленная частной компанией ( Agrinio, C. Греция) и скорлупа грецкого ореха (WS), предоставленная компанией Hohlios (Северная Греция).

    После сушки на воздухе, гомогенизации и рифления материалы измельчали ​​до размера частиц <6 мм, используя щековую дробилку и вибрационное сухое просеивание. Типичные образцы были измельчены до размера частиц -425 мкм с помощью режущей мельницы и охарактеризованы с помощью экспресс-анализа, окончательного анализа и теплотворной способности в соответствии с европейскими стандартами CEN / TC335.Содержание летучих измеряли термогравиметрическим анализом с использованием системы TGA-6 / DTG в диапазоне 25–900 ° C, в потоке азота 45 мл / мин и при линейной скорости нагрева 10 ° C / мин. Химический анализ золы проводили на рентгенофлуоресцентном спектрофотометре (XRF) типа Bruker AXS S2 Ranger (анод Pd, 50 Вт, 50 кВ, 2 мА). Тенденция осаждения золы была предсказана с помощью эмпирических индексов. Эти показатели, несмотря на их недостатки из-за сложных условий, которые возникают в котлах и связанном с ними теплопередающем оборудовании, широко используются и, вероятно, остаются наиболее надежной основой для принятия решений, если они используются в сочетании с испытаниями пилотной установки.

    Отношение оснований к кислотам (уравнение 1) является полезным показателем, поскольку обычно высокий процент основных оксидов снижает температуру плавления, в то время как кислотные оксиды повышают ее. Это принимает форму (Vamvuka et al., 2017):

    Rb / a =% (Fe2O3 + CaO + MgO + K2O + Na2O)% (SiO2 + TiO2 + Al2O3) (1)

    , где на этикетке каждого соединения указывается его массовая концентрация в золе. Когда R b / a <0,5 склонность к осаждению низкая, когда 0,5 b / a <1 тенденция к осаждению средняя и когда R b / a > 1 склонность к осаждению высока.Для значений R b / a > 2 этот индекс нельзя безопасно использовать без дополнительной информации.

    Влияние щелочей на склонность золы биомассы к шлакованию / засорению является критическим из-за их тенденции к снижению температуры плавления золы. Один простой индекс, индекс щелочности (уравнение 2), выражает количество оксидов щелочных металлов в топливе на единицу энергии топлива в ГДж (Vamvuka et al., 2017):

    AI = кг (K2O + Na2O) ГДж (2)

    Когда значения AI находятся в диапазоне 0.17–0,34 кг / ГДж загрязнение или шлакообразование вероятно, тогда как при этих значениях> 0,34 практически наверняка произойдет обрастание или образование шлаков.

    Для испытаний на сжигание были приготовлены смеси вышеуказанных материалов с соотношением компонентов до 50% по весу с наиболее распространенными в Греции сельскохозяйственными отходами — ядрами оливок.

    Описание прототипа системы сгорания

    Блок сжигания схематично показан на рисунке 1. Основными частями являются два бункера, эксикатор, система непрерывной подачи сырья и бойлер с поперечным потоком.Номинальная мощность кВт 65232 кВт.

    Рисунок 1 . Принципиальная схема многотопливного котла (сплошные стрелки показывают направление потока воздуха, пунктирные стрелки показывают направление потока биомассы).

    Топливо хранится в главном бункере (A), боковые поверхности которого перфорированы для физического осушения топлива. В зависимости от наличия биомассы и особых потребностей в энергии открывается регулирующий клапан, и в систему подается соответствующее топливо. Затем биомасса переносится из бункера в эксикатор через наклонную стойку с направляющими, скорость которой регулируется в соответствии с потребностями котла.Горячий воздух поступает из выхлопных газов через систему обратной связи (H, J). В сушилке установлены две внутренние конвейерные ленты (B), состоящие из перфорированных медленно вращающихся роликов со стальной сеткой, позволяющих горячему воздуху проходить через него в восходящем направлении потока. Осушитель (B) имеет несколько отсеков, чтобы позволить воздуху перемещаться и в конечном итоге потерять часть своей температуры, создавая тем самым разницу температур. Специальная стальная сетка обладает высокой износостойкостью и довольно эффективно выдерживает экстремальные перепады температур.Скорость роликов тесно связана с влажностью биомассы и может изменяться в зависимости от потребностей автоматического управления. Затем сухая биомасса переносится (C) во временный бункер (D) и смешивается с теплым воздухом, поступающим из системы обратной связи (E), прежде чем направить его в горелку и зону сгорания котла. Используя горизонтальный теплый шнек диаметром 1 и 1/2 дюйма, обработанная биомасса подается в горелку (G). Скорость подачи регулируется двумя электронными диммерами. Первый диммер соответствует времени работы системы питания, а второй диммер соответствует времени задержки (винт выключен).Таким образом, подача сырья осуществляется полупериодическим способом. Первичный воздух для горения вводится через трубу в передней части топки и регулируется с помощью воздуходувки. Соотношение первичного и вторичного воздуха регулируется с помощью регулятора, установленного в дымоходе (K), с механическим регулятором, который позволяет изменять тягу в дымоходе. Котел (G) является гидравлическим и в основном производит горячую воду в замкнутой циркуляционной системе (F). Эта система имеет меры безопасности, чтобы поддерживать постоянное давление воды и транспортировать горячую воду к высокоэффективным фанкойлам для обогрева помещений.Датчики температуры Pt используются для измерения температуры воды в прямом и обратном потоке, а также в потоке внутри котла. Измеритель теплотворной способности измеряет расход воды и полезную энергию, получаемую водой. Выхлопные газы котла перед тем, как попасть в дымоход, проходят через теплообменник. Теплообменник (I) использует выхлопные газы для нагрева воздуха, который затем используется для сушки влажной биомассы.

    Новинкой этого прототипа является конструкция эксикатора, питаемого выхлопными газами, выдерживающего экстремальные перепады температуры и работающего в соответствии с потребностями котла, теплообменника также питаемого выхлопными газами, а также прилагаемых датчиков температуры и измерителя теплотворной способности.Поскольку все основные части устройства являются стандартными, стоимость изготовления такой установки остается низкой. Уже установленные аналоговые датчики и детали будут заменены цифровыми датчиками и механическими деталями с цифровыми входами и выходами, в соответствии с результатами экспериментов по отклику агрегата. Ограничением системы является невозможность отрегулировать оптимальный коэффициент избытка воздуха, поэтому существует потребность в надежном управлении подаваемым воздухом для горения. Следует принять определение оптимальных параметров пользовательской системы автоматического управления, чтобы установка могла работать автономно.

    Методика эксперимента и измерения данных

    Эксперименты были структурированы таким образом, чтобы можно было построить аналитический профиль каждого материала, а также можно было исследовать поведение типа топлива на различных стадиях процесса. Были проведены две серии экспериментов, чтобы изучить поведение и реакцию каждого остатка на технологическую цепочку устройства. Во время первой серии испытаний для каждого биотоплива проводилась калибровка скорости подачи в зависимости от диммерных переключателей.Скорость подачи определялась последовательностями интервалов задержки включения-выключения первого и второго диммера соответственно. Расход дымовых газов для каждой подачи сырья определялся путем измерения скорости вентилятора на выходе газа, установленного в положении (K), с помощью анемометра. Следовательно, каждое биотопливо было протестировано в установке для сжигания, чтобы оптимизировать тепловой КПД путем настройки его специальных параметров с учетом качества выбросов. Важными независимыми переменными были скорость подачи сырья, скорость вентилятора, регулирующего поток воздуха в котле, и внутренняя температура котла.В настоящем исследовании представлены результаты для одного набора этих параметров с целью сравнения характеристик сгорания между испытанными сельскохозяйственными остатками, а также их смесями при постоянных рабочих условиях. Параметрическое исследование для оптимизации процесса будет представлено в следующем отчете.

    Для запуска котла было подожжено топливо, были включены питатель твердого вещества и воздуховоды и выставлены желаемые значения (вкл. / Выкл. 10/30 с / с). Перед снятием первых показаний печи давали поработать 30 мин.Циркуляционная система горячей воды была настроена на работу после того, как температура достигла ≥55 ° C. Когда температура воды превышала 70 ° C, подача сырья временно прекращалась.

    Состав дымовых газов непрерывно контролировался во время испытаний с помощью многокомпонентного газоанализатора, модель Madur GA-40 plus от Maihak, оборудованного двухрядным фильтром и осушителем. Отбор проб производился с помощью нагревательной линии с зондом в соответствии с греческими стандартами ELOT 896. В анализаторе используются электрохимические датчики для измерения концентрации газа.Содержание CO 2 , CO, O 2 , SO 2 , NO x в потоке выхлопных газов, индекс сажи, тепловые потери дымовых газов, температура дымовых газов и коэффициент избытка воздуха ( λ) непрерывно регистрировались анализатором. Аналоговый выходной сигнал анализатора передавался в компьютер, где сигналы обрабатывались и вычислялись средние значения за период дискретизации 0,5 мин.

    После проведения измерений в установившемся рабочем режиме и давая печи поработать в течение примерно 3 часов, питатель топлива и воздуховод были отключены, смотровое окно было открыто, а вытяжной вентилятор был установлен на высокую мощность для охлаждения агрегата.Зольный остаток был осушен, взвешен и проанализирован на предмет потерь при сгорании из-за несгоревшего углерода. Эксперименты были повторены дважды, чтобы определить их воспроизводимость, которая оказалась хорошей.

    Тепловой КПД системы был определен как пропорция полезной энергии, полученной водой котла, к энергии, потребляемой топливом:

    ηt = QoutQin = qwcpwΔTwΔtmfQf (%) (3)

    где, q w : массовый расход воды (кг / ч), c pw : теплоемкость воды (МДж / кг · K), ΔT w : разница температур прямого и обратного потока воды (° K), Δt: общее время горения при температуре воды 70 ° C, м f : масса сожженного топлива / смеси (кг), Q f : теплотворная способность топлива / смеси (МДж / кг).

    Эффективность сгорания определялась следующим образом:

    ηc = 100-SL-IL-La (%) (4)

    где,

    SL = (Tf-Tamb) (A [CO2] + B) (5) IL = a [CO] [CO] + [CO2] (6) La = 100 мес. (7)

    где: T f : температура дымовых газов (° C), T amb : температура окружающего воздуха (° C), [CO] и [CO 2 ]: концентрации CO и CO 2 в дымовых газах (%), A, B, a: параметры горения, характерные для каждого вида топлива (данные анализатором), m o : общая масса сожженного органического вещества топлива (кг), m a : масса органического вещества в золе (кг).

    Для каждого экспериментального испытания проверялось, достаточно ли имеющегося тепла дымовых газов для предварительного нагрева входящего воздуха для сжигания топлива до 70 ° C, а также для сушки биомассы в эксикаторе системы:

    или

    mflcpflΔTf≥mambcpambΔTamb + Qd (9)

    где: m fl , m amb : масса дымовых газов и воздуха на кг сожженной биомассы (кг), c pfl , c pamb : удельная теплоемкость дымового газа и воздуха (кДж / кг ° K), ΔT f , ΔT amb : разница температур дымовых газов на выходе и входе в дымоход, а также предварительно нагретого и окружающего воздуха, соответственно (° K), Q d : теплота сушки биомассы ( Мойерс и Болдуин, 1997).Согласно последующим результатам, указанное выше неравенство сохранялось всегда.

    Результаты и обсуждение

    Анализы сырого топлива

    В Таблице 1 представлены результаты ближайшего и окончательного анализов изученных сельскохозяйственных остатков. Как можно видеть, все образцы были богаты летучими веществами и имели низкую зольность. В скорлупе миндаля самый высокий процент летучих веществ, а в скорлупе грецких орехов — самый низкий процент золы. Концентрация кислорода была значительной для всех образцов, а теплотворная способность колебалась в пределах 17.5 и 20,4 МДж / кг, что сопоставимо с верхним пределом для низкосортных углей. Содержание серы во всех остатках было практически нулевым, что свидетельствует о том, что выбросы SO 2 не вызывают беспокойства для этого биотоплива. С другой стороны, содержание азота в скорлупе миндаля было значительным, что могло быть проблемой во время термической обработки с точки зрения выбросов NO x .

    Таблица 1 . Предварительный и окончательный анализы и теплотворная способность образцов (% от сухого веса).

    Химический анализ золы, выраженный обычным способом для топлива в виде оксидов, сравнивается в Таблице 2 вместе с индексами шлакообразования / засорения и тенденцией к отложению. Общей чертой этих золошлаковых материалов является то, что они были богаты Ca и K и в меньшей степени P и Mg. Отношение основания к кислоте было намного больше 2 из-за низкого содержания кремнезема и глинозема в этой золе, так что не может быть составлено каких-либо конкретных рекомендаций по поведению при шлаковании. Потенциал образования шлака / засорения, вызванного щелочью, можно более точно предсказать с помощью щелочного индекса.Таким образом, согласно значениям AI, для оливковых ядер и скорлупы миндаля неизбежна склонность к обрастанию из-за большого количества щелочи по отношению к единице топливной энергии, которую они содержат (для миндальной скорлупы склонность намного ниже), в то время как для ядер персиков и скорлупы грецких орехов не ожидается загрязнения котлов. Когда ядра оливок были смешаны с другими остатками при соотношении компонентов смеси до 50%, таблица 2 показывает, что значения AI были значительно снижены. Однако следует отметить, что для небольших систем, таких как та, которая использовалась в этой работе, работающих при температуре ниже 1000 ° C и в течение относительно короткого периода времени, явления шлакования или загрязнения из-за золы не наблюдались.

    Таблица 2 . Химический анализ золы сырья и склонности к шлакованию / засорению.

    Характеристики сжигания биотоплива из сельскохозяйственных остатков

    Температура котловой воды

    Изменение температуры воды на выходе из котла во время полной работы топочного агрегата показано на рисунке 2. Ясно, что ядра персика и скорлупа грецких орехов начали гореть раньше, чем два других остатка, передавая свою тепловую энергию воде примерно На 6 мин раньше оливковых ядер для повышения температуры с 25 до 70 ° C.Однако поведение скорлупы грецкого ореха было совершенно другим. Температура воды во время фазы запуска поднялась до 78 ° C (второй диммер выключен), так что для трех полных циклов (включение / выключение) время горения было увеличено примерно на 20 минут по сравнению с оливковыми ядрами. Для скорлупы грецкого ореха и миндаля три цикла в исследованных условиях длились около 1 часа.

    Рисунок 2 . Изменение температуры воды на выходе из котла для сырого топлива при полной работе агрегата.

    Температура дымовых газов и выбросы

    Температура дымовых газов (таблица 3) представляет собой зависимость от топлива.Таким образом, оно было выше для миндальной скорлупы, 267 ° C, для полной работы котла (в установившемся режиме), и ниже для ядер персика, 245 ° C, что означает большие и меньшие тепловые потери из печи, соответственно. Все значения температуры дымовых газов были достаточно высокими для предварительной сушки сырья (уравнение 9).

    Таблица 3 . Характеристики горения топлива (средние значения) в установившемся режиме.

    Концентрация

    CO в дымовых газах при установившемся режиме работы печи (диммер включен) для четырех исследуемых остатков сравнивается на Рисунке 3.Повышенный уровень CO в биотопливе из ядер оливок, скорее всего, был связан с большим количеством летучих веществ, которые увеличивают концентрацию углеводородов в реакторе, препятствуя дальнейшему окислению CO до CO 2 , а также в меньшей степени более высоким содержанием золы это топливо, которое ослабляло проникновение кислорода к частицам полукокса. Тем не менее, все значения CO были ниже законодательных пределов для малых систем (ELOT, 2011).

    Рисунок 3 . Концентрация CO в дымовых газах для сырого топлива в установившемся режиме.

    Средние концентрации загрязняющих веществ (± стандартная ошибка) в установившемся режиме и в течение всей работы установки представлены и сравнены на рисунках 4A, B, соответственно. Выбросы SO 2 от всех видов биотоплива, являющиеся чрезвычайно низкими (0–13 частей на миллион против ), были исключены из графиков. На рис. 4A показано, что наибольшие выбросы CO были получены при сжигании ядер оливок, а наименьшие — при сжигании ядер персиков. Однако даже если во время полной работы котла (включая интервалы без подачи топлива, т.е.е., второй диммер выключен) Значения CO были выше (Рисунок 4B), они не превышали допустимых пределов (ELOT, 2011). Кроме того, выбросы NO x от всех изученных материалов были низкими и в соответствии с руководящими принципами стран ЕС (EC, 2001; ELOT, 2011) для небольших установок (200–350 мг / Нм 3 ). Более низкие уровни NO x в скорлупе миндаля, несмотря на их более высокий топливный N среди протестированных видов биотоплива, могут быть результатом временной восстанавливающей среды, создаваемой большим количеством летучих веществ в этом остатке (81.5%), что способствовало разложению NO x .

    Рисунок 4 . Средние концентрации загрязняющих веществ в газах от сырого топлива (A) в установившемся режиме и (B) в течение всей работы установки.

    Нынешние значения выбросов газов сопоставимы с теми, о которых сообщается в литературе для аналогичных видов топлива, в то время как для NO x они были значительно ниже. Для косточек персика выбросы CO варьировались от 600 до 680 частей на миллион v (Rabacal et al., 2013), для скорлупы бразильских орехов от 50 до 400 частей на миллион v (Cardozo et al., 2014), для ядер пальмы от 2000 до 14000 частей на миллион v (Pawlak-Kruczek et al., 2020), для жмыха в гранулах от 1900 до 6500 частей на миллион против (Kraszkiewicz et al., 2015), а для гранул для обрезки оливок — 1800 частей на миллион против (Garcia-Maraver et al., 2014). С другой стороны, выбросы NO x были обнаружены для косточек персика 300–600 мг / м 3 (Rabacal et al., 2013), для скорлупы бразильских орехов 180–270 мг / м 3 (Cardozo et al. ., 2014), для пальмовых ядер от 90 до 200 частей на миллион v (Pawlak-Kruczek et al., 2020), для гранул жмыха 230-870 мг / м 3 (Kraszkiewicz et al., 2015) и для оливкового гранулы для обрезки 680 мг / м 3 (Garcia-Maraver et al., 2014).

    Горение и тепловой КПД

    Характеристики сгорания четырех остатков представлены в таблице 3. Эффективность сгорания считается удовлетворительной для небольших систем (77% в соответствии с европейскими стандартами EN 303-5) и колеблется от 84 до 86%.Эти значения контролировались температурами дымовых газов, которые отражали чувствительные тепловые потери и концентрацию CO в дымовых газах, которые представляли основные потери тепла из-за неполного сгорания. Таким образом, ядра персика с наименьшими потерями SL и IL горели с наибольшей эффективностью. Интересно отметить, что большее количество воздуха в случае оливковых ядер (коэффициент избытка воздуха λ = 1,9), увеличивая поток дыма, казалось, каким-то образом снижает температуру камина и, следовательно, увеличивает уровень CO и газообразные тепловые потери (IL).Кроме того, на тепловой КПД системы, показанный в Таблице 3, влияла эффективность сгорания топлива, и она была выше для ядер персика из-за улучшенного сгорания в печи и улучшенной рекуперации тепла в трубках системы за счет повышения температуры. разница между прямым и обратным потоком воды в котел (ΔT w = 26,2 ° C). Колебания, наблюдаемые в таблице, связаны с различным количеством сжигаемого биотоплива в зависимости от времени, когда котел работал с определенными интервалами включения / выключения диммеров, регулирующих подачу.Оптимизация расхода топлива и коэффициента избытка воздуха в сторону более низкого значения может привести к более высокой температуре камина (высокий поток подаваемого воздуха охлаждает печь), более низким выбросам CO из-за лучшего сгорания, более низкого содержания кислорода и более высоких концентраций CO 2 в дымах и, следовательно, снижение потерь тепла или топлива и повышение эффективности сгорания. Это, в свою очередь, улучшит рекуперацию тепла в трубках и повысит тепловой КПД. Кроме того, некоторые модификации печи для увеличения времени пребывания дымовых газов снизят их температуру на выходе и, следовательно, чувствительны к потерям тепла.

    Тем не менее, КПД котла соответствует литературным данным. Значения 91%, 83–86% и 75–83% были зарегистрированы для древесных гранул (Kraiem et al., 2016), древесины сосны и персика (Rabacal et al., 2013), соответственно. Более того, для многотопливного котла, сжигающего древесные материалы, было обнаружено (Fournel et al., 2015), что термический КПД зависит от зольности каждого сырья, т. Е. При содержании золы 1% КПД составляет 74%, а для золы содержание 7% упало до 63%. В другом блоке, сжигающем лесные остатки и энергетические культуры, эффективность варьировалась от 69 до 75% (Forbes et al., 2014).

    Характеристики сжигания смесей сельскохозяйственных остатков

    Температура котловой воды

    На рисунках 5A – C показано изменение температуры воды на выходе из котла в зависимости от времени во время полной работы печи для смесей остатков ядер оливок с ядрами персика, скорлупой миндаля и грецкого ореха. Из этих рисунков можно заметить, что как фаза запуска, так и фаза, когда система работала на полную мощность, были задержаны при подаче смесей топлива, смещая кривые в сторону более высоких значений времени примерно на 4–6 мин.Кажется, что подача смесей и, как следствие, выгорание не были такими однородными, как ожидалось теоретически.

    Рисунок 5 . Изменение температуры воды на выходе из котла при полной работе агрегата для смесей (A) OK / PK, (B) OK / AS и (C) OK / WS.

    Температура дымовых газов и выбросы

    Таблица 4 показывает, что температуры дымовых газов, которые влияют на чувствительные тепловые потери дымовых газов, для всех смесей в установившемся режиме варьируются между значениями компонентов топлива.Это показывает, что характеристики горения смесей зависели от вклада каждого остатка в смеси.

    Таблица 4 . Характеристики горения топливных смесей (средние значения) в установившемся режиме.

    Средние выбросы CO и NO x (± стандартная ошибка) в установившемся режиме для всех смесей сравниваются с выбросами сырого топлива на рисунках 6A – C. Выбросы SO 2 не представлены на графиках, так как они были чрезвычайно низкими (4–20 ppm v ).Значения CO в диапазоне от 1,121 до 1212 частей на миллион v находились в пределах значений, соответствующих компонентным видам топлива, и находились в допустимых пределах для малых установок (ELOT, 2011). Более того, уровни NO x (87–129 ppm v , или 174–258 мг / м 3 ) следовали той же тенденции и поддерживались ниже пороговых значений стран ЕС (EC, 2001; ELOT, 2011). . Наилучшие показатели по выбросам были достигнуты у смеси ОК / ПК 50:50.

    Рисунок 6 .Средние выбросы CO и NO x газов в установившемся режиме из смесей (A) OK / PK, (B) OK / AS и (C) OK / WS.

    Горение и тепловой КПД

    Эффективность горения смесей ядер оливок с ядрами персика, миндаля и скорлупы грецких орехов варьировалась от 84,2 до 85,6%, как показано на Рисунке 7. Эти значения находились между значениями, соответствующими материалам компонентов, но не пропорциональными процентному содержанию каждого остатка в смесь.Как показано в Таблице 4, эффективность сгорания зависела от типа сырья и массового расхода, а также от коэффициента избытка воздуха, который определял температуру камина и дымовых газов и, следовательно, тепловые потери. Наибольшая эффективность была достигнута в случае смеси ОК / ПК 50:50, что, в свою очередь, отразилось на тепловом КПД котла за счет улучшенной рекуперации тепла из потока воды.

    Рисунок 7 . Эффективность сгорания топливных смесей.

    Выводы

    Изученные сельскохозяйственные остатки характеризовались высоким содержанием летучих и малозольных.Их теплотворная способность составляла от 17,5 до 20,4 МДж / кг. Выбросы CO и NO x от всех видов топлива в течение всего периода эксплуатации агрегата в изученных условиях были ниже установленных законом пределов, в то время как выбросы SO 2 были незначительными. Эффективность горения была удовлетворительной, от 84 до 86%. Ядра персика, за которыми следует скорлупа грецких орехов, сожженные с максимальной эффективностью из-за более низких чувствительных тепловых потерь и потерь от неполного сгорания топлива, выделяют более низкие концентрации токсичных газов и повышают эффективность котла за счет улучшения рекуперации тепла в трубах системы.

    Совместное сжигание сельскохозяйственных остатков можно в значительной степени предсказать по сжиганию компонентов топлива, что может принести не только экологические, но и экономические выгоды. Путем смешивания ядер оливок с ядрами персика, миндаля или скорлупы грецких орехов в процентном соотношении до 50% была улучшена общая эффективность системы с точки зрения выбросов и степени сгорания. Эффективность борьбы с вредителями была достигнута при смешивании ядер оливок и ядер персика в соотношении 50:50.

    Эффективность сгорания зависит от типа сырья, массового расхода и коэффициента избытка воздуха.Необходим надежный контроль подачи воздуха для горения и определение оптимальных параметров.

    Заявление о доступности данных

    Все наборы данных, созданные для этого исследования, включены в статью / дополнительный материал.

    Взносы авторов

    DV: руководитель, оценка результатов и написание статей. DL: эксперименты. ES: эксперименты. АВ: эксперименты. СС: оценка результатов. ГБ: техническая поддержка и оценка результатов. Все авторы: внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

    Конфликт интересов

    ГБ использовала компания Energy Mechanical of Crete S.A.

    Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Благодарности

    Авторы любезно благодарят AVEA Chania Oil Cooperatives, Союз сельскохозяйственных кооперативов Янницы и частные компании Agrinio и Hohlios за предоставленное топливо, а также лаборатории химии и технологии углеводородов и неорганической и органической геохимии Технического университета Крита. , для анализов CHNS и XRF.

    Список литературы

    Ан, Дж., И Янг, Дж. Х. (2018). Характеристики сгорания 16-ти ступенчатого котла на древесных гранулах с колосниковой решеткой. Обновить. Энергия 129, 678–685. DOI: 10.1016 / j.renene.2017.06.015

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Caposciutti, G., and Antonelli, M. (2018). Экспериментальное исследование влияния вытеснения воздуха и избытка воздуха на выбросы CO, CO 2 и NO x небольшого котла, работающего на биомассе с неподвижным слоем. Обновить.Энергия 116, 795–804. DOI: 10.1016 / j.renene.2017.10.001

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Кардозо, Э., Эрлих, К., Алехо, Л., и Франссон, Т. Х. (2014). Сжигание сельскохозяйственных остатков: экспериментальное исследование для небольших приложений. Топливо 115, 778–787. DOI: 10.1016 / j.fuel.2013.07.054

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Кэрролл Дж. И Финнан Дж. (2015). Использование добавок и топливных смесей для снижения выбросов от сжигания сельскохозяйственного топлива в небольших котлах. Биосист. Англ. 129, 127–133. DOI: 10.1016 / j.biosystemseng.2014.10.001

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Карвалью Л., Вопиенка Э., Пойнтнер К., Лундгрен Дж., Кумар В., Хаслингер В. и др. (2013). Производительность пеллетного котла на сельскохозяйственном топливе. Заявл. Energy 104, 286–296. DOI: 10.1016 / j.apenergy.2012.10.058

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    EC (2001). Директива 2001/80 / EC Европейского парламента и Совета от 23 октября 2001 г. об ограничении выбросов определенных загрязнителей в воздух от крупных установок для сжигания топлива .

    Google Scholar

    ELOT (2011). EN 303.05 / 1999. Предельные значения выбросов CO и NO x для новых тепловых установок, использующих твердое биотопливо . FEK 2654 / B / 9-11-2011.

    Google Scholar

    Forbes, E., Easson, D., Lyons, G., and McRoberts, W. (2014). Физико-химические характеристики восьми различных видов топлива из биомассы и сравнение горения и выбросов приводят к получению малогабаритного многотопливного котла. Energy Conv. Managem. 87, 1162–1169.DOI: 10.1016 / j.enconman.2014.06.063

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Fournel, S., Palacios, J.H., Morissette, R., Villeneuve, J., Godbout, S., Heitza, M., et al. (2015). Влияние свойств биомассы на технические и экологические показатели многотопливного котла при внутрихозяйственном сжигании энергетических культур. Заявл. Энергия 141, 247–259. DOI: 10.1016 / j.apenergy.2014.12.022

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гарсия-Маравер, А., Заморано, М., Фернандес, У., Рабакал, М., и Коста, М. (2014). Взаимосвязь между качеством топлива и выбросами газообразных и твердых частиц в бытовом котле на пеллетах. Топливо 119, 141–152. DOI: 10.1016 / j.fuel.2013.11.037

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Kortelainen, M., Jokiniemi, J., Nuutinen, I., Torvela, T., Lamberg, H., Karhunen, T., et al. (2015). Поведение золы и образование выбросов в маломасштабном реакторе сжигания с возвратно-поступательной решеткой, работающем с древесной щепой, тростниковой канареечной травой и ячменной соломой. Топливо 143, 80–88. DOI: 10.1016 / j.fuel.2014.11.006

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Крайем Н., Ладжили М., Лимузи Л., Саид Р. и Джегирим М. (2016). Рекуперация энергии из тунисских агропродовольственных отходов: оценка характеристик сгорания и характеристик выбросов зеленых гранул, приготовленных из остатков томатов и виноградных выжимок. Энергия 107, 409–418. DOI: 10.1016 / j.energy.2016.04.037

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Крашкевич, А., Пшивара, А., Качел-Якубовска, М., и Лоренцович, Э. (2015). Сжигание пеллет растительной биомассы на решетке котла малой мощности. Agricul. Agricul. Sci. Proc. 7, 131–138. DOI: 10.1016 / j.aaspro.2015.12.007

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Мойерс, К. Г., и Болдуин, Г. У. (1997). «Психрометрия, испарительное охлаждение и сушка твердых частиц», в Справочнике инженеров-химиков Perry, 7-е изд. , ред. Р. Х. Перри и Д. У. Грин (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Mc Graw Hill).

    Google Scholar

    Низетич, С., Пападопулос, А., Радика, Г., Занки, В., и Ариси, М. (2019). Использование топливных гранул для отопления жилых помещений: полевое исследование эффективности и удовлетворенности пользователей. Energy Build. 184, 193–204. DOI: 10.1016 / j.enbuild.2018.12.007

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Pawlak-Kruczek, H., Arora, A., Moscicki, K., Krochmalny, K., Sharma, S., and Niedzwiecki, L. (2020). Переход домашнего котла с угля на биомассу — Выбросы от сжигания сырых и обожженных оболочек ядра пальмового дерева (PKS). Топливо 263, 116–124. DOI: 10.1016 / j.fuel.2019.116718

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Пицци А., Фоппа Педретти Э., Дука Д., Россини Г., Менгарелли К., Илари А. и др. (2018). Выбросы отопительных приборов, работающих на агропеллетах, произведенных из остатков обрезки виноградной лозы, и экологические аспекты. Обновить. Энергия 121, 513–520. DOI: 10.1016 / j.renene.2018.01.064

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Рабакал, М., Фернандес У. и Коста М. (2013). Характеристики горения и выбросов бытового котла, работающего на пеллетах из сосны, древесных отходах и персиковых косточках. Обновить. Энергия 51, 220–226. DOI: 10.1016 / j.renene.2012.09.020

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Сиппула, О., Ламберг, Х., Лескинен, Дж., Тиссари, Дж., И Йокиниеми, Дж. (2017). Выбросы и поведение золы в котле на пеллетах мощностью 500 кВт, работающем на различных смесях древесной биомассы и торфа. Топливо 202, 144–153.DOI: 10.1016 / j.fuel.2017.04.009

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Сутар, К. Б., Кохли, С., Рави, М. Р., и Рэй, А. (2015). Кухонные плиты на биомассе: обзор технических аспектов. Обновить. Устойчивая энергетика Ред. 41, 1128–1166. DOI: 10.1016 / j.rser.2014.09.003

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Вамвука Д. (2009). Биомасса, биоэнергетика и окружающая среда. Salonica: Tziolas Publications.

    Google Scholar

    Вамвука, Д., Трикувертис, М., Пентари, Д., Алевизос, Г., и Стратакис, А. (2017). Характеристика и оценка летучей и зольной пыли от сжигания остатков виноградников и перерабатывающей промышленности. J. Energy Instit. 90, 574–587. DOI: 10.1016 / j.joei.2016.05.004

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Вамвука Д. и Цуцос Т. (2002). Энергетическая эксплуатация сельскохозяйственных остатков на Крите. Energy Expl. Эксплуатировать. 20, 113–121. DOI: 10.1260 / 014459802760170439

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Цзэн, Т., Поллекс, А., Веллер, Н., Ленц, В., и Неллес, М. (2018). Гранулы из смешанной биомассы в качестве топлива для малых сжигающих устройств: влияние смешения на образование шлака в зольном остатке и варианты предварительной оценки. Топливо 212, 108–116. DOI: 10.1016 / j.fuel.2017.10.036

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Вентиляторы для твердотопливного котла ВЕНТС ВДК

    Вентилятор предназначен для подачи воздуха в топку твердотопливного котла центрального отопления.Может использоваться для вентиляции помещений и технологического оборудования.

    • Описание
    • Модификации
    • Загрузки
    • Легенда

    Описание

    Описание

    ПРИМЕНЕНИЕ
    • Вентилятор предназначен для подачи воздуха в топку твердотопливного котла центрального отопления.
    • Может использоваться для вентиляции помещений и технологического оборудования.
    ДИЗАЙН
    • Материал корпуса — сталь с полимерным покрытием.
    • Вход вентилятора защищен решеткой.
    • Выход вентилятора фланцевый.
    • Гравитационная заслонка, установленная на выпускной стороне вентилятора, перекрывает доступ воздуха к котлу при выключенном вентиляторе.
    ДВИГАТЕЛЬ
    • Рабочее колесо с загнутыми вперед лопатками из оцинкованной стали приводится в движение 4-полюсным однофазным двигателем с внешним ротором.

    • Двигатели оснащены встроенной тепловой защитой от перегрева с автоматическим перезапуском.

    • Двигатель оснащен шариковыми подшипниками для длительного срока службы.
    • Для обеспечения точных характеристик, безопасной работы и низкого уровня шума каждая турбина динамически сбалансирована при сборке.
    • Степень защиты двигателя IP 44.
    КОНТРОЛЬ СКОРОСТИ
    • Плавное и ступенчатое регулирование скорости осуществляется тиристорным или автотрансформаторным контроллером.
    • К одному контроллеру можно подключить несколько вентиляторов, если общая мощность и рабочий ток не превышают номинальные значения контроллера.
    КРЕПЛЕНИЕ
    • Крепление винтами к стенке воздуховода с помощью фланца с чувствительным элементом, расположенным на воздушном потоке.
    • Питание осуществляется от внешних клемм.
    • Рекомендуется использовать прокладку между фланцем и котлом для предотвращения потерь воздуха.

    Легенда

    Легенда

    Серия Типоразмер Материал корпуса Демпфер
    ВЕНТС ВДК 120 А — алюминий К

    Glenwood 7020 Многотопливный котел в Дровяных печах Обадии.

    Многотопливные котлы Glenwood — действительно самый универсальный котел на рынке. Более 30 лет Glenwood Heating занимается производством коммерческих и сельскохозяйственных котлов. которые способны выполнять самые разные роли.

    Нажмите здесь, чтобы узнать об однопроводной трубе PEX

    Нажмите здесь, чтобы узнать о двухлинейной трубе PEX

    Многотопливные котлы Glenwood имеют 30-летний опыт эксплуатации тысячи счастливых коммерческих клиентов, которые подогревают свой бизнес, цеха, склады, перерабатывающие предприятия, сараи, животноводческие помещения постройки, теплицы, печи и даже дома! Никакой другой котел на биомассе на рынке имеет такой проверенный послужной список с такой универсальностью и успех.Если вы ищете котел с высоким КПД, который будет нагревать ваш дом надежно, без суеты и по очень разумной цене, у вас есть нашел это. В большинстве случаев вы можете купить Glenwood американского производства. котел дешевле импортного, что более эффективно при перевод БТЕ из топлива в полезное тепло. Большинство котлов Glenwood имеют КПД до 90%, чистое горение, без модных компьютерных контроллеров, электроники и других систем, которые может выйти из строя, что в конечном итоге приводит к тому, что этот котел нагревается до визга. остановка.

    Котлы Glenwood построен в соответствии с промышленными стандартами и предназначен для тяжелых условий эксплуатации. использовать, изо дня в день. Glenwood’s имеет репутацию жесткого, хорошо построенные котлы и НЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ 20 годовая гарантия на его поддержку. Эти котлы спроектированы и спроектированы для сжигания практически любой сухой органический материал биомассы. Котел на биомассе Glenwood будет сжигать шнуровую древесину, прессованные деревянные кубики, обработанные деревянные блоки, древесные отходы, Прессованные бревна, свернутые газеты, картонные блоки, отработанное масло, Кулинарное масло, мазут, №1, №2, №3, мазут.Многотопливные котлы Glenwood уникальны в своей что они действительно самые универсальные котлы на рынке, лучшее соотношение цены и качества в котлах для сжигания биомассы и отходов. Если вы ищете решение для ваших потребностей в отоплении или удалении отходов, Obadiah’s и Glenwood помогут вам найти его с помощью нашей индивидуальной инженерии. способности. Obadiah’s является эксклюзивным дистрибьютором этого продукта и дилерские центры доступны.Свяжитесь с нами, чтобы получить более подробную информацию.

    ГАРАНТИЯ При покупке отопительного оборудования производства Glenwood Heaters, LLC, вы, первоначальный владелец, получаете Гарантия двадцать (20) лет от сквозной ржавчины или неудачных сварных швов. Обязательства Glenwood Heaters, LLC: ограничивается заменой или заменой дефектных деталей на новые или восстановленные запчастей по усмотрению Glenwood Heaters, LLC, либо ремонт неисправных часть.Сказанное решение относительно того, какой вариант должно осуществляться исключительно по усмотрению Glenwood Heaters, LLC. Ты будет нести ответственность за оплату стоимости доставки и погрузочно-разгрузочных работ. Настоящая гарантия и положения содержащиеся в настоящем документе распространяются только на первоначального владельца и не передача последующим владельцам отопительного оборудования производства Glenwood Heaters, ООО. Эта гарантия недействительна в отношении любых часть отопительного оборудования, поврежденная владельцем или любым другим физическое лицо, когда оборудование находится во владении владельца.Гарантия недействительна независимо от того, был ли поврежден вызвано неправильным использованием, несчастным случаем, небрежностью в эксплуатации или обслуживании, ненадлежащим попытка самопомощи отремонтировать и т. д. Кроме того, эта гарантия не не распространяется на продукт, если продукт не был установлен в соответствии с процедура установки изложена в руководстве пользователя. Гарантия на все остальные части срок годности отопительного оборудования истекает через 1 (один) год с даты покупки товара первоначальным владельцем, но эта гарантия не распространяется и не распространяется на какие-либо конкретные части исключены из охвата ниже.Эта гарантия заменяет все другие гарантии, явные или подразумеваемые, включая гарантию товарной пригодности все другие обязательства и ответственность Glenwood Heater, LLC. Glenwood Heaters, LLC не предполагает уполномочивает любое лицо принять на себя для Glenwood Heaters, LLC любую другую ответственность в связи с продажей или установкой отопительного оборудования. ИСКЛЮЧЕНИЯ : ДАННАЯ ГАРАНТИЯ НЕ РАСПРОСТРАНЯЕТСЯ НА КРАСКУ, РЕШЕТКИ И ТЕПЛООБМЕННИК. Гарантия не распространяется обращения в службу поддержки, связанные с проблемами, вызванными неправильной установкой, неправильное использование или изменение первоначальной настройки продукта. Гарантия не распространяется на несанкционированные модификации продукта, а также не покрывает сервисный вызов для замены или отремонтировать любую часть системы отопления, кроме той части системы отопления показал, что он неисправен при нормальном рекомендуемом техническом обслуживании и использовании отопительное оборудование.

    Характеристики Многотопливный котел Glenwood 7020
    Размеры угля и дерева 46 дюймов x 26,5 дюймов x 51,5 дюймов
    с размерами масляного бака 66 дюймов x 31 дюймов x 52.5 дюймов в
    с изоляционными панелями 60 дюймов x 31 дюйм x 53 дюймов
    Размеры пожарного бокса 24 дюйма x 19 дюймов x 20 дюймов
    Размер двери 15 дюймов x 15 дюймов
    BTU Выходная древесина 100 000
    Уголь на выходе БТЕ 120 000
    Нефть на выходе БТЕ 125 000
    Нагреет * (кв.футов,) 2 000
    Размер линии подачи и возврата 1,5 »
    Размер дымохода 8 »
    Вместимость воды (галл.) 70
    Приблизительный вес угля и древесины (фунты) 1000
    Приблизительный вес с масляным резервом (фунты) 1100

    * Строительные и климатические условия влияют на тепловую мощность.

    Многотопливный котел Glenwood 7020 не внесен в список UL.

    Ресурсы:

    Брошюра по котлу
    Информация об уличных бойлерах
    Руководство пользователя


    Значения БТЕ
    Топливо БТЕ Единица измерения
    Стружка / опилки

    2 000 000

    16 000 000

    Кубический ярд

    Тонна

    Щепки 12 000 000 Тонна
    Древесные пеллеты 16 000 000 Тонна
    Каменный уголь 26 000 000 Тонна
    Резина 32 000 000 Тонна
    Жидкий пропан 92 000 Галлон
    Топочный мазут 139 000 Галлон
    Отработанное масло 190 000 Галлон
    Дизель Выхлоп 1800 Лошадиные силы

    Многотопливный котел на биомассе Glenwood 7080 — Обзор системы

    Многотопливный котел на биомассе Glenwood 7070 — Управление системой

    Многотопливный котел на биомассе Glenwood 7080 — конструкция и гарантия

    The Glenwood 70903 Обзор и топка в действии

    Многотопливный котел Glenwood, работающий на биомассе — история и особенности котла Glenwood

    Пять основных причин, по которым мы выбираем котлы Glenwood



    Техника управления | Оптимизация работы многотопливного котла с помощью современных средств управления

    Роберт П.Сабин 12 июля 2012 г.

    Промышленные производственные предприятия сталкиваются с множеством проблем, но для электроэнергетики и коммунальных предприятий несколько проблем стоят особенно остро, поскольку рост населения и потребление энергии на душу населения ведет к неумолимому росту цен на энергию в долгосрочном плане. Чтобы выжить, компании должны адаптироваться за счет снижения затрат на электроэнергию и коммунальные услуги: они должны повышать эффективность, использовать более дешевое топливо и устранять отходы. В то же время требования к контролю за выбросами становятся все более жесткими и труднодостижимыми.

    Этот набор фактов представляет серьезные проблемы для промышленности, но также открывает огромные возможности. Учтите, что, по данным Управления энергетической информации США, промышленные предприятия потребляют до 50% всей энергии в мире. В то же время, по данным Международного энергетического агентства, в промышленном секторе реализовано только 50% потенциальных улучшений жизненного цикла систем в области энергетики. Учитывая, что энергия, как правило, является самой крупной контролируемой стоимостью производства, на которую можно повлиять локально на объекте, экономия энергии идет непосредственно на чистую прибыль.В зависимости от размера деятельности компании даже 2% -ное повышение эффективности энергоснабжения и коммунальных услуг может приносить прибыль в размере 1 миллиона долларов в год. Потенциально даже более значительным является замена 20% традиционного потребления ископаемого топлива недорогими альтернативными источниками топлива. Это может принести дополнительные 2–3 миллиона долларов годовой прибыли. Такие программы усовершенствования могут быть самофинансируемыми вначале, а затем приносить прибыль за счет устойчивых выгод с дополнительным преимуществом за счет улучшения технического обслуживания и избежания штрафов и остановок.

    Штрафы за производство CO 2 и «налоги на выбросы углерода» уже действуют в некоторых частях мира и, вероятно, будут более широко распространены в будущем. На рисунке 1 показано, что с учетом налогов на CO 2 переход с нефти или электроэнергии на биомассу может снизить затраты на топливо почти до нуля, а использование отработанного газа в качестве источника энергии может фактически принести эффективную прибыль за счет снижения штрафов за выбросы.

    Вариант топлива в БТЕ

    Но оптимизировать процесс сгорания в электростанции для достижения максимальной эффективности и постоянного использования недорогих видов топлива сложно, особенно при попытке работать очень надежно и быстро.Изменение нагрузки в промышленной электростанции — это сложная задача при самых благоприятных условиях и еще более серьезная проблема, связанная с изменчивостью топлива.

    Природный газ считается стабильным и стабильным топливом, но даже это обычное топливо может изменяться в БТЕ на объем на ± 10% с течением времени. Системы управления горением должны управлять даже этим уровнем изменчивости, чтобы оптимизировать результаты затрат на энергию.

    Стремясь снизить затраты, большая часть промышленных котлов использует как традиционные, так и нетрадиционные виды топлива.Чаще всего эти нетрадиционные виды топлива производятся как побочные продукты основных производственных операций предприятия. Примеры включают отходящие газы на химических заводах и нефтеперерабатывающих заводах, коксовый газ и доменный газ на сталелитейных заводах, древесные отходы на целлюлозно-бумажном комбинате или биогаз на пищевом заводе. Эти источники часто являются, по сути, бесплатными источниками энергии для энергоснабжения и коммунальных служб, но они, как правило, не доступны при постоянном энергоснабжении, и они обычно значительно различаются по содержанию энергии на единицу объема с течением времени.Химический состав отходящих газов или жидких отходов нефтеперерабатывающего или химического завода может резко измениться по мере изменения исходного сырья и ассортимента продукции. Это несоответствие не способствует стабильному протеканию процессов горения, и поэтому использование нетрадиционных источников топлива традиционно ограничивалось. Недорогое топливо чаще всего использовалось в режиме базовой нагрузки, потребляя фиксированный объем, с традиционным ископаемым топливом, используемым для достижения стабильности и слежения за нагрузкой. Это часто приводило к неэкономичным случаям, когда отходящий газ сжигают на факеле, а природный газ используется для производства пара для производственных нужд.

    Управление изменчивостью

    Концепция кривых соотношения топлива и воздуха началась, когда впервые были разработаны методы автоматического управления горением с использованием пневматического управления. «Кривая» на самом деле была механическим кулачком в пневматическом приводе. Когда система управления процессом сгорания была введена в эксплуатацию, кулачки в исполнительных механизмах для управления топливом и воздухом имели такую ​​форму, чтобы для потока топлива во всем диапазоне нагрузок подавалось безопасное количество воздуха. Кулачки в пневматических приводах обеспечивали постоянное соотношение воздух-топливо для любой конкретной скорости стрельбы.Эти реализации были простыми и надежными, обычно предотвращали небезопасное состояние обогащенного топлива и даже обеспечивали определенный уровень управления избытком воздуха с функцией корректировки кислорода. Но был также запас прочности на дополнительный воздушный поток, встроенный в реализации, что приводило к снижению эффективности сгорания, и из-за величины изменчивости кислородная коррекция не могла полностью оптимизировать работу.

    Пневматические элементы управления были в конечном итоге заменены электронными, которые содержали схемы, имитирующие действия кулачков в пневматических элементах управления.Эти элементы управления были несколько более отзывчивыми и удобными в обслуживании, но стратегии управления, связанные с этой технологией, были по существу такими же, как и те, которые были разработаны ранее.

    В 80-е годы на сцену вышли компьютеры. Их разработки дали инженерам по управлению процессом горения возможность выполнять сложные расчеты и различные методы управления, обеспечивающие более жесткий контроль. Но даже по сей день традиционный метод реализации кривых соотношения топлива и воздуха для управления сгоранием в значительной степени сохранился без изменений.

    Использование этой техники контроля, разработанной 60 лет назад, больше не вариант. Слишком много переменных, и требования к производительности стали гораздо более строгими.

    Слишком много для традиционных методов контроля

    Традиционное управление горением, основанное на кривых соотношения воздух-топливо, не может обеспечить оптимизацию с различными источниками топлива, поскольку оно основано на фиксированных предположениях, сделанных в один конкретный момент времени. Как объяснялось ранее, сегодня на типичной промышленной площадке подача топлива может быть разной.Кроме того, характеристики оборудования меняются со временем, а окружающие условия меняются каждый день. Чтобы избежать небезопасных условий эксплуатации, слишком распространенной реакцией было просто увеличить скорость воздушного потока. Эти буферы добавляются, как показано на рис. 3, для управления вариациями, но они приводят к неэффективности и выбросам. Большое количество дорогостоящей энергии направляется вверх в дымовую трубу вместе с избыточным воздухом, в то время как нагрузка на вентиляторы увеличивается, а оборудование для выбросов перегружается. Но как можно контролировать процесс горения с такой изменчивостью?

    Можно

    В конечном итоге котел или нагреватель имеет один управляющий вход: потребность в БТЕ.Эта потребность может быть выражена в терминах давления пара или расхода для бойлера или температуры жидкости для огневого нагревателя, но все сводится к одной этой переменной. Задачей процесса сгорания и его системы управления является оптимальное удовлетворение этого спроса (что на практике означает минимальные затраты и выбросы), несмотря на колебания содержания топлива в БТЕ и быстрые изменения спроса. При правильном выполнении это может превратить котел из центра затрат в центр прибыли, поскольку он позволяет использовать топливо, которое в противном случае было бы выброшено как отходы, или, поскольку оно получено из возобновляемых источников, может обеспечить компенсацию выбросов парниковых газов.

    Самые современные системы управления сгоранием, доступные на сегодняшний день, способны определять содержание БТЕ в топливе непрерывно и в реальном времени. Это позволяет системе согласовывать сигнал потребности с сигналом расхода топлива и точно рассчитывать количество воздуха, необходимое для оптимальной работы. Кроме того, эти реализации позволяют легко заменять BTU одного топлива другим, так что использование предпочтительных видов топлива всегда может быть максимальным. Как они это делают?

    Ответ состоит в том, чтобы исключить использование кривых отношения топлива к воздуху и перевести управление горением в полностью математическую и модельную реализацию.Система управления должна включать математическую модель котла и набор ограничений с использованием многопараметрического прогнозирующего управления. В этом решении используются стандартные приборы котла для определения относительного показателя тепловыделения в топке. Как только это станет известно, можно определить конкретные требования к скорости горения, а топливо можно отрегулировать в режиме реального времени для стабилизации тепловыделения печи. Регулировка дополнительной подачи топлива вместе с динамической корректировкой потребности в избыточном воздухе приводит к созданию надежной и надежной методологии управления.Это гораздо больше, чем просто усовершенствование существующей технологии; это квантовый скачок в управлении.

    Некоторые примеры

    Этот метод успешно применяется в промышленности. Одним из примеров является многотопливный котел. До оптимизации он страдал от больших непоследовательностей пара от альтернативного топлива. Базовая нагрузка выполнялась на альтернативном топливе, а ископаемое топливо использовалось для управления коллектором. При нормальной работе от 60% до 70% пара было произведено с использованием альтернативного топлива.Но из-за ограничений управления котел работал с высоким избытком кислорода от 8% до 10%, и возникали проблемы с выбросами.

    Применение математического управления и управления на основе моделей привело к увеличению количества пара, вырабатываемого на наиболее дешевом топливе, на 5–10%, повышению эффективности на 1–2%, значительному увеличению реакции на колебания спроса и улучшенным характеристикам выбросов.

    Другие примеры включают:

    • Химический завод перенаправил поток отработанного водорода в новый котел. Оптимизированный контроль позволяет максимально использовать водород при сохранении стабильности.Годовое использование природного газа было сокращено на 1 миллион БТЕ, а выбросы CO 2 сократились на 30%.
    • Целлюлозно-бумажный комбинат хотел заменить уголь биомассой. Были модернизированы три котла, добавив ряд передовых решений по контролю горения. Это привело к сокращению потребления угля на пять тонн в день, а также к увеличению продолжительности рабочего цикла котла и устойчивости электростанции.
    • В другом случае на пищевом заводе был установлен варочный котел для производства биогаза из отходов переработки и он был переведен на работу на двух газах.Применение оптимизации сжигания позволило максимально увеличить использование биогаза и снизить потребление природного газа на 15–30%.

    В современной деловой среде процессы сжигания должны всегда работать оптимально, несмотря на колебания нагрузки, содержания БТЕ и даже типа топлива. Используя новейшие методы контроля, хорошо работающие многотопливные котлы часто могут вырабатывать 90% пара завода из отходов и альтернативных видов топлива, работать в автоматическом режиме более 95% времени и поддерживать выбросы на заданном уровне.

    Роберт П. Сабин — инженер-консультант в группе промышленных энергетических решений Emerson Process Management.

    ОНЛАЙН:

    Для получения дополнительной информации посетите:

    www.emersonprocess.com
    www.eia.gov
    www.iea.org

    Дровяные котлы Eco Angus


    Доступно 4 модели
    17 кВт 27 кВт 34 кВт 41 кВт

    плюс доставка и ндс
    Щелкните здесь, чтобы просмотреть галерею изображений

    Эти чугунные котлы просты в эксплуатации и являются чрезвычайно экономичным способом получения центрального отопления и горячей воды .Они могут быть установлены в любую открытую систему и могут сжигать древесины, древесины (включая опилки и щебень), угля, кокса и торфа.

    Все наши многотопливные котлы предназначены для сжигания древесины хвойных или твердых пород с влажностью от 15% до 20%. Любая обработанная древесина (креозот, краска), МДФ или ДСП не должна использоваться в наших многотопливных котлах из-за канцерогенных выбросов.

    Чугунный котел Angus Evo — это экономичный способ получения центрального отопления и горячей воды.Сделанный из коррозионно-стойкого чугуна, он прост, но эффективен.

    Котел Angus Evo прост в управлении и имеет большую камеру сгорания с легким доступом, позволяющую пользователю сжигать древесину, уголь, кокс, брикеты и множество других видов твердого топлива.

    Он имеет высокие характеристики сгорания, отличную коррозионную стойкость и оснащен собственным зольник и инструменты для очистки. Поток первичного воздуха легко контролировать с помощью термомеханического регулятора, поток вторичного воздуха — с помощью воздушной розетки, а тягу в дымоходе можно регулировать с помощью ручной заслонки дымохода.Термоманометр показывает индикатор температуры и давления.

    Загрузка топлива проста, при полной загрузке ее обычно хватает от 4 до 8 часов. Можно перебежать ночь на тик, перекрыв подачу воздуха через регулирующий люк, воздушную розетку и ручную заслонку дымохода. Ручки открывания / закрывания покрыты резиновым стойким к горению материалом. Вход / выход на задней части котла имеют внутреннюю резьбу 2 дюйма.Ковкий чугун можно подключить прямо к впускному / выпускному отверстию, или, если вы хотите использовать медные трубки, вам необходимо приобрести втулку 2 дюйма x либо 1,1 / 2 дюйма (медная трубка с внешним диаметром 42 мм), 1/1/4 дюйма (медь с внешним диаметром 35 мм). трубка) или 1 дюйм (медная трубка с внешним диаметром 28 мм) вместе с металлической муфтой с наружной резьбой. В открытой вентилируемой системе воздух из Angus Evo будет в первую очередь вентилироваться в потоке горячей воды, а во второй — в баке-водонагревателе. Рекомендуется установить термопредохранительный клапан. В системе, работающей под давлением, следует рассмотреть вопрос о наличии расширительного бака подходящего размера в контуре центрального отопления перед возвратом в котел и группу безопасности на первичном потоке.Важно убедиться, что размер расширительного бака соответствует вашей системе. Рекомендуется использовать расширительный бак, который составляет 15% от объема воды в вашей системе, включая первичную воду в гидроаккумуляторе, если применимо. В группе безопасности также следует использовать предохранительный клапан соответствующего номинала. В системе, находящейся под давлением, важно использовать предохранительный теплообменник с термобезопасным клапаном, который мы можем предложить для обеспечения установленной защиты котла от перегрева.Убедитесь, что вы полностью промыли систему, чтобы избежать загрязнения при установке. Пожалуйста, убедитесь, что вы принимаете меры предосторожности против замерзания труб (идеальное решение для защиты от замерзания), так как это может привести к растрескиванию теплообменника.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *