Принципы работы пиролизного котла

 

Твердотопливные котлы давно пользуются популярностью. Они имеют немало преимуществ, постоянно появляются новые усовершенствованные разновидности. Пиролизный котел стоит дороже обычной классической модели, но его цена полностью оправдана. Итак, как работают подобные установки, что за особенности они имеют.

Принципы пиролиза

Чтобы понять, как работает пиролизный котел, нужно разобрать особенности самого процесса пиролиза. Речь о химических реакциях, в ходе которых древесина разделяется на газ и уголь с выделением значительных объемов тепла. Другое название установок – газогенераторные. В качестве катализаторов химических процессов выступают высокие температуры – от 200 до 1200 градусов. Обязательное условие для нормального протекания процесса пиролиза – низкая концентрация кислорода.

Плюсы установок

До того, как разбирать, как устроен пиролизный котел, рассмотрим его преимущества. Главный плюс оборудования – энергоэффективность, максимально экономичное применение топлива. Длительность функционирования при полном заполнении топки в 4-5 раз больше, чем у другого аналогичного оборудования. Можно сэкономить, если купить дрова оптом.

Некоторые пиролизные модели котельного отопительного оборудования горят двое суток и более. Кроме дров, можно применять пеллеты, брикеты, опилки, ветки, кокс, торф, уголь. Сырье имеет разные характеристики, показатели экологичности, стоимость. Самое эффективное горение дает древесина до 100 мм в толщину (можно на треть меньше), поскольку она выделяет максимальные объемы газа. Пиролизный котел на дровах имеет КПД в районе 95%, и это приличный показатель для оборудования категории. Учтите, что значения могут корректироваться с учетом типа используемого топлива, тепловых потерь в здании, площади помещения.

Твердотопливные пиролизные котлы не представляют сложностей в обслуживании и эксплуатации. Они образуют минимум отходов, поэтому дымоход, отсек для золы не требуют частых чисток. Системы идут с гибкими настройками – вы сможете регулировать интенсивность рабочих режимов для максимально равномерного распределения тепловых масс. Мощность установок задают в диапазоне 25-100%. Если интересует качественное оборудование, ознакомьтесь с ассортиментом компании «Котёл 52». Тут представлен широкий выбор твердотопливных пиролизных котлов. Все оборудование идет на гарантии.

Устройство и принцип работы

Как выглядит пиролизный котел, можно посмотреть на фото. Размеры, дизайны разные – они зависят от конкретно модели, ее характеристик, но в целом оборудование достаточно габаритное.

Теперь разберем, как устроен пиролизный котел длительного горения. Для изготовления установок применяется сталь около 4-6 мм в толщину, рабочих камер обычно две – одна для загрузки топлива, вторая для поддержания его горения. Для разделения камер применяется форсунка на керамической основе. Есть система управления, в целях обеспечения максимально удобного доступа ее размещают в верхней части установки.

Важные рабочие узлы пиролизных котлов:

• система регулировки подачи воздуха;
• тепловой обменник;
• коллектор с вентилятором;
• дымоход.

Все составляющие одинаково важны для корректной работы системы.

Работает пиролизный котел длительного горения по принципу сухой перегонки – этот процесс имеет ряд отличий от обычного горения. В первой камере под влиянием высоких температур образуется газ. Он попадает во вторую камеру, где начинает сгорать при контакте с активным углеродом и кислородом. Полученная тепловая энергия в итоге подается на теплоноситель.

Понимание принципа, как работает пиролизный котел на дровах, позволяет делать выводы о его безопасности, экологичности. Токсичные вещества при горении не выделяются, объемы выбрасываемого углекислого газа будут в несколько раз ниже, чем для других котлов.

Что еще нужно учитывать

В пиролизном котле топливо разжигают в обычном режиме, заслонка должна быть открыта. Когда пламя разгорится, систему переводят в пиролиз, задвигая заслонку. В конструкциях с верхним типом закладки бывают проблемы с зависанием дров. Их можно избежать, если применять поленья немного длиннее обычных.

Первое время оборудование во время работы может выделять неприятные запахи. Это не страшно, причина кроется в полимеризации красящих составов, со временем характерный аромат пропадет. Если вас интересует максимальная эффективность горения, обратите внимание на твердые сорта древесины. Лучше всего показывают себя бук, акация, ольха. Хвою нежелательно применять в принципе, смола данных пород забивает системы, может вызывать полный выход оборудования из строя.

Используйте топливо с низким содержанием влаги, процент должен быть не больше 25%. Сырые поленья выделяют мало газов, а горят не дольше сухих. Их применение оказывает негативное воздействие на работу котла, снижает показатели КПД. С течением времени на стенках первичной камеры образуются отложения смол, дегтя. Избежать этого можно, если не покупать хвою, березу для топки. В остальных случаях нужно просто регулярно удалять налет, чтобы он не препятствовал нормальной передаче тепла.

Стоимость твердотопливной пиролизной установки выше среднего, но вложения полностью окупаются в процессе эксплуатации. Если нужно сэкономить, выбирайте простую с точки зрения функционала модель, но проверенного бренда.

Посмотрите наше видео

Пиролизный котел видео в категории «Материалы для ремонта»

Пиролизный котел «Мотор Сич-98»

Заканчивается

Доставка по Украине

297 900 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел «Мотор Сич-140»

Под заказ

Доставка по Украине

481 600 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел «Мотор Сич-190»

Под заказ

Доставка по Украине

528 650 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел «Мотор Сич-250»

Под заказ

Доставка по Украине

648 900 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел «Мотор Сич-300»

Под заказ

Доставка по Украине

699 400 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел, КП-40 «Д.І.Я » 5 мм

Под заказ

Доставка по Украине

70 812 грн

Купить

ТОВ»Д.I.Я»

Пиролизный котел, КП-50 «Д.І.Я Бюджет» 5 мм

Под заказ

Доставка по Украине

64 596 грн

Купить

ТОВ»Д.I.Я»

Пиролизный воздухогрейный котел, КПВ-40 «ДІЯ» 4 мм

Под заказ

Доставка по Украине

72 828 грн

Купить

ТОВ»Д.I.Я»

Пиролизный воздухогрейный котел, КПВ-18, «ДІЯ» 5 мм

Под заказ

Доставка по Украине

49 644 грн

Купить

ТОВ»Д.I.Я»

Пиролизный воздухогрейный котел, КПВ-18, «ДІЯ» 4 мм

Под заказ

Доставка по Украине

45 052 грн

Купить

ТОВ»Д. I.Я»

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 18 S

Доставка из г. Львов

102 840 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 22 S

Доставка из г. Львов

112 163 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 25 S

Доставка из г. Львов

115 271 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 30 SX

Доставка из г. Львов

118 234 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos C 18 S

Доставка из г. Львов

102 118 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Смотрите также

Пиролизный котел «Мотор Сич-16»

Доставка по Украине

71 500 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Котел твердопаливний піролізний Atmos C 25 ST

Доставка из г. Львов

122 859 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Пиролизный котел «Мотор Сич-25»

Заканчивается

Доставка по Украине

84 850 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Котел твердопаливний піролізний Atmos C 32 ST

Доставка из г. Львов

133 230 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Пиролизный котел «Мотор Сич-32»

Доставка по Украине

94 800 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Котел твердопаливний піролізний Atmos C 15 S

Доставка из г. Львов

98 251 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Пиролизный котел «Мотор Сич-40»

Доставка по Украине

107 000 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Пиролизный котел «Мотор Сич-60»

Доставка по Украине

153 400 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 15 GS

Доставка из г. Львов

113 681 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Пиролизный котел «Мотор Сич-80»

Доставка по Украине

279 800 грн

Купить

БТС Котлы от производителя. Прямые поставки

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 20 GS

Доставка из г. Львов

123 618 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 25 GS

Доставка из г. Львов

147 033 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

Котел твердопаливний піролізний Atmos DC 32 GS

Доставка из г. Львов

149 996 грн

Купить

Інтернет-магазин : Помпа

ПИРОЛИЗНЫЙ EKOT от 100KW Для помещения от 1000м2 до 2000м2 На дровах и щепе до 12 часов на одной загрузке

Недоступен

136 186 грн

Смотреть

ТЕПЛО БЕЗ ГАЗА

Процесс пиролиза шин — Описание процесса переработки отработанных шин в масло

• Сертификаты CE/ISO/SGS
  

• 15+
  Патенты

• 100+
  Страны

• 200+ комплектов
  Годовая производительность

• 500+
  Успешных случаев

Выше видео с описанием процесса пиролиза шин. Вы можете щелкнуть, чтобы узнать о каждом этапе процесса переработки шин в масло.

Этот проект пиролиза изношенных шин был установлен в Аньхой, Китай, в 2020 году. Всего имеется 4 комплекта BLJ-10. Размер реактора составляет ø2600 * 6600 мм при толщине 16 мм, а материал изготовления — котельная сталь Q245r.

Подача шин

Проект предназначен для использования вилочных погрузчиков и гидравлического устройства подачи для минимизации трудозатрат и повышения эффективности подачи.

Мы специально установили большой силос над гидравлическим питателем для работы с подачей вилочными погрузчиками. Согласно расчетам, на подачу 10-тонной отработанной шины уходит около 2 часов. и дверца печи реактора также специально спроектирована круглой, размер как раз соответствует размеру вилочного погрузчика.

Эксплуатация на месте

Это общий вид 4 комплектов установки пиролиза шин BLJ-10 с проектной производительностью 40 тонн в день. В настоящее время в Китае популярно проектное решение с большой производительностью, позволяющее как можно быстрее окупить инвестиционные затраты. Конденсатор также использует нашу новейшую конструкцию — конденсатор «три в одном», то есть конденсатор, масляный бак и гидрозатвор размещены в одной раме, а верхняя часть является водяным баком. Преимущества этой конструкции заключаются в простоте транспортировки, установки и обслуживания.

Зажигание

После завершения подачи начинаем поджигать. Топливом может быть дизельное топливо, природный газ, уголь, масло для шин, дрова и т. д., но рекомендуется использовать масло для шин, поэтому вам не нужно покупать какое-либо дополнительное топливо. Расход топлива BLJ-10 составляет около 280 кг шинного масла в сутки.

Сингаз, полученный в процессе пиролиза шин, также рециркулируется в основную печь для нагрева, что также может сэкономить много топлива таким образом.

Вот четыре набора конденсаторов «три в одном», все с нашим логотипом BESTON.

Генерация нефти

После того, как пиролизное оборудование зажжется и проработает в течение 2 часов, температура коллектора достигнет около 100 градусов, начнется выработка легкого нефтяного газа. Когда температура достигает от 250 до 280 градусов, через смотровое стекло можно увидеть большое количество жидкого масла. В этот момент давление в пределах нормы составляет около 0,01-0,02 МПа, что является относительно безопасным диапазоном; это масло для шин имеет очень высокую теплотворную способность, около 43 МДж/кг, и может использоваться в качестве топлива для замены угля, дизельного топлива и других видов топлива, и обычно широко используется на цементных заводах, электростанциях, котельных и т. д.

Генерация технического углерода

Примерно через 12 часов добыча нефти в основном завершена. И тогда нам также нужно дождаться, пока температура печи не достигнет примерно 60 градусов, прежде чем приступить к выгрузке технического углерода. Здесь это займет около 7 часов. Наша система выгрузки технического углерода также оснащена системой автоматизации. Из видео мы видим, что технический углерод для шин автоматически транспортируется в мешки для тонн с помощью нашего устройства для выгрузки технического углерода. Эта сажа также может быть переработана в топливо для личного использования или продажи. Смотрите больше видео здесь.

Возврат к распылительным жидкотопливным горелкам

Часть первая доступна здесь

Связь соответствующих технологий, экономики замкнутого цикла и сельского хозяйства представляет собой буфет сложных и интересных проектов. В 2017 и 2018 годах наша постоянная работа в области биоугля и газификации, а также, среди других эзотерических проектов, наша работа с мелкомасштабной переработкой пластика, не говоря уже об организации проекта WNC Repair Cafe, заставили нас двигаться во многих направлениях. С таким количеством новых рубежей, когда у нас есть минутка, приятно вернуться к чему-то, с чем мы становимся вполне удобными: к нашей пиролизной горелке в стиле Бабингтона.

Мы модифицировали наш предыдущий пиролизный распылитель масла, чтобы он поместился в корпусе меньшего размера. Обратите внимание на ручное управление для обслуживания, а меньший отстойник требуется для взаимодействия с нашим оборудованием для биоугля.

Пиролизное масло

Подумайте о том, что мы называем пиролизным маслом, как о чем-то взаимозаменяемом с тем, что иногда называют «бионефтью» или просто дегтем и «креозотом». Хотя обычное определение креозота (по крайней мере, на юго-востоке США) имеет тенденцию охватывать все древесные жидкости, оно обычно упоминается, когда речь идет о наростах в дымоходе, работающем на дровах. Этот липкий, а иногда и твердый беспорядок, выстилающий ваш дымоход, в основном представляет собой сконденсированный дым от тлеющего огня — продукт холодного и частичного сгорания. Пиролизное масло немного отличается: оно производится путем конденсации газов, выделяющихся во время пиролиза, что происходит до введения кислорода. Здесь также важно отметить, что древесный креозот отличается от изначально более токсичного креозота каменноугольной смолы, который на протяжении 20-го века обычно использовался в качестве консерванта древесины.

Чтобы избежать путаницы, вместо того, чтобы называть его креозотом, мы будем называть его смолой и пиролизным маслом.

Смолы и масла на растительной основе имеют хорошо задокументированную долгую историю использования в доиндустриальном судостроении – смолы хорошо работали для герметизации соединений и предотвращения гниения деревянных корпусов. Некоторые историки утверждают, что в течение периода 18-го и 19-го веков Северная Каролина (вперед, Тархилс!) лидировала в мире по производству сосновой смолы и скипидара. Менее известна его роль в раннем строительстве дорог (см.: асфальт), кровельных работ и, что интересно, в той или иной степени законных и шарлатанских лекарств, таких как дегтярная вода. (Если вам интересно, история философа и однофамильца Калифорнийского университета в Беркли Джорджа Беркли об одержимости дегтярной водой, безусловно, странная.)

В наши дни, когда пиролиз становится жизнеспособным инструментом обращения с отходами шин и пластика, а также с сельскохозяйственными и лесными отходами, вполне возможно, что эти разнообразные пиролизные жидкости могут вновь стать одним из основных источников пика дешевой нефтяной химии.

промышленность. Большое внимание уделяется технологии использования пластмасс в качестве топлива, и смолы из биомассы в биоасфальте, по-видимому, хорошо зарекомендовали себя в качестве подходящей альтернативы обычным нефтяным вяжущим.

 

Бригада LWF Biochar изготовила этот блок асфальта, используя обычное соотношение заполнителей, заменив связующие на нефтяной основе древесной смолой. Хотя он не выдерживает нормальных условий носки, его оставляют на солнце, под дождем и снегом уже несколько лет.

Конденсат пиролиза сильно различается в зависимости от сырья и процессов. Наш продукт получен в основном из отходов деревообрабатывающих заводов Аппалачей с высоким содержанием лигнина, в результате чего получается густая патока, богатая кислородом и водой, очень липкая и очень кислая комплексная смесь масла и смолы. Я уже писал ранее о том, что мы используем пиролизные масла в качестве постоянного и дозируемого, стабильного жидкого топлива. Эти преимущества жидкого топлива по сравнению с другими возобновляемыми альтернативами, безусловно, привлекательны, и хотя чистое сжигание пиролизных масел является сложной задачей, мы считаем, что нашли подходящее решение с конструкцией шарового сопла Бабингтона.

 

Горелка Бабингтона, новая версия

Год назад, когда я писал о нашей горелке Бабингтона первого поколения, я остановился на замечаниях о том, какие улучшения мы хотели бы внести. Наш первый агрегат был большим, с неуклюжей системой предварительного прогрева, неуклюжим управлением и ненадежной (и, честно говоря, немного опасной) системой зажигания. Мы ни в коем случае не закончили нашу работу, но с тех пор мы прошли долгий путь. Наш новый блок в основном втиснут в корпус горелки обычного пистолетного типа. Теперь он расположен достаточно низко к земле, поскольку он взаимодействует с нашим оборудованием для производства биоугля. Мы можем предварительно нагреть за ⅓ времени и автоматически заполнить отстойник из 20-галлонного сосуда в течение (теоретически) до 20 часов непрерывного горения. Запуск намного надежнее, и, пожалуй, самое главное, распыление адекватно для продолжительных +900С горение. Предстоит проделать еще много работы (и это лишь некоторые из них) по улучшению управления поплавком, испытаниям на выбросы, защите от атмосферных воздействий и работе в холодную погоду.

Несмотря на проблемы, я уверен, что мы недалеко от этой машины, которая будет служить нашим основным пусковым источником тепла для производства биоугля, где мы, возможно, сможем полностью отказаться от наших газификаторов древесной щепы, обменивая один источник (спорно) углеродно-нейтрального тепла. для одного, который при рассмотрении изолированного биоугля можно было бы назвать углеродно-отрицательным.

Если вы похожи на большинство людей, изучающих масляные горелки, у вас уже есть источник отработанных моторных или растительных масел. Для этих видов топлива существует множество коммерческих горелок на отработанном моторном масле. Если вы хотите увидеть его в действии, есть большая вероятность, что вы можете увидеть его в любом из обычных магазинов по замене масла. Большинство этих горелок могут переключаться между моторным и растительным маслом, если уделяется внимание надлежащей фильтрации и доступны средства для регулировки нагрева. Помните, что по сравнению с обычными форсунками для жидкотопливных горелок, сифонные форсунки имеют несколько большие проходные каналы и допускают некоторую свободу действий в отношении качества топлива. Хотя, если вы похожи на нас и ваше топливо требует низкой степени фильтрации, ничто не сравнится с конструкцией шаровой форсунки Бабингтона, где топливо распределяется

вместо форсунки, а не через форсунки, как в других конструкциях. Еще одна важная деталь: обычные горелки на отработанном масле требуют надежных систем воздушного компрессора для достижения распыления и привода сифонной системы подачи топлива. Для горелок типа Бабингтона по-прежнему требуется сжатый воздух, но его объем намного меньше из-за очень маленького отверстия на сопле. Наше устройство имеет (сравнительно большое) отверстие 0,0137 дюйма и доказало свою эффективность (где другие не работают) с объемом воздуха, доступного от типичных компрессоров холодильников, собранных на свалке. По общему признанию, это не самый безопасный вариант и, конечно, не подходит для длительной работы, но это достойный инструмент для демонстрации относительно небольшого количества сжатого воздуха, которое на самом деле требуется.

Предыдущее изображение

Следующее изображение

Как и в прошлый раз, я оставлю несколько заметок об улучшениях. Первыми появятся улучшенные средства управления поплавком и сигнализация переполнения — в этом маленьком отстойнике существует тонкий баланс, а переливы грязны и опасны. Если бы не отложения в длинной горелочной трубе, время работы, вероятно, ограничивалось бы только объемом топлива в баке предварительного подогрева. Модификация впускной трубы камеры сгорания, возможно, решит эту проблему; для улучшенного распыления меньшие отверстия сопла и настоящая конструкция шара не помешают. Специальный кожух со специально разработанным охлаждающим воздухом будет поддерживать охлаждение электроники, сдерживать катастрофические пожары и позволит нам работать в дождливую погоду. Есть еще работа, которую нужно проделать.

Прежде чем мы закончим: Напоминание о безопасности. Хотя мы любим читать и слушать истории и делиться своим опытом экспериментов с альтернативными видами топлива, следует отметить, что система, которую мы разработали и поделились здесь, является экспериментальной и оптимизирована для нашей конкретной смеси древесных смол и масел. Мы никогда не поощряем модификацию печи для работы на отработанном масле и не рекомендуем оставлять самодельные машины для работы в помещении без постоянного присмотра. Будьте в безопасности — сэкономить несколько долларов приятно, но это никогда не стоит риска для людей и имущества.