Pirolízis kazán

A cikk tartalma

• Hol származik a gázfázis szilárd tüzelőanyag elégetésekor?
• Pirolízis kazán – eszköz és működési elv
• A pirolízis kazánok előnyei és hátrányai
• Ár és a gyártók, a pirolízis kazán kiválasztásának kritériumai
• A pirolízis kazán felszerelése és üzemeltetése

Ebben a cikkben: hogyan alakul ki a generátorgáz a pirolízis kazánokban; hogyan működik és működik a pirolízis kazán; pozitív és negatív tulajdonságai; gyártók, árak és kiválasztási kritériumok; pirolízis kazánok felszerelése és üzemeltetése

A tüzelőanyag kemencében történő teljes elégetésének és ennek megfelelően a nappali helyiségek fűtésére szolgáló hőenergiává történő teljes átalakulásának jelzője a kéményből származó füst. Ha ez a füst szabad szemmel látható, mint mondják, kemencegázok mennek keresztül a csövön, amelyek energiává válhatnak. Manapság csak egy típusú kazán működik, amely képes benne lévő szilárd tüzelőanyagot teljesen elégetni, ideértve a gázfázis előállítását és elégetését, és ezek pirolízis kazánok..

Hol származik a gázfázis szilárd tüzelőanyag elégetésekor?

Ha saját szemével látja a gázfázist, akkor gyújtjon meg egy rendszeres gyújtót és olvassa el azt, miután a láng meggyulladt. Észrevette a fehér füstöt, amely a meccsből jön, amint eloltják? Ez a nagyon gázfázis, amely akkor fordul elő, amikor a fát erősen hevítik. A pirolízis (generátor) gáz dioxidból, szén-monoxidból, metánból és más szénhidrogénekből áll. Mellesleg a dohányosok és a dohányzás munkája a fa pirolízisén alapszik.

Hogyan működnek a normál háztartási kályhák, amelyeket a vidéki térségekben magánházakban hagyományosan felszereltek? Az első üzemanyagtöltés fatüzelésű, melegíti a kályhát a kívánt hőmérsékletre, majd szént fektet. A kéményből, amikor az első könyvjelző meggyullad, a klubokban füst folyik ki, mert a kemence hőmérséklete túl alacsony a jó minőségű tüzelőanyag elégetéséhez, akkor csökken a füstteljesítmény intenzitása (széntüzelés), de a szén gázfázisának teljes égése nem fordul elő, és ezek a gázok elhagyják a kemencét a kéménybe, majd a légkörbe.

A gázfázis előállításához és meggyújtásához 450–1100 ° C hőmérsékletre van szükség, ennek eredményeként további hőenergia keletkezik, amely lehetővé teszi a fűtőkazán hatékonyságának növelését. De csak a magas hőmérséklet nem lesz elegendő, gondosan kiszámított levegő-részek kényszerű betáplálására lesz szükség (egy kis mennyiség nem teszi lehetővé az üzemanyag teljes elégetését, de ha sok levegő van, akkor egyszerűen felmelegszik és elpárolog a csőben a hővel együtt) és egy hosszú gázégető kamrával. kevesebb, mint fél méter. A kézi üzemmódban nem állítható be a levegőellátás, itt szüksége van egy automatizálásra, amely figyelemmel kíséri a kazán belsejében a hőmérsékletet, és ezen adatok szerint csökkenti vagy növeli a levegőellátást. Égési kamra hiányában a pirolízisgázok lehűlnek, mivel mindössze 400 mm-re haladtak a kazán hideg falai mentén, égésük leáll, és továbbra is elpárolognak a csőben.

Pirolízis kazán – eszköz és működési elv

A kialakítás két kamrát tartalmaz – az első a szilárd tüzelőanyag tárolására és elégetésére szolgál, az alsó pedig a generátorgázok elégetésére szolgál. A felső kamrába helyezett faüzemanyagot ezenkívül az égés és a gázfázis kialakulása során szárítják (a fa pirolízisének folyamata exoterm), ugyanabban a kamrában a ventilátor által kényszerített levegő melegítésre kerül. A pirolízis kazán felső és alsó kamrája között van egy kerámia rostélyfúvóka, amely képes ellenállni a magas hőmérsékleten – a benne lévő lyukakon keresztül a fa pirolízise során oxigénhiányban képződött gázok behatolnak az alsó kamrába. A tüzelőanyag teljes elégetése után visszamaradó hamu szintén felhalmozódik a kazán alsó kamrájában.

1 – üzemanyag, 2 – primer levegő, 3 – másodlagos levegő, 4 – kipufogógázok, 5, 6 – víz be- és kimenete
A – gázosító kamra, B – rostély, C – utóégő, D – gázcsatorna, E – füstelszívó

A kényszerlevegő-ellátást a térfogatának szabályozásával egy, a pirolízis-kazán felső kamrájában található légcsatornán keresztül levegőt szállító ventilátor vagy a kipufogócsőbe beépített füstelvezető ventilátor biztosítja..

A pirolízis kazán így működik: az üzemanyagot (fa) a felső kamrába helyezik, meggyújtják, a kamra ajtaja bezárul és a kazán ventilátora bekapcsol. Amint a felső kamra belsejében a hőmérséklet 250 ° C fölé emelkedik, a fa elszenesedett, és engedi a generátorgázt, amely a fúvókán keresztül áramlik az alsó kamrába. Ebben az esetben másodlagos levegőt adunk a nyomás alatt történő pirolízis eredményeként kapott gázokhoz, és ezek égnek, és a hő egy részét az üzemanyag töltési szintjének alacsonyabb szintjére adják vissza. Másodlagos levegő – levegőáram, amely az üzemanyag köré hajlik az oldalsó felső kamrában, vagy speciális résen keresztül jut be a pirolízis kazán alsó kamrájának ajtójába.

A hőt a pirolízis kazánból és annak hűtőfolyadékba (vízbe vagy levegőbe) történő bejutását a csővezetéknek a hűtőközeggel való érintkezésén keresztül a kazán alsó kamrájának alján keresztül kell végezni.

Az üzemanyag (felső) kamra egy teljes terhelésével a pirolízis kazán hőt generál 6 és 12 óra között, az üzemanyag minőségétől és hőigényétől függően.

Ha a pirolízis kazánban zajló folyamatokat szakaszosan osztjuk meg, akkor a következő történik:

1. Hőmérséklet 450 ° C – a fa tüzelőanyagot szárítják és gáztalanítják;
2. Hőmérséklet 560 ° C – a másodlagos levegőhöz kapcsolt generátort elégetik;
3. Hőmérséklet 1100 ° C – a pirolízisgáz maradékai elégetik, a hő visszatér az üzemanyag alsó rétegéhez a felső kamrában;
4. Hőmérséklet 160 ° C – az égéstermékek elszívása a kéménybe.

A pirolízis kazánok előnyei és hátrányai

Mindenekelőtt csak a pirolízis kazánok képesek elégetni a generátorgázt, azaz a Buleryan típusú konvekciós kazánok gyártói által hirdetett pirolízisgázok hasonló képességei nem felelnek meg a valóságnak.

Pozitív tulajdonságok:

• magas hatékonyság, az üzemanyag-égés két szakaszában elérhető, nagy hatékonyságú – akár 90%;
• a hőtermelés az egyik tüzelőanyag-fülről kb. 12 órát vesz igénybe (egy hagyományos fatüzelésű kályha egy fülön legfeljebb 4 órán át működik);
• kevés hulladék a faüzem szinte teljes égése miatt, az alsó kamra hamutartójának és a kéménycsatornák tisztításához ritkán van szükség;
• az égési folyamat lehetővé teszi az automatizálást, könnyen szabályozható és irányítható;
• szinte bármilyen fűtési rendszerbe integrálható, anélkül, hogy nagyobb változtatásokra lenne szükség;
• nem vágott rönkök rakása megengedett;
• az alsó kamrában több káros anyag elégetésével elérhető környezetbarát környezet, amely miatt nem kerülnek a légkörbe.

Negatív jellemzők:

• a ventilátor működéséhez szükséges villamos energia igénye (füstelszívó);
• magas költségek a hagyományos fűtőkazánokkal összehasonlítva – körülbelül kétszer;
• az üzemanyag alacsony nedvességtartalmának szükségessége, azaz a tűzifának száraznak kell lennie, és nedvességtartalma nem haladhatja meg a 20% -ot;
• nagy terhelést igényel működés közben, amikor 50% alá esik, zavar az égési stabilitás, a kátrány felhalmozódik a füstcsatornában.

Ár és a gyártók, a pirolízis kazán kiválasztásának kritériumai

A cseh „Dakon”, „OPOP” és „Atmos”, szlovén „Attack”, német „Viessmann” és az osztrák „Wirbel” pirolízis kazánjait az orosz piacon mutatják be. A 20 kW teljesítményű pirolízis kazán költsége átlagosan 45 000 rubel.

Az ilyen típusú kazán kiválasztásakor az európai gyártóknál jobb megállni, mert a háztartási pirolízis kazánok gyakran alacsony minőségű tulajdonságokkal rendelkeznek. Vigyázzon a kazánra, különös tekintettel az alsó kamra házára és a fúvókára – a kazán hosszabb ideig tart, ha az említett elemek kerámiából készülnek, amely ellenáll a magas hőmérsékleten. Győződjön meg arról, hogy a kazánban két égéskamra van, és mindkét kamra állítható levegőellátással rendelkezik. Az a csatorna, amelyben a hűtőfolyadék kering, csak a pirolízis kazán alsó kamrájával és a kémény csatornájával érintkezhet, különben nem alakul ki a pirolízishez és a kemence kamrákban a gázok utáni égéshez szükséges magas hőmérséklet – a hűtőfolyadék aktívan elveszi a hőt.

A pirolízis kazán üzemeltetésének a gyártó szavatosságának egy évnél hosszabbnak kell lennie, a kamra falainak esetleges kiégésére legalább 10 év..

Vigyázzon a kazán automatizálására és a fúvókára vonatkozó garanciákra – javítás esetén ezek költségei maga a kazán költségének 50% -át tehetik ki..

A kazán teljesítményének kiválasztásakor a felmelegítendő területről kell kiindulni. Az alacsony teljesítményű vagy túl nagy teljesítményű pirolízis kazán kiválasztása korai meghibásodáshoz vezet: az első esetben a szélsőséges terhelések miatt; a másodikban – mivel a kondenzátum felhalmozódik a kéménycsatornában.

Rendszeresen értékelje meg a kazán megjelenését, ellenőrizze a varratokat, megtudja, milyen vastagságú és milyen minőségű fém van felhasználva az építésnél. A kazán belső falait magas ötvözettségű kazán acélból kell készíteni, amelynek vastagsága legalább 4 mm – ha az eladó azt az acélt nevezi, amelyből a pirolízis kazán kamrái vannak kialakítva, akkor hajtsa végre a megvásárlást és hagyja el ezt a kimenetet (a szerkezeti acél nem fogja ellenállni a kemencék magas hőmérsékletének) kazán és kiesik két-három év alatt).

Az ebben a cikkben ismertetett pirolízis kazán kialakítását az európai és a háztartási felhasználók tesztelték, és ez a leghatékonyabb – néhány hazai és európai gyártó improvizált modellje, amelynek kialakítása eltér a „klasszikustól”, és általában nem képes pirolízis gázokat előállítani vagy elégetni..

A pirolízis kazán felszerelése és üzemeltetése

Ezeket a kazánokat lakóövezeten kívül kell elhelyezni. A tűzbiztonsági előírások szerint a pirolízis kazán alapját téglából vagy kőből kell készíteni, a kemencekamrák előtti padlóterületet 1,5–2 mm vastag fémlemezzel kell lefedni. A kazánház falai vagy tárgyai és a kazándob közötti minimális távolság 200 mm. A pirolízis kazánok gyártói javasolják a kémény szigetelését fólia ásványgyapot segítségével – a füstgázok hűtése a kondenzátum és kátrány felhalmozódásához vezet.

A pirolízis kazánokhoz azonban, akárcsak más éghető tüzelőanyaggal működő fűtőkazánokhoz, állandó friss levegőellátásra van szükség – a szellőzőnyílás a kazánhelyiségbe legalább 100 cm.² abszolút szükséges.

Vigyázzon a kazán felső kemencébe helyezett fatuskók nedvességtartalmáról – a pirolízis kazánok üzemeltetésekor ez fontos tényező a sikeres és hosszú élettartamukban.

Fontos: a gyártók kategorikusan tiltják a szintetikus anyagok égetését a pirolízis kazánokban. a keletkező égéstermékek aktívan korrodálják a belső kazántestet, drasztikusan csökkentve annak élettartamát.

Működés közben a hamu eltávolítását a kemence kamrák aljáról kell elvégezni (hetente egyszer, a gyakoriság a munka intenzitásától és ennek a kazánnak a teljesítményétől függ), ügyeljen arra, hogy a fúvókában a felső és az alsó kamra között elhelyezkedő lyukak ne legyenek eltömődve hamuval. Havonta egyszer teljes mértékben meg kell tisztítani a kemence kamrát, hetente egyszer – a kemence ajtaját kaparóval.