Автономное отопление - преимущество пиролизных котлов

Начало / отопление / котлы / твердотопливные / гейзер

Несмотря на повсеместный ажиотаж, связанный с изменением мирового климата, в средней полосе России зимы по-прежнему долгие и суровые. Что уж говорить о районах, скажем, крайнего Севера, где газа не будет в помине еще ближайшие десятки лет…

Проблема отопления жилых помещений, предприятий, государственных учреждений, школ, больниц и поликлиник год от года не решается местными властями на должном уровне. И в начале каждого осенне-зимнего сезона с экранов телевизоров, из динамиков радиоприемников, со страниц интернет СМИ мы слышим одни и те же вялые и неубедительные оправдания чиновников об очередном срыве сроков запуска сетей центрального отопления. А зимой приходится становиться свидетелями многочисленных скандалов, связанных с авариями и прорывами магистральных теплосетей в разных уголках страны, когда без тепла остаются школы, детсады и целые поселки. Безалаберность должна быть наказана, это справедливо, однако, простых обывателей это вряд ли сможет обогреть.

По всей видимости, ситуация более серьезная, чем кажется мерзнущим жильцам, и проштрафившимся госслужащим, а решение проблемы лежит в совершенно иной плоскости. Ведь износ теплосетей, на которые ежегодно выделяются миллиарды рублей из бюджета, а при этом еще и дополнительно опустошаются карманы обычных граждан на «коммунальный ремонт», составляет в разных регионах, по самым скромным оценкам около 50-60 % ...

Одним из возможных, оптимальных, экономически выгодных и наиболее доступных на сегодняшний день способов решения этого вопроса является применение автономных пиролизных котлов «Гейзер», выпускаемых костромским заводом котельного оборудования, компанией ООО «КЗКО».

Что такое пиролиз?

то термический процесс разложения, распада или тления неорганических и органических веществ, при нехватке кислорода. Важно, что продуктом тления становится так называемый пиролизный газ. Благодаря тому, что газ выделяется довольно длительное время, во всяком случае, пока происходит тление в условиях недостатка кислорода от 7 до 18 часов, топливо сжигается практически полностью – остается лишь небольшая кучка золы. Именно технология получения и последующее сгорание пиролизного газа, а вовсе не самого твердотельного топлива, лежит в основе принципа работы современных мощных котлов «Гейзер» с высоким КПД.

Цельносварная конструкция, состоящая из более чем 200 различных деталей, любой модели пиролизных котлов «Гейзера» предполагает наличие нескольких камер. Среди них отсек для отходов распада топлива, то есть золы, отделение для закладки топлива, где производится его тление, и камера, в которую поступает образовавшийся при пиролизе газ, где он, сгорая, образовывает огромное количество тепла.

Выделившегося тепла с лихвой хватит на обогрев помещения, а в случае применение двухконтурного котла, о конструктивных особенностях которого мы поговорим подробнее ниже, еще и на получение горячей воды. Причем эксплуатировать пиролизные котлы можно круглые сутки, без остановки, своевременно осуществляя закладку топлива. Все котлы покрываются специальной жаропрочной краской, которая нисколько не теряет своих свойств в течение длительной эксплуатации. Конструкцией предусмотрена регулировка тепловой мощности.

Самым большим преимуществом таких котлов является их полная автономность: для эффективной работы не потребуется подключения к электросети и любым другим инженерным системам.

Более того, расход топлива осуществляется с максимально возможной отдачей: закладку следует проводить не чаще 1-2 раз в сутки, причем заранее известного объёма, определяемого емкостью топливной камеры.
Конечно, для того, чтобы выделяемое тепло обогревало помещение, потребуется создать локальную распределительную структуру тепло – и горячего водоснабжения, с помощью разветвленной системы трубопроводов. И здесь, особенно в случае необходимости обогрева больших площадей потребуется скрупулёзный расчет и проектирование распределительной теплосистемы, но на то и существуют специалисты, не так ли? Также стоит позаботиться об устройстве дымохода, без данного элемента конструкции эксплуатация любого котла невозможна.

В качестве топлива для пиролиза прекрасно подойдут различные виды органического твердого топлива: древесина и продукты деревообработки, уголь, кокс, стружки, опилки, торф и т.д. Благодаря устройству котла можно следить за процессом горения, регулировать тепловую мощность, осуществлять предварительную сушку топлива – и все это не требует от оператора каких-либо специфических навыков или знаний.
ООО «КЗКО» выпускает пиролизные котлы марки «Гейзер», которые можно объединить по назначению и техническим особенностям в 3 основные группы. Это бытовые котлы с тепловой мощностью от 10 до 50 кВт, котлы промышленного назначения с выделяемой мощностью от 0,75 до 1 МВт, а также двухконтурные котлы, тепловая мощность которых не превышает 100 кВт.

Бытовые котлы «Гейзер», работающие на сжигании пиролизного газа, обрели огромное признание и популярность у владельцев частных загородных домов, дачных домов, коттеджей, небольших фермерских хозяйств.

Промышленные пиролизные котлы «Гейзер» часто применяют для обогрева помещений больших зданий и сооружений различного назначения. Это могут быть учебные заведения, детсады, госучреждения, жилые многоквартирные дома и здания средних и больших предприятий, промышленных цехов фабрик и заводов. Один или два котла с оптимально подобранной мощностью способны эффективно обогревать все здания и сооружения на территории одного промышленного предприятия.

Благодаря уникальной особенности устройств «Гейзер», работающих на пиролизе, объединять в каскад два и более котла появляется возможность обогревать сразу несколько зданий, и что примечательно, это никак не повлияет на количество закладок, их по-прежнему будет хватать не более 2 в сутки. Конечно, при условии полного заполнения всего объёма топливного отделения котла и установки с помощью терморегулятора оптимального уровня мощности.

Двухконтурные котлы, как уже отмечалось, способны кроме обогрева помещения нагревать воду и поддерживать необходимую температуру, заменяя собой весьма энерго затратные водонагреватели. Как уже, наверное, стало понятным из названия, здесь применяется два раздельных контура: один предназначен для обогрева помещений, второй – для получения горячей воды. Причем они выполнены конструктивно с существенными различиями.

Второй контур предполагает наличие бойлера или змеевика – особой трубчатой конструкции, в которой протекающая под определенным давлением вода быстро нагревается. Бойлер – это резервуар, в котором вода нагревается медленнее, чем в змеевике. Тем не менее, эффективность работы бойлерной системы ничуть не уступает котлу, оснащенному змеевиком. Бойлерная конструкция более предпочтительна в тех случаях, когда не требуется большого расхода горячей воды.

Следует учесть, что в любом случае, какого бы типа котел не использовался: бойлерного ли или со змеевиком, необходимо обязательно установить предохранительный клапан. При нагреве, как всем известно, из курса физики, происходит расширение материалов и вода, протекающая под определенным давлением, может оказывать разрушающее воздействие на конструкцию котла и трубопровода горячего водоснабжения. Потому необходимо время от времени сбрасывать возникающее избыточное давление, и желательно осуществлять это в автоматическом режиме. Именно для этого необходимо использование клапана: в нужный момент, при достижении критического давления внутри системы, производится его сброс до приемлемого значения.

Особенности и преимущества некоторых моделей пиролизных котлов «Гейзер»

Бытовые котлы ��Гейзер» с тепловой мощностью не более 30 кВт не требуют установки в специальных помещениях, в отличие от котла ПК-50, монтаж которого необходимо осуществить в котельной пусть и небольшого размера.

Пиролизный котел ПК-10 способен отапливать помещения площадью не более 100 кв. м., с учетом того, что высота потолков не превышает 3 м. Дымоходная труба диаметром 130 мм должна занимать в высоту не менее 7 м. Объём топки котла не превышает 0,06 куб. метров. Несмотря на высокий КПД 87 % требуется не более 1-2 закладок топлива в сутки. Данный котел – наилучшее решение для автономного обогрева небольших частных домов и дач. Его можно использовать в качестве основного или резервного источника тепла.

Модель ПК2-10 отличается наличием второго контура для горячего водоснабжения. Тем не менее, технические параметры полностью соответствуют ПК-10: площадь обогрева составляет те же 100 кв. м, диаметр дымоходной трубы и рекомендуемая длина также идентичны. При достижении оптимальной мощности в процессе дальнейшей эксплуатации необходимо будет заправлять топливный отсек не чаще 1 или 2 раз в сутки.

Пиролизные котлы ПК-30 и ПК2-30 способны обогревать дома, коттеджи и различные хозяйства, с занимаемой ими суммарной площадью не более 300 кв. м. Необходимо учитывать, что расход твердотельного топлива, безусловно, увеличится, в сравнении с 10 киловаттными котлами: 0,10 куб. м в сутки против 0,04 куб. м. Это и понятно, в 3 раза увеличилась мощность.

Но отличной новостью будет то, что количество закладок осталось неизменным: не более 1-2 раза в сутки! Заранее просчитав необходимый объём торфа, угля или древесины, можно приготовиться к долгой зиме и уже совершенно не беспокоиться, несмотря на морозную стужу за окном.

Для установки двухконтурного котла ПК2-100 необходимо выделить отдельное помещение котельной, полностью соответствующее общепринятым нормативам РФ. Масса этого устройства составляет 900 кг, так что необходимо заранее подготовить площадку, причем строго по инструкции. При высоте потолков в помещении, не превышающей значения 3 м, котел способен обогреть не более 1000 кв. м. Это – наилучшее решение вопроса по отоплению небольшой сельской школы, детского комбината, поликлиники. Но что еще важнее, помимо круглосуточного отопления в здании будет доступна горячая вода. Одно устройство единовременно решает сразу две краеугольные задачи всего лишь одной или двумя закладками топлива в сутки. Есть над чем задуматься, не правда ли?

«А как изменится прожорливость пиролизных котлов промышленного назначения?» - спросите Вы,
- «Наверняка увеличится? Придется постоянно подкидывать все больше и больше топлива, чтобы обеспечить теплом целое предприятие?»

Спешим Вас обрадовать, вовсе нет. Конструкция рассчитана таким образом, что с увеличением габаритов, массы, объёма топливной камеры и тепловой производительности количество закладок остается неизменным – все верно – те же 1-2 раза в сутки. И во многом, это заслуга термического процесса, который известен нам под названием пиролиз твердотельного топлива.

Например, отапливаемая котлом ПК-800 площадь составляет 8000 кв.м. Это может быть животноводческая ферма, промышленное предприятие, здание вокзала железнодорожной станции. Тепловая мощность 800 кВт позволяет обогревать одновременно даже несколько зданий, расположенных в непосредственной близости друг от друга. Установку такого котла следует доверить только профессионалам, имеющим лицензию на право монтажа, обслуживания и ремонта подобного котельного оборудования.

Необходимо также своевременно и регулярно проводить техническое обслуживание всей системы в целом, уделяя особое внимание очистке дымохода, в соответствии с регламентом, изложенным в паспорте на агрегат.

Такое устройство можно успешно применять в каскаде, объединив тепловые мощности двух и более котлов. Не рекомендуется это делать самостоятельно, лучше доверить эту задачу специалистам. Используя несколько мощных котлов можно отапливать целое село или поселок.

Что делает пиролизный котел универсальным источником тепла и горячей воды круглый год?

Это его автономность, высочайшая эффективность, безопасность, доступное топливо, крайне разумное и экономное его расходование. Чтобы поддерживать бесперебойную круглосуточную работу котла не требуется владеть особыми навыками, достаточно своевременно выполнять необходимые инструкции, и придерживаться основных правил. Необходимый месячный объём топлива рассчитывается с точностью до одной закладки, а потому фраза: «Зима близко!» никогда более не застанет Вас врасплох.

 

 

 

Преимущества котельных установок, работающие на сыпучем твердом топливе

Наша компания занимается продажей и монтажом автоматизированных котельных установок, работающих на твердом топливе. Актуальность таких устройств сегодня высока, как никогда ранее. Ведь принципы рационального использования энергоресурсов становятся одними из ключевых как для обычных граждан, так и для отдельных предприятий. Стоимость традиционных энергоносителей: природного газа, угля или электричества, неизменно растет, что повышает издержки на обеспечение теплом жилых и производственных помещений.
В то же время многообразие традиционных газовых, твердотопливных и электрических котлов исчисляется сотнями моделей. Все они обладают достаточно высоким КПД и зачастую их использование не вызывает какого-либо дискомфорта. Однако, газификация отдельных регионов оставляет желать лучшего, мощность электросетей часто тоже ограничена, а твердотопливные установки требуют постоянного обслуживания и большего количества горючего материала. Прекрасной альтернативной всем этим способам теплообеспечения являются автономные приборы, работающие по пиролизному принципу, которые широко представлены в нашем ассортименте.
Принцип действия пиролизных устройств
Как ни трудно догадаться, основным в них является процесс пиролиза. Он неизбежно происходит при горении всех органических и некоторых искусственных видов топлива. К примеру, обычное дубовое полено при сгорании образует тепловую энергию, конечные продукты распада — углекислый газ, зола и летучие воспламеняемые соединения (метиловый спирт, уксусная кислота). Фактически языки пламени огня в обычном костре — это непосредственно горение летучих продуктов пиролиза, а не окисление углерода самой древесины.
В обычных условиях древесное топливо активно горит, быстро выделяя летучие вещества, при этом некоторая их часть неизбежно теряется, не образуя тепловой энергии. Поэтому любой пиролизный обогревательный прибор состоит из нескольких рабочих камер. Та, в которую непосредственно загружается топливо, предназначена для обеспечения процесса пиролиза с выделением горючих газов. Они накапливаются в другой камере и там эффективно сгорают без ощутимых потерь. Такие газы в полной мере выделяются при медленном тлении в условиях недостатка кислорода.
Важным моментом является способ поддержан��я доступа воздуха для процесса горения. В классическом котле на твердом топливе, воздух всегда нагнетается из-за разниц давлений снизу вверх в камере горения. В газопиролизной установке воздух сначала поступает в камеру загрузки топлива сверху и в большинстве случаев принудительным образом выводится с помощью систем вентиляции в дымоходных трубах. Благодаря этому происходит контролируемое тление и летучие горючие газы переходят в камеру непосредственного горения. В мощных установках сюда тоже поступает воздух для максимального выгорания всех веществ.
Общие преимущества пиролизных котлов и установок
В первую очередь такие приборы обладают превосходным КПД. В таком устройстве можно эффективно получить энергию, которую содержит топливный материал. При соблюдении всех стандартов производства, любое твердое топливо в них сгорит с потерей не более 10% всей энергии. В сравнении с традиционными приборами на древесине или угле, рабочий интервал загрузки одной партии горючего значительно больше, ведь фактически оно не горит, а медленно тлеет. Одновременно плавность выделения энергии значительно лучшая, нет ощутимых пиковых моментов производительности. Ведь, к сожалению, древесина обычно сгорает быстро и тепло выделяется в избыточном количестве.
Даже простейшие бытовые пиролизные установки могут поддерживать необходимую рабочую температуру теплопередачи не менее 8 часов от одной загрузки. Более крупные установки функционируют на одной партии топлива не менее 24 часов. Фактически мы получаем тип устройств, которые по всем своим характеристикам не отличаются от тех, которые функционируют на газу, мазуте или электричестве. Однако, они могут использовать практически любые органические горючие материалы: дрова, опилки, пеллеты, солому или торф. А весь этап горения можно легко регулировать и автоматизировать благодаря простым техническим дополнениям, которые не сильно повышают стоимость готового изделия.
Плюсы использования агрегатов, работающих на твердом топливе в сравнении с классическими обогревательными устройствами
С экономической точки зрения пиролизные приборы самые выгодные. Конечно, их стоимость выше, чем в моделях аналогичной производительности традиционных систем. Однако, себестоимость производства в них одной гигакалории в несколько раз ниже и изначально большие капиталовложения окупятся максимум за 5 лет. Высокая цена пиролизных устройств обусловлена конструкцией из нескольких отделений и необходимостью использования большого количества качественной стали. Динамика цен на любое твердое топливо очень стабильная, ведь это возобновляемый источник энергии, в отличие от газа или угля. Очень часто применяют в качестве горючего материала отходы деревоперерабатывающей отрасли и другие вещества, который обычно просто выбрасывают. В итоге цена любого твердого топлива низкая и для некоторых предприятий может оказаться вообще нулевой. Такая установка идеальна для деревоперерабатывающего предприятия, она позволит экономить значительные суммы и даже получать дополнительный доход. В таких случаях часто тепловая производительность чрезмерная и излишки можно продавать третьим организациям.
Автономность всей системы благодаря применению современных технологий находится на высоком уровне. Не представляет сложности использовать самые мощные автоматизированные котельные установки в полностью «диких» условиях, нужен только относительно слабый источник электричества для обеспечения работы автоматики. Для отдаленных регионов, при неразвитости любой инфрастуктуры нет никаких оснований для установки традиционных систем, которые будут иметь высокие эксплуатационные расходы. Намного рациональней сразу использовать современную и выгодную альтернатив.
Конструктивные особенности автоматизированных котельных установок
Изначально пиролизные котлы использовались для обогрева частных домов в отдаленных местах. Однако, их постоянное усовершенствование вместе с ростом цен на газ и электричество стали причиной их востребованности и отдельными предприятиями. Логично, что такие потребители предъявляют повышенные требования к мощности и автономности. В итоге были созданы действительно настоящие шедевры инженерной мысли, а весь принцип работы был передан на управление автономной электронике. В чем же заключается особенности автоматизированных котелен?
Для обеспечения автономности работы необходимо достичь самостоятельной подачи топлива, контроля всех процессов работы и автоматической очистки всей системы. Автоматизированная подача горючего материала осуществляется благодаря использованию устройства транспортеров шнекового типа. Они дозировано заполняют загрузочный бункер в установленной время согласно программы функционирования системы. При этом возможна точная настройка тепловыделения, необходимо только знать теплоемкость применяемого топлива. Применение традиционных деревянных поленьев, конечно, нерационально, всегда используются сыпучие, легко транспортируемые вещества: опилки, топливные гранулы, измельченный торф.
Автоматизированные установки имеют большое количество различных датчиков, которые точно измеряют параметры работы. Поскольку все процессы при пиролизном горении взаимосвязаны, то любые отклонения легко моделируются в лабораторных условиях, чтобы потом применить их в реальном режиме. К примеру, простейший газоанализатор выявит наличие горючих соединений в уходящих газах и электроника сама изменит принудительный наддув воздуха или дымоотвод для обеспечения полного выгорания всех газов. В случае каких-либо нештатных ситуаций, множество индикаторов быстро это обнаружат и просигнализируют звуковыми и световыми сигналами. Чаще всего это происходит из-за использования некачественного топлива и такую проблему легко решить.
Хотя пиролизные котельные установки превосходно используют горючий материал, но золу и котельный деготь нужно время от времени удалять из конструкции. Эту процедура тоже легко автоматизируется при помощи все тех же датчиков и контейнеров для отходов. При желании можно оснастить аппарат вместительными отделениями, которые потребует ежемесячного опорожнения.
Машиностроители выпускают большое количество котельных установок, предназначенных для промышленного использования. Доступны как устройства мощностью в 100 кВт для обогрева небольшего предприятия площадью 500-1000 кв. м., так и настоящие гиганты производительностью в 20 МВт, которым под силам обеспечить теплом поселок на 3000 жителей. Такие автономные установки благодаря большему масштабу конструкции при одинаковом применяемом топливе более рационально его используют, повышая КПД системы. Возможность тонкой настройки позволяет регулировать мощность в зависимости от времени суток в автоматическом режиме. Очень распространены двухконтурные системы, которые как обогревают здания, так и снабжают их горячей водой.
Система автоматики всей установки очень комплексная и позволяет снизить к минимуму вовлечения людей в процесс производства тепловой энергии. При этом достаточно одного человека для минимального обслуживания и контроля и от него требуется немного знаний и навыков. В конечном счете потребители получат дешевый источник тепла, которому не грозят любые изменения на рынке энергоресурсов.
Нюансы эксплуатации автоматизированных котелен на сыпучем твердом топливе
Как и любое другое техническое устройства, пользователи пиролизных установок за время своего применения с легкостью выделяют специфические особенности их работы. В зависимости от индивидуальных некоторой настройки во время первого времени использования требует система наддува воздуха и выведения окончательных продуктов пиролиза. Известны случаи, когда вся система функционировала недостаточно эффективно из-за недостаточного нагнетания воздуха. Нужно быть готовым к незначительным регулировкам в первый месяц работы.
Также вне зависимости от влажности топлива, неизбежно образования конденсата. Он вместе с твердыми фракциями (котельный деготь) оседает на стенках теплообменника, ухудшая теплообмен. Стоит на первых порах пристально следить за состоянием внутренних стенок дымовыводящих труб, при излишнем образовании такой субстанции нужно внести соответствующую программу работы. Особенно большое образование ненужного конденсата происходит на минимальных режимах мощности и их стоит избегать. При малой нагрузке пиролизной установки ее эффективность минимальная. Стоит точно просчитывать максимально необходимую тепловую производительность, нет никакой необходимости в дополнительной мощности «про запас». Оптимальный режим работы любой пиролизной установки — 70-80% нагрузки от пикового уровня.
Еще один критичный элемент всей конструкции — принудительная дымовыводящая установка. Здесь уже можно остановиться на чересчур продуктивной вентиляции, излишек мощности никогда не будет лишним. Во-первых, мощные дымососы требует меньших интервалов обслуживания, а, во-вторых, они с лихвой компенсирует возможное падение мощности при чрезмерном количестве сажи в механизмах, некачественном топливе.
От характеристик топлива также зависит КПД всей установки. Рекомендуется использовать такие сыпучие материалы, которые имеют влажность не более 20%. Практически не составляет труда применять и более влажное топливо, но оно потребует кислорода для пиролиза и на таком топливе чрезвычайно сложно запустить котельную установку. Поэтому, если нет никакой возможности использовать сухое топливо в больших количествах, то тогда стоит хотя бы иметь его для беспроблемного первичного розжига. Желательно использовать один вид сыпучего твердого топлива во время одного сезона. К примеру, торф и пеллеты неизбежно имеют разную влажность и теплотворность, соответственно количество жидких и пастообразных смол, общая дымность будут отличаться. В таком режиме работа котельной установки станет менее стабильной и возникнет вероятность скачков температуры теплоносителя.
Дополнительно нужно внимательно подойти к электрообеспечению автоматизированных котелен. Ведь все их преимущества полностью зависимы от электронных устройств и при обесточивании, их автономность значительно снижается, хотя они могут эксплуатироваться в таком режиме. Поэтому если вдруг отключат электричество, то система никоим образом не пострадает, но потребуется ручное вмешательство в ее работу. Даже самые мощные установки, мощность которых исчисляется десятками мегаватт потребляют относительно немного электричества. Для бесперебойного режима работы достаточно иметь про запас обычный дизель-генератор мощностью не более 10 кВт, его производительности будет хватать для электроники.
В конечном счете использование котельных систем на сыпучем топливе сопряжено с некоторой спецификой, но их экономическая целесообразность полностью перечеркивает небольшие недостатки. Всегда стоит задуматься, что лучше тратить меньше средств на теплообеспечение уже сегодня. Долговечность таких установок точно не меньше, чем у газовых или угольных аналогов и они не потребуют длительного ремонта как минимум 15 лет. Поэтому задумайтесь о таком современном варианте теплообеспечения, а мы всегда рады учесть любые пожелания клиента в этом вопросе.