Jak správně vytápět uhelný kotel v domě, proč uhlí špatně hoří?

Ohřívače uhlí jsou navrženy pro vyšší teploty než ty na dřevo. Při provozu na vysoce kalorická paliva poskytují více tepla a jsou schopny déle udržovat produktivitu na jedné kartě.

Aby se všechny tyto výhody projevily v plné síle, musíte vědět, jak správně ohřát kotel na uhlí.

Princip činnosti uhelného kotle

Existuje několik typů uhelných kotlů:

1. přímé spalování... Palivo jednoduše spaluje v topeništi, ohraničené zespodu roštem. Pod ním je popelník. Vyrobené teplo je předáváno tepelnému nosiči procházejícímu tepelným výměníkem;
2. pyrolýza... Akce je založena na schopnosti fosilního paliva rozložit se při zahřátí bez přístupu vzduchu k hořlavým plynům (tvorba plynu nebo pyrolýza). Topeniště je rozděleno do dvou komor. V jedné dochází k tvorbě plynu, ve druhé se výsledná směs plynů spaluje. Přívod vzduchu do obou komor je řízen automatickým zařízením;
3. dlouhé hoření.

Kotle s dlouhým spalováním se dělí na dva typy:

• top hořící... Topeniště se zvětšeným objemem má podlouhlý tvar. Palivo se zapaluje shora, vzduch je přísně dodáván do spalovací zóny. Díky tomu se palivo spaluje déle než v kotli s přímým spalováním;
• nucený vzduch... Je vyfukován ventilátorem do potrubí. Po dosažení požadované teploty chladicí kapaliny regulátor vypne dmychadlo a vzduchové potrubí je uzavřeno klapkou (při vypnutí ventilátoru klesá pod svou vlastní hmotností). Po ochlazení chladicí kapaliny se ventilátor znovu zapne a zapálí žhavé uhlí.

Moderní uhelné kotle jsou vybaveny elektronickou řídicí jednotkou a automatizačním systémem, který zajišťuje bezpečný a efektivní provoz ohřívače.

Pro regiony s nestabilním napájením se vyrábějí energeticky nezávislé kotle, jejichž automatický provoz zajišťují termogenerátory, termočlánky, bimetalové desky a pákové systémy.

Vlastnosti provozu moderních kotlů na tuhá paliva

Kotle na tuhá paliva moderní generace jsou vybaveny přetlakovým systémem a automatickou řídicí jednotkou. Elektronika reguluje teplotu topného média pomocí senzoru instalovaného ve výměníku tepla. V závislosti na teplotním režimu automatizace vydává povely k zapnutí a vypnutí dmychadla, které dodává vzduch do spalovací komory a přispívá k účinnému odvodu spalin komínem. Intenzita procesu spalování paliva je tedy regulována v závislosti na teplotě chladicí kapaliny.

Uživatel tedy bere minimální nutnou účast na provozu zařízení. Jeho zájem o to, jak ohřát kotel TT, sestává z plnění paliva s určitou frekvencí. Poté se kotel přepne do režimu intenzivního spalování. Jak teplota stoupá, intenzita spalování klesá a když teplota dosáhne maxima, kotel přejde doutnajícím režimem. Poté, co teplota topného média poklesne pod nastavenou hodnotu, se opět zapne boost.

Včasné plnění paliva do kotle TT je hlavním úkolem uživatele, který nelze automatizovat. Počet a frekvence záložek se určuje na základě výkonu kotle a požadovaného teplotního režimu. Pokud přeskočíte dobu pokládky, bude kotel schopen udržovat provoz v doutnajícím režimu pouze po omezenou dobu, po které se zastaví.

Velmi důležité je, jak ohřívat kotel na tuhá paliva. Dnes lze k tomuto účelu použít následující paliva:

• palivové dříví;
• uhlí;
• palivové brikety;
• pelety.

Chcete-li z toho vytěžit maximum, potřebujete vědět, jak efektivně ohřívat kotel na tuhá paliva na různé druhy paliva.

Jaké uhlí zvolit do pece?

Palivo se volí v souladu s doporučeními výrobce kotle.

Faktem je, že existuje několik druhů uhlí a jejich vlastnosti se výrazně liší:

• hnědé uhlí... Nejběžnější a nejméně kvalitní: rychle hoří, kouří a vydává nepříjemný zápach, vytváří spoustu odpadu: struktura - zemitá, barva - hnědá nebo černá, tepelná kapacita: 16-22 MJ / kg, náklady: 3,5-4,5 tisíc rublů ... na tunu;
• uhlí... Černá s kovovým nebo pryskyřičným leskem. Kvalitní a zároveň přijatelné náklady. Existuje několik odrůd, nejběžnější je uhlí s dlouhým plamenem: tepelná kapacita: 26-32 MJ / kg, náklady: 5,5-7 tisíc rublů. na tunu;
• antracit... Šedo-černá s leskem skla nebo kovu. Nejkvalitnější a nejdražší: tepelná kapacita: 32-36 MJ / kg, náklady: 8-10 tisíc rublů. na tunu.

Použití „nesprávného“ uhlí vede k překročení nákladů nebo poškození ohřívače. Když tedy antracit spaluje v optimálním režimu, teplota v peci dosáhne 2200 až 23000 ° C. Při plnění takového paliva do konvenčního ocelového kotle určeného na hnědé uhlí rychle dohoří.

Nebo budete muset „zadržet“ spalování přerušením přívodu vzduchu, díky čemuž účinnost antracitu prudce poklesne a náklady na nákup tohoto drahého uhlí se ukáží jako neoprávněné.

Antracit

Další příklad: uhlí s dlouhým plamenem je kvůli vysoké vlhkosti nevhodné pro pyrolýzní kotel - v komíně se hojně tvoří kondenzát, který se mísí s produkty spalování a mění se z toho na viskózní pryskyřičnou látku. Tyto ohřívače vyžadují plynové uhlí.

Existují toxické druhy uhlí obsahující více než 2% síry. Je přísně zakázáno používat je jako palivo pro pece a kotle: při spalování vzniká oxid siřičitý (oxid siřičitý), který otravuje vzduch a ničí kovové části.

Jak a s jakým uhlím je lepší ohřívat kotel na tuhá paliva

Pro domácí spotřebu se obvykle nabízí několik značek uhlí a hnědého uhlí, kromě toho se také používá dřevěné uhlí. Ale před naplněním pece novým palivem si musíte pečlivě přečíst pokyny pro používání kotle na tuhá paliva, právě v něm jsou uvedeny značky paliva doporučené výrobcem.

U kotlů pro domácí a průmyslové vytápění uvádí dokumentace druhy uhlí, které jsou optimální pro použití. Faktem je, že během výroby kotlů jsou hotové výrobky testovány a certifikovány pro použití s ​​různými druhy paliv. Tepelná kapacita uhlí jedné skupiny může být vyšší než tepelná kapacita druhů doporučených výrobcem, což může ohrozit normální provoz zařízení.

Jednou z podmínek, jak správně ohřát kotel na uhlí, je správná volba paliva, kromě specifikace typu a značky doporučují výrobci zaměřit se na množství škodlivých nečistot, prachu, obsahu popela a výhřevnosti. Tato informace je uvedena v palivovém pasu, ale jaké vlastnosti má konkrétní značka, je třeba zjistit podrobněji.

Uhlí

Tento druh uhlí je nejběžnější. Ve většině značek je výhřevnost v průměru kolem 5500-6000 kcal / kg. Tento indikátor je spojen s vysokým obsahem uhlovodíků, tato látka je asi 75% hmotnostních. Při spalování tvoří uhlí 2 až 5% popela, ale je třeba říci, že to platí pro vysoce kvalitní produkt, který byl čištěn z kamene.Druhy uhlí se dělí podle velikosti frakce, hmotnosti a výhřevnosti. Kromě toho existuje gradace podle toho, jak rychle palivo hoří. Téměř všechny značky uhlí jsou vhodné pro spalování univerzálních kotlů na tuhá paliva klasického typu. Ale pro zařízení s dlouhým spalováním takové palivo není vhodné, má poměrně vysoký teplotní index, což má nepříznivý vliv na zařízení.

Hnědé uhlí

Toto palivo se používá hlavně v oblastech, kde se těží. Historicky se stalo, že hnědé uhlí nenašlo široké použití a je hlavně produktem místní spotřeby. Kalorická hodnota hnědého uhlí je nižší než u černého uhlí, je přibližně 3000–3200 kcal / kg, toto číslo je téměř dvakrát nižší než u uhlí nejnižší kvality. Zvláštností tohoto produktu je skutečnost, že po spalování zanechává více popela. V domácích topných zařízeních se používá hnědé uhlí az něj briketa s hmotnostním podílem vlhkosti asi 50%.

Antracit

Při výběru paliva, které má nejvyšší výhřevnost, byste se měli zaměřit na antracit, jeden z nejlepších druhů uhlí pro spalování v kotli. Výhřevnost umožňuje během spalování uvolnit 9000 kcal / kg, což je jeden z nejvyšších ukazatelů. Po spalování však antracit tvoří velké, až 7%, množství popela a až 5-7% uhlí, které nespálilo.

Hnědé uhlí

Tento typ uhelné suroviny je určen ke spotřebě v průmyslových zařízeních. V každodenním životě mnoho výrobců nedoporučuje používat jej kvůli jeho specifické struktuře a velkému množství zbytků popela.

Výrobky na zpracování uhlí

Obvykle je obtížné tyto typy produktů připsat jakémukoli typu tuhého paliva vyrobeného z přírodních uhlovodíků, ale je také docela obtížné je ignorovat. Tento typ produktu zahrnuje produkty na zpracování uhlí - uhelné brikety a koks.

Prvním z nich je briketovaný druh paliva získaný na základě lisování odpadu z redukce uhlí v koncentračních zařízeních. Jednoduše řečeno, jedná se o vylisovaný jemný zlomek vysoce kvalitního uhlí, který zůstává při prosévání hlavní hmoty. Takové palivo se používá hlavně v průmyslových podnicích, protože při spalování uvolňuje velké množství síry a obsah popela ve zbytku často přesahuje 10% původní hmotnosti.

Uhelný prach v čisté formě se v jednotlivých topných systémech prakticky nepoužívá, protože není poskytována technologie spalování prachu v domácích kotlích na tuhá paliva. V průmyslové výrobě, v energetickém sektoru s tepelnou výrobou a dokonce v metalurgii je použití prachu oprávněné, konkurenčně nahrazuje drahý zemní plyn ve formě směsi vody a prachu, ale v malých kotlích určených pro 7-15 kW napájení je tato metoda příliš drahá.

Koksovatelné uhlí, které je hlavním palivem pro výrobu vysokopecního železa, lze úspěšně používat doma. Je pravda, že si musíte pamatovat, že energetická hodnota je od 5,6 do 7,0 tisíc kcal / kg. Průměrný obsah popela je asi 8%, těkavé látky od 3,2 do 4,2%, síra v koksovém složení je 1-2%. Čistý uhlík tvoří nejméně 87% látky.

Plynné uhlí

Tento druh uhlí v každodenním životě se často nazývá hořlavina. Uhlí této skupiny nasycené lehkými hořlavými plyny má malou část, pouze 3, maximálně 4 cm v průměru. Takový produkt je vynikající pro vznícení, protože rychle začíná udržovat spalování a také rychle zvyšuje teplotu spalování na 400-600 stupňů, což je dost pro zapálení většiny hlavních paliv. Je však nepravděpodobné, že by jeho použití pro plnohodnotnou topeniště fungovalo, jeho výhřevnost je malá a doba hoření je 4-5krát vyšší než u antracitu nebo koksu.

Dřevěné uhlí

Až do nedávné minulosti bylo dřevěné uhlí jedním z nejběžnějších uhelných produktů. Dnes toto uhlí ustoupilo kamennému uhlí, ale stále zůstává v poptávce v domácnostech. Při spalování tvoří od 7000 do 8000 kcal / kg, což je dobrý ukazatel u běžného palivového dřeva. Po spalování se ze 2 až 2,8% popela vytvoří 84% uhlíku. Obzvláště dobré je používat dřevěné uhlí v kotlích na tuhá paliva pyrolýzního typu a v kotlích s dlouhým spalováním.

Jak správně používat zařízení na tuhá paliva?

Účinnost kotle TT dosahuje maxima při hoření v optimálním režimu, jsou vedeny barvou plamene:

1. Červené... Znamení nedostatečného přívodu vzduchu. Palivo hoří déle, ale nehoří úplně. To vede ke snížení účinnosti a tvorbě kouře, který je velmi škodlivý pro životní prostředí. Teplota výfukových plynů je nízká a v komíně se hojně tvoří kondenzace. V kombinaci se „špatným“ kouřem vytváří žíravý koktejl, který je zdraví škodlivý (nevypouštějte v blízkosti jedlých rostlin);
2. žlutá... Optimální režim spalování, vzduch je dodáván v dostatečném množství;
3. bílý... Znamení nadměrného přívodu vzduchu. Tah je příliš silný, palivo rychle spaluje, lví podíl generovaného tepla je odváděn do komína.

Teplota chladicí kapaliny ve zpětném toku nesmí klesnout pod + 500 ° C. Jinak vlhkost kondenzuje na tepelném výměníku a reaguje se sírou v kouři za vzniku kyseliny sírové. Ten koroduje výměník tepla.

Jak to funguje

Zařízení je jednoduché, dvoukomorové zařízení. Podle potřeby se do horní komory hodí další palivo. Jeho dno je síťované, proto s časem spalování zbytky a produkty spalování pod vlivem gravitace padají do spodní komory. Při vyplňování je odtud musíte odstranit. Mřížka mezi komorami je obvykle vyrobena ze silných žáruvzdorných kovů. Nejčastěji je to litina.

Schéma záložek

K automatizaci procesu lze nainstalovat řadu zařízení, která by řídila tah a provoz pece. Při absenci automatických regulačních systémů se funkce provádí v důsledku přirozeného tlakového rozdílu mezi vnějším a vnitřním prostředím. Kotel s přídavkem systému dlouhodobého spalování a automatizace je mnohem snadnější na údržbu, ale zabírá velké plochy. Cena takového vybavení je také mnohem vyšší.

Automatizace zahrnuje tlakový senzor a systém přívodu vzduchu. Regulací přívodu kyslíku do pece je možné upravit rychlost spalování. Čím více volných plynů v kotli, tím vyšší je rychlost hoření palivových článků. Omezený přístup vede ke snížení přenosu tepla z kotle. Doba hoření se však zvyšuje.

Ukazatel teploty je regulován senzorovým systémem. V případě potřeby můžete nastavit provozní režimy kotle. Když je nastavena určitá teplota, která byla nastavena na monitorovacím displeji, snímač se aktivuje a vyšle signál do elektroniky k vypnutí ventilátoru.

Poté se výrazně sníží přístup ke vzduchu a rychlost spalování. Naopak, když teplota ve spalovací komoře poklesne, aktivuje se ventilační systém a uhlí se začne vznítit. S přihlédnutím k těmto vlastnostem fungování kotle je možné odvodit pravidla provozu a vstřikování paliva.

Topný okruh

Příprava kamen na zapálení

Před zapálením kamen nebo kotle po delší době nečinnosti proveďte následující:

• zkontrolujte topeniště, zda nemá praskliny. Jejich prostřednictvím vstoupí do místnosti jedovatý oxid uhelnatý. Nalezené trhliny jsou svařeny nebo pokryty hliněnou maltou (cihlová pec);
• zkontrolujte stav komína. Pokud jsou na něm trosky nebo ptačí hnízda, je kouřovod odváděn.Je také nutné odstranit saze: zužuje komín a je schopen vznítit, což povede k poškození konstrukce a případně k požáru;
• očistěte topeniště od sazí a otřete jej suchým hadříkem;
• odstraňte hořlavé předměty a materiály v blízkosti ohřívače.

Nyní, pokud je k dispozici uhlí, lze kotel spalovat.

Jak odstranit popel?

Pokud je kotel vytápěn výhradně dřevem, je čištění spalin docela jednoduché. Po vyhoření se popel rozpadne dolů přes litinový rošt. Poté jej lze odtud odstranit špachtlí. Je však vhodné při tom odstranit hořlavé předměty a kapaliny.

Při použití uhlí je doba vyhoření výrazně delší. Proto je extrémně obtížné včas vyčistit struskovou niku. Aby se tomu zabránilo, je nutné dodatečně položit vrstvy uhlí s mezivrstvami ze dřeva. Nebo výrazným zvýšením teploty v kotli. Toho lze snadno dosáhnout zvýšením tahu, takže buď aktivujte ventilátor, nebo použijte techniky zesílení.

Použití pevných surovin jako prvku pro vytápění má oproti dřevu několik výhod. Topení pomocí analogů na bázi rašeliny nebo uhlíku. Spalování je mnohem snazší a minerály na tuhá paliva budou hořet s vyšší teplotou. Hodně pomáhá použití kombinovaných materiálů. Použití palivového dřeva v kombinaci s uhlím je nejlepší volbou pro soukromý dům.

Jak se správně roztavit?

Kamna na uhlí nebo kotel se taví v následujícím pořadí:

1. otevřete dvířka topeniště a zavřete dmychadlo;
2. na rošt a na něj se položí papír - dřevní štěpka, dort nebo jiný hořlavý materiál. Zde, v podobě chatrče nebo studny, ležely v malém množství palivového dřeva. Zapálit papír;
3. zavřete dvířka topeniště a otevřete dmychadlo. V budoucnu se pokaždé před otevřením dveří topeniště zavře dmychadlo a po zavření dveří se otevře;
4. po spálení dřevěné záložky se na ni v tenké vrstvě položí jemné uhlí;
5. poté, co uhlí dohoří, se rozvíří pokerem, aby se zabránilo spékání. Jinak přestane do topeniště proudit vzduch;
6. hlavní palivo je uloženo na spálené jemné uhlí - hrubé uhlí o tloušťce vrstvy do 60 cm;
7. klapka dmychadla je mírně otevřená, takže je ve spalovací komoře nastaven optimální režim spalování.

Při zapalování kotle s nuceným přívodem vzduchu se místo otevření klapky zapne regulátor ovládající ventilátor a nastaví se na něm požadovaná teplota chladicí kapaliny.

Hlavní topné období

Proces, jak správně ohřát kotel na uhlí, lze běžně rozdělit do několika fází - první zapálení, druhé období hlavního spalování, fáze dosažení stabilního spalování a nakonec útlum.

Hlavní topné období obvykle připadá na okamžik, kdy palivové dřevo vytváří produktivní uhlí pro zasypávání fosilním palivem. Záleží na tom, kdy je zvolen okamžik plnění první části paliva a jak správně ohřát kotel na tuhá paliva. Obvykle trvá 4 až 5 minut od okamžiku, kdy papír začne hořet, dokud protokoly hlavní záložky stromu nejsou pohlceny plameny, ale je to s normálním tahem a otevřeným tlumičem. To, co se děje ve topeništi, můžete zkontrolovat otevřením dvířek topeniště - při pečlivém otevření se topeniště rozsvítí rovnoměrně jasným plamenem, což znamená, že nastal okamžik k naplnění první dávky uhlí.

Uhlí jemné frakce o průměru 2 až 4 cm se nejprve nalije do pece. Přibližně v této fázi budete potřebovat od 0,5 do 1 kg paliva nebo 1 - 2 odměrky. Uhlí se nalévá skrz protipožární dveře a vyrábí se tak, aby byla jeho vrstva rovnoměrně rozložena po celé ploše ohně. Ihned po zasypání se dvířka zavřou a západka dvířek dmychadla se mírně otevře, aby se zvýšil přístup kyslíku do spalovacího prostoru.

Stojí za to zkontrolovat, co se děje ve topeništi za 10-12 minut. Tentokrát stačí, aby teplota stoupla na 400 stupňů a palivo začalo hořet a vydávat dostatek tepla. Během tohoto období stojí za to věnovat pozornost údajům teploměru na kotli, pokud teplota prudce vzrostla a chladicí kapalina se začala lépe ohřívat v potrubí a radiátorech, pak je čas přidat další část paliva do kotel.

Podle pravidel, jak správně ohřívat kotel na uhlí, musíte přidat 3 až 5 kg antracitového nebo středně frakčního uhlí. Uhlí by mělo mít střední velikost, průměr 4–7 cm. Stejně jako palivo se plnění provádí pomocí protipožárních dveří špachtlí nebo lopatkou. Je-li to možné, uhlí je rozptýleno po celé ploše pece, takže vrstva je asi 10–15 cm (i když zde hodně záleží na velikosti pece). Po zavření dvířek pece se nastaví termostat a kotel se přepne do režimu dlouhodobého hoření, kdy sám reguluje otevírání a zavírání ventilu přívodu kyslíku.

Výhody vytápění domu uhlím

1. Uhlí se těží na ruském území a ceny za něj neskočí.
2. Chcete-li použít toto palivo, nemusíte instalovat speciální plynovody, jako je plynové topení.
3. Jeho cena je ve srovnání s kapalným palivem nebo plynem relativně nízká.
4. Snadná přeprava, nevyžaduje zvláštní skladovací podmínky.
5. Vytápění uhlím je prospěšné, protože udržuje teplo v době doutnání. Ohřátý vzduch v místnosti tak zůstane dlouho teplý.
6. Dobrý tepelný výkon uhlí umožňuje jeho použití v malých dávkách za účelem udržení příjemné teploty i při silných mrazech.

Vlastnosti roštů

V uhelných kotlích jsou instalovány různé rošty. Liší se materiálem a tvarem. Ocelové rošty se časem deformují v důsledku vysokých teplot.

Kotlové rošty

Spolehlivější jsou vyrobeny z litiny ve formě pevné mřížky. Musíte také věnovat pozornost tvaru uší. Zvláštnosti moderních roštů spočívají v tom, že jsou vyrobeny ve formě rohů, což umožňuje, aby se popel rychle rozpadl na popelník.