Avantages et inconvénients du chauffage au biocarburant

Chaufferie biogaz.

Comme indiqué ci-dessus, la base est la préparation du biogaz avec son utilisation ultérieure. La composition élargie de l'équipement d'une telle chaufferie: un site de réception de combustible, un équipement de mélange de biocarburants, des bioréacteurs, un système d'alimentation en combustible pour bioréacteurs, des systèmes de purification de biogaz (si nécessaire). De plus, en fonction des objectifs de la chaufferie, vous pouvez installer une chaudière à gaz classique (eau chaude ou vapeur). S'il est nécessaire de produire de l'électricité, en plus de la chaleur, il est possible d'installer soit un GPU, une turbine à gaz ou une turbine à vapeur. Une chaudière de récupération de chaleur est installée après la turbine à gaz. Une telle chaufferie peut être installée, y compris à proximité des installations de traitement, pour l'élimination des accumulations de boues.

L'énergie éolienne

Les sources d'énergie alternatives sont populaires dans le monde entier

L'énergie éolienne est utilisée par l'humanité pendant une assez longue période. Les moulins à vent peuvent produire de l'électricité. Cependant, l'efficacité d'un tel système de chauffage alternatif pour une maison privée ne dépassera pas 59%.

Les avantages et les inconvénients d'un tel chauffage:

• L'énergie reçue est absolument gratuite, si vous ne tenez pas compte des coûts de l'équipement lui-même.
• Pour un travail efficace, des vents réguliers sont nécessaires, ce qui dépend directement de la nature et du terrain.
• Une mauvaise qualité de l'alimentation nécessite l'installation supplémentaire de modules auxiliaires.

Chaufferie à gaz avec générateur.

La composition agrandie d'une telle chaufferie: un site de réception du combustible initial, un équipement de mélange, un équipement de séchage, des briqueteurs, un générateur de gaz. Le gaz générateur résultant est ensuite envoyé soit vers une chaudière à gaz (eau chaude ou vapeur) avec des brûleurs adaptés à ce gaz, soit vers une unité de compresseur de gaz (dans le cas d'une unité de compresseur de gaz, un système de purification de gaz générateur est nécessaire). Actuellement mis en œuvre dans les pays de la CEI sont des projets basés uniquement sur l'obtention de pyrolyse lors du traitement des copeaux de bois.

Pompes à chaleur

Thermopompe pour le chauffage domestique

Les pompes à chaleur sont de plusieurs types. Ils diffèrent par le type de liquide de refroidissement utilisé.

• Eau souterraine. Un type de pompe couramment utilisé pour le chauffage alternatif d'une maison de campagne. La possibilité de son utilisation s'applique à tous les types de climat, car même dans les zones les plus froides, le sol à une profondeur de 20-30 m a une température supérieure à zéro. Pour organiser un tel système, des puits sont forés, où sont placés des échangeurs de chaleur. Et ils, à leur tour, prennent la chaleur du sol pour chauffer la maison. Les coûts dans ce cas comprennent l'organisation du puits, l'installation d'une pompe spéciale et l'immersion des sondes.
• L'eau l'eau. Un chauffage alternatif d'une maison de cette manière est possible dans les zones où les eaux souterraines s'écoulent peu profondément de la surface de la terre.
• Air à eau. Dans ce cas, la chaleur est extraite de l'air. Les pompes pour organiser le système ont un coût relativement faible. Mais il convient de noter qu'à basses températures, l'efficacité d'un tel système est considérablement réduite.
• Air-air. La méthode de chauffage la plus simple, la plus efficace et la plus abordable. Pour cela, vous avez besoin d'un compresseur spécial qui pompera la chaleur de l'environnement directement vers le chauffage de la maison.

À l'heure actuelle, il existe un assez grand nombre de systèmes de chauffage alternatifs pour une maison privée. Avec le bon choix et l'organisation, vous pouvez obtenir un chauffage efficace de la pièce à un coût minimal.

Chaufferie à combustion directe.

La composition de cette chaufferie peut varier en fonction du type de biocarburant à cuire.Ainsi, par exemple, lors de l'utilisation de la balle de graines oléagineuses, la composition agrandie de l'équipement peut être constituée de: une zone de réception de biocarburant, des convoyeurs de carburant, des bacs de dosage de carburant et les chaudières elles-mêmes (eau chaude ou vapeur). S'il est nécessaire de mélanger plusieurs types de balles ou d'ajouter d'autres types de déchets végétaux à la balle, un équipement de mélange, de séchage et de briquetage est installé. Voici un exemple du travail de Turbopar, le développement d'une étude d'avant-projet pour l'utilisation du fumier de volaille en Ukraine en 2010.

Ventilation

La ventilation, en tant que chauffage alternatif d'une maison privée, est difficile à imaginer. Après tout, son but est d'éliminer l'air sale, les odeurs étrangères des locaux et, de plus, une partie de la chaleur sort avec l'air pollué. Mais pour que la ventilation soit utilisée comme chauffage alternatif de la maison de vos propres mains, il suffit d'installer un élément chauffant dans sa partie d'alimentation. Ainsi, de l'air chauffé pénètre dans la pièce.

L'efficacité maximale d'un tel chauffage peut être obtenue avec une ventilation d'alimentation et d'évacuation, lorsque la récupération forcée de l'air chaud et sa circulation sont effectuées.

Comment l'élimination du fumier de poulet a été choisie. Brève description du projet.

Le client s'est fixé la tâche suivante: une grande ferme avicole devait utiliser jusqu'à 200 tonnes de fumier de litière par jour, avec la réception de chaleur et d'électricité. Le mini-CHP fonctionne 24 heures sur 24 et toute l'année. Il n’existe pas de tels projets sur le territoire des pays de la CEI. Le goulot d'étranglement de ce projet est le traitement de la biomasse d'origine (fumier de litière), car son humidité fluctue en fonction de la saison. En soi, le type de combustible obtenu à partir de cette biomasse a un pouvoir calorifique moyen et contient de nombreuses substances nocives. Diverses options pour la préparation du combustible pour l'alimentation ultérieure de la chaudière ont été envisagées - de l'alimentation directe au four à la méthode de combustion des poussières (conversion du combustible initial en poussières fines avec des propriétés de combustion plus élevées, suivie de l'approvisionnement fours spéciaux dans les chaudières). En conséquence, l'option suivante a été adoptée à titre préliminaire: - un stockage primaire de carburant est installé avec une alimentation en carburant pendant 7 jours de fonctionnement continu de la cogénération, - après cela, un équipement de mélange avec d'autres types de biocarburants est installé, - un équipement de séchage , - broyage à la granulométrie requise - et alimentation dans des bunkers - distributeurs devant les chaudières. En outre, l'alimentation des trémies de dosage est effectuée directement dans les chaudières à vapeur. Après les chaudières, une ou deux turbines à vapeur de type à condensation à flux de vapeur contrôlés sont installées. La vapeur issue de l'extraction est envoyée aux propres besoins de la chaufferie (vers la section de séchage du combustible) et du complexe avicole. L'énergie électrique est utilisée pour les propres besoins de l'usine de volaille. Les restes d'énergie électrique inutilisée sont transférés au réseau électrique national. De plus, cette mini-cogénération, en plus de l'énergie électrique et thermique, fournira un sous-produit d'engrais de haute qualité (les cendres sont un produit de la combustion de la biomasse), qui sera utilisé soit pour ses propres besoins, soit vendu sur l'engrais. marché (une zone d'emballage d'engrais est fournie). Il ne divulgue délibérément pas de méthodes d'utilisation des gaz de combustion de mini-CHP et une description détaillée des systèmes d'équipement. Disons simplement que lors de la mise en œuvre du projet, l'entreprise générera environ 144 MW d'énergie électrique par jour, soit la même quantité de chaleur. La période de récupération de ce projet, en tenant compte de tous les investissements, sera de trois ans. La partie architecturale du projet est en cours Élimination des excréments de poulet.

chaudières à vapeur, chaudières à eau chaude, conception d'installations de traitement

Avantages et inconvénients du chauffage au biocarburant

Dans les conditions modernes de hausse des prix du chauffage, les gens recherchent des options alternatives. Et, voilà, il existe de telles options. Le plus rentable d'entre eux est le chauffage aux granulés de biocarburant. En Russie, le biocarburant n'est pas encore aussi populaire qu'en Europe, mais son heure la plus belle viendra bientôt.

À propos des pellets

Les granulés sont des granulés de combustible qui sont produits à partir de déchets agricoles et de travail du bois. L'écorce, la sciure, la paille, la balle, etc. sont utilisés pour créer des biocarburants, tout ce qui était autrefois considéré comme un déchet inutile devient maintenant un combustible utile.

Avantages du chauffage à granulés

• Sécurité pour l'homme et la nature. Les granulés ne sont pas explosifs, contrairement au carburant liquide et au gaz. Et l'absence d'impuretés nocives étrangères témoigne de leur pureté écologique;
• Autonomie. Vous ne dépendez pas de la hausse des prix du chauffage, des interruptions de la cogénération;
• Entretien facile des chaudières à pellets. Il existe des modèles automatisés qui ne nécessitent pas d'intervention régulière;
• Manque d'odeurs désagréables pendant la saison de chauffage;
• Lorsque les granulés sont brûlés, plus de chaleur est dégagée que par un certain nombre d'autres types de combustibles. Lors de la combustion d'une tonne de granulés, la même quantité d'énergie est libérée que lors de la combustion de 500 litres. carburant diesel, 1,6 tonne de bois ou 480 mètres cubes. mètres de gaz.

Inconvénients du chauffage à pellets

• Le coût de la chaudière elle-même est assez élevé;
• Il est nécessaire de stocker les granulés uniquement dans une pièce sèche;
• Achat et livraison de pellets, l'entretien de la chaudière peut être difficile si vous habitez dans une région éloignée;
• Le coût du chauffage au biocarburant est plus élevé que celui du gaz de ville.

Il semblerait que les inconvénients soient assez importants, mais les avantages sont importants. Qu'il est bon de vivre dans une maison de campagne chaleureuse, de ne pas avoir peur du feu ou des explosions de gaz, de profiter des odeurs de plats délicieux, pas de fumer.

Et en plus, notre expérience nous permet de vous proposer les meilleures solutions afin de minimiser les inconvénients.

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• Grâce à l'expérience de participer à la production de pellets, nous vous montrerons comment équiper au mieux une salle de stockage de carburant.
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Le chauffage aux pellets est bénéfique! Il est 1,5 à 2 fois moins cher que le chauffage à l'électricité, au diesel, au réservoir de gaz (gaz liquéfié) et est très proche du coût du gaz principal, car son coût augmente chaque année. Pour plus de commodité et d'autonomie, les granulés sont également préférables au charbon et au bois de chauffage.

De plus, il n'est pas toujours possible de conduire le gaz principal, ce qui signifie que vous obtenez toujours le carburant le plus rentable dans votre cas. De plus, nous savons rendre un système de chauffage, en termes d'autonomie et de coût, comparable au gaz principal. Ajoutez du carburant au début de la saison de chauffage et profitez de la chaleur sans penser aux problèmes. Nos spécialistes hautement qualifiés trouveront un moyen de sortir même des situations les plus difficiles et aideront à réaliser les rêves d'une maison chaleureuse et chaleureuse.

L'appareil et le principe de fonctionnement de la chaudière KSVm-K

Les chaudières à eau chaude en acier de la série KSVm sont utilisées pour chauffer des bâtiments résidentiels, industriels et autres avec circulation d'eau artificielle, ainsi que pour obtenir de l'énergie thermique à des fins technologiques.

Le corps de chaudière KSVm est une chambre de combustion composée d'un système de tuyauterie étanche aux gaz, d'un écran anti-rayonnement incliné, de sections suspendues dans la chambre de combustion et d'une partie convective de la chaudière.

L'isolation thermique de la chaudière est légère sur tuyau, composée d'isolation thermique et de plaques de laine minérale. Les joints des plaques et les culées à la partie tuyau de la chaudière sont scellés avec du mortier à l'argile réfractaire.

Le boîtier de la chaudière est constitué d'une toiture en tôle mince avec un revêtement polymère coloré.

Le canal des cendres est bloqué par une plate-forme refroidie à l'eau.

L'entraînement des couteaux pour l'alimentation en carburant et l'élimination des cendres est réalisé à l'aide de vérins hydrauliques et d'une station oléohydraulique.

Les couteaux pour l'alimentation en combustible et l'élimination des cendres sont refroidis par le flux d'eau de chauffage.

La chaudière est équipée d'un panneau de commande, de capteurs et d'instruments, d'un ensemble de câblage électrique à l'intérieur de la chaudière, de vannes d'arrêt et de soupapes de sécurité.

Le dispositif d'alimentation en combustible mécanique est conçu pour fournir du charbon, des déchets de bois, du broyage et de la tourbe de gazon au four de la chaudière.

Il est possible d'utiliser tous les types de charbon avec une taille jusqu'à 200 mm et une teneur en cendres jusqu'à 55%, pour les biocarburants, la teneur en humidité peut dépasser 55%.

Le dispositif d'alimentation en carburant mécanique consiste en une trémie montée sur une plate-forme. La trémie est équipée d'une porte. La porte fait face à la plaque avant de la chaudière, qui sert à l'alimentation manuelle en charbon du four de la chaudière.

Sur la plate-forme de carburant, il y a un couteau pour fournir du carburant et des peaux de scories brûlées. Le couteau d'alimentation en carburant se compose d'une tige refroidie, sur laquelle des poussoirs non refroidis sont fixés sur les côtés, glissant le long de la surface de la plate-forme. A l'extrémité de la tige qui entre dans le four, il y a une ou deux bandes refroidies (selon la puissance de la chaudière).

Le mouvement alternatif du couteau d'alimentation en carburant est réalisé à l'aide d'un vérin hydraulique dont le corps est fixé sur la surface inférieure de la plate-forme, et la tige avec la tige du couteau d'alimentation en carburant. Le travail du vérin hydraulique est assuré par une unité hydraulique avec des flexibles haute pression.

Le dispositif d'alimentation en carburant mécanique fonctionne comme suit.

Le vérin hydraulique est commandé à partir du panneau de commande en mode manuel ou automatique.

La conception du poussoir permet une avance progressive du carburant le long de la plate-forme en direction de la chambre de combustion. Le mouvement des bandes refroidies empêche le laitier de fritter et pousse le laitier brûlé dans la trémie à laitier de la chaudière.

Le dispositif d'élimination des cendres mécanique sert à éliminer les cendres et les scories de la chambre de combustion.

Le dispositif d'élimination des cendres mécanique se compose d'un couteau d'élimination des cendres refroidi et d'une plate-forme supérieure refroidie.

Le couteau d'élimination des cendres refroidi est situé dans le canal d'évacuation des cendres, qui est couvert par une plate-forme supérieure refroidie.

Le corps du vérin hydraulique est fixé avec des pattes sur la surface extérieure de la plate-forme supérieure. La tige du vérin hydraulique est reliée aux pattes du couteau à cendre.

Le vérin hydraulique est entraîné depuis la station hydraulique du dispositif d'alimentation en carburant mécanique

Le vérin hydraulique, sur commande du panneau de commande ou à l'aide de l'activation manuelle, met en mouvement le couteau de dépose des cendres. La conception des poussoirs et le mouvement de va-et-vient du couteau de dépose des cendres assurent le mouvement des cendres le long du canal de cendres et son évacuation à l'extérieur de la chaufferie.

Les cendres et les scories sortent avec une fraction ne dépassant pas 20 ... 25 mm et une température ne dépassant pas 100 ° C.

Le panneau de commande de la chaudière est utilisé pour contrôler les moteurs électriques des dispositifs de tirage des chaudières, une centrale hydroélectrique, réguler la puissance des chaudières et surveiller les paramètres de fonctionnement et d'urgence des chaudières.

Le panneau de commande de la chaudière remplit les fonctions suivantes:

Allumer et éteindre le ventilateur et l'indication et le blocage (impossibilité de s'allumer lorsque l'exhalateur de fumée est éteint), contrôle de vitesse en douceur.

Mise en marche et arrêt de l'extracteur de fumée avec indication, contrôle de la vitesse en douceur et fonctionnement en fonction du vide (mode automatique).

Mise en marche et arrêt de la station hydraulique avec indication, fonctionnement en mode automatique (mise en marche et arrêt pendant le fonctionnement des vérins hydrauliques à de longs intervalles).

Contrôle des entraînements hydrauliques pour l'alimentation en carburant et l'élimination des cendres avec la possibilité d'exécuter les fonctions suivantes:

- en mode automatique avec réglage de l'intervalle de temps entre les alimentations en combustible (élimination des cendres) de 0 minute et 6 secondes à 9 minutes et 54 secondes, qui est réglé par les interrupteurs correspondants

- alimentation en carburant (élimination des cendres) en mode manuel.

Les positions finales des poussoirs sont surveillées par des interrupteurs de fin de course qui coupent les vannes électriques des vérins hydrauliques lorsque les points extrêmes sont atteints.

S'il y a un retard dans le mouvement des mécanismes (blocage, arrêt de la station hydraulique, autres perturbations dans le mouvement des mécanismes), la station hydraulique est arrêtée et l'alarme est activée.

Mise en marche de la chaudière en mode "Automatique" (en eau directe).

Maintenance automatique du vide (en modifiant la vitesse des extracteurs de fumée).

Alarmes pour les paramètres suivants:

• surchauffe de la chaudière.
• pression d'eau élevée dans la chaudière.
• faible pression d'eau dans la chaudière.
• manque de vide dans le four de la chaudière.
• irrégularités dans le fonctionnement du système hydraulique.

Désactivation de l'alarme lors de l'allumage ou de l'arrêt de la chaudière.

La centrale hydroélectrique est conçue pour assurer le fonctionnement de l'alimentation mécanique en combustible et l'élimination mécanique des cendres des chaudières.

La pompe hydraulique dans le réservoir d'huile génère une pression d'huile d'environ 13 MPa.

Centrales électriques aux biocarburants et centrales thermiques

Centrale électrique basée sur un générateur à turbine à vapeur

Une centrale à vapeur traditionnelle se compose de deux sections principales: - Une section pour la préparation d'un caloporteur (vapeur) - un turbogénérateur ainsi qu'un certain nombre d'éléments auxiliaires qui assurent un fonctionnement stable et sûr de toute l'installation, tous deux en stand mode seul et lorsqu'il est connecté à un réseau commun.

La production d'électricité à l'aide d'un générateur à turbine à vapeur est de loin la plus répandue dans l'ingénierie énergétique mondiale. Tous les goulots d'étranglement de cette technologie sont connus et résolus depuis longtemps, tant chez les ingénieurs et les équipementiers russes qu'étrangers. Pour le bon fonctionnement du turbogénérateur, une certaine quantité de vapeur avec certaines caractéristiques est nécessaire. Peu importe comment la vapeur est obtenue. Les technologies de production de vapeur à l'aide de biocarburants solides sont connues depuis longtemps et bien. Un certain nombre de fabricants russes et étrangers d'équipements de chaudières et de fours proposent à leurs clients des chaudières à vapeur de différentes capacités avec différents paramètres de vapeur pour le biocarburant solide.

Schéma de principe d'une centrale à vapeur basée sur une chaudière à vapeur et une turbine à vapeur. Spécification:

Basé sur des matériaux: livre. "Turbines à vapeur stationnaires", A.D. Trukhny, S.M. Losev, M. 1981

DESCRIPTION DE LA TECHNOLOGIE:

Le carburant provenant du stockage de carburant est fourni par un convoyeur au bunker 19. Depuis le bunker, le carburant entre dans le broyeur 13, dans lequel il est broyé jusqu'à un état pulvérisé. Air chaud, chauffé dans le réchauffeur d'air 8. L'air chaud est mélangé à la poussière de combustible et à travers les brûleurs de la chaudière est introduit dans le four, la chambre dans laquelle le combustible est brûlé, est continuellement fournie au broyeur par un soufflage spécial ventilateur 9.

Les parois du four sont garnies de 20 tamis - des tuyaux auxquels l'eau d'alimentation est fournie par l'économiseur 7. Dans les tamis, l'eau se réchauffe et s'évapore, se transformant en vapeur sèche saturée. Le schéma montre une chaudière à flux direct. Les chaudières à tambour (E-4-1.4-250ОИ - chaudière à double tambour) se sont répandues dans les tamis dont l'eau est chauffée, et la séparation de la vapeur de l'eau de la chaudière a lieu dans le tambour.

En outre, de la vapeur saturée sèche entre dans le surchauffeur 6, dans lequel sa température et, par conséquent, son énergie potentielle augmentent.

Les produits gazeux de la combustion du carburant, ayant cédé leur chaleur principale à l'eau d'alimentation, pénètrent dans les tuyaux de l'économiseur 7 et de l'aérotherme 8, dans lesquels ils sont refroidis à une température de 140-1600 C et sont dirigés à travers la fumée. aspirateur 11 vers la cheminée 12. Dans les précipitateurs électrostatiques, 10 cendres volantes sèches sont collectées ...

La vapeur obtenue à la sortie de l'installation est acheminée par la ligne de vapeur 4 vers la turbine à vapeur 3. En se dilatant dans celle-ci, la vapeur fait tourner son rotor, relié au rotor du générateur électrique 2, dans les enroulements dont un courant électrique est généré. Le courant circule dans les enroulements du transformateur 1.

La vapeur sortant de la turbine 3 entre dans le condenseur 17 - un échangeur de chaleur, à travers les tubes desquels l'eau froide s'écoule en continu, alimenté par la pompe de circulation 18 à partir de la rivière, du réservoir ou du dispositif de refroidissement spécial (tour de refroidissement). La vapeur provenant de la turbine dans l'espace annulaire du condenseur se condense et s'écoule vers le bas; Le condensat résultant est alimenté par la pompe de condensat 16 à travers le réchauffeur régénératif 15 vers le dégazeur 5. Dans le réchauffeur 15, la température du condensat augmente en raison de la chaleur de la vapeur prélevée de la turbine. Cela permet de réduire la consommation de carburant dans la chaudière et d'augmenter le rendement de la centrale électrique. Dans le dégazeur, la désaération se produit - l'élimination des gaz dissous dans celui-ci du condensat. Dans le même temps, le réservoir du dégazeur est un réservoir pour l'eau d'alimentation de la chaudière.

De l'eau d'alimentation du dégazeur est fournie à la chaudière par une pompe d'alimentation 14. Ainsi, le cycle technologique vapeur-eau de conversion de l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique de rotation du rotor du groupe turbine est fermé.

Chaudières à vapeur

Équipement de production

Centrale de cogénération biomasse