Vantaggi e svantaggi del riscaldamento a biocarburanti

Locale caldaia biogas.

Come notato sopra, la base è la preparazione del biogas con il suo successivo utilizzo. La composizione ampliata dell'attrezzatura di una tale caldaia: un sito di ricezione del combustibile, attrezzature per la miscelazione di biocarburanti, bioreattori, un sistema di alimentazione del combustibile per bioreattori, sistemi di purificazione del biogas (se necessario). Inoltre, a seconda degli obiettivi del locale caldaia, è possibile installare una classica caldaia a gas (acqua calda o vapore). Se è necessario generare elettricità, oltre al calore, è possibile installare una GPU, una turbina a gas o una turbina a vapore. Dopo la turbina a gas è installata una caldaia a recupero di calore. Tale locale caldaia può essere installato, anche vicino agli impianti di trattamento, per lo smaltimento degli accumuli di fanghi.

Energia eolica

Le fonti di energia alternative sono popolari in tutto il mondo

L'energia eolica viene utilizzata dall'umanità per un periodo di tempo piuttosto elevato. I mulini a vento possono generare elettricità. Tuttavia, l'efficienza di un tale sistema di riscaldamento alternativo per una casa privata non supererà il 59%.

I vantaggi e gli svantaggi di tale riscaldamento:

• L'energia ricevuta è assolutamente gratuita, se non si tiene conto dei costi dell'attrezzatura stessa.
• Per un lavoro efficiente, sono necessari venti regolari, che dipendono direttamente dalla natura e dal terreno.
• La scarsa qualità dell'alimentazione richiede l'installazione aggiuntiva di moduli ausiliari.

Locale caldaia a gas generatore.

La composizione ampliata di una tale caldaia: un sito per la ricezione del carburante iniziale, apparecchiature di miscelazione, apparecchiature di essiccazione, bricchetti, un generatore di gas. Il gas del generatore risultante viene quindi inviato a una caldaia a gas (acqua calda o vapore) con bruciatori adattati per questo gas, oppure a un'unità di compressione del gas (nel caso di un'unità di compressione del gas, è necessario un sistema di purificazione del gas del generatore). Attualmente implementati nei paesi della CSI sono progetti basati solo sull'ottenimento della pirolisi durante la lavorazione del cippato.

Pompe di calore

Pompa di calore per riscaldamento domestico

Le pompe di calore sono di diversi tipi. Differiscono nel tipo di refrigerante utilizzato.

• Acque sotterranee. Un tipo di pompa comunemente usato per il riscaldamento alternativo di una casa di campagna. La possibilità del suo utilizzo si applica a tutti i tipi di clima, poiché anche nelle zone più fredde, il terreno a una profondità di 20-30 m ha una temperatura superiore allo zero. Per organizzare un tale sistema, vengono perforati pozzi, dove sono posizionati scambiatori di calore. E loro, a loro volta, prendono il calore dal suolo per riscaldare la casa. I costi in questo caso comprendono l'organizzazione del pozzo, l'installazione di una pompa speciale e l'immersione delle sonde.
• Acqua-acqua. Il riscaldamento alternativo di una casa in questo modo è possibile nelle aree in cui l'acqua sotterranea scorre superficialmente dalla superficie della terra.
• Aria all'acqua. In questo caso, il calore viene estratto dall'aria. Le pompe per l'organizzazione del sistema hanno un costo relativamente contenuto. Ma va notato che a basse temperature, l'efficienza di un tale sistema è significativamente ridotta.
• Aria nell'aria. Il metodo di riscaldamento più semplice, efficiente ed economico. Per questo è necessario un compressore speciale che pomperà il calore dall'ambiente direttamente al riscaldamento della casa.

Al momento, esiste un numero abbastanza elevato di sistemi di riscaldamento alternativi per una casa privata. Con la giusta scelta e organizzazione, puoi ottenere un riscaldamento efficace della stanza con un costo minimo.

Locale caldaia a combustione diretta.

La composizione di questo locale caldaia può variare a seconda del tipo di biocarburante da alimentare.Quindi, ad esempio, quando si utilizza la buccia dei semi oleosi, la composizione allargata dell'attrezzatura può essere costituita da: un'area di ricezione del biocarburante, convogliatori di carburante, contenitori di misurazione del carburante e le caldaie stesse (acqua calda o vapore). Se è necessario mescolare diversi tipi di lolla o aggiungere altri tipi di rifiuti vegetali alla lolla, viene installata un'apparecchiatura per la miscelazione, l'essiccazione e la bricchettatura. Quello che segue è un esempio del lavoro di Turbopar, lo sviluppo di uno studio pre-progetto per l'utilizzo del letame di pollame in Ucraina nel 2010.

Ventilazione

La ventilazione, come riscaldamento alternativo di una casa privata, è difficile da immaginare. Dopotutto, il suo scopo è rimuovere l'aria sporca, gli odori estranei dai locali e, inoltre, parte del calore lascia con l'aria inquinata. Ma affinché la ventilazione possa essere utilizzata come riscaldamento alternativo della casa con le proprie mani, è sufficiente installare un elemento riscaldante nella sua parte di alimentazione. Pertanto, l'aria riscaldata entrerà nella stanza.

La massima efficienza da tale riscaldamento può essere ottenuta con la ventilazione di mandata e di scarico, quando si effettua il recupero forzato di aria calda e la sua circolazione.

Come è stato scelto lo smaltimento del letame di pollo. Breve descrizione del progetto.

Il cliente ha impostato il seguente compito: un grande allevamento di pollame doveva utilizzare fino a 200 tonnellate di letame al giorno, ricevendo calore ed elettricità. Il mini-CHP funziona 24 ore su 24 e tutto l'anno. Non esistono progetti di questo tipo sul territorio dei paesi della CSI. Il collo di bottiglia in questo progetto è la lavorazione della biomassa originale (letame), poiché la sua umidità oscilla a seconda della stagione. Di per sé, il tipo di combustibile ottenuto da questa biomassa ha un potere calorifico medio e contiene molte sostanze nocive. Sono state prese in considerazione varie opzioni per la preparazione del combustibile per la successiva alimentazione alla caldaia: dall'alimentazione diretta al forno al metodo di combustione delle polveri (conversione del combustibile iniziale in polvere fine con proprietà di combustione superiori, seguita dalla fornitura di questo combustibile polverizzato a forni speciali in caldaie). Di conseguenza, è stata adottata in via preliminare la seguente opzione: - viene installato un deposito di combustibile primario con una fornitura di combustibile per 7 giorni di funzionamento continuo della cogenerazione, - dopodiché, viene installata l'attrezzatura per la miscelazione con altri tipi di biocarburanti, - l'attrezzatura di essiccazione , - macinazione alla granulometria richiesta - e alimentazione nei bunker - distributori davanti alle caldaie. Inoltre, l'alimentazione dalle tramogge di dosaggio viene effettuata direttamente nelle caldaie a vapore. Dopo le caldaie sono installate una o due turbine a vapore del tipo a condensazione con flussi di vapore controllati. Il vapore dell'estrazione viene inviato alle proprie esigenze del locale caldaie (alla sezione di essiccazione del combustibile) e al complesso di pollame. L'energia elettrica viene utilizzata per il proprio fabbisogno dell'impianto avicolo. I resti di energia elettrica inutilizzata vengono trasferiti alla rete elettrica nazionale. Inoltre, questo mini-CHP, oltre all'energia elettrica e termica, fornirà un sottoprodotto di fertilizzante di alta qualità (la cenere è un prodotto della combustione della biomassa), che verrà utilizzato per le proprie esigenze o venduto sul fertilizzante mercato (è prevista un'area di confezionamento dei fertilizzanti). Non divulga deliberatamente metodi di utilizzo dei gas di combustione della mini-cogenerazione e una descrizione dettagliata dei sistemi delle apparecchiature. Diciamo solo che durante la realizzazione del progetto l'impresa genererà circa 144 MW di energia elettrica al giorno, la stessa quantità di calore. Il periodo di ammortamento per questo progetto, tenendo conto di tutti gli investimenti, sarà di tre anni. La parte architettonica del progetto è in corso Smaltimento di escrementi di pollo.

caldaie a vapore, caldaie per acqua calda, progettazione di impianti di trattamento

Vantaggi e svantaggi del riscaldamento a biocarburanti

In condizioni moderne di aumento dei prezzi per il riscaldamento, le persone sono alla ricerca di opzioni alternative. Ed ecco, ci sono tali opzioni. Il più redditizio di questi è il riscaldamento a pellet con biocarburanti. In Russia, il biocarburante non è ancora così popolare come in Europa, ma presto arriverà la sua ora migliore.

A proposito di pellet

I pellet sono pellet combustibili che vengono prodotti da scarti agricoli e della lavorazione del legno. Corteccia, segatura, paglia, lolla, ecc. Sono usati per creare biocarburanti Tutto ciò che una volta era considerato rifiuto inutile sta ora diventando un combustibile utile.

Vantaggi del riscaldamento a pellet

• Sicurezza per l'uomo e la natura. I pellet non sono esplosivi, a differenza del combustibile liquido e del gas. E l'assenza di impurità dannose estranee parla della loro purezza ecologica;
• Autonomia. Non dipenderai dall'aumento dei prezzi del riscaldamento, dalle interruzioni della cogenerazione;
• Facile manutenzione delle caldaie a pellet. Esistono modelli automatizzati che non richiedono un intervento regolare;
• Mancanza di odori sgradevoli durante la stagione di riscaldamento;
• Quando vengono bruciati i pellet, viene rilasciato più calore rispetto a una serie di altri tipi di combustibile. Quando si brucia 1 tonnellata di pellet, viene rilasciata la stessa quantità di energia di quando si bruciano 500 litri. gasolio, 1,6 tonnellate di legna o 480 metri cubi. metri di gas.

Svantaggi del riscaldamento a pellet

• Il costo della caldaia stessa è piuttosto elevato;
• È necessario conservare il pellet solo in una stanza asciutta;
• Acquisto e consegna di pellet, la manutenzione della caldaia può essere difficoltosa se si vive in una zona remota;
• Il costo del riscaldamento con biocarburanti è superiore a quello del gas di rete.

Sembrerebbe che gli svantaggi siano piuttosto significativi, ma i vantaggi sono significativi. Com'è bello vivere in una calda casa di campagna, non aver paura del fuoco o dell'esplosione di gas, godere degli odori di cibo delizioso, non del fumo.

Inoltre, la nostra esperienza ci permette di offrirvi le migliori soluzioni per ridurre al minimo gli svantaggi.

• Noi, rivenditori di produttori affermati, ti offriamo l'acquisto di attrezzature con sconti fino al 30%.
• Grazie all'esperienza di partecipare alla produzione di pellet, ti mostreremo come attrezzare al meglio un locale per lo stoccaggio del combustibile.
• Consegneremo in diverse aree in tempo.

Il riscaldamento con il pellet fa bene! È 1,5-2 volte più economico del riscaldamento per l'elettricità, il gasolio, il serbatoio del gas (gas liquefatto) ed è molto vicino al costo del gas principale, perché il suo costo cresce ogni anno. Per comodità e autonomia, il pellet è preferibile anche al carbone e alla legna da ardere.

Inoltre, non è sempre possibile condurre il gas principale, il che significa che nel tuo caso ottieni ancora il carburante più redditizio. Inoltre sappiamo realizzare un impianto di riscaldamento, in termini di autonomia e costi, paragonabile al gas principale. Aggiungi carburante all'inizio della stagione di riscaldamento e goditi il ​​calore senza pensare ai problemi. I nostri specialisti altamente qualificati troveranno una via d'uscita anche dalle situazioni più difficili e contribuiranno a realizzare i sogni di una casa calda e accogliente.

Il dispositivo e il principio di funzionamento della caldaia KSVm-K

Le caldaie in acciaio per acqua calda della serie KSVm vengono utilizzate per il riscaldamento di edifici residenziali, industriali e altri con circolazione artificiale dell'acqua, nonché per l'ottenimento di energia termica per scopi tecnologici.

Il corpo caldaia KSVm è una camera di combustione costituita da un sistema di tubazioni a tenuta di gas, uno schermo antiradiazione inclinato, sezioni sospese nella camera di combustione e una parte convettiva della caldaia.

L'isolamento termico della caldaia è leggero su tubo, costituito da isolamento termico e lastre di lana minerale. I giunti delle piastre e le spalle alla parte di tubo della caldaia sono sigillati con malta refrattaria.

Il rivestimento della caldaia è costituito da una copertura in lamiera sottile con rivestimento polimerico colorato.

Il canale della cenere è bloccato da una piattaforma raffreddata ad acqua.

L'azionamento dei coltelli per l'alimentazione del carburante e la rimozione della cenere viene effettuato mediante cilindri idraulici e una stazione oleodinamica.

I coltelli per l'alimentazione del combustibile e la rimozione della cenere vengono raffreddati dal flusso dell'acqua di riscaldamento.

La caldaia è dotata di quadro di comando, sensori e strumentazione, serie di cablaggi elettrici interni alla caldaia, valvole di intercettazione e valvole di sicurezza.

Il dispositivo meccanico di alimentazione del combustibile è progettato per fornire carbone, scarti di legno, macinazione e torba da zolle al forno della caldaia.

È possibile utilizzare tutti i tipi di carbone con pezzatura fino a 200 mm e contenuto di ceneri fino al 55%, per i biocarburanti il ​​contenuto di umidità può superare il 55%.

Il dispositivo meccanico di alimentazione del carburante è costituito da una tramoggia montata su una piattaforma. La tramoggia è dotata di una porta. La porta è rivolta verso la piastra frontale della caldaia, che serve per l'alimentazione manuale del carbone al forno della caldaia.

Sulla piattaforma del carburante c'è un coltello per fornire carburante e pelli di scorie bruciate. Il coltello di alimentazione del carburante è costituito da un'asta raffreddata, sulla quale sono fissati sui lati pulsanti non raffreddati, scorrevoli lungo la superficie della piattaforma. Alla fine dell'asta che entra nel forno, ci sono una o due (a seconda della potenza della caldaia) strisce raffreddate.

Il movimento alternativo del coltello di alimentazione del carburante viene eseguito utilizzando un cilindro idraulico, il cui corpo è fissato sulla superficie inferiore della piattaforma e l'asta con l'asta del coltello di alimentazione del carburante. Il lavoro del cilindro idraulico è fornito da una centralina idraulica con tubi ad alta pressione.

Il dispositivo meccanico di alimentazione del carburante funziona come segue.

Il cilindro idraulico è controllato dal pannello di controllo in modalità manuale o automatica.

Il design dello spintore fornisce un avanzamento graduale del carburante lungo la piattaforma in direzione del focolare. Il movimento delle strisce raffreddate impedisce la sinterizzazione delle scorie e spinge le scorie bruciate nella tramoggia delle scorie della caldaia.

Il dispositivo meccanico di rimozione della cenere serve per rimuovere la cenere e le scorie dalla camera di combustione.

Il dispositivo meccanico di rimozione della cenere è costituito da un coltello di rimozione della cenere raffreddato e una piattaforma raffreddata superiore.

La lama di rimozione della cenere raffreddata si trova nel canale di rimozione della cenere, che è coperto da una piattaforma raffreddata superiore.

Il corpo del cilindro idraulico è fissato con alette sulla superficie esterna della piattaforma superiore. Lo stelo del cilindro idraulico è collegato alle alette della lama di rimozione della cenere.

Il cilindro idraulico è azionato dalla stazione idraulica del dispositivo meccanico di alimentazione del carburante

Il cilindro idraulico, su comando dal quadro di comando, o con l'ausilio dell'azionamento manuale, mette in movimento la lama asporta cenere. Il design degli spintori e il movimento alternativo del coltello asporta cenere assicurano il movimento della cenere lungo il canale cenere e la sua rimozione all'esterno del locale caldaia.

La cenere e le scorie escono con una frazione non superiore a 20 ... 25 mm e una temperatura non superiore a 100 ° C.

Il pannello di controllo della caldaia viene utilizzato per controllare i motori elettrici dei dispositivi di tiraggio delle caldaie, una centrale idroelettrica, regolare la potenza delle unità della caldaia e monitorare i parametri di funzionamento e di emergenza delle caldaie.

Il pannello di controllo della caldaia svolge le seguenti funzioni:

Accensione e spegnimento della ventola e indicazione e blocco (impossibilità di accendersi quando l'aspiratore di fumo è spento), controllo della velocità regolare.

Accensione e spegnimento dell'aspiratore di fumo con indicazione, controllo della velocità regolare e funzionamento in base al vuoto (modalità automatica).

Accensione e spegnimento della stazione idraulica con indicazione, funzionamento in modalità automatica (accensione e spegnimento durante il funzionamento dei cilindri idraulici a lunghi intervalli).

Controllo degli azionamenti idraulici per l'alimentazione del carburante e la rimozione della cenere con la possibilità di svolgere le seguenti funzioni:

- in modalità automatica con regolazione dell'intervallo di tempo tra le alimentazioni di combustibile (rimozione cenere) da 0 minuti e 6 secondi a 9 minuti e 54 secondi, che viene impostato dai relativi interruttori

- alimentazione carburante (rimozione cenere) in modalità manuale.

Le posizioni di finecorsa degli spintori sono monitorate da finecorsa che chiudono le elettrovalvole dei cilindri idraulici al raggiungimento dei punti estremi.

Se si verifica un ritardo nel movimento dei meccanismi (inceppamento, arresto della stazione idraulica, altri disturbi nel movimento dei meccanismi), la stazione idraulica viene spenta e l'allarme viene attivato.

Accensione della caldaia in modalità "Automatico" (in acqua diretta).

Mantenimento automatico del vuoto (modificando la velocità degli aspiratori di fumo).

Allarmi per i seguenti parametri:

• surriscaldamento della caldaia.
• alta pressione dell'acqua in caldaia.
• bassa pressione dell'acqua in caldaia.
• mancanza di vuoto nel forno della caldaia.
• irregolarità nel funzionamento del sistema idraulico.

Disabilitazione dell'allarme all'accensione o all'arresto della caldaia.

La stazione idroelettrica è progettata per garantire il funzionamento dell'alimentazione meccanica del combustibile e la rimozione meccanica delle ceneri delle caldaie.

La pompa idraulica nel serbatoio dell'olio genera una pressione dell'olio di circa 13 MPa.

Centrali elettriche a biocarburanti e centrali termiche

Centrale elettrica basata su un generatore a turbina a vapore

Una centrale tradizionale a vapore è composta da due sezioni principali: - Una sezione per la preparazione di un vettore di calore (vapore) - un turbogeneratore oltre a una serie di elementi ausiliari che garantiscono un funzionamento stabile e sicuro dell'intero impianto, sia in stand- modalità da solo e quando connesso a una rete comune.

La generazione di elettricità mediante un generatore a turbina a vapore è di gran lunga la più diffusa nell'ingegneria energetica mondiale. Tutti i colli di bottiglia di questa tecnologia sono conosciuti e risolti da tempo, sia negli ingegneri che nei fornitori di apparecchiature russi e stranieri. Per il corretto funzionamento del turbogeneratore è necessaria una certa quantità di vapore con determinate caratteristiche. Non importa come si ottiene il vapore. Le tecnologie per la generazione di vapore utilizzando biocarburanti solidi sono note da molto tempo e bene. Un certo numero di produttori russi e stranieri di apparecchiature per caldaie e forni offrono ai clienti caldaie a vapore di varie capacità con diversi parametri del vapore per i biocarburanti solidi.

Schema schematico di una centrale elettrica a vapore basata su una caldaia a vapore e una turbina a vapore. Specificazione:

Basato sui materiali: libro. "Turbine a vapore stazionarie", A.D. Trukhny, S.M. Losev, M. 1981

DESCRIZIONE DELLA TECNOLOGIA:

Il carburante proveniente dallo stoccaggio del carburante viene fornito da un trasportatore al bunker 19. Dal bunker, il carburante entra nel mulino 13, in cui viene macinato in uno stato polverizzato. Aria calda, riscaldata nella batteria di riscaldamento 8. L'aria calda viene miscelata con la polvere del combustibile e attraverso i bruciatori della caldaia viene immessa nel forno, la camera in cui viene bruciato il combustibile, viene continuamente alimentata al mulino mediante un apposito soffiaggio ventola 9.

Le pareti del forno sono rivestite con 20 schermi - tubi a cui viene fornita l'acqua di alimentazione dall'economizzatore 7. Negli schermi, l'acqua si riscalda ed evapora, trasformandosi in vapore saturo secco. Il diagramma mostra una caldaia a flusso diretto. Le caldaie a tamburo (E-4-1.4-250ОИ - caldaia a doppio tamburo) si sono diffuse negli schermi di cui viene riscaldata l'acqua e la separazione del vapore dall'acqua della caldaia avviene nel tamburo.

Inoltre, il vapore saturo secco entra nel surriscaldatore 6, in cui la sua temperatura e, di conseguenza, l'energia potenziale aumenta.

I prodotti gassosi della combustione del carburante, avendo ceduto il loro calore principale all'acqua di alimentazione, entrano nei tubi dell'economizzatore 7 e del riscaldatore d'aria 8, nei quali vengono raffreddati ad una temperatura di 140-1600 C e vengono convogliati attraverso i fumi aspiratore 11 al camino 12. Nei precipitatori elettrostatici 10 si raccolgono le ceneri volanti secche ...

Il vapore ottenuto in uscita dall'impianto viene convogliato attraverso la linea vapore 4 alla turbina a vapore 3. Espandendosi in essa, il vapore fa ruotare il suo rotore, collegato al rotore del generatore elettrico 2, nei cui avvolgimenti una corrente elettrica è generato. La corrente scorre agli avvolgimenti del trasformatore 1.

Il vapore in uscita dalla turbina 3 entra nel condensatore 17 - uno scambiatore di calore, attraverso i cui tubi scorre continuamente acqua fredda, fornita dalla pompa di circolazione 18 dal fiume, serbatoio o dispositivo di raffreddamento speciale (torre di raffreddamento). Il vapore proveniente dalla turbina nello spazio anulare del condensatore condensa e scorre verso il basso; La condensa risultante viene alimentata dalla pompa di condensa 16 attraverso il riscaldatore rigenerativo 15 al disaeratore 5. Nel riscaldatore 15, la temperatura della condensa aumenta a causa del calore del vapore prelevato dalla turbina. Ciò consente di ridurre il consumo di carburante nella caldaia e aumentare l'efficienza della centrale elettrica. Nel disaeratore si verifica la disaerazione: la rimozione dei gas disciolti in esso dalla condensa. Allo stesso tempo, il serbatoio del disaeratore è un contenitore per l'acqua di alimentazione della caldaia.

Dal disaeratore l'acqua di alimentazione viene fornita alla caldaia da una pompa di alimentazione 14. Pertanto, il ciclo tecnologico vapore-acqua di conversione dell'energia chimica del carburante nell'energia meccanica di rotazione del rotore dell'unità turbina è chiuso.

Caldaie a vapore

Apparecchiature di generazione

Impianto di cogenerazione a biomasse