Biodegvielas sildīšanas priekšrocības un trūkumi

Biogāzes katlu telpa.

Kā minēts iepriekš, pamats ir biogāzes sagatavošana ar tās turpmāko izmantošanu. Šādas katlu mājas aprīkojuma paplašinātais sastāvs: degvielas pieņemšanas vieta, biodegvielas sajaukšanas iekārtas, bioreaktori, bioreaktoru degvielas padeves sistēma, biogāzes attīrīšanas sistēmas (ja nepieciešams). Tālāk, atkarībā no katlu telpas mērķiem, jūs varat uzstādīt klasisko gāzes katlu (karstu ūdeni vai tvaiku). Ja nepieciešams ražot elektrību, papildus siltumam ir iespējams uzstādīt vai nu GPU, gāzes turbīnu vai tvaika turbīnu. Pēc gāzes turbīnas tiek uzstādīts atkritumu siltuma katls. Šādu katlu telpu var uzstādīt, tostarp netālu no attīrīšanas iekārtām, dūņu uzkrāšanās iznīcināšanai.

Vēja enerģija

Alternatīvie enerģijas avoti ir populāri visā pasaulē

Vēja enerģiju cilvēce izmanto diezgan ilgu laiku. Vējdzirnavas var ražot elektrību. Tomēr šādas alternatīvas privātmājas apkures sistēmas efektivitāte nepārsniegs 59%.

Šādas apkures priekšrocības un trūkumi:

• Saņemtā enerģija ir pilnīgi bez maksas, ja neņem vērā paša aprīkojuma izmaksas.
• Efektīvam darbam ir nepieciešams regulārs vējš, kas tieši atkarīgs no dabas un reljefa.
• Slikta enerģijas kvalitāte prasa papildu moduļu uzstādīšanu.

Ģeneratora gāzes katlu telpa.

Šādas katlu mājas paplašinātais sastāvs: vieta sākotnējās degvielas saņemšanai, maisīšanas iekārtas, žāvēšanas iekārtas, briketes, gāzes ģenerators. Iegūto ģeneratora gāzi pēc tam nosūta vai nu uz gāzes katlu (karstu ūdeni vai tvaiku) ar šai gāzei pielāgotiem degļiem, vai arī uz gāzes kompresora bloku (gāzes kompresora bloka gadījumā nepieciešama ģeneratora gāzes attīrīšanas sistēma). Pašlaik NVS valstīs tiek īstenoti projekti, kuru pamatā ir pirolīzes iegūšana šķeldas apstrādes laikā.

Siltumsūkņi

Siltumsūknis mājas apkurei

Siltumsūkņi ir vairāku veidu. Tie atšķiras pēc izmantotā dzesēšanas šķidruma veida.

• Pazemes ūdens. Lauku mājas alternatīvai apkurei parasti izmanto sūkņa veidu. Tās izmantošanas iespēja attiecas uz visu veidu klimatu, jo pat visaukstākajos apgabalos augsnes 20-30 m dziļumā temperatūra pārsniedz nulli. Lai organizētu šādu sistēmu, tiek urbti urbumi, kur izvietoti siltummaiņi. Un viņi, savukārt, ņem siltumu no zemes, lai sildītu māju. Izmaksas šajā gadījumā ietver akas organizēšanu, īpaša sūkņa uzstādīšanu un zondu iegremdēšanu.
• Ūdens-ūdens. Alternatīva mājas apkure šādā veidā ir iespējama apgabalos, kur gruntsūdeņi no zemes virsmas plūst sekli.
• Gaiss pret ūdeni. Šajā gadījumā siltumu iegūst no gaisa. Sūkņiem sistēmas organizēšanai ir salīdzinoši zemas izmaksas. Bet jāatzīmē, ka zemā temperatūrā šādas sistēmas efektivitāte ir ievērojami samazināta.
• Gaiss gaisā. Vienkāršākā, efektīvākā un pieejamā apkures metode. Tam jums ir nepieciešams īpašs kompresors, kas sūknēs siltumu no vides tieši uz mājas apkuri.

Šobrīd privātmājai ir diezgan daudz alternatīvu apkures sistēmu. Izmantojot pareizo izvēli un organizāciju, jūs varat sasniegt efektīvu telpas apsildīšanu ar minimālām izmaksām.

Katlu māja, izmantojot tiešu sadedzināšanu.

Šīs katlu mājas sastāvs var atšķirties atkarībā no dedzināmās biodegvielas veida.Tā, piemēram, izmantojot eļļas augu sēklu, iekārtas paplašinātais sastāvs var sastāvēt no: biodegvielas uztveršanas laukuma, degvielas konveijeriem, degvielas dozēšanas tvertnēm un pašiem katliem (karstā ūdens vai tvaika). Ja ir nepieciešams sajaukt vairākus sēnalu veidus vai pievienot sēklām cita veida augu atkritumus, tiek uzstādīts aprīkojums sajaukšanai, žāvēšanai un briketēšanai. Šis ir Turbopar darba piemērs - pirmsprojekta pētījums par putnu kūtsmēslu iznīcināšanu Ukrainā 2010. gadā.

Ventilācija

Ventilāciju kā alternatīvu privātmājas apkuri ir grūti iedomāties. Galu galā tā mērķis ir noņemt netīro gaisu, svešas smakas no telpām un turklāt daļu siltuma atstāj ar piesārņoto gaisu. Bet, lai ventilāciju varētu izmantot kā alternatīvu mājas apkuri ar savām rokām, pietiek ar apkures elementa uzstādīšanu tā padeves daļā. Tādējādi telpā nokļūs sasildīts gaiss.

Maksimālo efektivitāti no šādas sildīšanas var panākt ar pieplūdes un nosūces ventilāciju, kad tiek veikta piespiedu siltā gaisa atgūšana un tā cirkulācija.

Kā tika izvēlēta vistas kūtsmēslu iznīcināšana. Īss projekta apraksts.

Klients izvirzīja šādu uzdevumu: lielai putnu fermai vajadzēja izmantot līdz 200 tonnām pakaišu kūtsmēslu dienā, saņemot siltumu un elektrību. Mini-CHP darbojas visu diennakti un visu gadu. NVS valstu teritorijā šādu projektu nav. Šī projekta sašaurinājums ir sākotnējās biomasas (pakaišu kūtsmēslu) apstrāde, jo tās mitrums svārstās atkarībā no sezonas. Pats par sevi no šīs biomasas iegūtajam degvielas veidam ir vidēja sildīšanas vērtība un tajā ir daudz kaitīgu vielu. Tika izskatītas dažādas iespējas degvielas sagatavošanai turpmākai piegādei katlā - sākot no tiešas padeves līdz krāsnim līdz putekļu sadedzināšanas metodei (sākotnējās degvielas pārveidošana smalkos putekļos ar augstākām degšanas īpašībām, kam seko šīs pulvera degvielas padeve īpašas krāsnis katlos). Rezultātā sākotnēji tika pieņemta šāda iespēja: - primārās degvielas krātuve tiek uzstādīta ar degvielas padevi 7 dienas nepārtrauktai koģenerācijas dienai, - pēc tam tiek uzstādītas iekārtas sajaukšanai ar cita veida biodegvielām, - žāvēšanas iekārtas - sasmalcināšana līdz vajadzīgajam daļiņu izmēram un padeve bunkuros - dozatoros katlu priekšā. Tālāk padevi no dozēšanas piltuvēm veic tieši tvaika katlos. Pēc katliem tiek uzstādīta viena vai divas kondensācijas tipa tvaika turbīnas ar kontrolētām tvaika plūsmām. Ekstrakcijas tvaiki tiek nosūtīti katlu mājas vajadzībām (uz kurināmā žāvēšanas sadaļu) un mājputnu kompleksam. Elektroenerģija tiek izmantota mājputnu rūpnīcas pašu vajadzībām. Neizmantotās elektroenerģijas paliekas tiek pārnestas uz valsts elektrotīklu. Arī šī mini-koģenerācija papildus elektriskajai un siltumenerģijai nodrošinās augstas kvalitātes mēslojuma blakusproduktu (pelni ir biomasas sadegšanas produkts), ko izmantos vai nu savām vajadzībām, vai arī pārdos uz mēslojuma tirgū (paredzēta mēslojuma iepakošanas vieta). Tas apzināti neatklāj mini-koģenerācijas dūmgāzu izmantošanas metodes un detalizētu iekārtu sistēmu aprakstu. Teiksim tikai tā, ka projekta īstenošanas laikā uzņēmums saražos aptuveni 144 MW elektroenerģijas dienā, tikpat daudz siltuma. Šī projekta atmaksāšanās periods, ņemot vērā visus ieguldījumus, būs trīs gadi. Notiek projekta arhitektūras daļa Vistas izkārnījumu iznīcināšana.

tvaika katli, karstā ūdens katli, attīrīšanas iekārtu projektēšana

Biodegvielas sildīšanas priekšrocības un trūkumi

Mūsdienu apstākļos, kad pieaug cenas par apkuri, cilvēki meklē alternatīvas iespējas. Un, lūk, ir tādas iespējas. Visizdevīgākais no tiem ir biodegvielas granulu apkure. Krievijā biodegviela vēl nav tik populāra kā Eiropā, taču drīz pienāks tās izcilākā stunda.

Par granulām

Granulas ir degvielas granulas, kuras ražo no lauksaimniecības un kokapstrādes atkritumiem. Biodegvielas ražošanai izmanto mizu, zāģu skaidas, salmus, sēnalas utt. Viss, kas kādreiz tika uzskatīts par nederīgiem atkritumiem, tagad kļūst par noderīgu degvielu.

Granulu sildīšanas priekšrocības

• Drošība cilvēkiem un dabai. Atšķirībā no šķidrā kurināmā un gāzes, granulas nav sprādzienbīstamas. Un svešu kaitīgu piemaisījumu neesamība runā par to ekoloģisko tīrību;
• Autonomija. Jūs nebūsiet atkarīgs no apkures cenu pieauguma, no pārtraukumiem koģenerācijas stacijā;
• Viegla granulu katlu apkope. Ir automatizēti modeļi, kuriem nav nepieciešama regulāra iejaukšanās;
• Nepatīkamas smakas trūkums apkures sezonā;
• Sadedzinot granulas, tiek atbrīvots vairāk siltuma nekā no vairākiem citiem degvielas veidiem. Dedzinot 1 tonnu granulu, tiek atbrīvots tāds pats enerģijas daudzums kā sadedzinot 500 litrus. dīzeļdegviela, 1,6 tonnas koksnes vai 480 kubikmetri. metri gāzes.

Granulu sildīšanas trūkumi

• Paša katla izmaksas ir diezgan augstas;
• Granulas jāuzglabā tikai sausā telpā;
• Granulu iegāde un piegāde, apkures katlu apkope var būt sarežģīta, ja dzīvojat nomaļā apgabalā;
• Apkures ar biodegvielu izmaksas ir augstākas nekā tīkla gāzes.

Šķiet, ka trūkumi ir diezgan nozīmīgi, bet priekšrocības ir ievērojamas. Cik labi ir dzīvot siltā lauku mājā, nebaidīties no uguns vai gāzes eksplozijas, baudīt garšīgu ēdienu smaržas, nevis smēķēt.

Turklāt mūsu pieredze ļauj mums piedāvāt labākos risinājumus, lai samazinātu trūkumus.

• Mēs, pārbaudītu ražotāju dīleri, piedāvājam jums iegādāties aprīkojumu ar atlaidēm līdz 30%.
• Pateicoties pieredzei par dalību granulu ražošanā, mēs parādīsim, kā vislabāk aprīkot telpu degvielas uzglabāšanai.
• Savlaicīgi piegādāsim dažādās jomās.

Apkure ar granulām ir izdevīga! Tas ir 1,5-2 reizes lētāk nekā apkure ar elektrību, dīzeļdegvielu, gāzes tvertni (sašķidrinātu gāzi) un ir ļoti tuvu galvenās gāzes izmaksām, jo ​​tās izmaksas katru gadu pieaug. Ērtības un autonomijas labad granulas ir vēlamākas nekā ogles un malka.

Turklāt ne vienmēr ir iespējams vadīt galveno gāzi, kas nozīmē, ka jūs joprojām saņemat visizdevīgāko degvielu jūsu gadījumā. Turklāt mēs zinām, kā apkures sistēmu autonomijas un izmaksu ziņā padarīt salīdzināmu ar galveno gāzi. Apkures sezonas sākumā pievienojiet degvielu un izbaudiet siltumu, nedomājot par problēmām. Mūsu augsti kvalificētie speciālisti atradīs izeju pat vissarežģītākajās situācijās un palīdzēs piepildīt sapņus par mājīgu siltu māju.

Katla KSVm-K ierīce un darbības princips

KSVm sērijas karstā ūdens tērauda katli tiek izmantoti dzīvojamo, rūpniecisko un citu ēku apsildīšanai ar mākslīgu ūdens cirkulāciju, kā arī siltumenerģijas iegūšanai tehnoloģiskām vajadzībām.

Katla korpuss KSVm ir sadegšanas kamera, kas sastāv no gāzes necaurlaidīgas cauruļu sistēmas, slīpa starojuma vairoga, piekarinātām sekcijām sadegšanas kamerā un katla konvekcijas daļas.

Katla siltumizolācija ir viegla caurulē, sastāv no siltumizolācijas un minerālvates plāksnēm. Plākšņu savienojumi un balsti pie katla caurules daļas ir noslēgti ar šamota javu.

Katla korpuss ir izgatavots no plānas loksnes jumta ar krāsainu polimēru pārklājumu.

Pelnu kanālu bloķē platforma, kas atdzesēta ar ūdeni.

Nažu piedziņa degvielas padevei un pelnu noņemšanai tiek veikta, izmantojot hidrauliskos cilindrus un eļļas hidraulisko staciju.

Naži degvielas padevei un pelnu noņemšanai tiek atdzesēti ar karstā ūdens plūsmu.

Katls ir aprīkots ar vadības paneli, sensoriem un instrumentiem, elektrisko vadu komplektu katlā, slēgvārstiem un drošības vārstiem.

Mehāniskā degvielas padeves ierīce ir paredzēta ogļu, koksnes atkritumu, frēzēšanas un kūdras kūdras piegādei katla krāsnī.

Ir iespējams izmantot visu veidu ogles ar vienreizēju izmēru līdz 200 mm un pelnu saturu līdz 55%, biodegvielām mitruma saturs var pārsniegt 55%.

Mehāniskā degvielas padeves ierīce sastāv no tvertnes, kas uzstādīta uz platformas. Piltuve ir aprīkota ar durvīm. Durvis vērstas uz katla priekšējo plāksni, kas kalpo akmeņogļu manuālai piegādei katla krāsnī.

Uz degvielas platformas ir nazis degvielas piegādei un izdedžu izdegšanas ādām. Degvielas padeves nazis sastāv no atdzesēta stieņa, uz kura sānos ir piestiprināti neatdzesēti stūmēji, slīdot gar platformas virsmu. Stieņa galā, kas nonāk krāsnī, ir viena vai divas (atkarībā no katla jaudas) atdzesētas sloksnes.

Degvielas padeves naža kustība tiek virzīta, izmantojot hidraulisko cilindru, kura korpuss ir piestiprināts pie platformas apakšējās virsmas, un stieni ar degvielas padeves naža stieni. Hidrauliskā cilindra darbu nodrošina hidrauliskais mezgls ar augstspiediena šļūtenēm.

Mehāniskā degvielas padeves ierīce darbojas šādi.

Hidraulisko cilindru kontrolē no vadības paneļa manuālā vai automātiskā režīmā.

Stūmēja konstrukcija nodrošina pakāpenisku degvielas padevi pa platformu kurtuves virzienā. Atdzesēto sloksņu kustība novērš izdedžu saķepināšanu un izdegušos izdedžus iespiež katla izdedžu tvertnē.

Mehāniskā pelnu noņemšanas ierīce kalpo pelnu un izdedžu noņemšanai no sadegšanas kameras.

Mehānisko pelnu noņemšanas ierīci veido atdzesēts pelnu noņemšanas nazis un augšējā atdzesētā platforma.

Atdzesētais pelnu noņemšanas nazis atrodas pelnu noņemšanas kanālā, kuru nosedz augšējā atdzesētā platforma.

Hidrauliskā cilindra korpuss ir piestiprināts ar cilpām uz augšējās platformas ārējās virsmas. Hidrauliskā cilindra stienis ir savienots ar pelnu noņemšanas naža cilpām.

Hidraulisko cilindru darbina no mehāniskās degvielas padeves ierīces hidrauliskās stacijas

Hidrauliskais cilindrs pēc vadības paneļa pavēles vai ar manuālas aktivācijas palīdzību iedarbina pelnu noņemšanas nazi. Bīdītāju konstrukcija un pelnu noņemšanas naža kustība nodrošina pelnu pārvietošanos pa pelnu kanālu un to noņemšanu ārpus katlu telpas.

Pelni un izdedži izdalās ar ne vairāk kā 20 ... 25 mm lielu frakciju un temperatūru ne vairāk kā 100оС.

Katla vadības paneli izmanto, lai kontrolētu katlu vilces ierīču elektromotorus, hidraulisko staciju, kontrolētu katlu agregātu jaudu un uzraudzītu katlu darbības un avārijas parametrus.

Katla vadības panelis veic šādas funkcijas:

Ventilatora ieslēgšana un izslēgšana, indikācija un bloķēšana (nespēja ieslēgties, kad dūmu nosūcējs ir izslēgts), vienmērīga ātruma kontrole.

Dūmu nosūcēja ieslēgšana un izslēgšana ar norādi, vienmērīgu ātruma kontroli un darbību atkarībā no vakuuma (automātiskais režīms).

Hidrauliskās stacijas ieslēgšana un izslēgšana ar norādi, darbs automātiskajā režīmā (ieslēgšana un izslēgšana hidraulisko cilindru darbības laikā ar ilgu laika intervālu).

Hidraulisko piedziņu vadība degvielas padevei un pelnu noņemšanai ar iespēju veikt šādas funkcijas:

- automātiskajā režīmā ar laika intervāla starp degvielas padevēm regulēšanu (pelnu noņemšana) no 0 minūtēm 6 sekundēm līdz 9 minūtēm un 54 sekundēm, ko iestata attiecīgie slēdži

- degvielas padeve (pelnu noņemšana) manuālajā režīmā.

Stūmēju gala pozīcijas uzrauga ar robežslēdžiem, kas izslēdz hidraulisko cilindru elektriskos vārstus, kad ir sasniegti galējie punkti.

Ja ir kavēšanās mehānismu kustībā (iestrēgšana, hidrauliskās stacijas izslēgšana, citi traucējumi mehānismu kustībā), hidrauliskā stacija tiek izslēgta un ieslēgta trauksme.

Katla ieslēgšana režīmā "Automātisks" (tiešā ūdenī).

Automātiska vakuuma uzturēšana (mainot dūmu nosūcēju ātrumu).

Signāli šādiem parametriem:

• katla pārkaršana.
• augsts ūdens spiediens katlā.
• zems ūdens spiediens katlā.
• vakuuma trūkums katla krāsnī.
• pārkāpumi hidrauliskās sistēmas darbībā.

Trauksmes signāla atspējošana, iedarbinot vai apturot katlu.

Hidroelektrostacija ir paredzēta, lai nodrošinātu mehānisko degvielas padevi un katlu mehānisku pelnu noņemšanu.

Eļļas tvertnes hidrauliskais sūknis rada eļļas spiedienu aptuveni 13 MPa.

Biodegvielas spēkstacijas un termoelektrostacijas

Elektrostacija, kuras pamatā ir tvaika turbīnu ģenerators

Tradicionālā tvaika spēkstacija sastāv no divām galvenajām sekcijām: - sekcija siltumnesēja (tvaika) sagatavošanai - turbogenerators, kā arī vairāki palīgelementi, kas nodrošina stabilu un drošu visas iekārtas darbību gan stāvvietā, gan ārpusē. režīmā atsevišķi un kad ir izveidots savienojums ar kopēju tīklu.

Elektroenerģijas ražošana, izmantojot tvaika turbīnu ģeneratoru, neapšaubāmi ir visizplatītākā pasaulē enerģētikas jomā. Visas šīs tehnoloģijas vājās vietas jau sen ir zināmas un izstrādātas gan Krievijas, gan ārvalstu inženieru un aprīkojuma piegādātājos. Pareizai turbīnas ģeneratora darbībai ir nepieciešams noteikts tvaika daudzums ar noteiktām īpašībām. Nav svarīgi, kā iegūst tvaiku. Tehnoloģijas tvaika ražošanai, izmantojot cieto biodegvielu, ir zināmas jau sen un labi. Vairāki Krievijas un ārvalstu katlu un krāsns iekārtu ražotāji piedāvā klientiem dažādas jaudas tvaika katlus ar dažādiem tvaika parametriem cietajai biodegvielai.

Tvaika elektrostacijas shematiska shēma, kuras pamatā ir tvaika katls un tvaika turbīna. Specifikācija:

Pamatojoties uz materiāliem: grāmata. "Stacionārās tvaika turbīnas", A. D. Truhnijs, S. M. Losevs, M. 1981. gads

TEHNOLOĢIJAS APRAKSTS:

Degvielu no degvielas krātuves konveijers piegādā bunkuram 19. No bunkura degviela nonāk dzirnavās 13, kurās tā tiek sasmalcināta līdz pulvera stāvoklim. Karsts gaiss, uzkarsēts gaisa sildītājā 8. Karstais gaiss tiek sajaukts ar degvielas putekļiem un caur katla degļiem tiek ievadīts krāsnī, kamerā, kurā deg degviela, nepārtraukti tiek padots dzirnavās ar īpašu pūšanu ventilators 9.

Krāsns sienas ir izklāta ar 20 sietiem - caurulēm, uz kurām baro ūdeni no ekonomaizera 7. Sietos ūdens uzsilst un iztvaiko, pārvēršoties sausā piesātinātā tvaikā. Diagrammā parādīts tiešās plūsmas katls. Bungu katli (E-4-1.4-250ОИ - dubultbungu katls) ir kļuvuši plaši izplatīti, kuru ekrānos ūdens tiek uzkarsēts, un tvaika atdalīšana no katla ūdens notiek cilindrā.

Tālāk sausais piesātinātais tvaiks nonāk pārkarsētājā 6, kurā palielinās tā temperatūra un līdz ar to arī potenciālā enerģija.

Degvielas sadegšanas gāzveida produkti, atdevuši galveno siltumu padeves ūdenim, nonāk ekonomaizera 7 un gaisa sildītāja 8 caurulēs, kurās tos atdzesē līdz 140-1600 C temperatūrai un novirza caur dūmiem. izplūdes gāzu novadītājs 11 līdz skurstenim 12. Elektrostatiskajos izsmidzinātājos tiek savākti 10 sausie pelni ...

Iekārtas izejā iegūtais tvaiks caur tvaika līniju 4 tiek padots tvaika turbīnai 3. Paplašinoties tajā, tvaiks rotē savu rotoru, kas savienots ar elektriskā ģeneratora 2 rotoru, kura tinumos ir elektriskā strāva. tiek ģenerēts. Strāva plūst uz transformatora 1 tinumiem.

No turbīnas 3 izejošais tvaiks nonāk kondensatorā 17 - siltummainī, caur kuru caurulēm nepārtraukti plūst auksts ūdens, ko cirkulācijas sūknis 18 piegādā no upes, rezervuāra vai speciālas dzesēšanas ierīces (dzesēšanas torņa). Tvaiks, kas nāk no turbīnas kondensatora gredzenveida telpā, kondensējas un plūst uz leju; Iegūtais kondensāts ar kondensāta sūkni 16 caur reģeneratīvo sildītāju 15 tiek padots deaeratoram 5. Sildītājā 15 kondensāta temperatūra paaugstinās no turbīnas paņemtā tvaika siltuma dēļ. Tas ļauj samazināt degvielas patēriņu katlā un palielināt spēkstacijas efektivitāti. Deaeratorā notiek deaerācija - tajā izšķīdušo gāzu noņemšana no kondensāta. Tajā pašā laikā deaeratora tvertne ir katla padeves ūdens tvertne.

No deaeratora padeves ūdeni katlā piegādā padeves sūknis 14. Tādējādi tehnoloģiskais tvaika un ūdens cikls, kas paredzēts degvielas ķīmiskās enerģijas pārvēršanai turbīnas agregāta rotora rotācijas mehāniskajā enerģijā, ir slēgts.

Tvaika katli

Ģenerēšanas aprīkojums

Biomasas koģenerācijas stacija