Pemanasan dengan dandang bahan api pepejal HARGA ULASAN TOBY PELLET BOILERS - dandang monoblock pada pelet WIRBEL ECO-CK110 di Solovki

Secara ringkas mengenai pembakaran pirolisis

Proses pirolisis adalah penguraian perlahan bahan bakar karbon, yang berlaku di bawah pengaruh suhu tinggi dengan kekurangan oksigen. Gas mudah terbakar atau bahan bakar cair diperoleh di pintu keluar, bergantung pada bahan baku dan keadaan tindak balas kimia.

Dandang pemanasan pirolisis menghasilkan dan membakar gas dengan tepat, oleh itu nama kedua - penghasil gas atau gasifikasi. Bahan mentah awal - kayu bakar kering, arang batu, briket bahan bakar.

Diagram kilang penjana gas yang menghasilkan bahan bakar untuk enjin pembakaran dalaman

Rujukan. Pelbagai jenis bahan api pepejal yang mengandungi sebatian hidrokarbon digunakan untuk pembakaran pirolisis. Contohnya ialah penghasilan bahan bakar cair dari tayar kereta lama atau pembakaran sampah di dalam ketuhar gas gas industri.

Bagaimana pirolisis kayu berlaku:

1. Sebilangan kayu cincang atau habuk papan tertentu dimasukkan ke dalam tangki tertutup (reaktor).
2. Kapal logam dipanaskan dari luar hingga 500 ... 900 ° C, udara dibekalkan melalui tuyeres (lubang tiup) secara terhad.
3. Kayu membakar dan mengurai menjadi penyusunnya - hidrogen, metana, karbon monoksida, wap air, karbon dioksida. Pada akhir tindak balas, sebilangan abu kekal di bahagian bawah.
4. Campuran gas yang dihasilkan disejukkan, dibersihkan, dan kemudian dipam ke dalam silinder untuk penggunaan selanjutnya.

Sebelum memasukkan ke dalam penjana gas, kayu dikeringkan. Jika tidak, tenaga pemanasan akan dibelanjakan untuk penyejatan air, tindak balas pirolisis akan menjadi sangat perlahan, dan kita akan mendapat banyak wap air di pintu keluar.

Perhatikan bahawa sebarang proses pembakaran bahan bakar pepejal disertai dengan pelepasan gas kayu, bahkan dalam kebakaran (lihat foto). Pirolisis dijelaskan dengan lebih terperinci dalam penerbitan kami yang lain.

Dandang bakar gas pirolisis bahan api pepejal yang lama dibakar

Pengoperasian dandang tersebut berdasarkan gasifikasi bahan bakar. Tungku dandang seperti itu terbahagi kepada 2 bahagian secara mendatar. Bahagian atas, yang pada waktu yang sama adalah ruang pemuatan bahan bakar, kayu tidak terbakar, melainkan membara. Mengalami kesan suhu tinggi, kayu bakar mengeluarkan pelbagai bahan mudah terbakar, yang menjadi bahan bakar utama dandang, terbakar di ruang kedua yang terletak di bawah.

Prinsip operasi dandang yang dijelaskan meningkatkan kecekapan sampel sedemikian, dalam hal ini kita dapat membicarakan 85 atau bahkan 90%. Masa pembakaran bahan bakar juga meningkat dengan ketara, sehingga 12 jam. Faktanya ialah di dandang yang dipertimbangkan, proses pembakaran bahan bakar langsung hanya berlaku di ruang bawah.

Di bahagian atas, ruang pemuatan, kayu bakar hanya membara, mengeluarkan bahan mudah terbakar. Selepas itu, bahan mudah terbakar dicampurkan dengan udara dan, melalui muncung khas, dihantar ke ruang bawah kedua, di mana ia menjadi bahan bakar utama dandang seperti itu. Dalam proses pembakaran campuran udara dan gas yang dilepaskan dari kayu bakar, adalah mungkin untuk mencapai suhu yang cukup tinggi, oleh itu, ruang bawah, di mana proses pembakaran berlaku, dilapisi dengan kemasan tahan panas khas.

Bahan bakar di dalam dandang yang dipertimbangkan hampir habis sepenuhnya, yang juga membolehkan kita bercakap mengenai kecekapan dandang. Di samping itu, kerana ciri teknikalnya, dandang tidak membentuk jelaga dan abu semasa operasi. Agar dandang pirolisis dapat menjalankan fungsinya sepenuhnya, perlu mengepam udara sepenuhnya ke dalam peranti.

Dandang yang dimaksudkan adalah peralatan yang kompleks dan mahal. Dalam kebanyakan kes, reka bentuk dandang seperti itu merangkumi:

• Penyekat asap;
• Peranti elektronik untuk mengawal proses kerja dandang dan mengawasinya dengan berkesan.

Syarat penting untuk operasi dandang pirolisis yang betul adalah tahap kelembapan bahan bakar. Kandungan kelembapan kayu yang akan dimasukkan ke dalam dandang tidak boleh melebihi 25%. Amalan menunjukkan bahawa kayu bakar yang disimpan di timbunan kayu dapat memiliki peratusan kelembapan seperti itu hanya 24 bulan setelah permulaan penyimpanan. Dandang juga pilih-pilih mengenai ukuran bahan bakar: ketebalan kayu bakar yang sedang disiapkan untuk meletakkan dandang sedemikian tidak boleh kurang dari 100 milimeter. Daya minimum dandang yang dapat dianggap terkawal adalah 50%, dalam keadaan di mana kuasa dandang turun di bawah nilai yang ditunjukkan, operasi peranti menjadi tidak stabil. Ini menunjukkan bahawa dandang disesuaikan dengan baik untuk beroperasi pada musim sejuk tahun ini, namun, ia sangat tidak sesuai untuk operasi yang efisien di luar musim.

Dandang pirolisis dari pengeluar seperti VERNER dan ATMOS mempunyai ulasan yang sangat baik dari pengguna yang telah mempelajari dan menguji teknik ini dalam proses penggunaan praktikal.

Peraturan operasi

Untuk mendapatkan pemindahan haba yang baik dari pemanas penjana gas dengan penggunaan bahan bakar minimum, pengeluar mengesyorkan mematuhi peraturan berikut:

• gunakan kayu kering sahaja, kandungan lembapan yang dibenarkan 12 ... 20%;
• semasa memasang dan memasang paip dandang, sangat mustahak untuk menggunakan injap pencampuran tiga arah atau alat Laddomat-21 yang kompleks untuk mengekalkan suhu pengembalian pada 65 ° C;
• suhu operasi agen pemanasan pada bekalan - 80 ... 90 ° C;
• penjana haba mesti beroperasi pada daya yang hampir maksimum; mustahil untuk mengoperasikan unit untuk waktu yang lama dalam mod produktiviti rendah (kurang daripada 50%);
• sangat disarankan untuk tenggelam dengan kayu balak yang besar, tetapi bukan kayu bulat;
• bersama dengan dandang pirolisis, sangat disarankan untuk menggunakan tangki penyangga, yang akan mengumpulkan lebih banyak tenaga terma;
• keperluan untuk jumlah minimum penumpuk haba ialah 25 liter untuk setiap kilowatt kuasa pemanas.

Penjelasan. Sekiranya penyejuk sejuk dengan suhu di bawah 65 darjah masuk ke tangki dandang, maka dalam proses gasifikasi bahan bakar di kondensat ruang primer dan tar akan terbentuk. Baca lebih lanjut mengenai perpaipan yang betul dalam manual berasingan mengenai penyambungan dandang TT.

Bekalan agen pemanasan ke dandang mesti dikawal oleh injap tiga arah. Selepas tangki penyangga, unit pencampuran lain dipasang untuk menurunkan suhu air
Penggunaan tangki penyangga disebabkan oleh mod operasi efektif dandang - pembakaran intensif, suhu saluran keluar adalah 80 ... 90 darjah. Dalam keadaan sedemikian, kecekapan tinggi 86-87% dicapai. Tidak mustahil untuk "mencekik" penjana haba melalui udara, kecekapan pembakaran akan menurun hingga 40-50%, seperti di dalam kompor buatan sendiri.

Prinsip operasi dandang bahan api pepejal yang lama dibakar.

Biasanya, dandang bahan api pepejal ini beroperasi berdasarkan prinsip "pembakaran atas". Bagaimana dandang pembakar yang lama berfungsi? Sebelum oksigen masuk terus ke dalam tungku, di mana pembakaran berlaku, ia dipanaskan. Ia dipanaskan untuk mengurangkan jumlah sisa pembakaran: jelaga, abu. Oksigen dibekalkan bukan dari bawah ke atas, tetapi dari atas ke bawah. Oleh itu, hanya lapisan atas bahan api pepejal yang tersimpan di dalam kotak api yang terbakar. Oleh kerana udara masuk dari atas, udara tidak dapat menembus ke bawah dan proses pembakaran tidak mungkin berlaku di sana. Hanya lapisan atas bahan bakar yang terbakar. Apabila lapisan atas habis, suapan ke lapisan bawah dihidupkan. Jadi secara beransur-ansur, ketika pembakaran berlangsung, udara dibekalkan lebih rendah dan lebih rendah. Berkat pendekatan ini, lapisan atas bahan bakar selalu menyala, dan lapisan bawah tetap utuh sehingga tiba gilirannya.Ini memungkinkan penggunaan bahan bakar yang sangat ekonomik dan kawalan proses pembakaran. Dengan teknologi inilah bahan bakar pepejal dapat dibakar dalam jangka masa yang lama.

Dandang sedemikian bukan sahaja menjimatkan tetapi juga mesra alam. Sudah tentu, dengan syarat bahan bangunan tahan api digunakan, yang tidak hanya akan memastikan kecekapan maksimum dandang, penebat haba, tetapi juga melindungi dari kemungkinan kebakaran.

Anda dapat memahami dengan jelas bagaimana dandang pirolisis berfungsi dari video ini:

Manfaat sebenar pemanas pirolisis

Mari kita senaraikan kelebihan dandang gasifikasi yang diisytiharkan oleh penjual, dan kemudian kita akan menghilangkan kisah terus terang:

• sumber haba pirolisis adalah penjana gas penuh yang mengeluarkan gas sintesis yang mudah terbakar;
• unitnya sangat ekonomik dan mesra alam kerana kecekapan tinggi;
• dandang membakar arang batu dan kayu bakar sepenuhnya, praktikal tanpa sisa;
• masa pembakaran - lebih dari 10 jam (angka paling sederhana adalah 8 jam).

Nota. Pengiklan dan pengeluar yang tidak terlalu berhati-hati selalu membandingkan unit penjana gas dengan dandang pembakaran langsung konvensional, "melupakan" mengenai pemanas pelet yang sama cekap. Tetapi perbandingan ini tidak begitu berjaya.

Pernyataan pertama terlalu berani. Mari kita ingat: pirolisis sengit bermula dari pemanasan kuat dan kekurangan oksigen, tetapi apa yang berlaku di dandang? Kipas meniup udara ke dalam firebox secara berlebihan, tidak ada yang membara. Gas sintesis, tentu saja, dilepaskan, tetapi pembakaran bahan bakar langsung juga ada.

Di sebelah kiri terdapat obor api di petak afterburner semasa operasi dandang, di sebelah kanan terdapat penukar haba tiub api (pandangan atas)

Mari kita lihat sisa faedahnya:

1. Pernyataan mengenai ekonomi dan keramahan alam sekitar bukanlah dongeng. Oleh kerana kecekapan yang baik, dandang mengasimilasikan tenaga bahan bakar dengan lebih baik dan mengeluarkan sebatian toksik yang lebih sedikit - nitrogen oksida dan karbon monoksida - ke atmosfera. Pada syarat 1: cadangan mengenai mod operasi dan kandungan lembapan kayu bakar dipatuhi sepenuhnya.
2. Sebab pembakaran yang lebih lengkap adalah kayu kering dan suntikan udara paksa. Sekiranya anda meletakkan briket habuk papan atau akasia kering dalam dandang turbocharged tradisional, sisa abu juga akan menjadi sifar. Sebilangan besar cahaya abu dihembuskan oleh kipas ke cerobong. Ini bermaksud bahawa fakta ini bukanlah kelebihan.
3. Tempoh pembakaran bergantung pada 2 faktor: kecekapan dan kapasiti ruang bahan bakar. Dari segi kecekapan, dandang bahan api pepejal kehilangan dandang pirolisis sebanyak 10%, ini adalah peningkatan kecil dalam jangka masa operasi. Faktor utama ialah isipadu ruang pembakaran, jika mencapai 80 liter atau lebih, kayu bakar akan terbakar dalam 6-8 jam.

Rujukan. Pengilang Czech Atmos menerangkan kelebihan penjana habanya (secara harfiah): tong bahan bakar besar - masa pembakaran yang lama. Oleh itu kesimpulannya: pernyataan mengenai jangka masa kerja itu benar, hanya alasannya berbeza - kapasiti tungku, dan bukan fakta menghasilkan gas kayu.

Juga, banyak dongeng yang diceritakan mengenai cara pembakaran yang ekonomik, yang tidak terdapat pada unit pirolisis. Ini ditulis dalam arahan operasi "Atmos DC15E" - penurunan intensiti nyalaan menyebabkan penurunan kecekapan dan peningkatan penggunaan bahan bakar.

Penjana haba terbaru "Atmos" jenis pirolisis di pameran "Aquatherm-2019"

Beberapa skema peranti dandang pirolisis

Sebelum meneruskan pembuatan dandang penjana gas dengan tangan anda sendiri, anda perlu membiasakan diri dengan pilihan yang mungkin untuk perantinya. Unit sedemikian boleh mempunyai penyelesaian reka bentuk yang berbeza. Tetapi, dalam praktiknya, prinsip operasi mereka adalah sama: mereka semua mempunyai dua ruang pembakaran bahan bakar. Yang pertama, sebagai peraturan, berfungsi untuk memuat bahan bakar dan pembakaran pirolisisnya, dan yang kedua untuk membakar gas mudah terbakar yang dikeluarkan semasa pirolisis.Bergantung pada reka bentuk dandang, mereka boleh mempunyai pelbagai bentuk, saiz dan kedudukan yang berbeza antara satu sama lain.

Di samping itu, model dandang pirolisis yang berlainan boleh berbeza dalam cara penyediaan udara primer dan sekunder: ia boleh menjadi semula jadi atau terpaksa, dengan bantuan kipas. Di bawah ini, skema yang paling biasa untuk peranti dandang tersebut dipertimbangkan, yang boleh digunakan semasa membuatnya dengan tangan anda sendiri.

Dandang pirolisis dengan bekalan udara semula jadi

Pilihan 1.

Ruang pemuatan dan pembakaran bahan bakar pirolisis terletak di bawah, dan afterburner gas pirolisis terletak di atasnya (Gbr. 1). Pembekalan udara primer dan sekunder dengan skema sedemikian dilakukan dari bawah, melalui pintu blower, yang dihubungkan oleh rantai dengan pengatur sensor yang dimasukkan ke dalam "jaket air" dandang. Udara primer dibekalkan melalui ruang tiup dan parut dalam jumlah yang sedemikian rupa untuk memastikan pembakaran bahan api pepejal yang perlahan dengan pembebasan gas yang mudah terbakar, yang dimasukkan ke ruang atas dengan bantuan draf semula jadi. Udara sekunder dipanaskan di bahagian bawah dan dibekalkan ke ruang atas dengan menggunakan tiub dengan lubang yang dikalibrasi, memastikan proses pembakaran gas.

Rajah 1 Diagram boiler pirolisis dengan bekalan udara semula jadi dan lokasi atas afterburner

Pilihan 2.

Skema ini (Gambar 2) menyediakan lokasi ruang pembakaran bahan bakar dan pirolisis di bahagian atas, dan ruang pembakaran gas di bahagian bawah. Apabila dandang seperti itu dinyalakan, injap pendikit terbuka di bahagian atasnya dan bahan bakar mula terbakar seperti pada dandang bahan api pepejal konvensional, dan gas serpihan dipancarkan terus ke cerobong. Setelah bahan bakar menyala, peredam ditutup dan dandang mula beroperasi dalam mod penjanaan gas: gas pirolisis memasuki ruang bawah dan terbakar di sana, melepaskan tenaga terma dan memanaskan penyejuk di penukar habanya ("jaket air").

Rajah 2 Diagram boiler pirolisis dengan ruang muatan atas dan pembakaran pirolisis

Pilihan 3.

Skim dandang pirolisis ini berbeza dengan yang sebelumnya kerana pintu pemuatan terletak bukan di sisi, tetapi di atas. Di samping itu, penukar haba dilengkapi dengan paip, yang memungkinkan untuk meningkatkan kawasan hubungan dengan gas panas dan meningkatkan kecekapan pemindahan haba. Lokasi atas pintu pemuatan menjadikan proses memuat bahan bakar lebih mudah. Sebagai tambahan, jika dikehendaki, ruang seperti itu dapat diperluas ke atas, sehingga meningkatkan volume bahan bakar yang dimuat secara serentak, dan karenanya lamanya operasi dandang.

Rajah. 3 Rajah dandang pirolisis dengan pintu pemuatan di atas

Pilihan 4.

Skema ini (Rajah 4) berbeza dengan yang lain baik di lokasi penukar haba (di bahagian atas) dan dalam reka bentuk ruang pembakaran itu sendiri. Pemuatan - dibuat dalam bentuk bunker dengan dasar miring, yang memastikan aliran bahan bakar spontan, ketika terbakar, ke tempat pembakaran primer. Afterburner di sini dibuat dalam bentuk paip yang terbuat dari bahan tahan api dan terletak di dalam hopper umpan, di atas ruang pembakaran utama. Untuk meningkatkan suhu di dalamnya dan mewujudkan keadaan yang lebih baik untuk membakar gas yang mudah terbakar, reka bentuk ini menyediakan pemanasan dindingnya dari luar dengan bahagian gas serombong panas.

Rajah. 4 Rajah dandang pirolisis yang terletak di bahagian atas penukar haba

Dandang pirolisis udara paksa

Pilihan 1.

Ruang untuk memuat dan pembakaran utama bahan bakar dalam skema ini terletak di bahagian bawah (Gbr. 5). Pangkalannya terbuat dari bahan tahan api (contohnya: batu bata fireclay) dengan bukaan untuk bekalan udara primer dari ruang letupan, yang terletak berhampiran dinding belakang dandang.Bekalan udara sekunder untuk pembakaran gas kayu dilakukan menggunakan kipas yang dipasang di dinding depan dandang, di atas pintu pemuatan.

Rajah. 5 Dandang pirolisis dengan ruang pembakaran atas dan bekalan udara sekunder secara paksa

Pilihan 2.

Skema ini (Gbr. 6) berbeza kerana penyediaan udara, baik primer dan sekunder, dilakukan menggunakan kipas yang terletak di dinding depan dandang atau di cerobong asap (penghilang asap). Skema seperti ini memungkinkan pengawalan operasi unit yang lebih efisien, tetapi bergantung pada ketersediaan elektrik. Sebagai tambahan, dalam skema yang disajikan, pertindihan antara ruang dibuat dari bahan tahan api, di mana terdapat saluran untuk membekalkan udara sekunder dan muncung untuk membekalkan gas pirolisis ke ruang pembakaran yang lebih rendah terletak.

Rajah. 6 Dandang penjana gas dengan ruang pembakaran gas yang lebih rendah dan pasokan udara primer dan sekunder secara paksa

Kelemahan dandang yang ketara

Sekiranya anda mengunjungi mana-mana kedai unit pemanasan dalam talian dan bertanya berapa kos penjana haba pirolisis, anda akan segera melihat kelemahan utamanya. Bukan dandang Rusia yang paling mahal "Suvorov M" K-20 (20 kW) akan berharga 1320 cu. Iaitu, dan ATMOS DC 20 GS, yang sama kekuatannya, adalah 2950 cu. e. Sebagai perbandingan: harga pemanas tradisional yang mahal Buderus Logano S131-22 H ialah $ 1010. e.

Mari tentukan kelemahan lain dari sumber haba gasifikasi:

• 2 ruang, lapisan bata atau seramik ditambah jaket air di bahagian bawah badan - penyelesaian reka bentuk di atas dapat meningkatkan berat dan dimensi unit dengan ketara;
• keperluan tinggi untuk kualiti bahan bakar;
• penyejuk dengan suhu 80 ° C jarang digunakan semasa memanaskan rumah persendirian, yang bermaksud bahawa anda tidak boleh melakukan tanpa penumpuk haba + elemen paip yang mahal;
• bahagian seramik lapisan tidak tahan selamanya - muncung mungkin retak akibat terlalu panas dan perlu diganti.

Saya mesti mengatakan, dandang pirolisis menarik pengrajin rumah. Tetapi membuat unit seperti itu dengan tangan anda sendiri sangat sukar, anda memerlukan pengalaman dan pelaburan dalam pembelian bahan. Tidak boleh membuat pemanas secara percuma. Jauh lebih mudah untuk mengimpal dandang konvensional atau lombong.

Nota. Berdasarkan ulasan pemilik dandang di forum tematik, masih boleh menggunakan kayu bakar mentah. Algoritma adalah seperti berikut: unit dicairkan dan dihangatkan dengan kayu kering, kemudian kayu lembap dilemparkan. Tetapi bahagian bahan bakar tersebut tidak boleh melebihi 30%, jika tidak, jelaga dan jelaga akan habis. Mari dengar pendapat pakar mengenai video:

Kesimpulan dan cadangan untuk memilih

Adalah wajar untuk memilih dandang pirolisis dari semua dandang yang ada dalam situasi ini:

• anda sanggup membayar kecekapan dan pemuliharaan alam sekitar;
• anggaran membolehkan anda membeli pemanas dan penumpuk haba dengan jumlah yang diperlukan;
• terdapat cukup ruang untuk peralatan di bilik dandang;
• ada peluang untuk menuai kayu bakar berkualiti tinggi, membeli briket atau mengeringkan kayu segar.

Model penjana haba dipilih dari segi kuasa dan fungsi. Cara memilih sumber haba kayu yang tepat untuk kediaman anda, baca arahan kami.

Pada mulanya, dandang isi rumah pirolisis dirancang untuk memasang tangki simpanan dan menggunakan bahan bakar yang baik. Ini adalah amalan Eropah Barat di mana unit bahan bakar pepejal tidak dapat dikendalikan tanpa tangki penyangga.

Pendapatan kami tidak begitu tinggi, itulah sebabnya pemilik rumah menjimatkan segala-galanya - peralatan, bahan bakar, kaedah pembakaran. Oleh itu kesimpulannya: pada masa ini, penjana gas tidak sesuai dengan keperluan dan kos kebanyakan pemilik rumah, kerana mereka tidak akan dapat dikendalikan dengan baik.