Os fogões a óleo residual ganharam popularidade por vários motivos - o aparecimento de óleos sintéticos que são mais fáceis de queimar do que os óleos mais antigos sem aditivos e a possibilidade de comprar "resíduos" - óleo drenado do motor e da transmissão, contaminado com partículas de metal. Uma vez que esta substância inutilizável requer processamento, remoção e armazenamento, é mais fácil para as empresas eliminá-la o mais rapidamente possível para não entrar em conflito com a legislação ambiental.
É impossível comprar mineração daqueles que estão envolvidos na fabricação de óleo para aquecimento a partir dela - estes são empresários licenciados e firmas que não venderão matérias-primas em vez de seu próprio produto. Mas é possível comprar óleo usado em um serviço de automóveis a preços muito baixos.
Se você mesmo administra um serviço de automóveis, ou seja, tem acesso à mineração em grandes quantidades, pode colocá-lo em circulação de forma bastante simples - usá-lo como combustível. Mas isso exigirá um forno com certos parâmetros, em que a mineração não apenas queimará, mas se queimará completamente, fornecerá uma alta temperatura e não será reconhecida pela fonte verificadora de emissões prejudiciais
Para isso, é necessário fazer um forno capaz de queimar completamente todos os componentes do óleo usado. Isso não é tão fácil, considerando sua composição complexa e algumas das sutilezas do processo de combustão de tais produtos. Em particular, é necessário criar uma estrutura que permita que os óxidos de nitrogênio, compostos extremamente nocivos, não escapem para a atmosfera, mas participem da combustão de outros componentes do combustível.
Nesse curso de eventos, os óxidos de nitrogênio se transformarão em água, dióxido de carbono e nitrogênio, ou seja, substâncias menos perigosas do ponto de vista ambiental. E a combustão da mineração no forno ficará quase completa, o que é muito importante - terá que ser menos limpa ao receber uma grande quantidade de calor.
Forno de trabalho - vantagens e desvantagens
O que deve ser levado em consideração na fabricação de um forno de trabalho, quais são os principais princípios, dificuldades e vantagens de tal solução?
Benefícios
- O fogão funciona com combustível barato e acessível.
- A eficiência de combustão é alta o suficiente para obter uma alta temperatura do corpo do forno, o que significa uma alta transferência de calor na faixa de cerca de 500 - 700 graus.
- O design do forno permite montá-lo em aço usando uma máquina de solda, o que não é nada difícil com a experiência e o material.
- A combustão em tal forno é mantida de forma independente - estes são os princípios físicos de sua operação. A combustão pode ser regulada limitando o suprimento de combustível com uma válvula aceleradora simples.
desvantagens
Vamos lembrar as dificuldades e desvantagens.
- A alta temperatura do corpo do forno exige a atribuição de um local especial para ele, livre de todo o combustível a pelo menos meio metro do dispositivo.
- Quando aquecido por esse tipo de fogão, o calor é distribuído de forma desigual, é mais fácil dizer que está muito quente perto e frio à distância.
- A fornalha de resíduos de óleo funciona com base no princípio da radiação, não aquecendo o ar.
- Sempre existe a possibilidade de o combustível ferver na câmara de pré-aquecimento e, sob certas condições, de ejeção do combustível fervente do corpo.
- O forno é muito ativo na absorção de oxigênio no ambiente.
- O projeto deve levar em consideração a alta temperatura na chaminé, o que significa que nos pontos de contato com a cobertura é necessário criar uma camada protetora de material refratário não combustível. A chaminé na versão mais simples só pode ser vertical - escreveremos sobre os motivos a seguir.
- As reclamações dos bombeiros são possíveis se o fogão for instalado em serviço ou oficina.
É possível equilibrar as vantagens e desvantagens do projeto, ou encontrar uma alternativa econômica, eficiente e segura para um fogão de aquecimento de óleo residual caseiro? Você pode pelo menos nivelar algumas das falhas de design e fazer uso de todo o seu potencial.
Area de aplicação
Fornos faça você mesmo - para uma garagem, a melhor opção
Muitas opções podem ser modificadas: podem ser equipadas com serpentina para aquecimento de água ou fabricadas com camisa de água. Esses equipamentos já pertencem à categoria de equipamentos de água quente e podem ser instalados em um sistema de aquecimento de água quente. Sem automação, um forno de trabalho com circuito de água requer monitoramento constante, mas para chalés de verão, edifícios domésticos com gado, etc. esta é uma ótima opção.
Os fornos de aquecimento de óleo residual de projetos simples destinam-se a aquecer o ar. Eles também são chamados de pistolas de calor, geradores de calor ou aquecedores. Eles são capazes de secar demais o ar, portanto, praticamente não são usados para aquecimento de alojamentos. O objetivo principal é o aquecimento de instalações técnicas, tais como: lavagens de automóveis, postos de abastecimento, garagens, oficinas, bem como armazéns onde não existam substâncias inflamáveis.
Se o fogão for modificado com a instalação de uma serpentina para aquecimento de água, ou se for construída uma camisa de água, ele já pode ser utilizado como unidade de aquecimento de água.
Como você está interessado na questão de como fazer um fogão a óleo com as próprias mãos, abaixo estão as instruções detalhadas para esse processo.
Como funciona um forno de óleo usado
O princípio de funcionamento de um fogão para processamento de óleo é a combustão de um líquido oleoso em etapas para a combustão completa de todos os seus componentes. Ao usar o desenvolvimento com aditivos sintéticos em vez de óleo retificado puro, isso se torna possível. Todos os óleos de engrenagens e motores agora contêm aditivos sintéticos para tornar nossa tarefa mais fácil.
Por que estamos falando de dois estágios? - o óleo consiste em componentes leves e pesados que queimam (oxidam com a liberação de calor) em temperaturas diferentes. Eles precisam de diferentes quantidades de oxigênio, diferentes temperaturas e divisão em áreas onde ocorrerão processos específicos. O efeito da combustão completa pode ser obtido separando a substância em frações já no processo de combustão.
A pirólise tende a manter a estabilidade, se manter, e podemos obter um processo que é simplificado assim:
- o combustível pré-aquecido inflama na parte inferior da câmara de combustão do forno utilizando óleo residual, queima de substâncias leves, criando uma temperatura primária e tiragem para a evaporação das frações mais pesadas;
- na parte central da câmara de combustão, os componentes pesados são aquecidos até a temperatura de combustão e o influxo máximo de oxigênio do exterior;
- a mistura de pirólise quente entra na parte superior do forno, onde ocorre o processo de “pós-combustão” do combustível decomposto em vapores e gases com decomposição de óxidos de nitrogênio e transferência ativa de calor;
- os produtos da combustão vão para a chaminé, o calor é fornecido à divisão sob a forma de radiação.
O que fazer com óleo usado
Após um determinado período de operação, o óleo do motor usado não é mais adequado para uso posterior como proteção do motor. Mas pode encontrar uma "segunda vida" na vida cotidiana ou ser descartado.
A prática pode ser sua assistente. Produtos refinados têm propriedades anticorrosivas, queimam bem e também podem servir como lubrificantes. O fluido de motor usado também pode ser devolvido para reciclagem.
Como proceder - a escolha é sua. Existem várias soluções, e é importante seguir uma regra: não despeje a mineração no solo ou na massa de água. Este produto é capaz de matar todos os seres vivos e causar danos irreparáveis não apenas à natureza, mas também à saúde humana.
Os resíduos devem ser despejados em recipientes especialmente marcados que impeçam o vazamento. É necessário armazenar o líquido em local protegido da umidade e da luz solar direta. É impossível reutilizar os recipientes após o trabalho, leve isso em consideração ao selecionar os recipientes necessários.
Características da combustão de combustível em fornos durante a mineração
Por que é possível usar apenas uma chaminé vertical em um forno de óleo usado? Por que criar o meio do forno como um tubo vertical com orifícios de fornecimento de oxigênio? O fato é que uma boa tração e combustão completa de todos os componentes só podem ser obtidas quando toda a mistura é aquecida. Se os vapores começarem a voar através da câmara de combustão em alta velocidade, não haverá tempo para este aquecimento específico, e o significado
Mas se você aplicar o conhecimento das leis da física, poderá conseguir uma diminuição na velocidade dos componentes pesados, dando-lhes tempo para se aquecer - devido à força de Coriolis que surge na parte vertical da câmara de combustão. É uma consequência da rotação da Terra em torno de seu eixo, e seu efeito se expressa no fato de que líquidos e gases são torcidos em espiral em um tubo vertical. Graças a esta torção, os componentes do gás são misturados, permanecem na área de combustão por um tempo suficiente para aquecimento total e combustão, para construir tal estrutura desaparecerá.
Este efeito pode ser obtido de diferentes maneiras, mas na versão mais simples, você pode atingir uma certa relação entre a altura e o diâmetro da parte vertical da câmara de combustão e da chaminé, se você não violar as dimensões estritamente calculadas. Em caso de violação, ocorrerá o efeito de combustão incompleta, fuligem e fuligem começarão a se depositar na tubulação, a fumaça preta descerá e alguns dos gases começarão a entrar na sala através dos orifícios para o fluxo de oxigênio.
Após o aquecimento dos gases da câmara de combustão e a saturação da mistura com oxigênio, inicia-se a fase de pós-combustão, que ocorre na parte superior do forno. Pode haver um tipo de expansão com uma partição ou um funil de uma determinada forma - um salto de temperatura deve ocorrer neles, após o qual o oxigênio irá transformar algumas das substâncias não queimadas em óxidos de nitrogênio. Nesta fase da pós-combustão, os componentes perigosos e prejudiciais são convertidos em dióxido de carbono, vapor de água e nitrogênio.
Como melhorar um fogão a óleo usado
O que pode ser melhorado neste design para obter mais funcionalidade e se livrar das limitações?
- É possível aumentar a potência térmica de um forno operando com óleo residual de forma a converter parte da energia radiante em aquecimento do ar, para obter um esquema de convecção para um aquecimento mais uniforme.
- É possível contornar a exigência de construir apenas uma chaminé vertical - neste caso, podemos utilizar secções horizontais para uma maior transferência de calor para a divisão e reduzir o perigo de aquecimento do telhado. Portanto, é mais conveniente trazer a chaminé para a parede, o que é muito mais fácil do que colocá-la através do telhado.
- É possível criar um sistema de abastecimento uniforme de combustível para a parte inferior da câmara de combustão, a fim de adicionar mineração não com muita frequência, para não controlar constantemente sua quantidade na câmara de aquecimento.
Os dois primeiros efeitos de otimização podem ser obtidos usando a força do movimento do ar, pressurização, mas com certas restrições. O fato é que alimentar a câmara de combustão por baixo é inútil. Só levará a uma perda de equilíbrio de temperatura e a uma perda do efeito de mistura da força de Coriolis, ou seja, anulará todas as vantagens do processo de pirólise.
É simplesmente inútil e até perigoso fazer quaisquer vistas e escotilhas para soprar na fornalha durante a mineração - elas podem ter o efeito de lançar uma chama, combustível ou um jato de gás em chamas para fora. Ao contrário de um recuperador de calor, este sistema equilibra-se e não necessita de um fluxo de ar forçado durante a fase de pós-combustão. Os orifícios na parte vertical da câmara de combustão são suficientes para isso.
Na fase de exaustão dos gases, pode-se auxiliar o recuperador - instalar um ventilador na chaminé para empurrar os produtos da combustão ao longo do tubo horizontal, compensando a perda de tiragem decorrente do seu assentamento. Na verdade, isso significa que o ventilador irá “soprar atrás dos gases”, criando um excesso de pressão para empurrá-los para fora do tubo.
Métodos de pressurização - injetor e ejetor
Existem duas opções para criar tal dispositivo.
- A primeira abordagem envolve a instalação de um ventilador constante no “cotovelo” da chaminé, que manterá a tiragem e expelirá os gases. Quando ele é desligado, os gases de exaustão começam a retornar para a sala e a eficiência da fornalha com óleo usado diminuirá drasticamente. É possível instalar uma válvula em forma de uma simples “portinhola” entre a chaminé e o ventilador, que sobe facilmente com o fluxo de ar gerado pelo ventilador e fecha com a mesma facilidade quando é desligado. A opção não é muito conveniente justamente pela necessidade de manter constantemente a tiragem com o ventilador. Você pode usar um ventilador de computador, um exaustor de cozinha ou um pequeno ventilador industrial que cria um fluxo constante de ar para impulsionar o ejetor.
- A segunda abordagem é um pouco mais difícil de executar, é boa nos casos em que parte da chaminé é colocada com uma certa inclinação. Um tubo fino é inserido no cotovelo da chaminé e o ar comprimido é periodicamente alimentado por ele, aumentando instantaneamente a tiragem. Ao usar este sistema - injeção - é possível aumentar drasticamente a eficiência da combustão do combustível com uma diminuição simultânea no seu consumo. Como resultado, será possível por um curto período de tempo aquecer fortemente o forno e depois transferi-lo para um “modo mais silencioso”.
O uso de pressurização depende inteiramente das capacidades do proprietário do forno e das especificações de sua localização. Em qualquer caso, os fogões de aquecimento a óleo residual são adequados para garagens e mini-oficinas, mas exigem o cumprimento das regras de segurança contra incêndios - retirar objetos do corpo, limpar o espaço e controlar a temperatura.
Não devemos esquecer que é, em princípio, impossível extinguir tal fornalha até que o combustível seja completamente queimado. A chama se sustentará na forma de uma língua preguiçosa, que instantaneamente se inflamará quando uma nova porção de óleo for recebida.
Fogão potbelly de um cilindro
Um fogão de barrilete, ou um fogão de ação direta, é um dos projetos mais simples. É constituído por duas câmaras de combustão, ligando um tubo e uma chaminé.
Fogão caseiro
Para criar um fogão barril, você precisa de dois recipientes de metal. Você mesmo pode fabricá-los por meio de soldagem. O fogão pode ser de qualquer formato, mas é preferível fazer recipientes ovais, pois terão maior transferência de calor.
Projeto de fogão a óleo residual
É necessário fazer pernas estáveis com uma densa folha de aço. Eles devem ser soldados ao recipiente inferior. O tanque inferior será usado para óleo usado, por isso vale a pena torná-lo maior que o superior. Um pequeno orifício deve ser feito no topo do recipiente para abastecer o combustível e acender a mistura. Certifique-se de projetar o amortecedor, pois o tanque inferior deve ser completamente vedado ao usar óleo usado e queimar.
Em seguida, um tubo de metal é colocado na tampa do recipiente inferior, que conectará as duas partes da estrutura. Pequenos orifícios devem ser feitos no tubo para fornecimento de ar. Assim, os vapores do combustível se misturam ao oxigênio. O tubo deve estar totalmente vertical.
Sugerimos que você se familiarize com: Distância de casa até os padrões da cerca
Em seguida, um recipiente para combustão secundária é instalado na estrutura. A temperatura no segundo tanque é muito mais alta, pois nele ocorre a combustão da mistura gás-ar. É aconselhável fazer uma tampa removível no segundo tanque por conveniência.
A última coisa que é necessária para criar um fogão de barrilete é prender a chaminé ao tanque superior.
Desenho de montagem de um fogão potbelly
Se você modificar ligeiramente o design do fogão clássico, poderá fazer um fogão universal que funcionará não apenas com combustível irradiado, mas também com ignição de materiais sólidos.
Para fazer isso, você precisa fazer alguns elementos adicionais. Ao acender lenha, o tubo deve ser hermético, portanto, quatro placas devem ser feitas de aço, que possam proteger o tubo da penetração de ar. Para isso, vários fixadores para parafusos devem ser feitos no tubo para que os elementos adicionais possam ser facilmente aparafusados.
Uma grade ou grade de aço é colocada na base do tanque inferior. É necessário projetar um recipiente adicional que será colocado no tanque inferior. É necessário certificar-se de que o recipiente pode ser facilmente instalado através da tampa removível do fogão. É ele quem servirá de reservatório para o óleo usado.
Quanto mais elementos removíveis houver no fogão, mais fácil será limpar o fogão depois de usar óleo usado. Também vale a pena manusear o fogão com cuidado. Para garantir que o óleo queime uniformemente, não ferva nem chie, é necessário levar em consideração vários pontos importantes. O tanque deve ser enchido com combustível irradiado, no máximo, dois terços. É melhor usar óleo de máquina e deixá-lo repousar. O óleo que foi drenado do carro algumas horas atrás não queima bem.
Para fazer um fogão com as próprias mãos, você deve ter não apenas desenhos com detalhamento das unidades, mas também cuidar das ferramentas de chaveiro necessárias.
Além disso, ao realizar o trabalho de montagem do forno, você não pode fazer sem uma máquina de solda.
Tendo as ferramentas necessárias em estoque e tendo selecionado todos os materiais necessários, você pode começar a fabricar o forno para teste.
Extração de calor do forno durante a mineração
A remoção de calor do corpo do forno pode ser organizada de duas maneiras:
- instalar um ventilador a certa distância, que soprará constantemente no gabinete, direcionando o ar para uma distribuição uniforme. Um ventilador doméstico comum não será capaz de reduzir criticamente a temperatura na câmara de combustão e não fará com que a pós-combustão pare. Ao mesmo tempo, haverá mais conforto na sala, mas você deve prestar atenção a isso - o ventilador pode soprar parcialmente os gases pelos orifícios na parte vertical da câmara de combustão. Isso é muito arriscado para quem está dentro de casa;
- equipamento no corpo do forno de uma bobina com água fluindo constantemente - uma espécie de circuito de aquecimento de água. Ele pode ser substituído por uma camisa de água quente localizada no terço superior da câmara de combustão. Condição imprescindível é que haja um vão de acesso ao ar entre os elementos de recebimento de calor e o corpo da câmara de combustão. Não vale a pena baixar o circuito de extração de calor abaixo.
Se a circulação forçada for conectada a tal sistema, será suficiente aquecer uma casa ou chalé de verão e, para uma pequena construção, haverá circulação natural suficiente do refrigerante. Lembramos que todas essas soluções requerem um cálculo correto, porque a extração de calor excessivo levará a uma perda de eficiência de pós-combustão, e o calor excessivo levará ao derretimento ou rachadura dos tubos com água. Se o ar ficar restrito à câmara de combustão, o fogão também perderá eficiência.
Tabelas de temperatura de fumaça para óleos e gorduras
Abaixo você pode ver duas tabelas: uma mostra os pontos de fumaça de óleos vegetais, a outra - gorduras animais (incluindo manteiga). Eles são classificados em ordem alfabética.
O sinal "*" próximo à temperatura marca os óleos / gorduras para os quais a Wikipedia em inglês ainda não conhece fontes confiáveis.No entanto, em princípio, você pode ser guiado por esses valores - acho que essa informação ainda é mais confiável do que a que pode ser encontrada na Internet em russo.
Se você está navegando no site em um smartphone e a mesa não cabe na tela, e até a rotação da tela não ajuda, bom, ou apenas se é mais conveniente para você, então aqui
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Temperatura de vaporização de óleos vegetais
| Abacate | 270 ° C | |
| Amendoim | não refinado | 160 ° C * |
| refinado | 232 ° C | |
| Semente de uva | 216 ° C * | |
| Mostarda | 254 ° C * | |
| Noz | não refinado | 160 ° C * |
| semi-refinado | 204 ° C * | |
| Camélias | 252 ° C * | |
| rícino | refinado | 200 ° C |
| Coco | virgem | 177 ° C |
| refinado | 204 ° C | |
| Cânhamo | 165 ° C * | |
| Milho | não refinado | 178 ° C |
| refinado | 232 ° C | |
| Sésamo | não refinado | 177 ° C |
| semi-refinado | 232 ° C | |
| Linhaça | não refinado | 107 ° C |
| Macadâmia | 210 ° C * | |
| Margarina | 182 ° C * | |
| Amêndoa | 216 ° C * | |
| Oliva | extra virgem | 160 ° C |
| extra virgem, baixa acidez | 207 ° C | |
| virgem | 210 ° C | |
| refinado ou sem gosto | 199 ° -243 ° C | |
| bagaço (obtido a partir de bagaço) | 238 ° C | |
| Palma | difratado | 235 ° C |
| Girassol | não refinado | 107 ° C * |
| semi-refinado | 232 ° C * | |
| refinado | 227 ° C | |
| alto oleico, neraf. | 160 ° C * | |
| Colza (canola) | não refinado | 107 ° C |
| refinado | 204 ° C | |
| pressionado no expulsor | 190 ° -232 ° C | |
| alto oleico | 246 ° C * | |
| Arroz | 254 ° C * | |
| Cártamo | não refinado | 107 ° C * |
| semi-refinado | 160 ° C * | |
| refinado | 266 ° C | |
| Soja | não refinado | 160 ° C * |
| semi-refinado | 177 ° C * | |
| refinado | 238 ° C | |
| Avelã | 221 ° C * | |
| Algodão | 216 ° C | |
Temperatura de fumaça de gorduras animais
| Manteiga | 150 ° C |
| ghee, Incluindo ghee | 252 ° C * |
| Gordura bovina | 215 ° C * |
| Banha | 190 ° C |
A maioria dos tipos de óleos listados acima (bem como aqueles não mencionados), que geralmente têm certificação orgânica, você pode comprar na loja online iHerb (com um rápido e gratuitamente entrega para a Rússia, Cazaquistão, Ucrânia e outros países a partir de US $ 40). Existem também óleos muito raros, como abacate, macadâmia, pistache e outros, bem como ghee orgânico real de vacas de pastejo livre. E todos os produtos têm qualidade garantida, sem falsificações. Em geral, eu recomendo - eu mesmo compro lá óleo de coco, cominho preto, ghee e MCT. Pego de nós sementes de oliva, linhaça, gergelim, porque não tem pior qualidade e é mais barato. Você pode encontrar instruções sobre como comprar no iHerb aqui →.
Duração do trabalho e consumo de combustível
O consumo de combustível em tal forno é de cerca de um litro por hora de operação e, ao usar um ventilador - até um litro e meio. Se você deseja conseguir um funcionamento mais longo do fogão sem adicionar óleo, então você pode instalar um recipiente maior ao lado dele e conectar as partes inferiores com um tubo. O princípio dos vasos comunicantes funcionará - o líquido na câmara de combustão e o recipiente adicional estarão no mesmo nível.
Não faz sentido tornar a câmara de combustão grande, porque o combustível nela não aquece até a temperatura necessária. Uma capacidade adicional com válvula borboleta ajudará a criar uma reserva de combustível para várias horas de combustão, mesmo durante a noite, sem o risco de “transbordar” ou interromper o fluxo de mineração.
Perigos, dificuldades, alternativas a uma fornalha caseira para malhar
O design que descrevemos tem sérias desvantagens.
- Um forno de trabalho artesanal é um dispositivo com uma câmara de combustão parcialmente aberta, e isso exclui sua instalação em instalações residenciais. Além disso, seu corpo é aquecido a temperaturas muito altas, o que também é perigoso. Você terá que construir uma sala separada para ele e conduzir o calor para a casa de campo através de um duto de ar ou usando um refrigerante. Isso anula todas as vantagens de usar a simplicidade de desenvolvimento e design.
- Em caso de incêndio, tal dispositivo se tornará um motivo para recusar pagamentos de seguro - o forno não é certificado, não foi testado e não tem passaporte.
- Se uma fornalha de trabalho com alto teor de água entrar no tanque de uma fornalha, uma possível ebulição instantânea da mistura com a liberação de vapores é uma explosão, da qual as pessoas e a estrutura irão sofrer.
- O uso de tal fogão em um serviço de automóveis ou na oficina de um empresário é uma fonte de problemas com os bombeiros, multas infinitas.
Bocais e Flame Bowls
Uma opção de projeto mais segura é usar um bico alimentado por gotejamento ou tigela de combustão, mas aqui surgem muitas dificuldades tecnológicas e constitutivas. A fabricação dessas unidades está associada à operação de equipamentos modernos e muito precisos. O bico deve operar com fluxo constante de ar comprimido, e o fornecimento de combustível por meio de gotas no matagal está associado a dosagens precisas e elevação da mineração a uma altura - acima da câmara de combustão.
A tigela da chama é considerada uma opção para a criação de um forno de óleo residual, mas seu design é muito difícil de fabricar. Tal dispositivo não pode ser construído sem habilidades. Para ele, você terá que comprar ou montar um ventilador soprador - um “caracol” para girar o fluxo de ar, calcular o local de instalação. Este é um desafio para os profissionais, mas em uma indústria onde existem profissionais, é impopular. Lá é mais lucrativo usar um bico ou queimador com fornecimento de ar comprimido, um filtro e uma bomba de combustível.
Uma tigela de chama com um elemento de filtro poroso, embora forneça uma combustão econômica estável, não pode ser montada em uma estrutura totalmente segura com suas próprias mãos. É muito complicado. Além disso, nenhum inspetor e seguradora reconhecerá tal dispositivo como seguro, e a experiência será incrivelmente cara.
Fornalha no desenvolvimento da produção industrial
Aqueles que ainda querem aproveitar as oportunidades de desenvolvimento - especialmente os proprietários de serviços de automóveis, oficinas - é melhor procurar e comprar um forno operando com óleo residual de desenvolvimento industrial e montagem. Para aquecimento de instalações industriais, existe uma opção mais eficiente com ventilador, que cria boas condições para a mistura do ar. Neste caso, o ar é aquecido no trocador de calor sem que os produtos da combustão entrem nele.
Fãs de soluções paliativas, performances amadoras e exotismo gostariam de aconselhar - correlacionar os benefícios de usar tal forno com suas capacidades e custos limitados. Para que um fogão caseiro para teste seja seguro e conveniente, você terá que gastar muito trabalho e comprar muitos equipamentos. Não é mais fácil comprar logo de cara um produto pronto e certificado, que não pode apenas ser colocado na garagem!
Combine que, para aquecer uma garagem e um celeiro, os esforços são simplesmente inadequados! E para o aquecimento seguro da produção, mesmo a menor, existem fabricantes compactos de fornos, aquecedores de ar e caldeiras de óleo residual. É muito difícil e problemático fazer uma fornalha para teste por conta própria. Em qualquer caso, a sua segurança e desempenho serão muito inferiores aos de produtos industriais comprovados com queimadores modernos e até cubas de combustão.
Como um cidadão de Almaty extrai gasolina Euro-4 e diesel de óleo usado
Dyusengaliyev, um cara de Almaty que, junto com um parceiro, montou uma unidade - uma micro-refinaria móvel, que permite obter a gasolina AI-92 e o óleo diesel correspondente ao Euro-4 a partir do óleo residual, consolado. Esta instalação será uma solução econômica e eficaz para os problemas ambientais. Em vez de queimar óleo, com a ajuda dessa planta, será possível processar resíduos e obter derivados de petróleo sintéticos de alta qualidade. Em apoio a seu projeto, Uteskali recebeu um dos dois principais subsídios da Saby Charitable Foundation - US $ 50.000.
Consolado, fale, para começar, sobre você. O que você está fazendo, como surgiu a ideia de desenvolver uma usina de reciclagem?
Em geral, pela educação, sou um comerciante - estudei em Moscou, na State University of Management. Depois de se formar na universidade, ele trabalhou por alguns anos em Moscou, em uma das empresas internacionais de tabaco. E em 2008 eu decidi voltar para o Cazaquistão - meus pais estão aqui, eu sou o único filho na família. Vim para Almaty e consegui um emprego em uma empresa comercial que se dedicava à exportação de produtos petrolíferos. Tenho muita experiência. Depois de trabalhar algum tempo, cheguei à conclusão de que era hora de abrir meu próprio negócio.
Conheci os representantes da empresa canadense e me tornei seu distribuidor - nossa equipe começou a vender reagentes para limpeza de tanques e dutos no Cazaquistão. Posteriormente, assinamos um contrato com um terminal de exportação de petróleo da Rússia - na época, eles tinham problemas com a limpeza de tanques e oleodutos. As críticas foram muito boas. Graças a esta experiência, ganhamos uma certa reputação. Então, tive a ideia de obter um diesel de inverno a partir de um diesel de verão. No Cazaquistão, o problema da escassez de diesel de inverno é tangível - as fábricas não o produzem na quantidade que dita a demanda, então as pessoas usam o diesel de verão mesmo em temperaturas abaixo de zero. E o verão, como sabemos, não resiste a temperaturas abaixo de zero. Temos que usar aditivos (surfactantes) que diluem a parafina no diesel e a tornam mais ou menos adequada para o inverno. Mas o efeito desses aditivos é temporário - após cerca de 10-14 dias, o produto retorna ao seu estado original. E para consolidar o resultado, são necessários equipamentos especiais e aditivos para mudar a qualidade do produto em nível molecular.
Junto com meu parceiro, um químico de processo, montamos uma pequena unidade de demonstração e a testamos em um depósito de óleo aqui em Almaty. De 200 litros de gasóleo de verão, obteve-se um gasóleo de inverno (GOST) de boa qualidade, que não perdeu as suas propriedades durante nove meses.
Qual a vantagem em relação aos equipamentos que produzem diesel nas refinarias convencionais?
Vou explicar. Existem três grandes refinarias no Cazaquistão - Atyrau, Pavlodar e Shymkent. Mas devido ao fato de que a modernização tecnológica ainda está em andamento, eles vivem uma carência permanente de diesel. Além dessas três grandes refinarias, cerca de 33 minirrefinarias estão registradas no Cazaquistão, mas apenas 5-6 delas estão operando ativamente. Chegamos a uma dessas refinarias em Uralsk com a proposta de melhorar o sistema de processamento de óleo e óleo combustível para receber mais derivados comercializáveis - gasolina e diesel. Já essas refinarias, devido à tecnologia ultrapassada, de 100% do óleo recebem até 50% de produtos leves que requerem processamento adicional.
E então estes não são produtos comerciais. Sugerimos: “Vamos usar nossa tecnologia para aumentar a eficiência e a profundidade do processamento - você receberá não 50% dos produtos, mas 75-80% correspondentes a GOSTs”.
Durante o ano em que trabalhamos, realizamos testes industriais com tecnologia própria. Fomos fornecidos com um local, as matérias-primas necessárias (óleo, óleo combustível M-100), e dessa matéria-prima obtivemos gasolina de alta octanagem com octanagem de 95-105. Conseguimos um motor diesel de inverno com um ponto de fluidez de menos 38 ° C, superior em qualidade ao que recebiam antes. Há menos resíduos de IVA e mais produtos à venda. Com isso, a minirrefinaria do Ural começou a ganhar mais!
Qual é o seu equipamento e como funciona?
A primeira versão de nossa planta foi simplificada, agora estamos trabalhando em uma micro-refinaria móvel. Depois de Uralsk, percebemos que prestar serviços às fábricas é uma coisa. É muito mais eficiente construir uma pequena unidade móvel que possa ser operada em qualquer lugar sem estar ligada a um objeto específico e matérias-primas. A planta termo-catalítica mede 2,5 m de comprimento, 2,2 m de largura e 2,4 m de altura. Pode ser colocado em um caminhão, dirigido e executado em qualquer local industrial.E tal instalação pode processar qualquer resíduo de hidrocarbonetos líquidos, obtendo produtos petrolíferos comercializáveis. O equipamento é fabricado em uma fábrica russa de acordo com nossos desenhos. No momento, estamos realizando uma avaliação de impacto ambiental (Rosprirodnadzor). Depois de receber toda a expertise, vamos criar um local de descarte na região de Atyrau, a vila de Dossor, onde está localizada a base industrial. Com sua ajuda, iremos descartar quaisquer resíduos de hidrocarbonetos perigosos, obtendo diesel e gasolina. Em termos de profundidade de refino, com esta tecnologia, chegamos, de fato, ao patamar das maiores refinarias. Por exemplo, as refinarias americanas podem processar até 98% do petróleo. Chegamos à cifra de 92-93%.
Vamos falar sobre o aspecto ambiental do projeto. O que acontece com o óleo usado agora?
Cada um de nós é um entusiasta de automóveis e, de vez em quando, é necessário mudar o óleo - no motor, na transmissão. Tudo isso é descartado na estação de serviço, acumulado, e então, na maioria das vezes, o resíduo residual é vendido para a fornalha (incineração). Por que é impossível respirar Almaty no inverno, enquanto a densa fumaça paira sobre a cidade? Uma das razões é que todas as estações de serviço, algumas residências e até estufas - usam óleo residual como combustível. É muito mais barato. Mas este é um resíduo perigoso! Em termos de danos, eles excedem significativamente a ameaça e as consequências da queima de óleo. Os óleos usados nunca devem ser queimados. Um litro de óleo derramado no solo torna de cem a mil metros cúbicos de água subterrânea inutilizável. Esta classe de resíduos é muito perigosa para o meio ambiente. Por isso, pensamos em como descartar o óleo usado e tirar dele o diesel sintético. Devido às suas propriedades, será mais limpo e de melhor qualidade que o combustível mineral em postos de gasolina - o produto processado contém menos enxofre e economiza em 10-12% o consumo de combustível devido ao seu alto poder calorífico (calor de combustão).
Como isso é feito?
Graças ao nosso equipamento especial e aos nossos próprios nano-catalisadores desenvolvidos. Tornamos um produto europeu de alta qualidade a partir de resíduos perigosos. Ao enviar uma inscrição para o concurso "Build Your Business", indiquei por uma razão que estamos convertendo óleos usados em combustível diesel da classe Euro-3. No momento, conseguimos um produto da classe Euro-4. Qual a diferença entre eles? O principal indicador é o teor de enxofre. O excesso de enxofre prejudica o meio ambiente e o funcionamento do motor. A partir de 1º de janeiro de 2020, apenas gasolina e diesel das classes Euro-4 e Euro-5 podem ser vendidos e usados no Cazaquistão. Se no Euro-3 o teor de enxofre é de 350 mg / kg, no Euro-4 é de 50 mg / kg. Em todo o mundo, os carros estão mudando para os padrões Euro-4, Euro-5, e é muito encorajador que o Cazaquistão também esteja seguindo a tendência global. Se usarmos combustível amigo do ambiente, começaremos a inalar menos substâncias nocivas.
E nosso equipamento nos permite obter um diesel Euro-4 de qualquer óleo residual, que pode suportar temperaturas de inverno de até 38 graus negativos. Finalmente, esses produtos petrolíferos são seguros para uso em motores de combustão interna porque são mais limpos, livres de fumaça e economizam combustível. Testamos o motor diesel resultante em microônibus Mercedes: dirigimos cerca de 1.500 km nele - o combustível é limpo, o motor funciona como um relógio, sem fumaça preta; o consumo é reduzido significativamente.
Vamos voltar ao status de lançamento do seu projeto. Por que você decidiu ficar em Atyrau?
Em primeiro lugar, sou Atyrau, esta é a minha pequena pátria. Em segundo lugar, há um grande problema com os resíduos de hidrocarbonetos, que devem ser descartados de forma tecnológica moderna, e não térmica. A região abriga gigantes do petróleo como Tengizchevroil e NCOC, que geram uma quantidade suficiente de resíduos perigosos, incluindo borra de óleo e óleos usados. Em geral, temos uma instalação universal.Nós nos concentramos em quaisquer óleos usados, mas, se necessário, podemos processar borra de óleo, óleo parafínico e betuminoso.
Ou seja, também é uma vantagem pelo fato de se tratar de uma produção sem resíduos?
sim. Durante o ano de utilização desta instalação, cerca de 4,5 kg de resíduos são recolhidos na própria câmara de combustão, sob a forma de poeiras inofensivas e limpas. Esta é provavelmente a melhor solução de reciclagem disponível hoje. Por isso, fizemos isso por muito tempo, combinamos a experiência e o desenvolvimento de nossa equipe e criamos uma instalação que permite obter um produto de alta qualidade a partir de resíduos perigosos.
Existem restrições quanto ao volume de processamento?
A planta pode processar de 2.000 a 2.800 litros de resíduos por dia. Ou seja, ela produz um carro inteiro a diesel por mês!
E, finalmente, para quando está previsto o lançamento da primeira unidade em Atyrau?
Já estamos planejando para o início deste verão. E no futuro iremos expandir, criar sites em diferentes regiões do Cazaquistão, com o envolvimento das partes interessadas. Se houver várias usinas de reciclagem em cada região, as pessoas começarão a tratar os resíduos de forma mais econômica. Por que derramar o óleo quando você pode entregá-lo para processamento e obter dinheiro? Por que queimá-lo quando é uma matéria-prima cara? Nesse ritmo, a situação ecológica mudará para melhor.
Como já observei, não estamos limitados a óleos de motor - podemos processar óleos de aviação, locomotivas, transformadores e até mesmo óleos comestíveis. Em todo o mundo existem regulamentos para a eliminação de óleos usados. Por exemplo, na Alemanha, se você tem um posto de gasolina, tem que acumular e transferir os resíduos para uma empresa especializada que mantém registros rigorosos e os encaminha para regeneração, recicla e recebe um produto comercializável. Em nenhum caso o óleo é queimado. É o mais importante. E como resultado dessa decisão, não só estabeleceremos uma produção livre de resíduos e começaremos a ganhar, mas, o que é muito mais importante, melhoraremos a situação ambiental.
Medidas de segurança
Um fogão na garagem de um carro durante o teste é uma solução comum e econômica para o aquecimento de uma sala técnica. E se a garagem for uma oficina, onde as pessoas costumam vir para trocar o óleo, não haverá problemas com o combustível - sempre haverá abundância. Durante o funcionamento do forno, as seguintes precauções devem ser expressas:
- Não acenda fogões quebrados;
- Não use gasolina, álcool ou outros líquidos inflamáveis agressivos para a ignição.;
- Não aqueça demais o forno;
- Não deixe o equipamento sem supervisão;
- Não toque em itens quentes;
- Mantenha um extintor de incêndio por perto;
- Os fornos caseiros em funcionamento devem passar no teste nas condições da rua.
Seguindo essas regras, você garantirá a segurança total das instalações e se protegerá de ferimentos e queimaduras.
Projeto do forno superalimentado
Um fogão artesanal insuflado para mineração é um recipiente cilíndrico do tipo fechado, no interior do qual existe um conhecido pós-combustor em forma de tubo com orifícios. No fundo do reservatório existe uma aba para acesso à câmara de combustão e ignição. Uma seção do tubo da chaminé é soldada à parte superior do cilindro e o fornecimento de ar forçado ao tubo com orifícios na tampa superior ou um simples corte na parede lateral.
O óleo residual é colocado no fundo do tanque e é fornecido, se necessário, no modo automático. Os métodos de abastecimento são muito diferentes: desde tanque com bomba submersível ou por bóia, quem quiser. A figura acima mostra o diagrama de um fogão com injeção de ar, uma camisa de água e abastecimento de combustível através de uma válvula flutuante.
O óleo usado no fundo do recipiente é inflamado pela adição de uma quantidade mínima de gasolina ou solvente, após o qual o ventilador é ligado. Após o aquecimento, o combustível passa a emitir vapores ativamente, que são queimados com o excesso de oxigênio.O resultado é uma poderosa tocha de chamas que se espalha em todas as direções, como pode ser visto na foto.
Adendo. Este desenho do forno tem uma característica: devido a uma chama forte, o fundo do recipiente fica vermelho-quente. Quando é necessário aquecer um cômodo, um ventilador é instalado no lado oposto a esta zona pelo lado de fora. Se falamos de aquecimento doméstico, o fogão está equipado com uma camisa de água.
Os produtos da combustão que saem do corpo do forno têm uma temperatura muito elevada (às vezes até 400 ° C), como no caso anterior. Para evitar a emissão de calor e aumentar o rendimento do conjunto, a chaminé deve, em primeiro lugar, ser equipada com um permutador de calor de água ligado ao sistema de aquecimento através de um reservatório. Então é possível atingir um índice de eficiência do forno da ordem de 80-85%.
Conjunto do forno faça você mesmo
Já consideramos todas as especificações dos fornos que estão trabalhando no desenvolvimento. Além disso, foram abordadas unidades de produção industrial, além de um miniforno para o trabalho do tipo "fogão". Resta apenas lidar com dispositivos caseiros. Já dissemos que você mesmo pode montar um recuperador usando um aparelho inversor, um kit de ferramentas e ferragens adequadas. Vamos considerar esse processo do ponto de vista funcional.
A seguir, tentaremos lhe dizer como fazer um forno funcional com suas próprias mãos. Começamos com a opção mais difícil - este é um forno de garagem feito à mão de um cilindro. A base para sua fabricação será um cilindro obsoleto de gás ou oxigênio, do qual será necessário drenar o condensado. Os balões têm paredes muito grossas, graças a isso, após a conclusão da obra, obtemos um forno não perigoso, feito por nossas próprias mãos.
Fornos de fábrica, suas características e especificidades
Na foto há um forno fabril Teplamos NT-612, trabalhando em desligamento.
Antes de tentarmos dizer a você como fazer um forno funcional com nossas próprias mãos, consideraremos vários modelos de fornos montados na fábrica. Um exemplo estereotipado é o forno Teplamos NT-612. Este é um aquecedor por gotejamento sem ventoinha estereotipado, voltado para uso em garagens, oficinas, hangares e outras instalações não residenciais e técnicas. A potência do dispositivo pode variar de 5 a 15 kW, o consumo de combustível - de 0,5 a 1,5 l / h.
Teplamos NT-612 pertence a fornos do tipo fechado. Contém uma chaminé e um cano para fornecimento de ar. A combustão do combustível ocorre na câmara interna. Para que o recuperador entre no modo de operação, ele deve ser aquecido com uma quantidade mínima de óleo diesel despejado em uma tigela especial.... Após a combustão do combustível, compramos um fogão pronto para o reabastecimento e posterior trabalho - abrimos o alimentador da mina e colocamos fogo.
Um miniforno para trabalhar no "fogão" é tão simples quanto uma caixa de fósforos. É fabricado em chapa de ferro e é multifuncional - aquece espaços não residenciais e permite cozinhar alimentos (pequenos tachos, frigideiras e chaleiras são colocados na superfície do pós-combustor). O poder de unidades semelhantes varia na faixa mais ampla. Equipamentos baseados em pirólise não param de funcionar.
O calor do MS-25 funcionará tanto no funcionamento quanto no combustível diesel.
Considere um fogão mais sólido - o gerador de calor Zhar MS-25. O dispositivo funcionará tanto em funcionamento como em combustível diesel. Requer energia elétrica para alimentar o ventilador embutido. A capacidade de aquecimento do aparelho é de 25-50 kW, o que permite aquecer uma área de até 500 metros quadrados. m. Neste caso, a vazão mais alta é de até 4,5 l / h. O recuperador é muito alto, pesa 130 kg e requer uma excelente chaminé. A temperatura do ar que entra na sala aquecida é de + 50-70 graus.
Características do forno
O forno de trabalho é excelente porque funciona com a qualidade mais baixa e com o combustível mais barato.A este respeito, foi uma sorte para aqueles que não param de trabalhar como reparador de automóveis em sua garagem - ao fazer a substituição planejada do óleo do motor, é possível extrair a mineração em quase grandes quantidades. O forno a óleo se destaca por si só pelo seu preço acessível, pois pode ser montado a partir de restos de ferro velho.
O óleo usado é um combustível muito acessível e totalmente gratuito para as oficinas de automóveis.
Um fogão a óleo durante a mineração queima combustível da maneira mais inofensiva. Se você colocar fogo em óleo usado derramado em algum tipo de recipiente, ele vai fumegar e fumegar, dando origem a aromas infernais e enchendo salas aquecidas com uma fumaça cáustica e nada inofensiva. E haverá bastante calor por causa dessa combustão. A fornalha de trabalho, tendo um design bem pensado, queima o combustível de tal forma que não forma fuligem.
Dependendo do desenho e do tamanho do forno, ele pode aquecer uma área de até 500 m². m. ou até mais. O consumo de óleo é insignificante - pode ser de 0,5 a 5 l / h, dependendo da potência da unidade. A temperatura de combustão pode atingir + 400-500 graus. A altura média da chaminé é de 4 a cinco metros. Os fogões geralmente funcionam com combustível limpo e contaminado. O calor resultante pode ser usado para todos os tipos de propósitos:
- Para aquecimento direto de instalações devido ao calor gerado;
- Para preparar comida (apenas muitos modelos funcionam);
- Para funcionar como parte de sistemas de aquecimento de água.
Da mesma forma, um forno de teste é um aquecedor bastante multifuncional com um design convencional, alta eficiência e baixo custo.
