Меню

Промышленные котлы на опилках. Котел на опилках и древесных отходах Плюсы и минусы методики

Дизайн

Для владельцев частных домов очень важно иметь стабильное автономное отопление, основными показателями которого будут: безопасность, надежность, удобство и приемлемая стоимость.

Оптимальным выбором станет установка котла для дома длительного горения. Одним из самых доступных и разнообразных видов горючего является твердое топливо.

К автоматическим твердотопливным котлам длительного горения можно отнести агрегаты на древесных отходах. Они могут быть использованы в качестве основного или единственного источника тепла в системе отопления и горячего водоснабжения (ГВС).

Применение таких котлов может быть бытовым и промышленным.

Принцип работы котлов на древесных отходах

Рядом с котлом устанавливается бункер, в который загружаются древесные материалы. Топливо из бункера подается в котел с помощью автоматического транспортера. В агрегате происходит сжигание горючего, а выделенное тепло передается теплоносителю с помощью теплообменника.

Принцип работы котла длительного горения заключается в слоевом сжигании топлива, причем зона горения перемещается сверху вниз.

Виды сжигания древесных отходов:

  • Прямое сгорание – это сжигание топлива непосредственно на колосниковой решетке. Сопровождается высокой температурой горения. Применяется в котлах малой мощности (до 20 кВт) для топлива с повышенной влажностью.
  • Сжигание в кипящем (циркулирующем) слое обеспечивается путем подвода сильной струи воздуха снизу вверх, в результате чего повышается эффективность сжигания топлива и уменьшается количество вредных выбросов.
  • Газификация (сжигание газов) – это процесс выделения летучих веществ из твердого топлива под воздействием высоких температур и последующие их сжигание.

О применении электрических бойлеров читайте в .

Об универсальных горелках для жидкого топлива вы можете прочесть здесь –

Также узнайте о принципе работы, марках и основных характеристиках .

Конструкция котлов на дровах длительного горения

Агрегат включает в свою конструкцию:

  1. Топливный бункер.
  2. Транспортер топлива.
  3. Топка.
  4. Горелка.
  5. Теплообменник.
  6. Газоход.
  7. Сборник золы.
  8. Вентиляторы и дымососы.

Виды теплообменников твердотопливных котлов

Теплообменники бывают двух видов:

  1. Чугунный теплообменник отличается сроком службы до 40 лет. Он имеет большую толщину стенки, что усложняет его нагрев, но после полного прогрева металл долго сохраняет тепло. Основным требованием при эксплуатации чугунного теплообменника является соблюдение температурного режима. Нельзя добавлять холодную воду в горячий теплообменник.
  2. Стальной теплообменник не так привередлив к температурным перекосам, но более подвержен коррозии, поэтому срок службы значительно снижается – до 20 лет.

Газогенераторные котлы на опилках и щепке

Главным отличием газогенераторных котлов является вид сжигания топлива. Для сжигания используется топка, разделенная на 2 камеры.

В одной из них происходит термическая обработка опилок или щепы, в результате чего выделяется горючий пиролизный газ, который сжигается в другой камере.

Конструкция газогенераторного котла

Основным конструктивным отличием является наличие двух камер в топке. В камере термической обработки топлива (камера поддержания горения) устанавливается электрический нагреватель. Он нужен для первичного нагрева воздуха в топке после первой загрузки.

Наличие электрических тенов дает возможность автоматизировать процесс розжига котла. Вторая часть топки называется камерой дожига газа.

Функциональность агрегата

Котлы делятся на два типа: одноконтурные и двухконтурные.

  • Одноконтурный котёл обеспечивает нагрев теплоносителя для системы отопления.
  • Двухконтурный котёл одновременно нагревает теплоноситель для системы отопления и воду для системы ГВС.

Об автоматическом регулировании мощности горелки котлов отопления читайте .

Информацию об автоматике безопасности газогорелочного устройства вы найдете по ссылке –

Преимущества котлов твердотопливных длительного горения

Агрегаты на древесных отходах (опилках) пользуются повышенным спросом в тех районах, где имеются трудности с поставками газа или электричества. Их основные преимущества:

  • Возможность сжигания топлива с высокой влажностью (до 90%).
  • Автоматическая подача топлива.
  • Количество вредных выбросов сведено к минимуму.
  • Автоматизация работы котла.
  • Возможность работы на одной загрузке бункера.

Недостатки котлов на опилках:

  • Если в опилках попадется крупный кусок древесины, то произойдет заклинивание шнекового транспортера.
  • В котлах тлеющего типа отсутствует возможность дополнительной загрузки топливного бункера во время работы.
  • Повышенная влажность топлива сказывается на его калорийности, что снижает эффективность работы агрегата.

Марки автоматических котлов длительного горения на твердом топливе

Модель АГГУ-60 АГГУ-120 АГГУ-250 АГГУ-600
Номинальная тепловая мощность, кВт 60 120 250 600
Температура теплоносителя, С° до 95° до 95° до 95° до 95°
Площадь отапливаемого помещения (высота 3,5 м) 400 м² 800 м² 1700 м² 7000 м²
Объем сушильной камеры до 15 м³ до 30 м³ до 60 м³ до 150 м³
Потребляемое количество топлива:
– насыпной объем опилок (стружки), м³/сутки 2,5÷3,0 5,0÷6,0 10,0÷12,0 25
– объем кусковых отходов, м³/сутки 1,75÷0,95 1,5÷1,9 3,0÷38 7
Потребляемая мощность, кВт 0,55 0,75 1,1 2,5
Объем бункера, м³ 0,6 1,5 1,5 1,5
Размеры помещения для ЭК, м 4,0×5,0×2,5 4,5×5,5×2,5 4,5×6,0×3,0 5,5×7,0×3,0
Масса, кг 1300 1950 3000 6000

Промышленные котлы на отходах:

Марка/параметры КВм-0,2 КВм-0,3 КВм-0,4 КВм-0,6 КВм-0,8 КВм-1,16 КВм-1,5 КВм-2,0 КВм-2,5
Длина, мм 2300 2600 2600 2850 3400 3400 3500 3500 4700
Ширина, мм 1450 1450 1650 1900 1900 1900 1900 2150 2150
Высота, мм 2650 2800 2800 2800 2800 3000 3550 3550 3650
Теплопроизводительность, МВт 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,16 1,5 2,0 2,5
Масса, т 3,8 4,2 4,5 5,2 6,0 6,6 7,4 9,0 10,5
Расход топлива, кг/час 107 161 214 322 429 623 806 1075 1344
КПД, % Не менее 84
Подача воздуха Принудительное дутье

Виды топлива для котлов на отходах

Для котлов подходят такие виды топлива:

  • Опилки – отличаются высокой влажностью, но доступной ценой.
  • Паллеты – спрессованные отходы деревообрабатывающей промышленности. Отличаются хорошими характеристиками и эффективны при сжигании, но дороже, чем опилки и дрова.
  • Щепа – отходы лесозаготовки.
  • Зерновые отходы имеют высокую калорийность.
  • Прочее биотопливо: солома, подсолнечная лузга и другие.

Автоматика для подачи топлива

Система подачи топлива работает в автоматическом режиме и состоит из двух элементов: топливный бункер и транспортер.

Интенсивность подачи топлива регулируется системой автоматики в зависимости от установленного температурного режима.

Современный котел на твердом топливе длительного горения имеет надежную систему автоматики и защиты, что обеспечит нагрев теплоносителя без лишних забот. Это топливо имеет более доступную цену, чем аналоги, поэтому пользуется спросом.

Разработка особых котлов, где в качестве топлива применяются отходы древесины (например, щепа), была спровоцирована необходимостью их вывоза на захоронение. Такие процессы делают деревопереработку существенно дороже. Выходом из ситуации стало сжигание древесного мусора и использование выделяющейся тепловой энергии для различных целей.


На сегодняшний день котлы для сжигания древесного мусора чаще всего используют в сфере:

  • Жилищного отопления. Обычно это непосредственно сам котел. Для условий частного жилья этого вполне хватает.
  • Промышленности. Здесь на основе котла собирается особая мощная ячейка, укомплектованная дополнительными приспособлениями (электронное управление, золоуловитель, шнеки для подачи отходов в топку, дымососы).


По принципу сжигания древесины котлы на древесных отходах и щепе различаются на:

  • Неподвижные колосники. Поделен на 2 секции. В прямой его части топливо сжигается, а в наклонной досушивается. Самый распространенный метод.
  • Механические решетки. Предусматривает сложную управляемую систему чередующихся неподвижных и подвижных колосников (реже цепные). Позволяет использование кускового топлива с высоким процентом влажности, досушивая и сортируя его по фракциям в процессе подачи к топке.
  • Псевдоожиженный слой. Измельченная древесина подается на инертный слой (песок), обдуваемый воздухом. Постепенный вынос песка воздушным потоком вызывает необходимость его постоянно добавлять.
  • Факельное горение. Система требует измельчение древесины до мелких фракций (щепа, опилки). Тип топки вихревой.


Рассмотрим различия и по принципу нагрева:

  • Воздухогрейные

Система воздухозаборников расположена непосредственно рядом с топкой, работая по принципу конвектора. Основным источником нагрева выступает тепло, выделяемое при сгорании древесины. Данные модели требуют ручной загрузки сырья и его низкой влажности (максимум 20%). Подходит для нерегулярного отопления, где отдача тепла начинается уже через пару минут после розжига топлива.

Воздухогрейные котлы часто применяются в сушильных камерах, в том числе для сушки древесины на лесоперерабатывающих предприятиях и лесопилках, на которых отходы древесины всегда в избытке.


  • Водогрейные котлы

Здесь используется 2 типа камер. В одной происходит сгорание древесины, а в другой пиролизный дожиг нагретых газов. Это существенно повышает эффективность, что позволяет котлу не только выступать в роли обогревателя, но и дополнительно нагревать воду (находится в особом котле). Система дымоходов с большим количеством колен также повышает теплоотдачу.



Топливо может подаваться не только вручную, но и автоматически (непрерывно). В этом случае требуется обустройство дополнительного бункера для древесных отходов. Также такие системы требуют дополнительного оснащения котла обдувом решеток (особенно если колосников несколько). Если в котле присутствует система авторозжига на основе плазменной дуги, то требуется наличие особых датчиков, контролирующих произошло ли возгорание. Если пламени и нагрева нет, то они дают сигнал на повторное срабатывание дуги. Водогрейные котлы на древесных отходах, оснащенные электронными пультами автоматизации, датчиками и непрерывной подачей горючего требуют дополнительного запитывания от электрической сети (расход до 300 Вт за час). Позволяют работать с более сырым топливом с влажностью до 40%.

Производители и цены



Большинство импортных котлов таких фирм как Hargassner, Viessmann, Heiztechnik имеют довольно высокую цену. Это связано с использованием большого количества электроники и сложных систем топок. Качество конечно на высоте, но стоит ли переплачивать за дополнительные функции зависит от того, нужны ли они вам.

В связи с постоянным повышением цен на энергоресурсы многие потребители ищут способ сэкономить на источниках тепла для своих .

Доступным и недорогим сырьем для обогрева помещения служат – обычные древесные опилки.

Одна проблема: для обогрева с помощью опилок в доме нужно установить специальный отопительный котел, который способен этот вид топлива продуктивно переработать.

Рассмотрим характеристики нескольких различных отопительных котлов.

Котлы Liepsnele

Среди продуктов этой марки различают те, что работают:

  • на дровах и древесных отходах. Различают следующие наименования по мощности: L10, L20, L40 – от 10 до 40 киловатт;
  • как на древесных отходах, так и на торфе, угле и . Маркировка U- обозначает универсальные. L7U, L10U, L20U, L40U, мощность – 10–40 кВт.

Длительность горения «Липснеле» – 22–26 часов при условии закладывания в топку опила или другого древесного мусора мелкого размера. При сгорании происходит практически 100% переработка продуктов сгорания, что отвечает экологическим требованиям.

Помимо этого, способность «Липснеле» перерабатывать в тепловую энергию древесные отходы снимает вопросы утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий.

Высокая продолжительность горения обуславливается техническими особенностями строения котла: тепловое воздействие на сырье осуществляется не снизу, как это обычно принято, а сверху, что позволяет продлить процесс до максимума.

Фирма-производитель – Liepsnele.

Рассмотрим характеристики на примере L10U:

Следует учесть, что допустимая влажность употребляемого сырья – 15–30 %. При более высокой влажности отопительная печь не сможет выделить достаточно тепла для обогрева дома. Цена на модель L-10U будет колебаться от 60 до 66 тысяч рублей.

Котел Unica Sensor мощностью 10-60 киловатт

Производитель – компания «ООО Moderator», Польша.

«Модератор» приспособлен для сжигания с целью обогрева помещения щепок, коры, опилок, другого мелкого древесного мусора. Для отопления может применяться и уголь, но нельзя использовать картон, отходы из пластика или пластмассы.

Помимо отопительной, в «Модераторе» подразумевается и функция качественного подогрева воды.

Как и «Липснеле», «Модератор» работает в системе верхнего сгорания, что обеспечивает .

Главное условие хорошего обогрева помещения: влажность используемого для обогрева сырья не должна превышать 30%. К тому же чрезмерно влажное топливо понижает коэффициент полезного действия и уменьшает срок эксплуатации котла.

Технические характеристики «Модератора уника сенсор» мощностью 10 кВт:

Стоимость «Модератора» мощностью 10 кВт от 54 до 60 тысяч рублей.

Шахтный котел длительного горения «Яик» марки кс-ш-25

Производитель – ОАО «Новосергиевский механический завод».

«Яик» – простой в обслуживании и неприхотливый котел, отапливающий помещение путем сжигания сыпучих материалов: щепок, опилок, стружки, подсолнечной шелухи.

Отличительной чертой «Яика» является наличие камеры для дожига образующихся при горении газов, из-за чего время горения одной партии топлива увеличивается. Управляется котел микропроцессорным регулятором, что максимально оптимизирует процесс горения.

Технические характеристики:

Цена «Яика» от 90 до 94 тысяч рублей.

Внимание: каждый из вышеперечисленных котлов требует использования дымохода.

Очень жаль, что выбор работающих на отходах котлов для домашнего пользования на российских рынках очень невелик. Подобные отопительные аппараты, при условии доступной цены, могли бы не только значительно облегчить проживание людей в глубинке, но и сократить неоправданный расход такого ценного ресурса, как древесина.

Водогрейный котел УТПУ-МТ многотопливный предназначен для выработки тепловой энергии прямым сжиганием в автоматическом режиме без предварительной подсушки высокозольных (Aр до 25%), влажных (Wотн до 55%) и сухих (Wотн до10%) топлив максимальной фракцией до 250 мм при температурах теплоносителя 95-75 °С. Котлы на отходах используют механизированную топливоподачу из топливного склада «живое дно» и автоматизированное удаления золы из топки с помощью шнекового конвейера

Автоматические котлы серии УТПУ-МТ сжигают отходы:

  • Древесные отходы мебельных и деревоперерабатывающих предприятий: опилки, щепу, крупнокусковый мусор, дсп-отходы, кору
  • Специализированные отходы: лузга, торф, шелуха риса, подстилочный помет, уголь
  • Прессованные биотоплива: брикеты, торфобрикеты, пеллеты, евродрова
  • Твердые бытовые отходы, пластиковые, тбо мусор, строительный отход

Преимущества котлов УТПУ-МТ:

  • Многотопливность, котел способен сжечь практически любое биотопливо
  • Сжигание высоковлажных отходов за счет зоны подсушки топлива на входе, механического перемещения отходов по колосниковой решетке и подачи воздуха в топку, подогретого в облицовочном контуре
  • Исключения перегрева в зоне состыковки с гидропитателем за счет применения водяного охлаждения
  • Полная механизация подачи и удаления золы
  • Надежность механизированных узлов за счет их водяного охлаждения
  • Модульная конструкция: на одной раме с котлом установлены механизмы топливоподачи с гидравлическим толкателем и золоудаления с шурующей планкой, вентилятор поддува, шкаф управления
  • Простота монтажа: доставляется на подготовленную площадку и подключается к электропитанию, водоснабжению и газоудалению.

Техническое описание котла на отходах:

  • Tопка котла. Контейнерного типа, в сборе с гидравлической топливоподачей и золоудалением, с неподвижной колосниковой решёткой, футерована шамотным кирпичом с рабочей температурой до 1300оС. Обеспечивает слоевое горение при температуре 1000 о С.
  • Теплообменник. Съемный водотрубный, с технологическими прочистными люками, для ручной прочистки внешней поверхности труб от налета и накипи, с возможностью установки автоматической пневмоочистки внешней конвективной поверхности. Трубы и корпус теплообменника изготовлены из специальной котловой стали.
  • Котел на отходах оснащен системой автоматизации и управления с щитами на основе японских микроконтроллеров «OMRON» с выводом информации на ЖК-экран и сенсорным управлением. Возможна подготовка компьютеризированного рабочего места с архивированием и GSM информированием.
  • Гидравлический механизм топливоподачи котла. Из низколегированных сталей, с водоохлаждаемым со стороны топочной зоны контуром, привод от гидростанции с рабочим давлением на толкателе, гарантирующим подачу крупных, до 250 мм фракций различных топлив в автоматическом режиме.
  • Гидравлическая система золоудаления котлов. Водоохлаждаемая шурующая планка из жаропрочной нержавеющей стали с приводом от гидростанции для перемещения слоёв топлива в зону горения и удаления золы на винтовой транспортер. Частота движения устанавливается программой в зависимости от зольности топлив и регулируется автоматикой для поддержания в топке котлов установленной температуры.

Производственное Объединение (ПО) «Теплоресурс» предлагает полный ассортимент котельного и вспомогательного оборудования для создания автоматизированной биотопливной котельной (мини ТЭЦ) – это котлы на отходах деревообработки. Современные котлы с автоматизированной подачей и смешением топлива обеспечивают полное сгорание вторсырья от лесопилок при значительной влажности с большим КПД (до 86% по сравнению с 25-50% у обычных котлов на угле и дереве).

Автоматическая, дозированная подача опилок и щепы приводит к тому, что отходы деревообработки сгорают равномерно, что дает возможность точного регулирования температуры воды в котле (до 1 0 С), это имеет большое значение для сушильных камер древесины.

Автоматическая работа с подачей оптимального количества топлива и воздуха, которую обеспечивают паровые котлы на отходах, избавляет от необходимости постоянного дежурства обслуживающих работников. Котлы на отходах компании «Теплоресурс» оперативно вводятся в эксплуатацию и работают в разнообразных климатических условиях. В течение всего срока службы котельной на отходах древесины вы будете получать исчерпывающие консультации по вопросам работы от наших специалистов.

Мы производим котлы работающие на отходах деревоперерабатывающих предприятий – опиле, щепках, стружке. Для получения больших тепловых мощностей, удобства обслуживания и увеличения стабильности работы в котельной чаще всего ставятся котлы на отходах, которые приобретаются и вводятся в эксплуатацию по очереди, что рациональнее и выгоднее, чем сразу запускать 2-3 котла.

В каких предприятиях целесообразен котел на отходах деревообработки (древесины)?

Мы предлагаем водогрейные котлы на древесных отходах единичной тепловой мощности от 300 кВт до 10 МВт, устойчиво работающих как на отходах деревообработки (щепки, опил, кора, стружка с относительной влажностью до 55%), так и на кусковом, фрезерном или брикетированном торфе. Такие автономные котельные на древесных отходах будут эффективны в деревоперерабатывающих комбинатах, предприятиях ЛПК, фанерных заводах в качестве комплекса сушильных камер или системы отопления. Есть «всеядные» котлы на отходах древесины, работающие на любом сырье или специализированные на одном виде топлива с более высоким КПД. Подобные котлы на древесных отходах выгодно эксплуатировать, прежде всего, там, где ежедневно образуются большие объемы опилок и стружек, или на котельных, расположенных в непосредственной близости от таких предприятий, постоянно имеющих отходы деревопроизводства или отходы мебельного производства. Производственные площади и офис ПО «Теплоресурс» находятся в городе Ковров Владимирской области, а ковровские котлы для сжигания древесных отходов давно заручились хорошей репутацией во многих регионах РФ. Модульная конструкция, которой обладают паровые котлы на древесных отходах и их полная заводская готовность позволяет оперативно транспортировать ковровские котлы «Теплоресурс» по всей территории России железнодорожным и автомобильным транспортом, что минимизирует срок доставки и установки всего оборудования.

Топливный склад «Живое дно», транспортеры, автоматика котельной

В каждом отдельном проекте котельные на отходах комплектуются необходимым для эффективной работы дополнительным набором оборудования: оперативным бункером-дозатором, топливным складом щепы и опилок, шнековым транспортером, скребковым транспортером, автоматической системой управления. Благодаря всему этому оборудованию промышленные котлы на древесных отходах бесперебойно работают в автоматическом режиме.

В зависимости от специализации вашего производства и превалирования тех или иных древесных отходов наши конструктора выдадут наиболее оптимальный вариант конструкции, которой будет обладать ваша котельная на отходах. Это могут быть твердотопливные водогрейные котлы на отходах древесины, работающие на больших кусках древесных остатков с ручной загрузкой и снабженные бункером-накопителем с автоматизированным шнековым вводом стружки для ее горения в разведенной топке котла. Или целесообразнее окажутся котельные на отходах с газовым котлом, снабженным вихревым газогенератором с порционной доставкой шнеком опилок в топку из бункера – накопителя.

Проектирование и комплектация мини ТЭЦ на древесных отходах

Конструкторский отдел ПО «Теплоресурс» поможет разработать проект модернизации уже имеющейся мини тэц для оснащения ее автоматической системой дозированной подачи биотоплива. Если ваша котельная работает на угле или дизельном топливе, то возможен ее перевод на щепку, опил или пеллеты. Учитывая все индивидуальные потребности и особенности каждого предприятия - заказчика, наши специалисты создают проект, по которому ваша котельная на отходах древесины будет работать с оптимальной производительностью, подходящим видом используемого топлива и необходимой автоматизацией процессов топливоподачи и горения.