Cazan de încălzire prin piroliză cu ardere lungă. Cazane cu piroliză: caracteristici tehnice, tipuri și metode de instalare. Video: cazan de piroliză: mituri și realitate

Economică și incalzire eficienta- visul oricărui proprietar. Fericiți sunt cei care au ocazia să se conecteze cazane pe gaz, restul trebuie să aleagă între cazane cu combustibil solid si electrice. Cele cu combustibil solid sunt bune pentru că încălzirea este relativ ieftină. Dezavantajul lor este că necesită prezență constantă pentru a furniza combustibil. Dar cele mai recente evoluții sunt cazane ardere lungă tip piroliză – au devenit mai convenabile în acest sens.

O singură încărcătură de combustibil poate încălzi sistemul de la 8 la 24 de ore (în funcție de combustibil și temperatură mediu inconjurator). În intervalul dintre stivuirea lemnului de foc, acesta se dublează și îl puteți verifica o dată pe lună - un astfel de combustibil poate fi furnizat automat la nevoie.

Au dezavantaje. Nu fără ea. Două principale: echipamentul este scump și foarte adesea volatil (este necesară o sursă de alimentare garantată). Prețul se plătește în timpul funcționării: cu o stivă de lemne de foc casa va dura de două ori mai mult să se încălzească, iar cu o stivă de lemne poate dura până la o zi. În plus, există cazane care ard totul: chiar și deșeuri de construcții și anvelope vechi. Orice poate arde.

Principiul de funcționare

Cum se poate produce atât de multă energie dintr-o cantitate atât de mică de combustibil? Chestia este că cea mai mare parte a căldurii din cazanele convenționale (se numesc cazane cu ardere directă) literalmente „zboară” în coș.

Dacă încălziți cu lemne sau cărbune, știți că este imposibil să atingeți țeava - temperatura acolo este de 300 o C și poate fi de 400 o C. Și în unele cazuri (în băi, de exemplu) chiar mai mare.

În colele de piroliză, aerul părăsește focarul la o temperatură de 130-160 o C. Acest lucru se realizează datorită faptului că se folosește nu numai energia degajată de lemnul de foc, ci și gazul pe care îl emit în timpul mocnitului ( se creează un mod special pentru aceasta).

Lucrarea se bazează pe faptul că combustibilul care conține carbon (cărbune, lemn de foc, peleți) atunci când este ars cu lipsă de oxigen, se descompune într-o cantitate mare de gaze și substanțe combustibile. Datorită faptului că în timpul procesului de ardere mocnită o cantitate mare de gaze inflamabile este eliberată din lemn sau alt combustibil care conține carbon, astfel de dispozitive sunt numite și cazane generatoare de gaz. De exemplu, lemnul ca rezultat al pirolizei este transformat în:

  • reziduu solid - care în sine este un combustibil bogat în calorii;
  • alcool metilic;
  • acetonă;
  • diverse rășini;
  • acid acetic.

Toate aceste substanțe ard și eliberează o cantitate mare de energie. Cazanele de piroliză au așadar două camere:

  • Combustibilul este plasat în camera de ardere și aprins pentru a atinge temperatura dorită.
  • Gazele eliberate în timpul arderii combustibilului sunt îndepărtate în camera de piroliză (camera de post-ardere). Au deja o temperatură ridicată, se amestecă cu aerul pompat în ele și se aprind.

Aerul este furnizat în ambele camere separat; cantitatea sa reglează intensitatea arderii și puterea cazanului în această etapă. Aceasta este singura tehnologie de ardere care vă permite să automatizați arderea lemnului sau a cărbunelui.

Avantaje și dezavantaje

Eliberarea gazelor în timpul arderii în condiții de lipsă de oxigen are loc foarte activ. Deoarece pentru munca eficientaÎn astfel de echipamente, este importantă automatizarea, care va controla procesul: limitarea aportului de oxigen după ce lemnul de foc a aprins și reglarea procesului în ambele camere. Acesta este principalul dezavantaj al mizei: are nevoie de putere garantată pentru a funcționa (pentru ca automatizarea să funcționeze).

Mai este unul punct pozitiv: Gazele de piroliză interacționează cu carbonul în timpul arderii. Ca urmare a acestor reacții la ieșirea cazanului, fumul este format în principal din dioxid de carbon și vapori de apă cu o suma mica alte impurități. Dacă se folosește lemn de foc, emisiile de CO în atmosferă sunt de trei ori mai mici decât atunci când se utilizează tehnologie tradițională. Când se lucrează cu cărbune, situația este și mai roz - emisiile sunt reduse cu un factor de cinci.

Postarderea gazelor și a microparticulelor conținute în acesta este de asemenea bună pentru că practic nu se depune nimic pe pereții coșului de fum: se formează puțină funingine. Și încă un bonus: a mai rămas puțină cenușă. Mai puțină cenușă și funingine - necesită mai puțină curățare. E frumos și asta.

Cazanele cu ardere directă au un randament de aproximativ 60-65%. Piroliza – 80-90%. Aceasta este o diferență notabilă.

Dar beneficiile nu s-au terminat încă. Reglați puterea cazan convențional Poate fi destul de condiționat. Toate posibilitățile sunt deschiderea/închiderea ușilor, orificiilor de ventilație și clapetelor. Mai mult, trebuie să faci asta cu mâinile tale și să te bazezi pe experiență și intuiție. Procesul de piroliză poate fi ajustat într-o gamă largă: puteți lăsa 30% din putere sau o puteți „overclocka” la 100%. Și procesul este reglementat de automatizare, care se concentrează pe parametrii specificați. Rezultat: economii de combustibil de 40%.

Din punct de vedere structural, cola poate fi realizată în diferite moduri: la unele modele camera de post-ardere este situată sub cea primară, în altele – deasupra. Există modele în care se află în spatele focarului primar. În unele unități, aerul nu este furnizat de sub lemn de foc prin grătar, ci este „suflat” de sus, încetinind procesul de ardere. Toate acestea sunt variații ale aceleiași tehnologii. Dar au și argumentele lor pro și contra. Să ne uităm la unele dintre ele mai detaliat.

Caracteristicile lui Blago

Aceste cazane au fost dezvoltate de inginerul Yuri Blagodarov. Principalul lor avantaj este că au modele nevolatile. Nu folosesc injectie artificiala de aer; centrala functioneaza pe tiraj natural.

Aranjarea atentă a buncărelor de combustibil, a camerelor de post-ardere și utilizarea unui catalizator (piatră de baie) au făcut posibilă descompunerea nu numai a carbonilor simpli, ci și a celor complecși. Datorită acestui fapt, numărul de tipuri de combustibil a crescut semnificativ, iar eficiența distilării acestuia a crescut și ea.

Încă unul trăsătură distinctivă aceste cazane - capacitatea de a folosi lemn de foc brut fără pierderi de putere. Cazanele Blago de capacitate industriala pot functiona pe lemne cu 55% umiditate, unitati putere redusă face față cu succes la 35% umiditate.

Designul este îmbunătățit în mod constant. Recent, a fost lansată producția de echipamente pentru arderea anvelopelor uzate și există echipamente specializate care funcționează pe cărbune.

Cazanele convenționale de piroliză cu ardere lungă „Blago” folosesc lemn de foc, rumeguș, așchii de lemn, resturi și amestecul lor cu așchii de cărbune. Când folosiți lemn de foc, în principiu, nu trebuie să îl despărțiți - chiar și buștenii mici de lemn ard bine.

Ca urmare, cazanele sunt cu adevărat omnivore: funcționează pe anvelope vechi, cauciuc, piele, polietilenă, ca să nu mai vorbim de tipurile tradiționale de combustibil solid.

Cazanele mari de piroliză Blago au mai multe camere de combustibil (cel puțin două). Dacă este necesar (înghețuri ușoare afară), puteți pune combustibil doar în unul. Eficiența (81-92%) a cazanului nu se modifică din această cauză, doar puterea devine mai mică. De exemplu, un cazan de 50kW poate fi folosit la 12kW. Mai mult, în perioada de accelerare a sistemului va produce 25 kW, iar în restul timpului - 12-15 kW. Există modele mici (de la 15 kW) cu o singură cameră de încărcare a combustibilului.

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă Blago sunt produse cu o putere de la 12 kW la 58 kW. Unități mai puternice sunt realizate la comandă cu parametrii de intrare și de ieșire potriviți. Pentru unitățile de la 1 MW se poate dezvolta o linie automată de alimentare cu combustibil (aceasta sunt date din mesajul autorului proiectului).

Ce garantează producătorul în afară de „omnivoritate”? În primul rând, cantitatea de combustibil necesară este mai mică - este necesară cu 20-30% față de alte cazane cu același principiu de funcționare. În al doilea rând, arderea lungă - combustibilul este adăugat la fiecare 12-18 ore. În al treilea rând, siguranță ridicată: ușa de încărcare și supapa de ardere sunt combinate, ceea ce previne aprinderea accidentală în timpul încărcării combustibilului; reglarea automată a dopului este prevăzută pentru a preveni scăparea gazelor dacă sunt încălcate regulile de instalare. În al patrulea rând, ușurința în utilizare: control automat, fără fum la încărcarea combustibilului, curățarea automată a canalelor de combustibil.

Acum despre deficiențele care sunt semnalate pe forumuri:

  • Echipamentul este scump.

Da, nu ieftin. Dar tuturor i se vinde un pachet de documentație pentru autoproducție.

Model Putere Pătrat Volumul maxim al sistemului Dimensiuni, mm Combustibil Lichidul de răcire Preț
BLAGO-TT 15 15 kW 150 m2 0,83 m 3 1200*530*970 Lemn de foc, deseuri de lemn 48 t.r.
BLAGO-TT 20 20 kW 200 m2 0,60 m 3 1200*530*1140 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 60 t.r.
BLAGO-TT 20 25 kW 250 m2 0,75 m 3 1540*725*950 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 75 t.r.
BLAGO-TT 30 30 kW 300 m2 0,84 m 3 1540*725*110 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 90 t.r.
BLAGO-T2 Т-BH-40 40 kW 400 m2 120 l 2300*1100*1100 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 120 t.r.
BLAGO-T2 Т-BH-50 50 kW 500 m2 168 l 2300*1100*1300 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 150t.r..
BLAGO-T2Т-BC-40 (schimbător de căldură încorporat) 40 kW 400 m2 1805*1100*1100 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 120t.r.
BLAGO-T2Т-BC-48(schimbător de căldură încorporat) 48 kW 480 m2 1805*1100*1300 Lemn de foc, deseuri de lemn Apa, lichid care nu ingheta pentru sistemele de incalzire 144t.r.
  • Dezavantajul este răcirea rapidă a cazanului atunci când combustibilul este adăugat târziu.
  • Cazanul este greu de pirolizat.

Dar ultimele două dezavantaje sunt rezultatul unei experiențe reduse de lucru cu acest cazan și al poziției incorecte la aprinderea scrumiei. Unii consumatori nu le place descărcarea excesivă a pereților schimbătorului de căldură, ceea ce face dificilă încărcarea combustibilului (modele TTS și TTU).

Atmos ceh

Compania cehă Atmos produce peste 200 de modele de cazane de încălzire care ard lemne, combustibil diesel, brichete. Există echipamente care funcționează cu mai multe tipuri de combustibil, cazanele pe gaz sunt realizate la comandă.

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă Atmos sunt produse atât pentru încălzire camere mici putere de la 15 kW (90-180 m2), iar pentru spații industriale până la 1000 m2 și mai mult.

Ele constau din două camere situate una deasupra celeilalte: în partea de sus este o cameră de combustibil, în partea de jos este o cameră de post-ardere cu gaz. Camerele (una sau ambele) pot avea finisaj ceramic, care mărește eficiența utilizării căldurii - nu este disipată prin pereți, ci este folosită pentru încălzirea lichidului de răcire. Buncărul de combustibil este de dimensiuni mari; puteți pune chiar acolo bușteni întregi destul de mari. Acest lucru reduce puterea, dar crește durata de ardere (poate fi utilizat în vreme caldă când nu este nevoie căldurăîn sistem).

Atmos produce cazane de piroliză folosind diferiți combustibili:

  • pe lemn - marcat Atmos DC;
  • cărbune-lemn - Atmos C și Atmos AC;
  • cazane de piroliză Atmos DC 24 RS, DC 30 RS;
  • Cazane pe peleti Atmos

Marcajul cazanului conține și prefixele GS, GSE și S. Primele două tipuri au un finisaj integral din ceramică pe ambele focare, rezultând o eficiență mai mare și un procent semnificativ mai mic de emisii de dioxid de carbon în atmosferă. În ciuda faptului că costul unor astfel de dispozitive este cu aproape 50% mai mare, practic doar echipamente de acest tip sunt vândute în Europa. La noi, cea mai mare parte a vânzărilor cade pe cazanele mai puțin eficiente, dar mai ieftine, marcate cu S, fără acoperire ceramică a focarelor.

Cazane cu piroliză cu ardere lungă Atmos: prețuri și specificații(click pe poza pentru a o mari)

Calitate germană „Bosch”

Cazane de la companie germană Bosch poate fi folosit ca echipament de încălzire principal sau de rezervă. Se disting printr-o capacitate largă de reglare a puterii (prin schimbarea modului de funcționare al aspiratorului de fum, se schimbă puterea unității de încălzire). Eficiența cazanului este de 78-85%, volumul de apă din sistem este de 76-124 litri.

Caracteristicile tehnice ale cazanului de piroliză cu ardere lungă Bosch Solid 5000 W-2

Cazanele funcționează numai pe lemne cu un conținut de umiditate de până la 25%; puteți utiliza brichete din materiale lemnoase. Designul este similar cu omologii lor cehi: deasupra este un buncăr de încărcare și gazeificare a combustibilului, iar în partea de jos este o cameră de post-ardere a gazului. Între ele există un arzător ceramic. Costul unor astfel de cazane începe de la 2000 de euro.

Un alt material video care explică principiul de funcționare al cazanelor cu piroliză cu combustibil solid

Sistemele de încălzire echipate cu cazane de piroliză sunt dispozitive moderne, eficiente, care creează condiții confortabile în clădire. Acest lucru produce o cantitate mare de căldură la un cost minim.

Cazanele care funcționează pe baza procesului de piroliză sunt, în unele cazuri, principalele surse de căldură în locuințe și spatii industriale. Combustibil ieftin și nivel inalt Eficienta, un sistem de control fiabil asupra procesului optim de ardere sunt avantajele care influenteaza alegerea acestui echipament de incalzire.

Aceste unități produc gaz de piroliză obținut prin arderea lemnului. Cuptorul creează o temperatură de cel mult 8000 și asigură un conținut scăzut de oxigen. Gazul de piroliză este amestecat cu aer și ars complet în post-arzător.

Principiul de funcționare și tipuri de cazane de piroliză

Industria produce 2 tipuri de echipamente:

  • cazane miniere cu încărcare superioară a combustibilului;

În acest caz, combustibilul arde de sus în jos. Focul conține grătare care îl împart în mai multe compartimente. Aici se încarcă lemn masiv sau alte tipuri de combustibil. Când este aprins, în partea superioară se formează gaz de piroliză, care cade în camera inferioară. Aici are loc amestecarea cu aerul secundar și arderea ulterioară.

Pe măsură ce gazul scade, partea inferioară a lemnului se încălzește, astfel încât lemnul umed poate fi folosit. Pentru ca gazul să coboare și să stabilizeze tirajul, proiectul prevede instalarea unui ventilator. Se monteaza in partea superioara a cazanului. Aerul este furnizat de sus în jos, deci aceasta este o instalație „top blow”.

Pentru a îmbunătăți procesul de postardere a gazului, unele modele oferă instalarea unui supraalimentare suplimentar. În acest caz, fluxul de aer trece direct în camera inferioară. Acest design crește productivitatea echipamentului. Fumul și aburul sunt îndepărtați prin conducta de fum în sistemul de ventilație.

Unități de încărcare inferioară

Camerele generatoare de gaz de acest tip sunt situate în partea inferioară. Gazul trece în partea superioară și aici este ars. Pentru operatie normala echipament, înălțimea coșului de fum trebuie să fie de cel puțin 5 m. Acest tip de cazan nu utilizează ventilatoare, deci nu depind de alimentarea cu energie electrică. Dar performanța acestui tip este mai mică.

Indiferent de tipul de echipament, cazanele de piroliză cu circuit de apă funcționează după următorul algoritm:

  • combustibilul este încărcat în cameră;
  • folosind regulatorul, se setează un anumit tip de funcționare a cazanului;
  • după încălzirea camerei de ardere, alimentarea cu aer este blocată. Combustibilul mocnește și are loc o eliberare crescută de monoxid de carbon;
  • gazul de piroliză trece în compartimentul de post-ardere, amestecându-se cu oxigenul și este complet ars.

Acest lucru este interesant! Potrivit experților, echipamentul funcționează la capacitate maximă atunci când arde lemn de esență tare uscat. Lungimea lemnului de foc nu trebuie să depășească 600 mm, iar umiditatea să nu depășească 20%. Un astfel de combustibil va prelungi durata de viață a echipamentului și va atinge performanța maximă a acestuia.

Avantajele și dezavantajele cazanelor cu piroliză

Acest tip de echipament de încălzire este cu mult superior cuptoarelor cu ardere directă în mai multe privințe. Acestea includ:

    • imposibilitatea formării funinginei. Acest lucru se datorează arderii complete a combustibilului solid. Pe lângă componenta economică, această caracteristică face cazanele cu piroliză mai ecologice. În acest caz, deșeurile sunt dioxid de carbon si apa;
    • orice combustibil solid. Acest lucru se datorează arderii sale complete. Se poate folosi orice substanță capabilă să ardă. Poate fi instalat în producția de piele, întreprinderi agricole, magazine de cusut pentru reciclarea deșeurilor și încălzirea spațiului. În același timp, deșeurile de producție sunt complet reciclate;

  • procesul de piroliză la arderea lemnului de esență tare poate dura mai mult de 10 ore.O sobă cu ardere directă asigură căldură timp de 4 ore;
  • funcționarea unității poate fi reglată. În acest caz, procesul de ardere a combustibilului și încălzirea apei în circuit este reglat. Ușurința de reglare se datorează arderii gazului și ușurinței de reglare a debitului acestuia. Această caracteristică vă permite să instalați reglarea automată și să asigurați funcționarea în siguranță a cazanelor.

Dezavantajele acestui echipament includ:

  • cost ridicat, dar costurile de achiziție se vor amortiza rapid. Acest lucru se datorează avantajelor unui cazan cu piroliză și arderii complete a combustibilului;
  • o condiție prealabilă pentru utilizarea combustibilului uscat. Dacă umiditatea este mai mare de 20%, echipamentul poate funcționa intermitent;
  • Pentru funcționarea normală a cazanelor de mină, este necesară energie electrică pentru a pompa aer în post-arzător. Această tehnică nu poate fi utilizată în locuri îndepărtate de liniile electrice.

Important! Potrivit recenziilor proprietarilor de echipamente de piroliză, funcționarea poate fi întreruptă din cauza temperaturii scăzute a apei care provine din conducta de retur. Pentru a preveni inconvenientele, va fi necesar să instalați o supapă cu trei căi atunci când instalați un sistem de încălzire a apei pentru scurgere. apa fierbinteîn sens invers. Astfel, încălzirea apă rece conducta de retur, veti evita necazurile si opririle cazanului.

Reguli de bază și condiții de funcționare normală

Pentru funcționarea normală a echipamentului, este necesar să se mențină o anumită gamă de temperaturi de ardere a combustibilului. Acest interval este de la 2000 la 8000 C. Este necesar să reglați dispozitivul destul de precis. Pentru a preveni situațiile de urgență la temperaturi ridicate, se utilizează circuitul de apă al unității. Carcasa joacă rolul unui schimbător de căldură; apa trece între pereții săi. Această caracteristică și serpentina încorporată într-unul dintre pereți previne crearea de temperaturi prohibitive.

Când temperatura apei este insuficientă, formarea gazului de piroliză se oprește, aerul este furnizat în camera de ardere și cazanul funcționează ca o sobă convențională cu combustibil solid. Nu este permisă răcirea apei sub o temperatură sub 600 C. În acest caz, procesul de ardere fără oxigen se oprește în orice tip de cazane de piroliză.

Pentru a asigura un circuit de apă mic și pentru a transfera echipamentul într-o stare de funcționare, un jumper suplimentar (bypass) este instalat în circuitul de apă. Bypass-ul este reglat manual; senzorii de temperatură sunt instalați pentru a controla temperatura.

Acest tip de utilaje poate lucra pe toate tipurile de lemn de foc, brichete, paleti. În realitate, se poate folosi un tip de combustibil precum cărbunele. Sunt prevăzute prevederi pentru prelucrarea deșeurilor menajere și industriale inflamabile. Dar acest lucru poate cauza consecințe neplăcute datorită conținutului ridicat de polimeri și cauciuc.

Cazanele cu piroliză sunt produse doar ca cazane cu un singur circuit și nu pot fi utilizate pentru încălzirea apei. Dar, în absența gazelor naturale, pentru a crea condiții confortabile în clădire, acest tip echipamentul este cea mai bună soluție Probleme.

Creșterea anuală a prețurilor la resursele energetice de bază, gaze și electricitate, îi obligă pe locuitori să caute opțiuni alternative Incalzi. Combustibilii fosili, cum ar fi cărbunele și turba, sunt familiari oamenilor care locuiesc în interior. Nu o anulați. Lemnul de foc rămâne încă o resursă populară de combustibil pentru locuitorii din regiunile centrale și de nord ale țării noastre. Disponibilitatea și costul relativ scăzut al combustibilului solid îl face un adevărat concurent pentru gaz și electricitate, mai ales când despre care vorbim despre încălzirea individuală a locuinței. Incalzire aragaz se întoarce în viața noastră doar într-o formă diferită, mai perfectă și mai modernizată.

Pentru rezidenții din sectorul privat, proprietari case de tara Cazanele cu combustibil solid cu piroliză prezintă un interes sporit. Aparatele tradiționale de încălzire cu combustibil solid fac astăzi loc unor noi modele cu caracteristici tehnologice înalte. Motivul popularității de care se bucură astăzi cazanele cu piroliză constă în Eficiență ridicată unități de acest tip.

Să aruncăm o privire mai atentă la ce sunt cazanele de încălzire cu combustibil solid, de tip piroliză.

Ce este piroliza

Un cazan cu combustibil solid care funcționează pe cărbune sau lemn conform vechii scheme tradiționale este deja o relicvă a trecutului. În ciuda faptului că combustibilul solid continuă să rămână relativ accesibil, mulți sunt derutați de eficiența scăzută a încălzirii spațiilor rezidențiale încălzite de cazane tradiționale cu combustibil solid. Situația de astăzi s-a schimbat radical. Cazanele de piroliză, unități economice, foarte eficiente și puternice, au intrat pe piața echipamentelor de încălzire. Imens echipamente tehnologice Această specie se datorează pirolizei, un proces inovator de ardere a combustibililor solizi.

Piroliza este un proces de descompunere uniformă compusi organici sub influența temperaturii ridicate. Prin limitarea artificială a accesului aerului, este posibil să se transforme arderea obișnuită a combustibilului într-o descompunere termică cu curgere lentă a compușilor organici. În timpul procesului de ardere a combustibilului organic, pe lângă energia termică, se eliberează o cantitate mare de substanță combustibilă gazoasă. Din proces rezultă gaz de lemn și cărbune. Un alt nume pentru produsul final este cocs, o substanță organică constând din 90% carbon.

Gazul lemnos obținut ca urmare a pirolizei este un combustibil excelent. Intrând în camera de ardere secundară, saturată cu oxigen, substanța gazoasă eliberează o cantitate imensă de energie termică în timpul procesului de ardere.

Important! Când intră în contact cu carbonul, piroliza sau gazul lemnos se ard aproape complet, lăsând în urmă CO 2 și vapori de apă. Cantitatea de dioxid de carbon în acest caz este de trei ori mai mică decât cea eliberată în timpul arderii convenționale a lemnului. Această calitate este importantă în utilizarea în masă a cazanelor cu combustibil solid pentru încălzirea spațiilor rezidențiale.

Cantitatea de cenușă rămasă după arderea gazului lemnos este nesemnificativă, ceea ce facilitează foarte mult curățarea cazanului de încălzire.

Etapele pirolizei

Pentru a înțelege principiul de funcționare al unui cazan de piroliză, trebuie să aveți o idee despre ce se întâmplă și de ce în fiecare etapă. Un cazan cu combustibil solid de acest tip are două camere de ardere. În prima cameră de ardere, lemnul este uscat. Temperatura cazanului în acest moment este de 450 0 C. În această etapă, începe generarea produselor de ardere într-o substanță gazoasă - gaz de lemn. Amestecând cu aer secundar încălzit furnizat de un ventilator, substanța gazoasă arde la o temperatură de 560 0 C.

În această etapă, reacția exotermă capătă putere, creând în cele din urmă o intensitate mare de ardere. Gazul intră în a doua cameră, unde, cu ajutorul oxigenului furnizat, arde mult mai intens. Temperatura din a doua cameră de ardere este de 1100 0 C.


În fiecare etapă, cantitatea maximă posibilă este stoarsă din produsele obținute ca urmare a arderii. muncă utilă, în consecință crește semnificativ. Pentru a optimiza funcționarea cazanului de încălzire în modul de funcționare, designul cazanului cu piroliză are robinete cu șartă. Care este esența acestor dispozitive?

După pornire, cazanul de piroliză funcționează în modul normal de cuptor. Când cazanul este încărcat complet cu combustibil, folosind o supapă de gunoi puteți seta cel mai eficient mod de ardere prin piroliză. Spre deosebire de arderea tradițională, reacția exotermă poate fi controlată. Această caracteristică a făcut posibilă realizarea de dispozitive automate de încălzire a cazanelor cu piroliză. Datorită pirolizei, a fost posibil să se utilizeze pe deplin potențialul combustibil al lemnului, aducând randamentul cazanului la valori ridicate ca urmare a arderii. Automatizarea întregului proces minimizează factorul uman și reduce consumul de combustibil.

În ceea ce privește alegerea combustibilului, cazanele cu piroliză sunt omnivore. Pentru încălzirea unei clădiri rezidențiale folosind un cazan de piroliză cu combustibil solid, sunt potrivite lemne de foc și rumeguș, brichete din lemn și turbă și peleți.

Proiectarea și principiul de funcționare a cazanului

S-a spus deja mai devreme că cazanele de acest tip au camere. Focul este împărțit într-o cameră de gazeificare în care este încărcat combustibil și direct în camera de ardere.

Diagrama de mai jos prezintă structura internă a unui cazan cu piroliză cu combustibil solid

Combustibilul este încărcat în prima cameră, unde debitul de aer este limitat. Centrala pornește și funcționează normal. În timpul arderii lente, combustibilul începe să pirolizeze, se eliberează gaz de lemn, care intră în a doua parte a focarului, camera de ardere. Din acest moment cazanul pe combustibil solid intră în regim de funcționare. Acum încep procesele care disting în mod fundamental tipul de ardere prin piroliză, cazanele de încălzire cu combustibil solid cu ardere lungă de procesul de ardere directă și de cazanele tradiționale.

În prima cameră, pierderile de căldură sunt minime. De obicei, la modelele de cazane cu combustibil solid cu ardere lungă, spațiul dintre prima și a doua cameră este umplut cu grătare pe care este plasat combustibilul.

Într-o notă: deja aici îl puteți găsi pe primul diferenta semnificativa proiecte de cazane de piroliză de la cazane convenționale cu combustibil solid. Aerul primar intră în cameră de sus, astfel încât combustibilul începe să ardă încet de sus în jos. Așa-numitul principiu top blast funcționează. Proiectul în prima cameră este forțat.

A doua parte a focarului este camera de ardere, unde pătrunde gazele combustibile din lemn. Camera este umplută cu aer secundar încălzit. Principiul dublei suflare este deja în vigoare aici.

După ce cazanul ajunge în modul normal de funcționare, accesul aerului în prima cameră este limitat semnificativ. Procesul de ardere se oprește practic, transformându-se într-o stare de mocnire. Combustibilul se arde treptat. Fiecare strat anterior de combustibil implică treptat stratul următor în procesul de ardere. Mocnirea lentă este însoțită de eliberarea constantă de gaz de lemn. Datorită acestui proces, cazanele cu piroliză cu combustibil solid sunt, de asemenea, numite cazane cu ardere lungă.

Pentru trimitere: cu calcule termice corecte, o încărcătură de combustibil poate fi suficientă pentru 12 ore de funcționare normală a cazanului. În modul de întreținere, cazanele cu piroliză pot funcționa mult timp fără intervenția umană. La unele modele această cifră este de 24-48 de ore.

În cea de-a doua, camera principală de ardere, arde doar gazul de lemn, care, la contactul cu aerul secundar (încălzit la 300 0 C), produce o cantitate imensă de energie termică. Chiar acum energie termală intră în funcțiune, încălzind lichidul de răcire care circulă în schimbătorul de căldură. Adică, în proiectarea cazanelor cu combustibil solid de tip piroliză, încălzirea lichidului de răcire se realizează nu prin arderea directă a combustibilului solid, ci prin arderea unui produs secundar de ardere - gaz de piroliză, o substanță gazoasă inflamabilă. Aceasta este principala diferență dintre cazanele de acest tip și cazanele cu combustibil solid de alte tipuri.

Avantajele cazanelor cu generator de gaz

Având o idee despre cum funcționează un cazan cu piroliză cu combustibil solid, ce principiu de funcționare stă la baza acestuia dispozitiv de încălzire, puteți decide singuri anumite concluzii. Merită să instalați o astfel de unitate acasă, în ce măsură va fi justificată și eficientă funcționarea unui cazan cu combustibil solid cu ardere lungă? sistem de acasă Incalzi. Aici este important să se țină cont de avantajele pe care le au cazanele cu piroliză și anume:

  • randament ridicat, până la 85%, în comparație cu cazanele de încălzire care utilizează combustibil solid de alte tipuri;
  • cameră mare de încărcare (raportul dintre volumul util și puterea cazanului este cel mai semnificativ);
  • simplitatea și comoditatea curățării camerei de ardere (curățarea este neregulată);
  • schimbător de căldură din oțel rezistent la căldură;
  • proces de ardere prietenos cu mediul (absența produselor de ardere dăunătoare sănătății);
  • o gamă largă de resurse de combustibil;
  • consum economic de combustibil;
  • automatizarea procesului de reglare a funcționării cazanului.

Unele puncte trebuie abordate mai detaliat.

Ecologia este cel mai important factor, care atrage atenția în timpul funcționării cazanelor pe combustibil solid. În acest sens, cazanele cu piroliză sunt pur și simplu un cadou pentru proprietarul casei. În timpul arderii combustibilului, în loc de fum și ardere, se eliberează dioxid de carbon și vapori de apă, substanțe inodore și incolore. Numărul de particule nearse de combustibil organic în acest caz este redus la minimum. Datorită pirolizei, cazanele de acest tip pot funcționa cu aproape orice combustibil organic.

Cantitatea minimă de funingine și funingine acumulată în partea inferioară a camerei de ardere poate fi îndepărtată cu ușurință la curățarea cazanului.

Într-o notă: Deșeuri de lemn și producția de îmbrăcăminte poate fi folosit ca combustibil. Aici este oportun să vorbim despre utilizarea materialelor reciclate ca combustibil. Concomitent cu încălzirea, deșeurile sunt reciclate în cazane de piroliză. Astfel de cazane sunt de obicei instalate la întreprinderile de prelucrare a lemnului și utilizate în producția de îmbrăcăminte și piele.

Camera mare de încărcare vă permite să încărcați o cantitate semnificativă de combustibil în cazan simultan. Cazanele cu piroliză au cel mai mare raport dintre volumul util și puterea cazanului dintre toate cazanele cu combustibil solid. Cu alte cuvinte, cu cât este încărcat mai mult combustibil, cu atât cazanul funcționează mai mult fără participarea dumneavoastră. Rețeta pentru eficiența ridicată a dispozitivelor de încălzire de acest tip se bazează pe aceasta.

Tabelul prezintă parametrii tehnologici ai cazanelor cu combustibil solid cu piroliză de diferite capacități

Putere nominală kW 15 18 25 30 40 50 65 98 130 150
Eficienţă % 85
L/Jurnalele D, nu mai mult cm 38 x 15 40×15 41 x 15 45 x 15 45×15 70 x 15 72×15 90 x 20 90×20 95x25
kg 20 22 24 30 50 62 75 170 185 200
Ciclu de funcționaremin ora 8-12
Presiunea apei, max Bar 1,5
Nivel de zgomotmax dB 8

Spre deosebire de alte modele, care sunt foarte greu de reglat din cauza inerției lor, cazanele cu piroliză, dimpotrivă, sunt perfect controlabile. Prezența automatizării pe modelele noi asigură o autonomie aproape completă a cazanelor pe combustibil solid cu ardere lungă.

Dezavantajele cazanelor cu generatoare de gaz

Principiul de funcționare al cazanelor cu combustibil solid cu ardere lungă este atât de practic și de benefic încât vorbirea despre prezența deficiențelor pentru acest echipament de încălzire durează doar timp.

Singurul dezavantaj semnificativ al unui astfel de echipament este costul ridicat al echipamentului. În ciuda faptului că cazanele sunt foarte profitabile și se vor plăti singure în timpul funcționării, inițial va trebui să investiți o sumă destul de mare de bani.

Un alt aspect care trebuie luat în considerare este limitările tehnologice semnificative ale umidității combustibilului. Piroliza este posibilă numai cu combustibil uscat și preparat.

Într-o notă: dacă lemnul sau peleții au un conținut de umiditate mai mare de 20%, generatorul dvs. de gaz va rămâne rece. După furnizarea aerului primar, flacăra slabă se va stinge pur și simplu.

Majoritatea modelelor de unități de piroliză pt uz industrial, operați la tiraj forțat. Aici este potrivit să vorbim despre nevoia de alimentare constantă a pompelor de injecție.

Arderea în prima cameră a unui dispozitiv de încălzire de tip piroliză poate dispărea din cauza temperaturii scăzute a lichidului de răcire care circulă prin circuitul de încălzire. La încălzirea încăperilor mari, apar adesea situații când lichidul de răcire răcit curge înapoi. Pentru a preveni oprirea neprogramată a dispozitivului în timpul conexiunii, un circuit suplimentar cu un amestec este adesea utilizat printr-o supapă cu trei căi. Vă puteți descurca prin instalarea unui bypass - o conductă de bypass.

Folosirea cazanelor la domiciliu

Ca urmare a familiarizării cu unitățile de tip piroliză, s-a spus deja despre unde și cum pot fi utilizate echipamente de acest tip. Locul idealÎntreprinderile de producție de prelucrare a lemnului, mobilă și celuloză și hârtie vor fi potrivite pentru dispozitivele cu combustibil solid. Într-un cuvânt, obiecte în care deșeurile industriale de lemn sunt disponibile în mod constant în cantități uriașe.

Daca vrei sa iti dotezi locuinta cu incalzire autonoma bazata pe un cazan cu piroliza, ar trebui sa te gandesti la un depozit de lemne. În același timp, tot lemnul de foc va trebui să fie pre-uscat. Un cazan pe peleți va ajuta la rezolvarea problemei mai rapid și mai ușor.

Echipamentele de încălzire de acest tip sunt similare ca design și design cu unitățile de piroliză cu ardere lungă. Singura diferență este că combustibilul folosit este granule sau peleți combustibili, produse de prelucrare secundară a lemnului și deșeuri organice.

Aproape toate modelele sunt echipate cu un dispozitiv automat de alimentare, care simplifică foarte mult procesul de încărcare a camerei de ardere. Dimensiunile compacte ale dispozitivelor cu peleți le fac ușor de instalat în casele particulare.

Conectarea adecvată, depozitarea combustibilului și respectarea cerințelor operaționale fac din generatoarele de gaz cu combustibil solid o sursă eficientă și convenabilă de căldură.

Conţinut
  1. Schema și structura unui cazan cu ardere cu piroliză
  2. Principiul de funcționare al unui dispozitiv de încălzire prin piroliză
  3. Avantajele și dezavantajele cazanelor cu piroliză
  4. Montaj si montaj cazane tip piroliza
Introducere

Fiecare proprietar al unei case private, atunci când alege un cazan de încălzire cu combustibil solid, dorește fără îndoială să facă cea mai buna alegere. Unul dintre principalele criterii la care toți cumpărătorii, fără excepție, îi acordă atenție este eficiența. Printre varietatea de dispozitive prezentate pe piața rusă, există un tip care utilizează o metodă specială de ardere - cazane de piroliză cu ardere lungă. Să încercăm să ne dăm seama cum funcționează un astfel de cazan și cum este proiectat și, de asemenea, să luăm în considerare principalele sale avantaje și dezavantaje.

Schema și structura unui cazan cu ardere cu piroliză

Esența pirolizei poate fi explicată folosind exemplul unui cazan cu ardere lungă pe lemne. Sub influența temperaturilor ridicate din focar (aproximativ 450 de grade Celsius), lemnul se descompune în componente solide și gazoase. Ulterior, fiecare dintre aceste componente este arse separat. Dispozitivele de încălzire de acest tip sunt numite și generatoare de gaz, iar metoda în sine se numește metoda de distilare uscată. Datorită acestei tehnologii, se obține o eficiență mai bună și un consum mai mic de lemn decât prin metoda clasică, dar prețul dispozitivului crește semnificativ.

Principalele tipuri de combustibil pentru cazanele cu ardere lungă prin metoda pirolizei sunt: ​​lemne, cărbune, turbă, rumeguș, peleți. Principalele cerințe de combustibil sunt următoarele:

  • dimensiuni limitate

    Dimensiunile marcajului nu trebuie să fie mai mari decât dimensiunile focarului. În cazul utilizării buștenilor de lemn, lungimea acestora este de obicei limitată la 40 cm și diametrul la 20 cm.

  • umiditate scăzută

    Pentru a obține o eficiență ridicată, precum și pentru a prelungi durata de viață a cazanului, este necesar ca umiditatea combustibilului folosit în acesta să nu depășească 20%.

Foto 1: Sistem automat de alimentare cu peleți în cazanul de piroliză

În funcție de tipul de combustibil utilizat, toate tipurile de cazane de piroliză pot fi împărțite în:

  • arderea lemnelor

    Structural, conceput pentru a lucra pe lemn. Ei dau pe acest combustibil cea mai buna eficienta. Cel mai model celebru de un asemenea tip -

  • cărbune

    Principalul tip de combustibil este cărbunele brun sau cocs.

  • pelete

    Astfel de cazane funcționează pe peleți - granule de combustibil presate din deșeurile de prelucrare a lemnului.

  • combinat (sau universal)

    Ele pot funcționa cu oricare dintre tipurile de combustibil enumerate mai sus. Eficiența cazanelor universale cu ardere lungă este de obicei mai slabă decât a celor proiectate pentru un anumit tip de combustibil.


Foto 2: Construcția unui cazan de piroliză pe lemne

În funcție de câte contururi conține structura, se disting următoarele:

  • un singur circuit

    Cazanul de apă caldă conține un circuit, care este folosit pentru încălzirea casei.

  • dublu circuit

    Designul oferă un circuit suplimentar pentru furnizarea de apă caldă.

Mai jos este o diagramă a unui cazan de piroliză, uitându-ne la care vom analiza structura acestuia. Un cazan de încălzire casnică cu ardere lungă constă de obicei din următoarele elemente principale:


Foto 3: Diagrama de proiectare a unui cazan de piroliză
  • Dispozitiv de control

    Unitatea de control automată a cazanului este proiectată pentru a seta diferite moduri de funcționare a cazanului. Acest aparat vă permite să controlați diferiți parametri de funcționare ai dispozitivului de încălzire.

  • Cadru

    Cadrul exterior este realizat din oțel și acoperit cu vopsea specială rezistentă la căldură și rezistentă la uzură. Utilizarea vopselelor speciale în cazane de incalzire dictate de condiţiile lor de funcţionare şi de temperatură.

  • Izolație termică

    Pentru a reduce pierderile de căldură din cazanul de piroliză, acesta este izolat termic. Plăcile de mullit-silice, azbest, pământ de diatomee și var sunt utilizate ca materiale pentru izolarea termică.

  • Dispozitiv de prevenire a cazanului

    Acest aparat vă permite să mențineți temperatura cazanului în limitele cerute. Fierberea cazanului este foarte periculoasă și poate duce la defectarea cazanului și, în unele cazuri, la o explozie.

  • Schimbător de căldură

    Schimbătorul de căldură este un recipient din fontă sau oțel care este umplut cu lichid de răcire. În părțile sale superioare și inferioare există supape pentru conectarea liniilor de alimentare și retur ale sistemului de încălzire. În timpul procesului de ardere, lichidul de răcire din interiorul schimbătorului de căldură se încălzește și circulă prin sistemul de încălzire.

  • Camera de încărcare

    Camera de încărcare (camera de gazificare sau de ardere) este un compartiment în care este încărcat combustibil solid. După încărcarea și aprinderea combustibilului, alimentarea cu aer primar scade. Procesul de ardere încetinește și combustibilul începe să mocnească încet, eliberând gaz de piroliză. Temperatura la care are loc această procedură este de aproximativ 450C. Amestecul gazos rezultat este forțat în următorul compartiment, numit cameră de ardere.

  • Camera de ardere

    În camera de ardere se arde un amestec de gaz de lemn și aer secundar. Acest amestec este furnizat forțat din compartimentul de gazeificare. Procesul de ardere are loc la o temperatură de 1100C.

  • Conexiune de flux

    Conducta de alimentare este utilizată pentru a furniza apă caldă de la cazan la sistemul de încălzire.

  • grătar

    Grătarul este un grătar din fontă sau oțel situat între camerele de încărcare și de ardere. Gazeificarea combustibilului solid are loc pe acesta, iar prin găurile din acesta, gazul de piroliză este pompat în camera de ardere situată dedesubt.

  • Conducta de coș

    Coșul de fum este un canal pentru îndepărtarea gazelor de ardere. Lungime și secțiune șemineu ar trebui să depindă de puterea cazanului.

  • Ventilator pentru coș de fum

    Deoarece majoritatea folosesc suflare superioară, este necesar să se utilizeze tiraj forțat folosind un ventilator sau un aspirator de fum.

  • Supapa de aer primar

    Aerul primar este destinat preîncălzirii combustibilului și începe procesul de piroliză.

  • Supapa de aer secundar

    Aerul secundar este necesar pentru arderea ulterioară a gazelor de piroliză în camera de ardere.

  • Conexiunea liniei de retur

    Prin conducta de retur, lichidul de răcire din sistemul de încălzire revine înapoi la dispozitivul de încălzire.

Reveniți la cuprins

Principiul de funcționare al unui dispozitiv de încălzire prin piroliză

Deci, cum funcționează un cazan cu piroliză? Să ne uităm la diagrama pas cu pas a funcționării sale folosind exemplul unui cazan de piroliză pe cărbune:

Etapa 1:

Combustibilul solid, în cazul nostru cărbunele, este încărcat în focar. Cazanul se aprinde și ușa camerei de ardere se închide ermetic. Deoarece alimentarea cu aer primar este limitată, începe procesul de ardere mocnită și eliberarea gazului de piroliză. Durata arderii poate fi controlată prin reglarea alimentării cu aer primar.


Foto 4: Cum funcționează un cazan cu ardere cu piroliză pe cărbune

Etapa 2:

Un amestec de gaz de piroliză și aer primar este forțat în camera de ardere prin orificiile din grătar. Aerul secundar este de asemenea furnizat acolo pentru a asigura intensitatea arderii. Procesul de ardere a unui amestec de gaz de piroliză și aer secundar are loc la temperaturi ridicate. Energia termică rezultată încălzește lichidul de răcire din interiorul schimbătorului de căldură.


Foto 5: Cum funcționează sistemul de post-ardere a gazului de piroliză

Etapa 3:

Prin coș, prin tiraj forțat cu ajutorul unui aspirator de fum, se eliberează în atmosferă produse gazoase de combustie. Trebuie remarcat în special că gazele de eșapament generate ca urmare a arderii prin piroliză conțin o cantitate minimă de impurități nocive. Cel mai gaze de ardere formată din vapori de apă și dioxid de carbon.

După cum puteți vedea, principiul de funcționare al unui cazan de piroliză este ceva mai complicat decât unul tradițional. De aceea, costul lor este de obicei de 2 ori mai mare. Înainte de a decide ce cazan să cumpărați, piroliză sau clasică, să ne uităm la avantajele și dezavantajele cazanelor cu ardere cu piroliză.

Reveniți la cuprins

Avantajele și dezavantajele cazanelor cu piroliză

Utilizarea tehnologiei pirolizei are atât avantaje, cât și dezavantaje. Principalele avantaje ale cazanelor cu piroliză cu ardere lungă sunt:

  • Durata arderii
  • Eficiență crescută

    Când se utilizează arderea prin piroliză, combustibilul solid arde mult mai bine. Pentru a obține aceeași cantitate de căldură folosind piroliză, va fi necesar mai puțin combustibil decât în ​​cazul arderii tradiționale.

  • Eficiență ridicată

    Eficiența la utilizarea pirolizei este mult mai mare. Intervalul valorilor de eficiență pentru cazanele cu piroliză este de 85-92%.

  • Prietenia mediului

    Compoziția gazelor la ieșirea unui cazan de tip piroliză este aproape complet lipsită de impurități nocive. Partea principală a gazelor de eșapament este formată din vapori de apă și dioxid de carbon.

  • Reglabil

    Procesul de generare a gazului este ușor de reglat. Prin urmare, cel mai adesea cazanele cu piroliză sunt automate. Reglarea intensității arderii vă permite să vă adaptați la nevoile sistemului de încălzire.


Foto 6: Cazan generator automat pe gaz de uz casnic

Pe lângă avantajele pe care le-am discutat, acestea au și o serie de dezavantaje. Să le aruncăm o privire mai atentă:

  • Dependenta energetica

    Caracteristica de proiectare a cazanului de piroliză este că alimentarea cu aer primar și secundar, precum și cu tirajul, se realizează forțat folosind ventilatoare care necesită energie electrică. Există însă și modele independente energetic cu tiraj natural, dar sunt destul de rare.

  • Necesită un conținut scăzut de umiditate

    Metoda de generare a gazului este foarte sensibilă la conținutul de umiditate din combustibilul solid. Cu cât combustibilul folosit este mai uscat, cu atât mai bine. Umiditatea recomandată nu mai mult de 20%

  • Este necesară descărcarea completă

    Cu o cantitate mică de combustibil, cazanele de piroliză încep să ardă instabil. Prin urmare, se recomandă să nu încărcați mai puțin de 30-50% din rata recomandată de producător.

  • Dificultate în alimentarea automată cu combustibil

    Pentru cazanele cu piroliză cu ardere pe lemne, este dificil să se organizeze alimentarea automată cu combustibil din cauza dimensiuni mari busteni Este posibil să se realizeze un cazan automat pe cărbune cu ardere lungă numai dacă dimensiunea fracțiilor de cărbune este uniformă.

  • Preț mare

    Costul ridicat al cazanelor cu generatoare de gaz cu ardere lungă este unul dintre cele mai semnificative dezavantaje ale acestora. Puteți cumpăra un astfel de cazan la 1,5-2 ori mai scump decât dispozitivele de putere similară, dar folosind metoda tradițională de ardere.

Pentru mai multe informații despre dispozitivele de încălzire de tip piroliză, avantajele și dezavantajele acestora, urmăriți videoclipul:

Vă vom trimite materialul prin e-mail

LA Focurile cu combustibil solid sunt o alternativă la dispozitivele de încălzire pe gaz și electrice. Cazanele cu piroliză generatoare de gaz sau cu ardere lungă cu circuit de apă sunt dispozitive care vă permit să ardeți nu numai combustibilul solid, ci și gazele combustibile care sunt eliberate. Acest principiu de utilizare a energiei este benefic pentru mediu și economisește combustibil. Există și dezavantaje - condiții dure de funcționare și preț ridicat. Cum să determinați media de aur și să extrageți beneficiul maxim este în materialul de mai jos.

Cazan generator pe gaz

Cazanele cu piroliză generatoare de gaz sau cu ardere lungă cu circuit de apă sunt cazane care generează ele însele gaze combustibile din combustibilul care este introdus în ele. Circuitul de apă face parte atât din sistemul de încălzire, cât și din sistemul de siguranță al cazanului.

Piroliza ca proces fizic și chimic

ardere - proces dificil, ceea ce are ca rezultat formarea multor funingine și gaze. 30% din volumul total al substanțelor emise este dioxid de carbon, restul este monoxid de carbon, oxid nitric, alcool metilic, furan, acid acetic, benzen, acetonă și un număr imens de alte substanțe volatile. Totul, cu excepția CO 2 , poate fi oxidat, adică ars din nou, primind astfel ceva mai multă energie termică.


Piroliza este un proces în două etape în care producția de gaze combustibile este mai întâi stimulată și apoi arsă. Pentru a face acest lucru, combustibilul solid este dat pe foc și lăsat să ardă, apoi accesul oxigenului este redus, stimulând mocnit. Mocnirea lemnului are loc la temperaturi de 200 - 800 de grade, cărbunele și materialele de hidrocarburi mocnesc la temperaturi de până la 1300 - 1500 de grade. În acest caz, gazele sunt eliberate activ, care în condiții atmosferice sunt puțin active sau inerte.


In camera de ardere din interiorul cazanului, temperaturile sunt extrem de ridicate, aceste gaze reactioneaza cu oxigenul venit din exterior. Aerul atmosferic trece mai întâi prin canale speciale de aer, este încălzit la temperaturile descrise mai sus și numai după aceea este amestecat cu gazele combustibile. Are loc o post-ardere intensivă a amestecului de gaze. În exterior, arată ca arderea gazului natural furnizat sub presiune înaltă; se formează o torță puternică, stabilă. Caldura generata variaza intre 4 si 10% din caldura totala produsa de centrala.

Cum funcționează un cazan?

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă sau cu generator de gaz cu circuit de apă sunt o cameră echipată cu pereți despărțitori și canale de aer speciale. Designul special al suflantei vă permite să reglați cantitatea de oxigen furnizată. În partea superioară a cazanului, unde are loc postarderea, există duze care separă gazul în fluxuri mici pentru a reduce intensitatea arderii. Grătarul este situat mai sus decât de obicei; este instalat astfel încât distanța până la fund să fie de cel puțin ¼ din înălțimea totală a cazanului. Acest lucru este necesar pentru a oferi spațiu suficient pentru evacuarea gazelor.


Aerul proaspăt necesar pentru post-oxidare este furnizat de jos, trece printr-un conduct special de aer în sus către zona de ardere a gazului și este încălzit la temperatura de funcționare. În partea de sus a cazanului există tuburi speciale cu orificii care ajută la distribuirea uniformă a gazelor.

Toata circulatia in interiorul cazanului este asigurata de o turbina electrica. Fără ea, în condiții de lipsă de oxigen, arderea și oxidarea suplimentară sunt imposibile. Când există o întrerupere a curentului, este necesară deschiderea porții pentru a asigura tirajul natural, în timp ce centrala continuă să funcționeze în modul unei instalații convenționale cu combustibil solid.

Video: cazan de piroliză: mituri și realitate

Tipuri de cazane generatoare pe gaz

Principiul de funcționare al tuturor cazanelor cu generatoare de gaz este același, dar există diferite opțiuni de proiectare:

Articol înrudit:

Avantaje și dezavantaje

Principiul pirolizei, care este parțial implementat în cazanele casnice generatoare de gaz, este utilizat în industrie pentru eliminarea diferitelor deșeuri. Combustia și oxidarea repetată a produselor de descompunere este o modalitate de a reduce cantitatea de emisii nocive în atmosferă. După ce combustibilul și gazele sunt arse într-o unitate generatoare de gaz sau într-un cazan de uz casnic, numai dioxid de carbon și vapori de apă sunt eliberați în atmosferă.

Beneficiile pentru mediu ale unor astfel de cazane sunt evidente, dar în ceea ce privește eficiența și confortul, acestea sunt serios inferioare, de exemplu, cazanelor cu ardere lungă. Nu este ușor să accelerați cazanul până la parametrii la care piroliza este posibilă. Acest lucru necesită temperatură ridicată și ceva timp. Cazanele de piroliză cu ardere lungă cu circuit de apă se opresc în următoarele condiții:

  • scăderea temperaturii apei de retur;
  • pana de curent;
  • combustibil de calitate necorespunzătoare.

Procesul de piroliză trebuie oprit imediat de îndată ce pompa de circulație din sistemul de încălzire se oprește. Fără răcire, cazanul va exploda pur și simplu. Pentru a opri procesul, trebuie să deschideți poarta, asigurând tirajul natural și îndepărtarea gazelor inflamabile. Orificiul de ventilație trebuie să fie deschis la minimum. După ce temperatura a scăzut, cazanul trebuie stins. Dacă volumul sistemului de încălzire nu este mare și este posibilă circulația naturală, centrala poate continua să funcționeze la 50% sarcină cu clapeta deschisă.

termeni de utilizare

Cazanele cu piroliză sunt capabile să funcționeze într-un interval de temperatură strict definit. Sistemul acestui dispozitiv este închis și trebuie reglat cu precizie. Evident, nu este posibil să se monitorizeze constant calitatea combustibilului, umiditatea acestuia și să se măsoare masa lemnului de foc în momentul încărcării. Există întotdeauna pericolul de supraîncălzire sau, dimpotrivă, de temperatură insuficientă.

Prima problemă poate fi eliminată folosind un circuit de apă. Corpul cazanului acționează ca un schimbător de căldură: pereții săi sunt dubli, apa circulă între ei. Uneori se adaugă o bobină suplimentară la unul dintre pereții cazanului, care servește ca sistem de răcire de urgență și, în același timp, ca circuit de apă caldă.

Dacă temperatura este sub temperatura de funcționare, procesul de piroliză se oprește sau nu începe deloc. Centrala funcționează în regim normal dispozitiv cu combustibil solid. Din acest motiv, temperatura pe retur trebuie să fie de minim 60 de grade Celsius, iar la o temperatură de 40 de grade, piroliza se oprește la toate tipurile de cazane. Din acest motiv, în sistemul de încălzire este instalat un jumper suplimentar - un bypass, care servește ca un circuit mic și permite cazanului să intre în modul de piroliză.

Acțiune