Innholdet i artikkelen
- De øvre og nedre kamrene til pyrolysekjelen, hva er forskjellen deres
- Hvordan drivstoff forbrennes i pyrolysekjeler
Penger investert i reklame gir inntekter 30-35% høyere enn de samme midlene investert i modernisering og implementering av nye ideer innen ingeniørvitenskap og teknologi. Vi, som forbrukere, ville egentlig ikke like å kjøpe produkter laget på grunnlag av ideer og beregninger for 50 år siden, foreldet, men vakkert designet av designere og korrekt presentert av markedsførere.
"Nyhet" av tiåret
Vi snakker om pyrolyse varmekjeler. Selve navnet snakker om en kompleks enhet som bruker et intrikat opplegg for å brenne kull eller ved for å oppnå maksimal mengde termisk energi med minimal menneskelig inngripen.
Umiddelbart er det verdt å nevne flere viktige funksjoner ved slike forbrenningsovner:
- Det finnes design av pyrolysekjeler designet for både vedbrensel og kull, sistnevnte er enda mer å foretrekke på grunn av den høye brennverdien;
- Hovedmengden varme frigjøres under forbrenning av gassformige nedbrytningsprodukter av ved, kull eller briketter i gassgeneratorkammeret til kjelen;
- For drift av en pyrolysekjele kreves det en kontrollert lufttilførsel, ofte ved hjelp av en elektrisk vifte, i så fall kan pyrolysekjelen stoppe uten strøm.
Det er design der det ikke blåses elektrisk luft, men i dette tilfellet bør skorsteinen for pyrolysekjelen være omtrent 30 % høyere enn standarden for å gi nødvendig lufttrykk inn i pyrolyseforgassingskammeret og inn i hulrommet til gjenværende forbrenning av gass-luftblandingen.
Prinsippet for drift av pyrolysekjelen
En moderne pyrolysekjele kalles mer korrekt en gassgenerator. De berømte lastebilene og ZIS-ene jobbet på slike enheter under krigen og i de første etterkrigsårene, under forhold med alvorlig bensinmangel. Selv da ble den mest vellykkede utformingen av pyrolyseanlegget "slipt" i praksis.
Prinsippet for drift av pyrolysekjelen er basert på bruken av tre separate kamre:
- Drivstofflastkammer, der ved eller kull tørkes og varmes opp til ønsket temperatur;
- Pyrolysehulrom eller gassifiseringskammer, en liten mengde luft doseres inn i det, noe som gir oppvarming og termisk dekomponering av drivstoffet med dets transformasjon til brennbare gasser;
- Brennkammer for gass-luftblanding. Den høye forbrenningstemperaturen og muligheten for presis dosering av luftmengden gjør det mulig å forbrenne drivstoff med en anstendig kjeleeffektivitet;
råd ! Ikke vær oppmerksom på reklameforsikringer om allsidigheten til pyrolysekjeler, de er alle ekstremt følsomme for fuktighetsinnholdet i drivstoffet, det bør ikke være mer enn 25%.
Designfunksjoner til pyrolysekjelen
Selve ideen med å bygge en to-trinns pyrolyseforbrenning er svært vellykket. Forbrenningsprosessen er renere og mer stabil, uten at drivstoff underbrenner i asken. I seg selv er prosessen med å brenne tre av liten interesse, du må fortsatt på en eller annen måte overføre den frigjorte varmen til luften i det oppvarmede rommet. Takket være denne organiseringen av pyrolyse og varmefrigjøring, viste det seg å være tilstrekkelig å bare bygge langbrennende pyrolysekjeler med vannkrets. Det er mulig å fjerne varme fra forbrenningssenteret og overføre det på samme måte som i en vanlig gasskjele, og det er like enkelt å regulere driften.
De øvre og nedre kamrene til pyrolysekjelen, hva er forskjellen deres
I henhold til designet skilles designene til pyrolyseforbrenningskjeler med det øvre og nedre arrangementet av kammeret for brenning av produktene fra drivstoffsublimering.
Prinsippet og forskjellene i utformingen av kjelen er tydelige fra diagrammene og tegningene. I et system med lavere plassering av gassifiseringskammeret er det lettere å vedlikeholde og rense risten og akkumulatorene for aske. I design med den øvre posisjonen til pyrolysekammeret er det enkelt å sørge for drivstofflasting for en dag uten bruk av bunkere og spesialmatere. En konkurrent med et nedre kammer uten bunker vil fullføre leggingen av ved på 7-8 timer.
Hvordan drivstoff forbrennes i pyrolysekjeler
I begge tilfeller brukes primær- og sekundærluft i pyrolysekjelen. Primæren leveres i ekstremt begrenset mengde til forgassingsseksjonen. Dette stedet kan kalles hjertet av pyrolysekjelen, dets effektivitet og termiske effektivitet bestemmes nøyaktig av evnen til dypt og effektivt gassifisere drivstoffet, uavhengig av kvantitet, kvalitet og evne til å sublimere.
På stadiet med pyrolyseforgassing av drivstoff prøver de å holde all varmen fra ulmende drivstoff i volumet av kammeret; for dette er volumet av kammeret termisk isolert fra det ytre miljøet og er ofte laget av keramikk som er motstandsdyktig. til de mest aggressive forbindelsene, som er rikelig, for eksempel i svovelholdige kull. Noen ganger, i stedet for lunefull keramikk, brukes spesielle kvaliteter av støpejern, som har vist seg godt i arbeid. Vanlig stål vil brenne gjennom til hull i løpet av få uker. På dette grunnlaget er det lett å skille en anstendig pyrolysekjele fra en imitasjon av en god kjele.
I tillegg, i noen versjoner av pyrolysekjeler, ble drivstoffbunkere oppfunnet som gjør det mulig å mate ved inn i drivstoffforgassingskammeret. Nå er det nok for eieren å ta seg av å laste kupeen med ved eller kull en gang i løpet av dagen og med jevne mellomrom fjerne slagg og fast avfall fra stasjonen.
Regulering og kontroll av pyrolysekjeler
Teoretisk sett kan dybden av nyttig bruk av drivstoff nå 90% bare på høykvalitets trebrensel. Til sammenligning: en konvensjonell vedfyrt kjel presser ut maksimalt 50-60 %. Alle andre historier er oppfinnelser av markedsførere.
Mye i driften av pyrolysekjelen avhenger av stabiliteten til automatikken. Hvis det brennes ved, er sammensetningen av gassifiseringsprodukter for alle treslag omtrent den samme, med en liten forskjell i kaloriinnhold og volumet av frigjorte brennbare gasser. Under slike forhold er det veldig enkelt å opprettholde den optimale mengden sekundærlufttilførsel for ikke å blåse varme inn i røret med overflødig luft.
Når det gjelder kull, er alt mye mer alvorlig. Kullforgassing er en svært kompleks prosess, og riktig dypforgassing krever et komplekst kontrollsystem, og det er derfor mange produsenter av pyrolysekjeler generelt nekter å jobbe med slikt drivstoff.
Problemer med gassifisering av kullbrensel
Drivstoffgassifiseringsprosessen er svært kompleks og mangefasettert, og krever presis luftdosering. De billigste alternativene for pyrolysekjeler er generelt ikke designet for annet arbeid enn tre eller trepellets. Faktum er at gassifisering eller termisk sublimering av tre ikke kan kontrolleres i det hele tatt. Det er nok å varme veden i et lukket volum opp til 270-300 grader, og da vil gassdannelsesprosessen gå automatisk, uten luft- eller varmetilførsel.
Produktene fra kullgassifisering er svært avhengige av kullkvalitet og -kvalitet, og det termiske regimet. Dessuten kan kaloriinnholdet i gasser og temperaturen i stor grad "gå" avhengig av gassifiseringstemperaturen og mengden primærluft som tilføres. Hvis automatikken er feiljustert, på grunn av høy temperatur i etterbrenneren, kan varmeveksleren brenne ut og få en ulykke.
I følge vurderingene fra eierne av pyrolysekjeler, er det ofte nødvendig å nesten manuelt velge det optimale kullmerket og størrelsen på bitene. Vanligvis, i dette tilfellet, brukes ved til å starte kjelen, og deretter overføres til kull eller kullbrikett.
Fordeler med pyrolysekjeler fremfor konvensjonelle ovner
Pyrolysemetoden er mer økonomisk. Selv den dyreste kjelen med konvensjonell design er ikke i stand til å brenne kull fullt ut, i beste fall vil resten av uforbrent drivstoff i slaggen være 10-18%. Ved kraftverk under forhold med industriell forbrenning med "belysning" med fyringsolje eller naturgass er underforbrenningen av kull 5-10%.
God forbrenningskvalitet gjør at drivstoff kan forbrennes med et minimum av skadelige og kreftfremkallende stoffer. Men hvis ventiler eller luker er trykkavlastet i utformingen av pyrolysekjelen, kan det oppstå karbonmonoksidlekkasjer, som er hovedkomponenten i drivstoffgassifiseringsprodukter, i rommet.
En pyrolysekjele er vanskeligere å vedlikeholde, dens effektivitet avhenger direkte av kvaliteten og påliteligheten til automatisering. I tillegg er normal stabil drift bare mulig når du laster minst en tredjedel av standardmengden drivstoff, mens det er visse begrensninger på størrelsen på stykkene og fuktighet.
Hjemmelaget pyrolysekjele
Vår mann kan håndtere enhver oppgave. Hjemmelagde pyrolysekjeler med et øvre kammer har lenge blitt laget med egne hender fra improviserte materialer og gamle propansylindere. I stedet for et stasjonært toppdeksel brukes et avtagbart med et rør, og selvfølgelig, i denne utformingen av pyrolysekjelen er det ingen automatisering i det hele tatt, så de jobber vanligvis med spillolje og tre.
Konklusjon
Til tross for den relative "antikken" for gassgenerering, kan pyrolysekjeler betraktes som en frisk idé, hvis implementering krevde bruk av moderne midler for automatisering og forbrenningskvalitetskontroll. Neste trinn i utviklingen av kjeler vil være den såkalte flammeløse forbrenningen, der drivstoffet oksideres ved en svært lav temperatur på 200-300o med minimalt varmetap.
