Выбор отопительного котла на древесных отходах. Котлы на опилках, щепе и древесных отходах



Первые котлы на древесных отходах, были разработаны с целью утилизации сырья. Современные модели, по сравнению с утилизаторами, претерпели множество изменений в конструкции и внутреннем устройстве, была увеличена степень автоматизации, модифицирован процесс сгорания. В результате технических преобразований, получился экономичный котел, имеющий хорошие параметры теплоотдачи.

Как работает котел, работающий на отходах древесины

Котельные на древесных отходах отличаются друг от друга своей конструкцией, внутренним устройством и принципом нагрева помещения. Все котлы используют пиролизное горение, принудительную подачу воздуха и удаление продуктов сгорания.

Выбросы вредных веществ в атмосферу от сжигания древесных отходов, снижены за счет дожига углекислого газа. Дополнительная тепловая энергия, аккумулируется благодаря использованию ломаной системы дымоходных каналов. Разогретые газы поступают в дымоход не сразу, как в обычных твердотопливных котлах, а только после того, как отдадут тепло.

Процесс регулирования горения, в зависимости от модели котла, контролируется вручную или при помощи автоматики. Предусмотрена механизированная подача топлива.

Котлы на отходах древесины, получили широкое применение при отоплении частных домов, дач, загородных коттеджей. Модели с производительностью свыше 50 кВт, часто используют для обогрева промышленных и складских помещений.

Котлы водогрейные на отходах дерева

Водогрейный котел на древесных отходах, представляет собой тепловую станцию с максимальной степенью автоматизации процессов горения и подачи топлива. Во время работы, происходят следующие процессы:


Котлы, работающие на нагрев теплоносителя, подходят для помещений любой отапливаемой площади. Подключаются к уже существующей системе радиаторного отопления, заполненной антифризом или водой.

Котлы воздухогрейные на отходах дерева

Воздухогрейные оборудование, отечественному потребителю знакомо под марками « » и « » и т.п. Устройство воздухогрейного котла для сжигания отходов дерева, имеет существенные отличия от аналогичных моделей, работающих на нагрев теплоносителя:
  • Подача топлива осуществляется вручную. Котлы имеют увеличенную топочную камеру. Автономная работа от одной закладки достигает 8-12 часов.
  • Нагрев помещения воздухогрейными котлами для обогрева на древесных отходах, выполняется методом конвекции. Холодные воздушные потоки забираются через конвекционные патрубки, проходящие сквозь топочную камеру котла. Воздух разогревается и поступает в помещение.
    Трубы на ⅔ погружены в топку, что обеспечивает быстрый нагрев и высокую теплоэффективность. Горячий воздух поступает в помещение после 2-3 минут горения топлива.

Пиролизные котлы длительного горения на древесных отходах, для воздушного отопления, подходят для неотапливаемых помещений: загородных домов и дач, в которых проживают не постоянно, а время от времени.

Какая влажность отходов древесины допустима

Процесс газогенерации возможен только при соблюдении определенных условий:
  1. Высокой температуры сжигания топлива (600-800°С).
  2. Ограниченного доступа воздуха.
  3. Влажности древесных отходов не более 20%.

Существуют модели шахтного типа, способные работать на влажных древесных отходах (до 42%). Но основная масса отопительного оборудования, чувствительна к качеству топлива. Основная проблема заключается в том, что при сжигании влажного сырья, вместо углекислого газа, дожигаемого в отдельной топке котла, вырабатывается пар. Поэтому, гореть влажные опилки в газогенераторном оборудовании будут, но только в обычном режиме.

Бытовые водогрейные котлы отопления длительного горения на древесных отходах, рекомендуется топить покупным сырьем. В заводских условиях, легко создать оптимальные условиях для производства и хранения топлива, чтобы оно имело влажность в пределах от 6-18%.

Производители котлов на отходах из древесины

Отопительное оборудование, работающее на отходах древесины, предлагают несколько крупных производителей, предприятия которых расположены в странах ЕС, России и Украине.

На данный момент, ассортимент продукции настолько обширен, что возможно подобрать котел, соответствующий любым характеристикам и параметрам здания. Чтобы сузить поиски, можно разделить все теплогенераторы на две группы, по стране производителю:

  • Импортные котлы – особого внимания заслуживает продукция компании . Потребителю предлагаются полностью автоматические котлы с механизированной подачей топлива, отличающиеся экономичностью и высокой степенью безопасности. Свою продукцию предлагает немецкая Viessmann и польская Heiztechnik. Среди конвекционных котлов, можно выделить хорошо зарекомендовавшие себя «Булерьяны».
  • Котлы российского производства – несколько уступают западным аналогам в надежности и теплоотдаче. Главным достоинством, считается их низкая стоимость, неприхотливость к качеству топлива. Продукцию предлагают , Теплодар, Данко и др. Конвекционные котлы предлагает компания Бренеран, также можно остановить выбор на печи Бутакова, Хохлова (шахтного типа).
Отечественное оборудование является бюджетной версией, отличающейся хорошими техническими параметрами, без особых «изысков» и инженерных решений. «Немцы» и «австрийцы», предлагают котлы «премиум» класса, с полной автоматизацией, возможностью дистанционного управления, наличием нескольких систем безопасности и другими функциями, делающими управление комфортным.

Организация котельной под древесные отходы

Автоматизированные водогрейные котлы отопления для домашнего использования, работающие на древесных отходах, требуют соблюдения особых мер безопасности. Некоторые требования оговариваются в СНиП и ППБ:



Некоторые правила могут меняться, в зависимости от региона проживания и типа местности. Перед проведением монтажных работ, стоит проконсультироваться в местных органах пожарного надзора.

Плюсы и минусы котлов отопления на древесных отходах

Котельные установки, работающие на древесных отходах, за время эксплуатации приобрели репутацию надежного в эксплуатации и производительного оборудования. Но, как и у каждого отопительного оборудования, у котлов есть свои достоинства и недостатки.

Несомненными преимуществами являются:

  • Надежность в эксплуатации – механизированные котельные, в автономном режиме способны проработать весь отопительный сезон без сбоев. Аварийные ситуации случаются редко и быстро решаются при помощи специальных программ.
  • Экономичность – за расход отходов отвечает оборудование, контролируемое процессором. Подача воздуха, топлива, процесс горения, оптимизируются под фактические потребности помещения в тепле. Установлен лямбда-зонд, позволяющий модулировать мощность котла от 30-100%.
  • Безопасность – в топочной камере присутствует датчик, фиксирующий отсутствие пламени. При возникновении любых непредвиденных ситуаций, работа котла останавливается, выводится сигнал о причинах выключения.
Минусы связаны со следующими моментами:
  • Использование отходов древесины с максимальной влажностью 20%. На территории РФ, достать сухие отходы проблематично.
  • Высокая стоимость механизированной котельной.
Станции на отходах древесины, являются беспроигрышным вариантом для отопления частных загородных домов, особенно тех, что расположены рядом с деревообрабатывающими предприятиями.

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе. И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Плюсы и минусы методики

Главными достоинствами использования в качестве источника энергии для системы отопления сгорающих опилок и щепы являются:

  • Высокая эффективность нагрева теплоносителя (как правило, воды, хотя в водяной системе может использоваться и антифриз), при помощи которого в доме поддерживается тепло, а иногда еще и обеспечивается горячее водоснабжение.
  • Незначительная стоимость сырья. Особенно выгодной система, основанная на применении котла на опиле, будет в том случае, если недалеко от отапливаемого помещения есть одно или несколько деревообрабатывающих предприятий (например, мебельные фабрики или лесопилки).
  • Экологическая чистота опилок как топлива. Их сгорание практически не выделяет в атмосферу токсичные вещества в отличие от ряда жидких и газообразных энергоносителей.
  • Простота эксплуатации и обслуживания. Пользоваться оборудованием, работающим на опилках и щепе, способен практически каждый. А для его установки не требуется разрешения контролирующих органов, как при подключении газового прибора.

Недостатки у такой системы, естественно, тоже есть. Среди них стоит отметить сложность хранения материала, обладающего высокой горючестью.

Частично эта проблема устраняется путем прессования топлива, однако, хранить опилки все равно требуется в достаточно просторном помещении.

Также минусом можно назвать необходимость в периодической чистке дымоходов, которая обусловлена большим количеством образующейся в процессе работы сажи и золы.


В целом положительный эффект, который дает метод нагрева помещений при помощи длительного горения опилок, оказывается намного больше по сравнению с некоторыми его недостатками. А, значит, такие системы имеют право на существование. И, более того, со временем могут вытеснить традиционные варианты отопления.

Устройство и методы изготовления

Принцип, по которому работают котлы на опилках, простой. Сжигание сырья осуществляется при помощи контролируемого длительного горения, трехступенчатой подачи атмосферного воздуха и вторичного дожига продуктов сгорания. При этом топливо проходит несколько стадий:

  • загрузку в бункер, где находится шнек, который чаще всего расположен вне помещения;
  • поступление при помощи червячной передачи в хранилище для опилок;
  • отправка в следующий резервуар, соединенный с топочной камерой;
  • попадание в топку котла, в котором и происходит поджигание и сгорание сырья, в результате чего нагревается теплообменник, а нагретый воздух выводится либо в камеру газогенерации (где осуществляется вторичный дожиг горючих газов), либо сразу в дымоотводную систему.

Конструкция котлов

Как правило, такое оборудование состоит из следующих элементов:


  • устройства для подачи сырья;
  • колосников, располагающихся в колосниковой части оборудования;
  • емкости для сбора отходов;
  • распределителя нагретого в топке воздуха;
  • топки, где происходит сгорание топлива. Она имеет ряд отверстий, расположенных в особом порядке, позволяющем контролировать подачу воздуха и, соответственно, обеспечивать равномерность длительного горения;
  • теплообменного блока, куда выходят газы, нагревающие теплоноситель и следующие затем в дымоотводящую трубу.

Защитные системы и режимы работы

Кроме основных частей прибор, работающий на опиле и щепе, снабжается системами защиты от возгорания, за счет наличия которых может считаться достаточно безопасным для отопления жилых помещений.


Также у оборудования могут иметься датчики для обнаружения дыма, своевременно предупреждающие о пожаре. А еще автоматический котел на опилках способен работать в нескольких режимах:

Максимальный

Применяется при наличии в топке значительного количества топлива. Когда воздух и вода нагреваются, оборудование постепенно снижает интенсивность сгорания, обеспечивая эффективное использование сырья.

Средний

Допускается при необходимости более продолжительного времени отопления. В этом случае топливо расходуется в гораздо меньшем объеме до тех пор, пока температура в помещении не снижается до минимально допустимой величины. При этом режим снова переключается на более интенсивный.


Оборудование, способное так работать, называют приборами длительного горения на опиле и щепе.

«Пауза»

Используется тогда, когда котел уже не нужен для отопления. Горение топлива прекращается, а устройство остывает.

Самостоятельное изготовление и монтаж

Вместо того чтобы покупать такое нужное и эффективное для отопления устройство, его можно изготовить своими руками. Для создания котла на опиле понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • несколько труб: с прямоугольным профилем 60-40 мм и круглых, диаметром 4 и 5 см;
  • аппарат для сварки и электроды к нему;
  • угловая шлифовальная машина («болгарка»).


Участки труб следует подбирать таким образом, чтобы они поместились внутри котла размерами 36х40х80 см. При этом конструкции прямоугольного сечения будут использоваться в качестве вертикальных стоек, в которых вырезаются круглые отверстия для остальных деталей. Стоит учитывать, что с той стороны, где будет располагаться дверца, диаметры трубопроводов будут равны 50 мм. В задней же части котла размеры первых 4 вырезанных прямоугольников должны быть равны 5х6 см, а следующих четырех – 4х4 см.

Подведение труб для холодной и нагретой воды обеспечивается вырезанием круглых отверстий диаметром по 5 см.

Сварка передней и задней частей устройства производится следующим образом:


  • привариваются прямоугольные стойки;
  • к ним присоединяются круглые трубы таким образом, чтобы они располагались перпендикулярно полу помещения;
  • к котлу подключаются трубопроводы подвода и отвода теплоносителя;
  • торцы всех открытых труб завариваются при помощи кусков металла.

Теперь можно проверять котел на опилках на герметичность – залить в трубы жидкость и проверить утечку.

После этого оборудование монтируется в кирпичный топливник. Его тоже можно сделать своими руками, используя в качестве материала огнеупорные кирпичи.

Особенности котлов

Имеющиеся на отечественном рынке котлы на опилках (большая часть которых работает и на щепе) имеют мощность от 10 до 500 кВт. С учетом использования 1 кВт для снабжения теплом примерно 10 кв. м это означает возможность нагрева при помощи такого оборудования помещений площадью до 5000 «квадратов». А для их работы потребуется от 2 до 100 кг сырья в час. Самодельные устройства могут иметь практически любую мощность, однако, обычно их изготавливают из расчета обеспечения теплом 100–500 кв. м.

Преимуществами таких по сравнению с обычными системами являются:

  • возможность работы на щепе, опиле и прессованной стружке (пеллетах);
  • максимальная эффективность;
  • высокая скорость нагрева воздуха;
  • использование не только для отопления, но и для получения горячей воды, сушки вещей и даже для приготовления и подогрева пищи.


Котлы длительного горения, работающие на щепе и опилках, устанавливаются только на полу. Их настенный монтаж невозможен из-за слишком большого веса оборудования. Обслуживаются эти устройства достаточно просто – уборка золы производится не чаще 1–2 раз в месяц для котла, применяемого в жилых помещениях, и раз в неделю для промышленного оборудования.

Вывоз, переработка и утилизация отходов с 1 по 5 класс опасности

Работаем со всеми регионами России. Действующая лицензия. Полный комплект закрывающих документов. Индивидуальный подход к клиенту и гибкая ценовая политика.

С помощью данной формы вы можете оставить заявку на оказание услуг, запросить коммерческое предложение или получить бесплатную консультацию наших специалистов.

Отправить

Древесные отходы – мусор, который образуется при обработке, утилизации и использовании древесины. Котел на опилках перерабатывает этот мусор.

Древесный мусор формируется:

  • Во время работы с лесопромышленным комплексом и комбинатами по переработке древесины.
  • При рубке древесины низкого качества, верхушек, больших сучьев и пород лиственного типа.
  • При санитарном уходе за насаждениями в парках и скверах.

Стоит помнить, что огромное количество предприятий не проводит вывоз отходов древесины, а использует их в качестве топлива. Особенный акцент такие организации делают на опилках, так как они идеальный источник топлива. Отходы деревообработки служат прекрасным сырьем для изготовления различных строительных материалов. Подобные изделия активно используются практически во всех сферах человеческой деятельности.

Классификация

Существует две основных классификации, по которым делятся отходы древесины. В зависимости от производства, на котором формируются отходы:

  • Отходы лесозаготовок – отделяемые элементы дерева, которые образуются во время производства лесозаготовок. Например остатки коры, хвои и листьев.
  • Мусор деревообработки – древесные отходы, образовавшиеся в результате деревообрабатывающего производства.

Основываясь на форме и размере частиц, древесные отходы могут быть поделены:

  • Кусковые древесные отходы – козырьки, рейка и короткомеры
  • Мягкие древесные отходы – сюда включаются опилки и стружка

Вывоз, переработка и дальнейшее применение каждой категории происходит по-разному. Так, мусор от лесозаготовок в большинстве случаев отправляют на вторичную обработку, также из него можно сделать деревянные изделия вроде мебели, а из кусковых отходов создают твердое топливо.

Вывоз древесных отходов

Вывоз подобного мусора осуществляют специальные организации, которые в дальнейшем отправляют его на сжигание в ТЭЦ, работающей на опилках, или на заводы по вторичной переработке. Стоит отметить, что вывоз, как способ избавления от отходов подобного типа нерационален.

На это есть две причины:

  • Дешевизна. Из-за избытка мусора древесного происхождения, стоимость на рынке упала до минимума. Стоимость зависит от конкретного региона.
  • Транспортные издержки. Затраты на аренду транспорта могут быть выше, чем прибыль полученная от сдачи отходов.

Утилизация

В большинстве случаев деревянные изделия сжигают для того, чтобы использовать выделяющееся тепло для обогрева помещений. Это основной и рациональный способ утилизации коры и прочих отходов. Для этой цели можно взять слоевые или вихревые топки, пылевые горелки, однако наиболее удачным будет решение использовать котлы на опилках и мусоре из дерева. С их помощью можно даже создать газогенераторы на древесных отходах или мини ТЭЦ, что в значительной мере позволит сэкономить на отоплении.

Мини ТЭЦ, работающая на опилках и древесном мусоре – теплосиловая установка, которая предназначена для выработки тепловой и электрической энергии в механизмах, мощностью не больше 25 мВт.

Преимущества

Стоит сказать о преимуществах мини ТЭЦ, работающей на древесных отходах и опилках. По сравнению с другими способами отопления, такими как газ или уголь, мини ТЭЦ на отходах древесины обладает рядом неоспоримых плюсов.

Рассмотрим подробнее основные из них:

  • Можно не зависеть централизованных сетей отопления и электроэнергии. В особенности это удобно в тех районах, где нет повсеместной электрификации и газификации.
  • Если котельная на древесных отходах предназначается для использования на производстве, отходами которого и является щепа, используемая в качестве топлива, то можно в значительной мере сократить, а то и вовсе исключить расходы на другие топливные материалы.
  • Отходы производства будут использованы, так что не придется тратиться на их вывоз и дальнейшую утилизацию.

Ко всему можно отметить, что сокращение расходов на закупки энергоресурсов поможет развитию производства, ведь такой экономичный источник энергии позволит выпускать продукцию, требующую значительных затрат энергоресурсов.

Котлы для сжигания отходов древесины

Основой для такого устройства, как котельная на древесных отходах является котел, работающий на отходах деревообработки. Котлы могут быть разные, однако, общая классификация разделяет их на паровые и водогрейные.

  1. Паровые котлы на отходах и опилках, как можно понять из названия, вырабатывают пар, приводя в действие паровые турбины. Таким способом можно получить электроэнергию, которая может быть использована для отопления и других технологических нужд.
  2. Водогрейный котел используется для снабжения производства горячей водой или отопления.

Кроме того, существует ряд других критериев, по которым проводится классификация:

  • Производительность. У тепловых котлов она носит название паропроизводительность и измеряется в мегапаскалях/см 2 . У водогрейных же этот параметр носит название «тепло производительность» и измеряется в мегаваттах. Отчасти, производительность такого устройства как котел отопления на опилках зависит от вида и качества материала. Так, одной из характеристик является насыпная плотность опилок древесных.
  • Материал, из которого изготовлены котлы на опилках длительного горения. В большинстве случаев такие котлы на древесных отходах делаются из стали или чугуна.
  • Циркуляция воды в водогрейных котлах, которая может быть прямоточной, естественной, комбинированной или принудительной.

Если говорить о паровых котлах, то они также делятся по температуре производимого ими пара. Хотя аналогичный критерий можно наблюдать и у водогрейного типа – там замеряется максимальная температура нагретой воды. Тут тоже может играть роль насыпная плотность опилок древесных. Важно и то, чтобы формула, задающая соотношение щепы, коры и опилок была задана правильно. Для изготовления котлов на опилках своими руками потребуются знания в области физики, небольшие навыки и схемы.

Дополнительное оборудование

Конечно, для нормального функционирования системы одного лишь котла будет недостаточно.

Для создания собственной мини ТЭЦ на древесных отходах также понадобятся:

  • Склад для хранения топлива
  • Устройство, транспортирующее щепу со склада в котел
  • Система вентиляции для подачи в котел свежего воздуха и удаления продуктов горения
  • Датчики температуры и уровня задымленности
  • Устройства, очищающие исходящий из котла дым от золы и шлаков
  • Очистители для воды
  • Турбогенератор
  • Система, позволяющая управлять всеми процессами в мини ТЭЦ.

Хотя, кажется, что пунктов достаточно много, все они крайне необходимы для того, чтобы электростанция была полностью безопасна, т.к. ее основой служит отопительный котел с применением отходов в качестве топлива (коры, опилок и других древесных отходов).

Работающая на древесных отходах теплоэлектростанция сама по себе куда более экологична, чем ее работающие на угле или мазуте аналоги, специальные фильтрационные системы позволят сократить загрязнение атмосферы продуктами горения. Это является еще одной причиной, по которой сжигание древесных отходов с помощью котлов приобретает все большую популярность.

Применение древесных отходов

Использование древесных отходов из коры и дерева в качестве вторичного сырья:

  • Из древесных отходов можно сделать полезные деревянные изделия, вроде паркета или мебели.
  • Создание строительных материалов для теплоизоляции и производство ДВП, ДСП.
  • Остатки коры применяются в сфере фармакологии, как фитопрепарат. Еще один способ применения остаток коры – препараты для обработки кожи.
  • Зелень используется в качестве удобрения.
  • Крупный мусор применяется в сфере бумажного производства.
  • Мелкий мусор, вроде щепок, опилок и коры, зарекомендовал себя отличным топливным ресурсом.
  • Устройства для очистки загрязненных стоков нефтепродуктами работают на опилках.

Как правило, переработкой занимаются только крупные организации, мелкие же предпочитают осуществлять вывоз мусора на свалки или на переработку, с целью получения дополнительного дохода.

С ростом тарифов на газ и электроэнергию возникает потребность в применении более дешевых видов топлива. К ним относятся торф, отходы древесины, отходы сельского производства. Многие предприятия создаются на площадках с отсутствующей коммуникацией тепловых сетей. Возникает проблема с теплом, необходимым для нормальной работы предприятия. Это решается постройкой автономной котельной. Для получения тепла созданы котлы на отходах.

Котлы на отходах решают две важные проблемы. Во – первых, они помогают избавиться от ненужных отходов деревообрабатывающих предприятий, соломы, жмыха. Во-вторых, помогают решить проблему с теплом для нужд предприятия, бытовых нужд.

Котел на древесных отходах

Котлы твердотопливные делятся на две группы. Первая группа - котлы, использующие в качестве топлива древесину, опил, щепу, дрова до 1,5 м длиной, кусковые отходы. Вторая группа – котлы с пиролизным сжиганием древесины, в комплектацию входит вихревой газогенератор. Используется горение древесного газа, исключающее образование сажи. Котел на древесных отходах позволяет регулировать мощность в пределах 30-100%,при этом КПД остается высоким. В качестве теплоносителя выступает вода, в комплектацию входит накопитель топлива – бункер, что помогает обеспечить круглосуточную бесперебойную работу. Загрузка топлива нужна один раз в сутки. Котел на отходах деревообработки создает возможность передачи тепловой энергии на большие расстояния, применять для сушки в сушильных камерах. Пиролизная система позволяет использовать древесину с влажностью не более 20%. Котел на отходах деревообработки предусматривает механическую подачу топлива, это гарантирует устойчивое горение топки, позволяет регулировать производительность по теплу. Котел на древесных отходах поддерживает заданную температуры воды на выходе. Работа котла контролируется с помощью автоматики. Модификации этих котлов могут быть представлены моделями КВСм-ОД и КВ-Ва.

Котел на отходах деревообработки

Котел на отходах совершенно безопасен в работе, в комплект входит система защиты, которая соответствует нормативным требованиям противопожарной и технической безопасности; представляет практически готовую к эксплуатации конструкцию. Котел на отходах оригинально решает задачу с топливом, используя различные виды отходов деревообработки и лесопиления. Для них характерна надежность, простота и удобство в обслуживании.

Котлы на отходах — собирательный неформализованный термин, объединяющий котлы, печи и котлоагрегаты — утилизаторы разной конструкции, тепловой мощности, эффективности, целевого назначения и популярности, которые обеспечивают сжигание отходов различного происхождения с использованием полученного при сжигании тепла вместо дорогостоящего и небезопасного для экологии захоронения на специальных полигонах. К наиболее часто используемым в развитых странах мира котлам на отходах относят:

  • мусоросжигательные котлоагрегаты, печи и котлы на отходах производственных предприятий и котлоагрегаты/печи/котлы на отходах жизнедеятельности людей — как правило, твердых бытовых отходах;
  • печи и котлы на отходах деревообрабатывающей промышленности — дровяные котлы, котлы на щепе и пеллетах (специально спрессованных гранулах предварительно измельченных отходов деревообрабатывающих предприятий);
  • котлы на отходах продуктов нефтеперерабатывающей промышленности (котлы и воздухонагреватели на отработанных маслах — моторных, индустриальных, турбинных, гидравлических, трансмиссионных) и маслах животного/растительного происхождения.

К основным характеристикам любого котла на отходах относят:

  • коэффициент полезного действия, который колеблется от 30-40% у мусоросжигательных котлов до 80-90% у котлов на пеллетах (конденсационного типа) и котлов на отработке;
  • удельную стоимость получения 1 кВт/кДж/ккал тепла при сжигании единицы объема/массы отходов;

Важно: Удельная стоимость получения 1 кВт/кДж/ккал тепла определяется не только теплотворной способностью отходов и коэффициентом полезного действия котла на отходах, но и:

    стоимостью дополнительной энергии, используемой для сжигания отходов — топлива (газа, мазута, отработки), используемого в горелках розжига и стабилизации мусоросжигательных котлов, электроэнергии компрессоров/вентиляторов, обеспечивающих подачу первичного и вторичного воздуха в камеру сгорания, электроэнергии толкателей камерных и электродвигателей вращающихся подов мусоросжигательных котлов, электроэнергии шнековых механизмов загрузки и очистки колосников пеллетных котлов, электроэнергии и топлива систем многоступенчатой очистки отходящих газов мусоросжигательных котлоагрегатов и т. д. ;

    стоимостью доставки и подготовки к сжиганию отходов;

    стоимостью работ по очистке камеры сгорания и дымогарных каналов, а также стоимостью мероприятий по утилизации образованных после сгорания шлаков;

    начальной стоимостью котла на отходах, величиной и периодичностью амортизационных отчислений;

    стоимостью автоматики и/или работ обслуживающего персонала и т. д. и т. п.

    стоимость печи/котлоагрегата/котла на отходах и смежного оборудования/конструкций/устройств/мероприятий, обеспечивающих полный цикл сжигания отходов с утилизацией шлаков и очисткой сгоревших газов от примесей до ПДК, установленных международным и/или действующим национальным законодательством.

Мусоросжигательные котлы на отходах.

Мусоросжигательные котлоагрегаты, реже котлы на отходах в России используются на мусоросжигательных заводах, иногда — в крупных централизованных котельных. Типовые мусоросжигательные котлы на отходах — камерные, обычно с толкателями, обеспечивающими подачу/перемешивание отходов и очистку колосникового пода от шлаков, или выполнены по типу карусельных печей с вращающимся подом. Для розжига и стабилизации горения в котлах на отходов используются газомазутные, мазутные горелки или горелки на отработанных маслах, более полное сгорание обеспечивается принудительной подачей воздуха в топочную камеру (с окна загрузки, с пода и боков), а также температурным зонированием (во вращающихся печах/котлах на отходах) с обеспечением в зонах температуры не ниже 1200 градусов Цельсия для дожигания сажи с абсорбированными в ней бенз(а)пиреном и диоксинами и температуры 1500-1600 градусов Цельсия, при которой происходит максимально возможно полное разложение/окисление диоксинов, фуранов и канцерогенных веществ.

Как правило, после печи/котла на отходах в технологическую цепочку интегрируют реакторы/скрубберы для очистки отходящих газов от твердых включений, органических и неорганических кислот, диоксида азота, сернистых соединений, а также электрические фильтры конечной очистки сгоревших газов от мелкодисперсных частиц шлаков и мелких зольных включений.

Формализованные еще в СССР нормы определяют возможность расположения мусоросжигательных котлов на отходах не ближе, чем на расстоянии 300 м от жилых домов, причем печи/котлоагрегаты/котлы на отходах должны быть оборудованы эффективной системой очистки сгоревших газов до установленных ПДК по NH3, HF, HCl, NOx, SO2, СО2, СО, диоксинам и фуранам, саже и т. д.

Основные проблемы мусоросжигательных котлов на отходах в России:

    теплотворная способность российских твердых бытовых отходов 900-1300 ккал/кг в то время, как отходы в странах ЕС, США, Канаде за счет большего содержания упаковочных горючих материалов и меньшего содержания пищевых отходов (не более 15-20% в сравнении с 35-40% в России) имеют теплотворную способность 2200-2600 ккал/кг. Небольшая теплотворная способность российских отходов определяет низкий уровень температур в топочной камере (на уровне 800-1000 градусов), неполное сгорание отходов, большое количество шлаков (30-40% от объема/массы загрузки) и высокую токсичность отходящих газов, что обуславливает необходимость использования целых комплексов по доочистке газов перед их выбросом в атмосферу и утилизации шлаков на специально выделенных для этих целей полигонах;

    отсутствие в России предварительной сортировки отходов по местам их сбора, как это практикуется в ЕС, США и др. странах, обуславливает практическую невозможность определения ориентировочного состава отходов, их теплотворной способности, коррекции процесса горения, а также наличие в шлаках черных и цветных металлов, которые целесообразно отделять от шлака перед его утилизацией;

    мусоросжигательные котлы на отходах — масштабные крупногабаритные агрегаты, дорогие по стартовым инвестициям и затратам во время эксплуатации, а их установка на предприятиях, мусоросжигательных заводах или в котельных требует получения большого числа разрешений в соответствующих инстанциях;

Котлы на отходах деревообрабатывающей промышленности на текущий момент признаны ЕС перспективными теплогенераторами, ориентированными на использование, как в локальных системах отопления, так и котельных тепловых сетей (тепловая мощность современных котлов на отходах деревообрабатывающей промышленности варьируется от 2-3 кВт до 200 и более кВт). Если абстрагироваться от типовых твердотопливных котлов, неэффективных, с ручной загрузкой топлива и очисткой камеры сгорания, пока реализуемых рядом производителей на рынке теплового оборудования России, то следует признать, что за последние 2-3 десятка лет котлы на отходах деревообрабатывающей промышленности (дровах, щепе, пеллетах) прошли очередной этап эволюции и сегодня характеризуются комфортом в эксплуатации и эффективностью по сжиганию древесных отходов.

Рис. Типовые твердотопливные котлы.

Котлы на отходах производителей Германии, Финляндии, Швеции имеют КПД на уровне от 80 до 96% (в котлах конденсационного типа), оборудованы системами автоматической загрузки топлива, очистки камеры сгорания, контроля и управления процессом горения и отвода сгоревших газов (см. ролики ниже).

Видео работы автоматизированного котла на дровах Buderus AG, входящей в дивизион Bosch Thermotechnik производственно-коммерческой группы Bosch-Gruppe .

Ваш браузер не поддерживает наш видео плеер.

Видео работы автоматизированного котла напеллетахBuderus AG.

Основные сложности обустройства отопления с котлами на дровах/пеллетах в России:

    теплота сгорания дров хвойных пород древесины 7.5 — 8 МДж/кг, пеллет — 6 МДж/кг, отработанных масел — 34 — 35 МДж/л, дизельного топлива — 33.5 — 34 МДж/л, т. е. для получения одной мощности тепловой энергии необходимо сжигание 1 литра отработки/дизельного топлива, 5.5 кг пеллет или 5 кг дров хвойных или твердых пород древесины. При стоимости килограмма дров/пеллет от 6 руб, стоимости литра отработки 6.5 руб. и литра дизельного топлива 29 руб. в московском регионе при равном КПД котла это определит стоимость 1 кВт.ч энергии3.07 — 3.03 Руб./кВт.ч для котлов на дизельном топливе, 0.68 — 0.66 Руб./кВт.ч для котлов на отработке, 2.85 — 2.68 Руб./кВт.ч для котлов на дровах и 3.39 — 4.05 Руб./кВт.ч для котлов на пеллетах;

    теплотворная способность древесных отходов сильно зависит от влажности сжигаемого топлива и потому для хранения резервного запаса дров/пеллет необходимо оборудовать специальное сухое помещение, желательно с контролем и коррекцией относительной влажности воздуха, причем помещение должно быть расположено в непосредственной близости с котельной и иметь значительный объем, достаточный для обеспечения бесперебойной работы котла на отходах в период эксплуатации;

    стоимость автоматизированных котлов на отходах — дровах и пеллетах, а тем более эффективных конденсационного типа очень высока, а безотказность работы автоматики определяется, как качеством изготовленных узлов и механизмом, так и качеством поставляемой электроэнергии;

    типично для России увеличение числа производителей пеллет практически не влияет на их потребительскую стоимость, которая неуклонно повышается в течение последних пяти лет.

Котлы на отходах — отработанных маслах.

Котлы на отработанных маслах пока считаются одними из наиболее экономичных теплогенераторов по стартовым инвестициям и эксплуатационным затратам, причем даже в России стоимость отработки остается относительно стабильной, что обусловлено значительными затратами на утилизацию отработки предприятий-поставщиков и небольшим спросом в сравнении с текущим предложением на рынке. К основным достоинствам воздухонагревателей и котлов на отработке относят:

  • высокую теплотворную способность отработки, сравнимую с теплотворной способностью дизельного топлива;
  • простоту автоматизации, контроля и управления котельным оборудованием и системой отопления в целом, в том числе удаленно через Интернет, сети сотовой связи 4G, 3G, EDGE с ПК, Netbook, AppleMacBook, Notebook, смартфона, коммуникатора, iPad, iPhone и iPodTouch (см. );
  • сравнительно небольшую стоимость современных котлов на отработке и малые эксплуатационные затраты на топливо, обслуживание и амортизацию оборудования;
  • доступность отработки на топливном рынке на текущий момент и в перспективе с учетом факта, что ежегодное накопление отработанных масел только в Москве составляет более 250 тыс. весовых тонн и эта величина постоянно увеличивается.

Компания «БиКомс Холдинг» является официальным дистрибьютором ведущего американского производителя отопительного оборудования на отработанном масле EconoHeat — OMNI США, авторизованным дилером компании «EnergyLogic» (США) и предлагает своим соотечественникам — юридическим и физическим лицам эффективные и экономичные воздухонагреватели и котлы на отработке. Специалисты «БиКомс Холдинг» помогут подобрать воздухонагреватель или котел на отработке необходимой мощности, при необходимости спроектируют эффективную систему отопления, окажут полную информационно-консультативную помощь при установке и эксплуатации, выполнят гарантийное и постгарантийное (по договору) обслуживание котельного оборудования.