Котлы на отходах
Котельные установки серии «Гефест» являются современным оборудованием, предназначенным для нагрева воды в системах теплоснабжения камер для сушки древесины, а также для отопления производственных и жилых помещений.
В качестве топлива можно использовать сыпучие древесные отходы, отходы ДСП, ЛДСП, МДФ с грануляцией до 30 мм и кусковые отходы длиной до 1,0 м. Влажность топлива: относительная до 55%, абсолютная до 110%.
Опилки, Стружка |
Древесная щепа |
Пеллеты |
Смесь отходов ЛДСП |
Отходы ЛДСП после дробления |
Работа котельной установки основана на принципе газогенерации (в специальном агрегате - газогенераторе происходит газификация - термическое разложение древесины на топочный газ и водород). Этот принцип сжигания имеет серьезные преимущества перед слоевым сжиганием топлива в обычных котлах.
- Высокий КПД котельных установок (до 90%);
- Практически полное бездымное сгорание сыпучего топлива (зольность не превышает 1 - 2%);
- Возможность утилизации любых отходов деревообрабатывающего производства, в том числе отходов ДСП, ЛДСП, МДФ;
- Не требуется установка систем искрогашения и очистки дымовых газов;
- Простота управления, автоматический режим дозированной подачи топлива;
- Долговечность, срок эксплуатации котла без ремонта – до 15 лет;
- Автоматическое увлажнение сухого сыпучего топлива (относительная влажность 6-8%), предотвращает нагрев футеровки газогенератора, значительно увеличивая срок его эксплуатации без ремонта;
- Высокая ремонтопригодность газогенератора;
- Конструкция водяного котла исключает образование накипи внутри труб теплообменника
Котельная установка включает в себя следующие основные узлы: оперативный бункер, шнековый транспортер подачи топлива, в состав которого входит дозатор - шлюзовый затвор, газогенератор, водогрейный котел, контроллер – программатор, комплект оборудования систем увлажнения топлива и пожаротушения.
Сыпучее топливо из бункера поступает в шнековый транспортер, работающий в автоматическом режиме «подача-пауза» в соответствии с заданной на контроллере программой. Обрезки и кусковые отходы загружаются вручную непосредственно в топку котла.
Шнековый транспортер осуществляет дозированную подачу топлива в газогенератор. Для повышения эффективности газификации сухого топлива (опилки, стружка, щепа с относительной влажностью 6-8%) в конструкции установки предусмотрено автоматическое увлажнение топлива в шнековом транспортере на входе в газогенератор. Камера газогенератора разогревается до температуры 900-1000°С при сжигании древесных отходов и – до температуры 1100 - 1200°С при сжигании отходов ДСП, ЛДСП, МДФ. Под воздействием высокой температуры в газогенераторе происходит интенсивное термическое разложение древесного топлива, в том числе химических компонентов, входящих в состав ДСП, ЛДСП, МДФ. Основными горючими компонентами этого газа являются топочный газ (СО) и водород (Н2). Горение газов начинается в газогенераторе и заканчивается в факеле, направленном в топку котла, в котором происходит нагрев воды.
Газификация топлива, происходящая в газогенераторе, позволяет достичь практически полного бездымного сгорания различных видов топлива – после сжигания остается только зола в объеме 1 - 2%.
Водяной котел установки имеет цельносварную конструкцию. Все поверхности теплообмена, в том числе колосники, имеют водяное охлаждение. Теплообменник котла имеет жаротрубную конструкцию. Дымовые газы проходят по трубам и нагревают воду, циркулирующую внутри теплообменника и омывающую наружные поверхности труб. Жаротрубная конструкция позволяет минимизировать необходимость химической подготовки воды и значительно упрощает проведение регламентных работ по чистке теплообменника. В отличие от котлов слоевого сжигания топка котла не футеруется шамотным кирпичом, что исключает необходимость ежегодного ремонта кладки. Причиной ремонта топок котлов слоевого сжигания является разрушение кладки из-за неравномерного нагрева стенок и свода, характерного для топок больших размеров. Стенки и свод топки цельносварного котла имеют водяную рубашку, что не позволяет им нагреваться выше 95 - 98° С, увеличивая срок его эксплуатации без ремонта до 15 лет |
|
Газогенератор, входящий в состав котельной установки, имеет камеру, объем которой в 5-6 раз меньше по сравнению с топкой обычного котла слоевого сжигания аналогичной мощности. Небольшие размеры камеры газогенератора позволяют равномерно разогреть ее объем до температур более высоких (от 900°С до 1200°С), чем температура топки обычного котла слоевого сжигания, где температура в слое на колосниках не превышает 700-750°С. В раскаленной до высокой температуры камере газогенератора обеспечивается интенсивная газификация и дальнейшее практически полное бездымное сгорание древесного топлива с относительной влажностью до 55%, в том числе отходов ДСП, ЛДСП, МДФ. Равномерный нагрев футеровки камеры газогенератора значительно снижает внутренние напряжения в кладке, что предотвращает ее ускоренное разрушение. Срок эксплуатации газогенератора без ремонта составляет не менее 6 лет. |
|
Контроллер-программатор выполняет следующие функции:
Предусмотрены два режима управления механизмом подачи топлива и вентилятором наддува:
Периодический переход с одного режима управления на другой позволяет обеспечить высокую точность поддержания требуемой температуры камеры газогенератора, в результате чего достигается стабильная интенсивная газификация топлива, что является главным условием его полного бездымного сгорания. При этом температура воды в котле поддерживается с точностью ±1°С. Контролируются и предотвращаются следующие аварийные ситуации:
|
|
Оперативный бункер снабжен ворошителем топлива, в результате чего исключается "зависание" опилок (стружки) в бункере и обеспечивается бесперебойная работа шнекового транспортера подачи топлива в автоматическом режиме. В состав шнекового транспортера входит дозатор - шлюзовый затвор, который выполняет следующие функции:
|