Biopolttoaineiden kattilahuone: mitä sinun tarvitsee tietää. Biopolttoainekattilan laitteet


Lisääntynyt kysyntä lämmityslaitteet, joka on suunniteltu ruskohiilen, polttopuun, turpeen sekä jätepäästöjen polttamiseen lämpöenergia sähkön ja kaasun tariffien jatkuvaan nousuun. Briketit ja pelletit valmistetaan maatalouden ja puunjalostusyritysten jäännöksistä.

Kaikilla organisaatioilla ja yksityistalojen omistajilla ei ole varaa johtaa kaasua nykyisissä olosuhteissa. Tämä liittyy korkeisiin materiaalikustannuksiin. Lisäksi luvan saaminen, projektin valmistelu ja suoraan sfamoon yhdistäminen vie paljon aikaa.

Kuluttajat etsivät vaihtoehtoisia vaihtoehtoja, tutkia mahdollisuutta lämmittää asuin- ja teollisuusalueita saatavilla olevia materiaaleja. Se voi olla kivihiiltä, ​​jonka käytön edut ovat ilmeiset: se palaa pitkään ja vapauttaa suuren määrän lämpöä. Mutta biopolttoaineisiin kannattaa kiinnittää huomiota.

Käytettävissä olevien biopolttoaineiden tyypit

Kuka tahansa voi valmistaa materiaalia talveksi, joka lämmittää tiloja:

  • hakkuu- ja puunjalostusyritysten ei-kaupalliset tukit;
  • erilaiset puujätteet: oksat, oksat, latvat, runkojen koneistuksen jälkeen poistettu kuori, viallisiksi katsotut aihiot, vialliset laudat, puusepäntyön jäännökset, laatat;
  • käyttämättömiä runkojen palasia, kaatuneiden puiden osia. Samoin karsittavat ja leikattavat juuret, kannot, versot ja pensaat. Esimerkiksi lähellä voimalinjoja, viestintää, putkistoja, moottoriteitä pitkin;
  • kuivatut kasvit kokonaan tai osittain: auringonkukan varret, ruoko, perunan latvat, olki;
  • turvebriketit;
  • puristetusta puusta ja kasvijätteestä valmistetut pelletit.

Erilaiset lämmitysmateriaalit ovat energiatehokkaita. Sen määrittämiseksi, kumpi niistä vapauttaa enemmän lämpöä, on tutkittava niiden koostumus.

Verrataan tuottavuutta

Kaikki biopolttoaineisiin liittyvät materiaalit sisältävät:

  • vesi;
  • hartsi;
  • palava aine.

Komponenttien prosenttiosuus määrittää sen ominaisuudet, kyvyn allokoida tietty määrä lämpöä. Tämä materiaali eroaa toisistaan. Kosteuspitoisuus voi vaihdella varastointi- ja käsittelytavasta riippuen. Kosteusprosentti voi olla liian korkea, jos biopolttoaine on vaikea kuivata. Tämä vaikuttaa materiaalin palaviin ominaisuuksiin.

Puunrunkojen kosteus hakkuiden jälkeen voi olla 60 %. Kuivausta varten sitä säilytetään kaksi tai jopa kolme kuukautta ulkona. Jos sää on aurinkoinen, ilman sadetta ja jopa heikosti tuulee, niin hakkuiden kosteus on 40–45%. Keinotekoisella kuivauksella tuotantoalueilla tai varastoissa voidaan saavuttaa 15-20 % kosteuspitoisuus. Jos turvetta verrataan muihin biopolttoaineisiin (puu, kasvitähteet), voidaan havaita lisääntyneen tuhkan ja rikkipitoisten aineiden pitoisuutta. paha haju poltettaessa.

Öljykäyttöiset kattilat

Jos vertaamme dieselpolttoaineella ja kiinteällä biopolttoaineella toimivia laitteita, voidaan todeta, että molempien vaihtoehtojen valikoima on melko laaja. Kaikenlaisten kiviainesten toimittajien löytäminen ei ole ongelma kiinnostuneelle ostajalle. Lisäksi sekä venäläiset että ulkomaiset valmistajat ovat edustettuina markkinoilla. Kattiloita voi ostaa minkä tahansa tehon ja siten lämmittää suuria alueita. Jos yhden kattilan suorituskyky ei riitä, on mahdollista varustaa kattilahuone useista samanaikaisesti toimivista yksiköistä.

Käyttäjät esittävät kysymyksen varastojärjestelmästä ja automatisoidusta polttoaineen toimituksesta. Tämä ei ole enää pitkään aikaan ollut ongelma. Bunkkereista on kehitetty siirtojärjestelmiä, jotka säästävät sekä dieseliä että biopolttoainetta jatkuvasti palavissa kattiloissa. Prosessi on mekaaninen ja automatisoitu, ei vaadi jatkuvaa valvontaa ja jatkuvaa käyttäjän läsnäoloa. Kiinteiden biopolttoaineiden syöttöjärjestelmän kustannukset ovat kalliimpia kuin kaasu- tai nestemäisten polttoaineiden kattiloiden. On helppo määrittää, onko sen asentaminen kannattavaa.

Käyttökustannukset

Vertaamalla kahden saman teholtaan 2 MW:n kattilarakennuksen energiatehokkuutta, joista toinen lämmitetään dieselillä ja toinen kiinteällä polttoaineella, on tarpeen laskea polttoaineen hinta:

  1. Dieselkattila kuluttaa 180 litraa tunnissa, joten sesonkikulutus tulee olemaan 450 000 litraa. Kun otetaan huomioon dieselpolttoaineen kustannukset, kustannukset ovat 13,5 miljoonaa ruplaa. Kattila kuluttaa myös sähköä polttimen toimintaan. Kustannukset 6 kuukauden lämmitysjaksosta hintaan 5 ruplaa. per kWh - 100 000 ruplaa. Kokonaismäärä: 13 600 000 ruplaa.
  2. Jos haketta käytetään polttoaineena, kulutuksella noin 4 m 3 / tunti kausia kohti, kustannukset ovat 3 850 000 ruplaa.
  3. Pelletit ja briketit maksavat enemmän. Kulutus - 430 kg tunnissa hintaan 6 ruplaa. kiloa kohden, lämmitys maksaa 6 450 000 ruplaa. kaudeksi. Sinun on lisättävä polttimen kuluttaman sähkön hinta. Sen teho on 15 kW, joten joudut maksamaan vielä 375 000 ruplaa.

Voit laskea, kuinka paljon sinun on maksettava kaasusta tietyllä virrankulutuksella. Kattilan kaasunkulutus on 240 m 3 /tunti. Otetaan keskimääräinen polttoainemäärä - 5 ruplaa / m 3. Sitten lämmityksen kokonaiskustannukset 6 kuukauden ajaksi ovat 300 000 ruplaa.

Tee omat johtopäätöksesi.

Pääomarakennuskustannukset

Laitoksen kaasutus maksaa vähintään 5 miljoonaa ruplaa - nämä ovat virallisia tietoja, jotka sisältävät projektin kehittämisen ja yhteyden kustannukset. Itse asiassa kaikki näyttää erilaiselta. Odottamattomista menoista joutuu maksamaan, yleensä käytetty summa kaksinkertaistuu työn valmistuttua. Esimerkki voidaan antaa, kun arvioitu summa kohteen kaasutusprojektille (tekniset tiedot: kattilatalo, jonka kuorma on 1,5 MW) Moskovan alueella oli 82 miljoonaa ruplaa. Omistaja kieltäytyi myymästä.

Kaasu- ja dieselkattiloiden laitteiden hinta on suunnilleen sama. Mutta on huomattava, että polttoaineen varastointibunkkeri tarvitaan. Sen hinta on noin miljoona ruplaa.

Kiinteän polttoaineen yksiköt, polttimet ja bunkkerit maksavat paljon enemmän kuin kaksi edellistä vaihtoehtoa. Biopolttoaineiden kustannukset maksavat kuitenkin nopeasti kaikki kustannukset. Siksi tällä hetkellä on kannattavinta varustaa kattilahuone, joka toimii tätä materiaalia. On huomattava, että biopolttoaineiden poltto on ympäristöystävällisintä, se saastuttaa vähemmän ympäristöön. Huoneeseen ei tule hiilipölyä ja vieraita hajuja, joita yleensä esiintyy dieselpolttoainetta käytettäessä.

Kulutuksen ekologia. Tiede ja teknologia: Artikkeli on omistettu kotimaisen valmistajan menestyksekkäälle soveltamiselle - kiinteän polttoaineen kattilat jotka mahdollistavat heikkolaatuisen hiilen ja mielestämme biopolttoaineiden polton.

Tällä hetkellä kiinnostus kaasun ja sähkön hintojen nousun myötä on herättänyt uutta kiinnostusta laitteisiin, jotka mahdollistavat paikallisten vähäkaloristen polttoaineiden (puu, turve, ruskohiili) ja palavien jätteiden (maatalous-, puunjalostusjätteet, kiinteät jätteet) käytön lämmön ja/tai sähkön tuottamiseen.

Tunnettuja ongelmia käyttöluvan saamisessa maakaasu polttoaineena (mukaan lukien taloudellinen) pakottaa kuluttajan etsimään vaihtoehtoisia vaihtoehtoja teollisuus- ja kunnallistilojen toimittamiseen lämpöenergialla.

On vain kiinnitettävä huomiota vaihtoehtoiseen polttoaineeseen - kiinteään. Ja sitten herää kysymys: mitä valita - hiili tai biopolttoaineet.

Yleisimmät paikallisten biopolttoaineiden tyypit ovat:

1. polttopuu ei-kaupallisten tukien muodossa;

2. möykkyinen saha- ja puuntyöstöjäte: laatat, säleet, laudat ja palkit, joissa on ei-hyväksyttäviä puuvirheitä, epätyypilliset leikkaukset sahatavaran sahauksessa, hylätyt aihiot ja puolivalmisteet, monen tyyppisen puun koneellisen kuorimisen jälkeen saatu kuori, hakkuujätteet, kuivatut puunvihreät, oksat, oksat jne., latvat;

3. ei-kaupalliset runkojen palaset, terve kuollut puu, aluskasvillisuus, ohuet puut, kannot ja juuret, sahanpuru ja pistokkaat, puut ja pensaat, jotka on poistettava määrätyillä kaistalla teiden, putkien, voimalinjojen ja yhteyksien varrella;

4. ruohokasvillisuus, ruoko, olki, perunan latvat, ligniini;

5. puujätteestä ja biologisista raaka-aineista erityisesti valmistetut polttoainemateriaalit (briketit, pelletit);

6. jyrsinturve.

Polttoprosessin kannalta mikä tahansa biopolttoaine koostuu pääsääntöisesti seuraavista komponenteista: tuhka, palava aine, vesi. Tiettyjen biopolttoainetyyppien yksilölliset erot ovat ensisijaisesti erilaisia prosentteina kosteus riippuen hankintamenetelmästä, säilytyspaikasta ja kestosta, herkkyydestä luonnolliselle tai keinotekoiselle kuivumiselle.

Esimerkiksi juuri leikatun puun kosteuspitoisuus voi olla jopa 50-60 %, ja kahden tai kolmen kuukauden varastoinnin jälkeen ulkoilmassa leikkuualueella kuivalla säällä hakkuujäte kuivuu jopa 40-45 %; puuntyöstöjätteen kosteus työpajassa tai puusta tehdyssä katetussa varastossa keinokuivauksen jälkeen on 12-20 %. Turve fossiilina muun tyyppisistä juuri louhituista polttoaineista (puu, ruohokasveja) erottuu merkittävästi korkeasta rikkipitoisuudesta ja korkeasta tuhkapitoisuudesta.


Verrataan nyt, mitä tiedämme dieselkäyttöisistä laitteista biopolttoaineita polttaviin laitteisiin. Onko olemassa laaja valikoima laitteita, joilla kiinteän polttoaineen kattilahuoneen käyttö on yhtä helppoa kuin dieselkäyttöisen?

Valikoima on riittävän laaja. Jokainen kiinnostunut käyttäjä voi helposti löytää riittävän määrän tällaisten tuotteiden toimittajia. Onko polttoaineen varastointi ongelma? Ei, käytetyn polttoaineen varastointi- ja syöttöjärjestelmiä on suuri määrä. Prosessi on automatisoitu ja koneistettu täydelliseen poissaoloon asti huoltohenkilöstö? Tietysti kyllä, mutta se maksaa hieman enemmän kuin nestemäiset ja kaasumaiset polttoaineet. Mutta onko peli kynttilän arvoinen, ja mikä on lopputuotteen - lämpöenergian - hinta?

Verrataan käyttökustannusvaihtoehtoja kahdelle kattilarakennukselle, joiden kummankin teho on 2 MW ja jotka on varustettu diesel- ja kiinteän polttoaineen kattilalla. Oletetaan, että kattilahuoneet toimivat vain lämmitykseen, lämmityskausi kestää 5000 tuntia, kattilat on valittu oikein ja kattilan keskimääräinen kuormitus tänä aikana on 50 % nimelliskuormituksesta. Suurin kustannuserä on tietysti polttoaine. Hyvälaatuisen dieselpolttoaineen hinta on 30 ruplaa / litra. 2 MW:n kattilan huippukulutus on noin 180 l/h. Näin ollen lämmityskauden aikana kuluu:

180x0,5x5000=450000 l/kausi, mikä hintaan 30 ruplaa/litra on 13,5 miljoonaa ruplaa.

Polttimen käyttämä teho on keskimäärin 4 kW, sähkön hinta kausia kohti sähkökustannuksilla 5 ruplaa / kWh on: 4x5000x5 \u003d 100 000 ruplaa.

Haketettila: Puuhakkeen huippukulutus lämpöarvolla 1500 kcal/kg on 1150 kg/h tai 3,85 m3/h. Puuhakkeen hinta on keskimäärin 400 ruplaa/m3. Polttoainekustannukset ovat siis 3,85x0,5x5000x400 = 3 850 000 ruplaa/kausi.

Pelleteillä tai briketteillä varustettu kattila, jonka lämpöarvo on 4000 kcal / kg: huippukulutus 430 kg / tunti, hinta 6 ruplaa / kg, kauden kokonaismäärä: 430x0,5x5000 x6 \u003d 6 450 000 ruplaa / kausi.

Kiinteän polttoaineen kattilan sähkönkulutus on 15 kW, joten sähkön hinta lämmityskaudella on 15x5000x5 = 375 000 ruplaa.

Vertailun vuoksi katsotaanpa kaasun hintaa. Huipulla kattila kuluttaa 240 m3/h, kaasun hinta on 5 ruplaa/m3, lämmityskauden polttoainekustannukset yhteensä:

240x0,5x5000x5 = 3 000 000 ruplaa / kausi.

Mielenkiintoisia tietoja?

Entä rakentamisen pääomakustannukset?

Kaasu: kaasutuksen hinta alkaa keskimäärin 5 miljoonasta ruplasta, todellisuudessa tämä luku kaksinkertaistuu projektin toteutuksen aikana. Yhdessä Moskovan alueen laitoksessa kaasuputken hinta kattilataloon, jonka kuormitus oli 1,5 MW, oli 82 miljoonaa ruplaa. Projektia ei tietenkään toteutettu. Kattiloiden ja polttimien hinta on samanlainen kuin dieselversiossa, mutta erilaisten tarkastusten muodossa lisätään ei kovin miellyttävä lisäaine. Dieselversiossa, toisin kuin kaasuversiossa, lisätään polttoainevarasto, jonka kustannukset ovat noin miljoona ruplaa.

Kiinteän polttoaineen kattilatalo tietysti menettää sekä kaasun että dieselin kattiloiden kustannuksissa. Kattilan hinta on noin korkeampi kuin kattilan ja polttimen hinta kaasu- ja dieselversioissa. Pääoman ja käyttökustannusten yhdistelmä antaa kuitenkin mielestämme selvästi mahdollisuuden pitää biopolttoainekattilahuonetta houkuttelevimpana vaihtoehtona.

8. kesäkuuta 2018

Puunjalostusyritysten johto pohti useiden vuosien ajan, kuinka päästä eroon sahanpuru-, lastu- ja muun jätteen kerroksista. Mitä suurempi tuotanto on, sitä vaikuttavampi ongelma on. Viime aikoihin asti monet eivät ottaneet vakavasti ajatusta tuotantojätteen käytöstä lämmön ja sähkön tuottamiseen Venäjällä. Viime aikoina yhä useammat yritykset ovat kuitenkin alkaneet siirtyä biopolttoaineisiin, tehden tuotannosta itse asiassa jätteetöntä ja sulkeneet kaksi merkittävää budjettikohtaa: jätehuollon ja lämmönjakelun..

Monille yrityksille mekaanisten kiinteän polttoaineen kattiloiden käytöstä on tullut eräänlainen teknologinen läpimurto. On tarpeetonta puhua siitä, kuinka tehokkaita ja kustannustehokkaita tällaiset autonomiset kattilat ovat puuntyöstössä. Se on kirkasta kuin päivänvalo. Puunjalostuskompleksin ja vaneritehtaiden yrityksissä kuivauskammiokompleksia tai lämmitysjärjestelmää lämmitetään työnsä vuoksi.
Periaatteessa tällaisia ​​kattilataloja voidaan käyttää myös suurten puunjalostusyritysten lähellä sijaitsevien kaupunkien asuntojen keskuslämmityksen järjestämiseen. Venäjällä on jo samanlainen käytäntö.

Järjestyksessä

Koneellinen kattilatalo on täydellinen ratkaisu lämmitykseen ja käyttövesihuoltoon erilaisia ​​tyyppejä tilat: kotitalous-, teollisuus-, sosiaali- ja hallintotilat.
Modulaarinen rakenne ja täydellinen tehdasvalmius mahdollistavat laitteiden nopean kuljetuksen autolla ja myötävaikuttaa nopea asennus asennuspaikalla. Lämpöenergiaa saadaan polttamalla biopolttoaineita ja se siirretään kuluttajalle 105 asteeseen lämmitetyn jäähdytysnesteen kautta. Kattilatalokompleksi edustaa loogista vuorovaikutusjärjestelmää polttoaineen toimittamiseen ja toimittamiseen, sen varastointiin ja toimitukseen, polttamiseen ja lämpöenergian tuotantoon.
Laite koostuu useista järjestelmistä:
— biopolttoaineen vastaanotto-, varastointi- ja toimitusjärjestelmä (polttoaineen vastaanotto, lastaaja, polttoainevarasto);
— biopolttoaineiden polttojärjestelmä, jossa tuotetaan lämpöenergiaa (yksi tai useampi kuuman veden biopolttoainekattila);
– savukaasujen imujärjestelmä (tuhkankerääjä savunpoistolla, savupiiput, savuhormin osat, savupiiput);
– tuhkanpoistojärjestelmä (asennettu lisävarusteena korkean tuhkapitoisuuden omaaviin biopolttoainekattiloihin);
— järjestelmä polttoaineen annostelun ja kattilan optimaalisen palamisen ja lämmönvaihdon prosessien automaattista säätelyä varten.
Valmistettavuuden, asennustöiden vähentämisen, ylläpidettävyyden ja huollon helpon parantamiseksi kattilahuoneen laitteet on ryhmitelty moduuleiksi:
1 - vastaanotto- ja purkumoduuli biopolttoaineen vastaanottamiseksi kippiautoista ja purkamiseksi siirtokuljettimelle;
2 - varastointi- ja purkumoduuli tarvittavan polttoainemäärän keräämiseksi, kattilarakennuksen keskeytymättömän toiminnan varmistamiseksi nimellisteholla 4-5 päivän ajan ja biopolttoaineen annostelulla purkamiseen kuljettimille, jotka syöttävät sen uuniin;
3 - kuumavesikattilat, jotka tuottavat lämpöä 95-105 asteeseen lämmitetyn veden muodossa;
4 - automaattinen ohjausjärjestelmä, joka valvoo ja säätelee sellaisia ​​parametreja kuin kattilan uunitilavuuden tyhjiö, polttoaineen palamisen asianmukainen laatu ja lämmöntuotto.
Jokaisen kattilarakennuksen projekti on pääsääntöisesti yksilöllinen. Laitteen koostumus ja sijoittelu riippuvat suoraan tehtävistä, polttoainetyypistä, toimintaparametreista ja monista muista tekijöistä. Teploresursin työntekijöiden tehtävänä on löytää sopivin ja pätevin tapa ratkaista ongelma.

Suunnittelu ensin

Ennen kattilahuoneen suunnittelua on huomioitava, että useimmissa tapauksissa uuden rakentaminen on kalliimpaa kuin vanhan rakentaminen. Suunnittelu vaatii aluesuunnitelman, jossa on vesi- ja viemärilinjat, alueen topografia on toivottavaa. Kun kattilatalo järjestetään olemassa olevaan rakennukseen, tilojen selitys tarkat mitat. Asiakas voi tehdä sen itse tai käyttää Teploresursin asiantuntijoiden palveluita, mutta sinun on ymmärrettävä, että tarkka pohjapiirros on avain laitteiden onnistuneeseen asennukseen aikataulussa.
Saatuaan toimeksiannon ryhmä suunnittelijoita valitsee optimaalisen laitesarjan ja laatii loogisen kaavion sen sijoittamiselle. Mukaan luonnos suunnittelu ehdotetaan ratkaisuja polttoaineen toimittamiseen ja polttoainevarantojen varastointiin, kuljetustapoja ja lastaamista varastoon.

Tarkkaan snipsien mukaan

Kun kyseessä on saneeraus tai uuden kattilarakennuksen rakentaminen, asiakkaalle tarjotaan kehitetty piirikaavio ja kattilatalolaskenta, jonka perusteella rakennussuunnittelu suoritetaan.
On syytä korostaa, että jokainen Teploresurs-yhtiön kattilatalo on kehitetty SNiP 2-35-76 "Kattilalaitokset" perusteella. Laskennan ja suunnittelun suorittavat sertifioidut asiantuntijat. Suunnitteluorganisaatio suorittaa kaikki tarvittavat hyväksynnät.
Yrityksen toiminnan aikana on tehty paljon kattilahuoneita alkaen minimisarjasta (polttoainevarastojen varustaminen, kattilahuoneen siirto polttoainetyypistä toiseen) ja päättyen avaimet käteen -periaatteella toimitukseen. Suurin osa laitteista valmistetaan tehtaalla ja komponentit hankitaan luotettavilta ja luotettavilta toimittajilta.
Kaikki laitteet valmistetaan kuljetusmitat huomioiden maantie- ja rautatiekuljetuksia varten. Mitä tulee asennukseen, vaihtoehtoja on useita - asiakkaan valinta. Hänen pyynnöstään toimitetaan laitteiden mukana täydellinen dokumentaatio suosituksineen ja selityksineen, joiden avulla on mahdollista suorittaa asennustyöt. omillasi. Jos hän haluaa uskoa sen ammattilaisille, Teploresurs-yritys tarjoaa erilaisia ​​tyyppejä palvelut - asennusvalvonnasta asennusryhmän lähtöön.
Yrityksen asiantuntijat suorittavat käyttöönottotöiden kokonaisuuden ja henkilöstön koulutuksen laitteiden käytössä, ja ne vahvistetaan säädöksellä, joka antaa oikeuden takuuhuoltoon. Mutta jopa vanhenemisen jälkeen takuuaika, jos laitteissamme ilmenee toimintahäiriö, huoltotiimi saapuu viipymättä paikalle ja auttaa poistamaan vian.®

Lähde: http://dvinanews.ru/-cggvfcd9

Laitos rakennettiin Oktyabrskyn kylään osana ensisijaisen investointihankkeen toteuttamista puunjalostuksen tuotannon järjestämiseksi Ustyanskyn puunjalostuskompleksin (ULK) pohjalta.

Itä-Euroopan tehokkain biokattilalaitos avattiin Arkangelin alueelle

Koko alueen kannalta erittäin tärkeän hankkeen toteutti Ustyanskin lämpö- ja sähköyhtiö. Yrityksen pääjohtaja Vladimir Parshin kertoi, että yritys perustettiin vuonna 2011 konkurssiin joutuneen Ustya-Lesin yrityksen ostetun omaisuuden perusteella. Tähän kompleksiin kuului vuonna 1962 rakennettu teollisuuslämmityskattilatalo, jossa syttyi tulipalo. Tulipalon seurausten eliminoinnista tuli lähtökohta uuden modernin biopolttoainekattilarakennuksen rakentamiselle. Uuden kattilarakennuksen rakentaminen aloitettiin heinäkuussa 2012.

Lämmölle ja sosiaaliselle mukavuudelle

Aluejohtaja Igor Orlov korosti:

”Tämän päivän tapahtuma muuttaa alueemme ilmettä ja lisää pohjoisten sosiaalista, taloudellista sekä lämpö- ja sähkömukavuutta. Sekä piiri, kylä että yritys eteni varsin luottavaisin askelin kohti kattilatalon avaamista. Haluan todella nähdä lisää tällaisia ​​hankkeita Arkangelin alueella.

Venäjän federaation hallituksen puolesta luonnonvara- ja ekologiaministeri Sergei Donskoy puhui yleisölle:

”Olimme ja tulemme olemaan ylpeitä luonnonvaroistamme, Arkangelin alue on vahvistus tästä. Nyt tulemme olemaan ylpeitä sellaisista ainutlaatuisista laajamittaisista rakenteista - vähintäänkin Egyptin pyramideista, jotka kestävät vuosisatoja. Ja tietysti ole ylpeä ihmisistä, jotka rakensivat kaiken. Ihmiset menevät kohti päämääräänsä selkeästi, mitattuna luoden ainutlaatuisia esineitä Euroopan ja Venäjän standardien mukaan ja lähitulevaisuudessa - ja maailman - esineitä.

Kattilahuoneesta tehtaalle!

Projektin inspiroija, ULK-konsernin pääjohtaja Vladimir Butorin totesi:

älykästä tekniikkaa

Tekijät-tekijät tekivät vieraille kierroksen yrityksessä. Älykäs kattilatalo on täysin automatisoitu: edes sen kattilataloon tuoneiden ajoneuvojen kuljettajat eivät osallistu polttoaineen purkamiseen. Ja energialaitoksen johtaja voi seurata, mitä tapahtuu verkossa, mistä päin maailmaa tahansa.

Uusi biokattilatalo tuo lämpöä yli kymmenelle tuhannelle kylän asukkaalle ja jos puhumme ainutlaatuisia ominaisuuksia, sitten sen kapasiteetti lasketaan ottaen huomioon pitkän aikavälin suunnitelma Oktyabrskyn kehittämisestä ja asuntokehityksestä seuraaville 25 vuodelle.

Hankkeeseen sijoitettujen investointien määrä ylitti 782 miljoonaa ruplaa. Kattilataloon asennettiin ensimmäistä kertaa Venäjällä viisi italialaista kattilaa, joiden teho oli 9 MW. Niiden ainutlaatuisuus on se, että sahanpurua, haketta ja kuorta voidaan käyttää polttoaineena.

Ustyanskin lämpö- ja sähköyhtiön johtajan Vladimir Parshinin mukaan kattilarakennuksen kokonaisteho on 45 MW.

Kattiloiden muuntaminen mahdollistaa sahanpurun, hakkeen, kuoren käytön, - sanoo Vladimir Parshin. - Polttoaineena toimii ULK-konsernin yritysten puunjalostusteollisuuden puujäte. Haluan huomauttaa, että tuotantoprosessi uudessa kattilarakennuksessa on täysin automatisoitu. Siellä missä aiemmin olisi tarvittu yli 50 henkilöä, nyt riittää yhdeksän.

Syöte uusi asennus Käyttöönotto ei ainoastaan ​​alenna lämpöenergian tariffia loppukuluttajille, vaan alentaa myös kaikkien tasojen budjettikustannuksia.

Vuoteen 2030 mennessä Arkangelin alue suunnittelee luopuvansa kokonaan tuontipolttoaineesta

Lähde: http://dvinanews.ru/-fafsg8jr

Arkangelin alueella paikallisen energian siirto kaasuun ja paikallisiin polttoaineisiin jatkuu. Toisen biopolttoainekattilarakennuksen rakentaminen on alkanut Krasnoborskissa, Znamya-aluelehti raportoi.

Uuden Krasnoborskajan kattilatalon rakennustyömaalla. Kuva sanomalehdestä "Znamya"

Perustus on jo asennettu, rakennuksen runko on pystytetty, polttoainevarasto on järjestetty, jonne asennetaan hakkuri, Kiroviin on tilattu kattilat, joiden pitäisi saapua aluekeskukseen lähitulevaisuudessa.

Arkangelin alueen polttoaine- ja energiakompleksi sekä asunto- ja yleishyödyllinen ministeriö ehdotti suunnitelman järjestelmän jälleenrakentamisesta nykyaikaisen, paikallisilla biopolttoaineilla toimivan kattilarakennuksen rakentamisella. Alueviranomaiset tukivat ehdotusta. Uuden kattilatalon käyttöönoton myötä kylässä on tarkoitus sulkea kahdeksan matalatehoista tuontihiilellä toimivaa kattilataloa.

Energian eturintamassa

Vanhojen kattilahuoneiden sulkeminen ja maaseudun kuluttajien yhdistäminen uuteen on mahdotonta ilman yhteenliittävien verkkojen rakentamista ja täydellinen vaihto jo kuluneet lämmitysjohdot. Arkangelin alueen polttoaine- ja energiakompleksi sekä asuntojen ja yleishyödyllisten laitosten ministeriö onnistui paikallisen energiansäästökeskuksen osallistuessa houkuttelemaan laitokseen liittovaltion varoja yli 29 miljoonan ruplan arvosta.

Varat suunnataan täysin uusien, 3,2 kilometrin pituisten, muun muassa nykyaikaisista eristettyistä polymeeriputkista valmistettujen lämpöverkkojen rakentamiseen.

Uuden kattilarakennuksen ja nykyaikaisten lämpöverkkojen käyttöönoton myötä lämpöenergian säästö on 2 131 Gcal vuodessa, sähkön 423 400 kWh vuodessa, veden 861 kuutiometrin vuodessa ja vuosittain kulutettua hiiltä 2 837 tonnia korvataan paikallisilla polttoaineilla. Uusi järjestelmä Krasnoborskin lämmönjakelun energiatehokkuuden kannalta ympäristöystävällisyyden pitäisi olla yhtä suuri kuin monet nykyaikaiset järjestelmät muilla maan alueilla.

maailmantalous

Muista, että vuosina 2012–2014 Arkangelin alueen hallitus sijoitti 4,7 miljardia ruplaa Pomorjen kattilahuoneiden modernisointiin, josta 3,7 miljardia on houkutellut investoinnit.

Arkangelin alueen vt. kuvernööri Igor Orlov korosti:

”Olemme jo sulkeneet 28 tehotonta kattilataloa ja rekonstruoineet 25 vanhaa sukupolvea, rakentaneet monia moderneja tiloja eri puolille aluetta. Mutta Pomoriessa syntyy vuosittain 3,8 miljoonaa kuutiometriä käyttämätöntä hakkuu- ja puuntyöstöjätettä. Tämä on kaksinkertainen polttoainetarpeeseen verrattuna kattilataloihin, joita ei ole vielä muutettu biopolttoaineeksi. Siksi alueen luopuminen tuontipolttoaineista on väistämätöntä. Tämän työn tuloksena pitäisi olla niiden täydellinen korvaaminen.

Viime vuoden marraskuussa hyväksytyn alueen paikallisen lämmönhuollon kehittämistä seuraavan 15 vuoden konseptin mukaan alue suunnittelee luopuvansa kokonaan tuontipolttoaineesta vuoteen 2030 mennessä. Tämän suunnitelman toteuttamisen seurauksena alueen polttoainetasapainon pitäisi näyttää tältä:

  • 54 prosenttia maakaasua;
  • 44 prosenttia - biopolttoaineet;
  • 2 prosenttia - kivihiiltä.

Paikallisen energiasektorin nestemäisestä polttoaineesta (polttoöljy ja dieselpolttoaine) on tarkoitus luopua kokonaan vuoteen 2030 mennessä.

Lisäksi Pomoryessa on käynnissä useita hankkeita kerralla, jotka tähtäävät puujätteen hyödyntämiseen ja uudenlaisen tuotteen - nykyaikaisen puupolttoaineen - tuotantoon.

Vuosina 2012-2014 otettiin käyttöön kaksi puupellettien tuotantolaitosta, joiden suunnittelukapasiteetti on yhteensä 150 tuhatta tonnia - CJSC Lesozavod 25:n ja OJSC LDK nro 3:n Tsiglomenskyn tehtaalla. Velsky DOK:iin rakennettiin pellettien tuotantolaitos, jonka kapasiteetti on 18 000 tonnia, ja sitä laajennetaan Velskaya Lesnaya Kompaniya LLC:n sahan käyttöönoton myötä.

Pienissä yrityksissä Vinogradovskin, Velskyn, Ustyanskyn, Plesetskyn, Primorskyn alueilla järjestetään puubrikettien (europolttopuu) tuotanto.

Maakuntahallituksen ennusteen mukaan vuoteen 2020 mennessä biopolttoaineiden vuosituotanto alueella voi nousta 400 000 tonniin.

Jos valitset laitteita, pääkriteerinä tulee olla se, minkä tyyppinen biopolttoaine on yrityksellesi edullisin. Jos omistat esimerkiksi sahan ja sinulla on suuri määrä sahanpurua ja haketta, sinun on ostettava laitteet märän polttoaineen polttamiseen. Jos olet ohjaaja huonekalutehdas, silloin yrityksesi tuotantojätteeksi tulee todennäköisesti kuivaa haketta, mikä mahdollistaa biokattilalaitosten käytön kuivalla polttoaineella. Tässä tapauksessa energiansäästö polttoprosessissa kasvaa, mikä johtaa enemmän korkea hyötysuhde käsitellä asiaa. Näin voimme puhua kuivatun sahanpurun ja lastujen käytön eduista. Jos sinulla on tai aiot ostaa pellettitehdas, voit käyttää laitteita jalostettujen biopolttoaineiden polttamiseen - huipputeknologisin tapa tuottaa energiaa biomassasta.

Pääsääntöisesti erotetaan kolmen tyyppisiä laitteita: jalostettujen biopolttoaineiden polttamiseen, joiden kosteuspitoisuus on 5-15%; kuivalle polttoaineelle, jonka kosteus on 15-35%; märille polttoaineille, joiden kosteuspitoisuus on 35-60%.

On huomioitava, että mitä korkeampi polttoaineen kosteuspitoisuus, sitä kalliimpi lämmöntuotanto, sitä suurempi kattila, uuni, puhaltimien teho, polttoaineen varastointi, jäätymisvaara jne. Kosteuden lisäksi polttoaineen määrääviä ominaisuuksia valittaessa laitteita ovat muoto ja tuhkapitoisuus.

Biopolttoaineiden polttolaitteisto koostuu useista osista, jotka voidaan ryhmitellä seuraavasti:

  • polttoaineen varastointi- ja syöttöjärjestelmä;
  • polttojärjestelmä;
  • savukaasujärjestelmä;
  • tuhkanpoistojärjestelmä;
  • säätö- ja valvontajärjestelmä.

Tyypillinen hakkeenpolttolaitos on esitetty kuvassa. 1.

Polttoaineen varastointi- ja toimitustapoja on useita. Seuraavassa kuvataan yksi niistä, joka on osoittautunut hyväksytyimmäksi haketta poltettaessa.

Polttoainevarasto

Polttoainevaraston suunnittelun ja mittojen tulee olla sopivat polttoaineen tyyppiin, kattilahuoneen kokoon, polttoaineen syöttöolosuhteisiin ja kattilahuoneen käyttöaikaan. Yleisin ratkaisu on ulkovaraston ja noin viikon kattilakäytön yhdistelmä pienen automaattisen rehuvaraston kanssa noin 48 tunnin käyttöajaksi.

Traktoreilla huollettava ulkovarasto rakennetaan asfaltti- tai betonialustan päälle. Suojatakseen pölyltä varastoon, se on aidattu tai rakennettu kokonaan peitettynä. Tämäntyyppinen varasto on erittäin kannattava, ja mahdollisuus käyttää traktoreita vähentää ylläpitokustannuksia ja varmistaa keskeytymättömän toiminnan.

Polttoaineen toimitus varastoon voidaan ratkaista erilaisia ​​vaihtoehtoja. Tätä varten eniten erilaisia koneita. Poikkeuksena ovat varastot, joissa ei ole riittävästi tilaa korkea katto joka estää käytön Ajoneuvo ylälataus. Ajoneuvoja on monia erilaisia, joten parhaan ratkaisun valitseminen ei ole helppoa.

Automaattivarasto on pääsääntöisesti yhdistetty päävarastoon ja sitä palvelevat traktorit tai joissain tapauksissa nostimet, joissa on manipulaattori. Tilan salliessa puuhake voidaan purkaa suoraan automaattiseen varastoon. Automaattivarastossa ei ole lastauksen helpottamiseksi porttia, ja koska kaavinkuljettimen leveys on noin 5 m, traktorit voivat ajaa työntökoneisiin. Automaattivaraston polttoaineen lastauskorkeus on rajoitettu noin 3 m ja riippuu hydraulijärjestelmän tehosta.

Polttoaineen syöttö



1. Hydrauliasema
2. Sylinterin työntöpalkki
3. Hydraulisylinterit
4. Työntimet
5. Varsileipuri

6. Vastaanottava kanava

7. Purkuruuvi
8. Kairan käyttö

Ruuvi- ja kaavinkuljettimia käytetään polttoaineen syöttämiseen automaattisesta varastosta. SISÄÄN viime vuodet Kaavinkuljettimet ovat suositeltavia, koska ne ovat kestävämpiä ja vähemmän herkkiä polttoaineen laadulle. Lisäksi niiden avulla voit muuttaa kaavinkuljettimen suuntaa, mikä vähentää tarvittavien voimansiirtojen ja käyttöjen määrää.

Hydraulisilla pohjatyöntöillä varustetut varastot ovat paras ratkaisu ja niitä käytetään useimmissa tapauksissa. Työntimet liikkuvat eteen- tai taaksepäin varaston lattialla hydraulikäytön asennosta riippuen. Kun mäntä saavuttaa pääteasennon, paine kasvaa ja vaihtaa käyttölaitteen vastakkaiseen suuntaan.

Työntäjä syöttää polttoainetta avausakselille (asennettu automaattivaraston päätyyn), joka toimii polttoaineen tasoittamisessa ja on erityisen tarpeellinen polttoaineen jäätymisen yhteydessä. Kuilu hoitaa myös polttoainetta varastosta purkavan ruuvikuljettimen kuormituksen ohjauksen. Tämä tapahtuu laitteen avulla, joka poistaa tai käynnistää työntötangot. Kuljetinjärjestelmä toimittaa polttoainetta uunin ylä- tai edessä sijaitsevaan välibunkkeriin. Tällä säiliöllä on kolme toimintoa:

  • tarjoaa tasaisen polttoaineen syötön arinalle työntimellä;
  • toimii "ilmalukona", joka estää takapalon;
  • estää ilman imua ja mahdollistaa palamisprosessin oikean säätelyn.

Polttoainesuppilon yläosassa on pelti, joka sulkeutuu, kun polttoaineen syöttö katkeaa.

Sirun palaminen


Sopivan laitteiston valinta riippuu pohjimmiltaan siitä, poltetaanko kuivaa vai märkää lastua. Jos puuhake on märkää, on parempi valita esilämmitteinen kattilarakenne, joka on voimakkaasti vuorattu vähän tai ei ollenkaan lämmityspintoja, jotta saadaan riittävän korkea lämpötila oikealle palamiselle. Syynä on se, että märkää polttoainetta poltettaessa syntyy paljon kaasuja ja tarvitaan enemmän lämpöä polttoaineen sisältämän suuren kosteusmäärän haihduttamiseksi. Savukaasut eivät saa joutua kosketuksiin lämmityspintojen kanssa ennen kuin niiden palava osa on palanut kokonaan. Jos näin ei tapahdu, niin lopputuote ei ole CO 2, vaan välituote - CO. Kun kaasut ovat palaneet kokonaan, ne luovuttavat lämpöä kattilan vesijäähdytteisille lämmityspinnoille.

Jos hake on kuivaa, palamislämpötila voi olla liian korkea. Tämä, ei-toivottujen NO 2 -päästöjen lisäksi, voi johtaa vakaviin vaurioihin vuorauksessa, joka useimmissa tapauksissa ei sovellu yli 1300 °C:n lämpötiloihin. Siksi kuivaa polttoainetta poltettaessa uunissa on oltava jäähdytetyt pinnat ylimääräisen lämmön poistamiseksi.

Kuivan ja märän polttoaineen raja on 30 %:n kosteusalueella. Korkein kosteusraja ilmoitetaan yleensä - 55%. Jos polttoaineen kosteuspitoisuus on korkeampi, on erittäin vaikea saavuttaa hyvää palamista ja antaa riittävästi tehoa "normaaleille" laitteille, joita ei ole sovitettu polttamaan tämän kosteusasteen polttoainetta.

Kuvassa Kuva 3 esittää kaavamaisesti, kuinka polttoaineen kosteus vaikuttaa laitteisiin.

Uunin ja arinan lataus

Uunin voi ladata eri tavoilla: joko kairalla tai työntimellä (stoker). Viimeinen ratkaisu on vallitseva. Stoker on hydraulinen kaavin, joka sijaitsee polttoainesäiliön pohjassa ja toimittaa polttoainetta arinaan. Varastoa voidaan pitää ruudukon ensimmäisenä liikkuvana vaiheena. Tulipesän koosta riippuen toimitetaan yksi tai useampi varastosäiliö. Kattilateholla 4 MW, varastoja on yleensä kaksi.

Arinat ovat yleisimmin käytössä 2-20 MW:n laitoksissa. Seuraavat prosessit tapahtuvat ruudukossa:

  • polttoaineen lämmitys ja kuivaus, joka tapahtuu yläosassa;
  • haihtuvien aineiden, palavien kaasujen vapautuminen (CO, H 2 , CH4, jotka sitten palavat);
  • koksijäännöksen (hiilen) poltto.

Arinat ovat useimmiten kaltevia ja liikuteltavia, jotta varmistetaan riittävä ja hallittu polttoaineen liike uunissa. Siirrettävä arina, kuten kokemus osoittaa, estää myös tuhkaa sintrautumasta suuriksi kokkareiksi, jotka häiritsevät normaalia palamisprosessia. Ruudukko koostuu useista osista. Joka toinen osa voi liikkua edestakaisin työntäen polttoainetta. Liikkuvuus saavutetaan hydraulisen käyttövoiman avulla. Lisäämällä polttoainetta arinan liikkeiden tiheys kasvaa. Palkit, joihin ritiläelementit kiinnitetään, ovat usein vesijäähdytteisiä, kun taas ritiläosat jäähdytetään primääriilmalla.


ilmaa

Polttoaineen palamiseen tarvittava ilma jaetaan primääriseen ja sekundaariseen. Primääriilma syötetään arinan alle ja se on tarkoitettu pääasiassa polttoaineen kuivaamiseen ja kaasutukseen sekä polttoaineen kaasuttamattoman osan polttamiseen.

Ensiöilmaa syötetään useille vyöhykkeille liikkuvan arinan alla. Näitä vyöhykkeitä on vähintään kaksi, ja 4 MW:n laitoksessa niitä on yleensä kolme ja joskus neljä. Jokaisella vyöhykkeellä on oma pelti, ja se saa ilmaa ensiöilmapuhaltimesta.

Toisioilma syötetään erillisellä tuulettimella, usein säädettävällä nopeudella. Ilmaa on syötettävä suurella nopeudella säädettävien suuttimien kautta kaasujen ja ilman hyvän sekoittumisen varmistamiseksi.

Tertiäärinen ilma on myös sekundääriilmaa, joka syötetään uunin ulostuloaukosta ja on tarkoitettu varmistamaan lopullinen palaminen. Sen lähde on useimmiten toisioilmapuhallin.

Firebox esimerkkejä

Tällaisten kattilalaitteiden toimittajia on monia, jotka kysymyksessä Tässä artikkelissa. Ruotsalaiset valmistajat edustavat suurinta ryhmää. Niitä ovat KMW, Saxlund, Hotab, Järnförsen, Osby, Zander ja Ingerström, TEEM. Nämä valmistajat, joiden arinat ja polttoaineen syöttöjärjestelmät voivat poiketa toisistaan ​​huomattavasti, toimittavat kattiloita sekä kuiville että märkille polttoaineille, ja suunnittelu on sovitettu asiakkaan polttoaineen tyyppiin.

Kattilat

Savukaasujen lämpöä siirretään kattilan lämpöä siirtävien (konvektiivisten) pintojen avulla vesiputki-, paloputki-savuputkiasennuksilla. Pystysuora paloputkikattila on yleisin kattilatyyppi. Tällaisilla kattiloilla on merkittävä etu: ne eivät vie paljon tilaa ja ovat helppokäyttöisiä, koska puhdistus suoritetaan pystysuunnassa alhaalta. Kattiloita on monia malleja. Ne voidaan integroida tulipesään tai sijoittaa sen viereen tai yläpuolelle. Kattila voi myös olla erillisenä ja liitettynä uuniin savuhormin kautta.

Savukaasujärjestelmä

Savukaasujärjestelmä on suunniteltu poistamaan savukaasut, kun ne ovat kulkeneet kattilan läpi, ja poistamaan ne savupiipun kautta. Järjestelmä koostuu pääsääntöisesti savunpoistajasta, savukaasujen puhdistusjärjestelmästä ja kaasukanavista. Savunpoistolaite on erittäin tärkeä, voisi sanoa, kriittinen komponentti laitteistossa. Sen on toimittava jatkuvasti ja ylläpidettävä tyhjiötä uunissa. Savunpoiston toimintaa säädellään monin eri tavoin: joko portin avulla tai, jota yleensä käytetään nykyaikaiset laitteet, käyttämällä nopeussäädintä, mikä on hyödyllisempää energiansäästön kannalta.

Järjestelmässä olevien savukaasujen määrä riippuu polttoaineen tyypistä, sen kosteuspitoisuudesta, savukaasujen lämpötilasta ja ylimääräisestä ilmasta. Pienten kattilatalojen savukaasujärjestelmät on useimmiten suunniteltu savukaasujen maksimilämpötilalle 250°C. Savukaasujen käyttölämpötila tällaisissa laitteistoissa on 200°C. Ylimääräisen ilman suhteen pienentäminen arvosta 2 (O 2 =10,7 %) arvoon 1,6 (O 2 = 7,6 %) vähentää savukaasujen määrää noin 20 %. Kosteuden alentaminen 50 %:sta 40 %:iin vähentää savukaasujen määrää noin 7 %.

Viime aikoina savukaasujärjestelmää on usein täydennetty ns. savukaasujen kierrätysjärjestelmällä. Tämä tarkoittaa, että puhdistuksen jälkeen savukaasut palautetaan uuniin ja käytetään palamisilmana. Tämän seurauksena palamisintensiteetti pienenee, koska savukaasuissa on vähän happea. Toinen tärkeä ympäristö- ja taloudellinen vaikutus kierrätys - NO 2 -päästöjen vähentäminen.

Savukaasujen kierrätys suoritetaan erillisellä puhdistusjärjestelmän jälkeen asennettavalla tuulettimella, joka syöttää savukaasut uuniin, useimmiten arinan yläpuolelle. Tuuletinta voidaan ohjata sekä pellin että kierrosten lukumäärällä uunin lämpötila-anturin lukemien perusteella. Puhallin kytkeytyy päälle, kun lämpötila ylittää esim. 1000°C. Savukaasujen kierrättäminen on erityisen tärkeää silloin, kun on odotettavissa ongelmia liian korkeiden uunin lämpötilojen vuoksi. Tällaisia ​​ongelmia syntyy usein, jos kattilassa käytetään laskettua kuivempaa polttoainetta.

Savukaasujen puhdistus

Lentotuhkan sieppaamiseen on olemassa monia malleja. Tietyllä yksinkertaisuudella ne voidaan jakaa seuraaviin päätyyppeihin:

  • dynaamiset (inertiaaliset) tuhkankerääjät, jotka käyttävät gravitaatio- ja inertiavoimia, jotka vaikuttavat kaasun mukana kulkeutuviin hiukkasiin;
  • tekstiilisuodattimet, tavallisesti kuiduista;
  • sähköstaattiset erottimet, jotka käyttävät varautuneiden hiukkasten sähköstaattisia voimia;
  • veden (märän) tuhkankerääjät, jotka huuhtelevat hiukkaset pois savukaasuihin suihkutetulla vedellä.

Puhdistusaste ilmaistaan ​​ennen tuhkankeräimen käyttöä pyydetyn tuhkan suhteena tuhkan kokonaismäärään. Yleensä tuhkan määrä mitataan sekä ennen että jälkeen tuhkansieppaajan.

Puhdistusaste = (Tuhkapitoisuus ennen tuhkankerääjää − Tuhkapitoisuus tuhkankerääjän jälkeen) : Tuhkapitoisuus ennen tuhkankerääjää x 100%.

Puhdistusaste voidaan määrittää vain, kun tuhkahiukkasten kokojakauma tiedetään.

Lentotuhkan kuvaamiseen käytetään partikkelikokojakaumakaavioita tai, kuten niitä myös kutsutaan, seulontakäyriä. Käyrä saadaan määrittämällä erikokoisten hiukkasten lukumäärä, kun tuhkaa seulotaan metalliseulojen läpi. eri halkaisijat reikiä. Se osa tuhkasta, jota ei siivilöidä seulan läpi, punnitaan ja sen prosenttiosuus seulotun tuhkan kokonaismäärästä otetaan huomioon.

Tuhkankerääjä, jonka puhdistusaste on melko kohtalainen, voi osoittaa erittäin korkean puhdistussuhteen, jos sillä puhdistetaan kaasuja, joissa on paljon suuria tuhkahiukkasia, esimerkiksi 5 %. Lentotuhkapäästöt voivat kuitenkin olla sallittua suurempia, koska kaasujen kokonaistuhkapitoisuus oli korkea.

Puhdistustavan valinta riippuu useista tekijöistä:

  • tuhkan ominaisuudet;
  • päästövaatimukset;
  • polttoaineen luonne;
  • polttomenetelmä.

Ennen kuin valitset suodattimen, sinun on selvennettävä kaikki nämä tiedot, muuten tulos voi olla masentava.

Multisykloni on yleisin dynaamisten tuhkankeräinten tyyppi. Yksikkö koostuu useista pienistä sykloneista, jotka on kytketty rinnakkain. Syklonien halkaisija vaihtelee 125-250 mm. Pienet syklonit sijoitetaan koteloon, jonka pohjassa on useimmiten pölysäiliö. Syklonien lukumäärä monisyklonissa voi olla 4 - 200. Multisyklonit ovat halpoja, luotettavia ja suorittavat tehtävänsä täydellisesti palamisessa kiinteä polttoaine niin kauan kuin puhdistusvaatimukset eivät ole erityisen korkeat, koska ne eivät kerää kevyimpiä hiukkasia.

Multisyklonit toimivat parhaiten korkealla ja jatkuva kuormitus. Jotta ne toimisivat normaalisti kuormituksella, joka on noin 50 % nimellisarvosta, on olemassa kaksi tapaa. Yksi niistä on, että jo puhdistetut savukaasut syötetään uudelleen multisyklonin tuloaukkoon kaasuvirran lisäämiseksi ja vastaavasti vaaditun puhdistusasteen ylläpitämiseksi (täysvirtauksen säätö). Toinen menetelmä perustuu virtaussuhteen säätämiseen tai suodattimen osittaiseen sammuttamiseen. Erittäin suurilla kuormitusvaihteluilla multisyklonit eivät itse asiassa sovellu. Pienillä kuormituksilla savukaasujen hiukkaspitoisuus on kuitenkin jo alhainen.

Tuhkan poistaminen ei ole vaikeaa. Tuhka joko kerätään tuhkasäiliöön tai poistetaan ruuvilla tai muulla kuljettimella. Puhdistusaste sykloneissa on 85-92 % ja riippuu tuhkan hienojakeiden pitoisuudesta. Jos sallittu taso lentotuhkapäästö on 300 mg / nm3 kuivaa kaasua, jolloin multisyklonin valinta tuhkankeräimeksi on sopivin.

Puuhaketta poltettaessa tuhkahiukkasten pitoisuus multisyklonin jälkeen on yleensä 160-200 mg / nm 3 kaasuja. Multisykloneilla on 100 % korjauspääsy, koska laitteet koostuvat pääosin peltilevystä.

Tekstiilipussisuodatin on yleinen nimitys tuhkankeräilijöille, joissa kaasu kulkee kuitumateriaalin läpi ja tuhkahiukkaset kerrostuvat osittain sen pinnalle, osittain kuitujen väliin. Suodatinmateriaalina käytetään polyamidia, polyesteriä, teflonia ja muita. Voidaan käyttää sekä kudottuja että kuitukangasmateriaaleja sekä molempien yhdistelmää.

Suodatinpinta on tyypillisesti holkin muotoinen, mutta löytyy myös laskostettuja ja litteitä kasetteja. Hihat on venytetty teräsrunkojen päälle ja sijaitsevat useimmiten pystysuorassa, mutta on myös malleja, joissa hihat on sijoitettu vaakasuoraan. Kaasut pääsevät holkkiin ja lentotuhka laskeutuu niiden päälle. sisäpinta tuhkakerrostumien muodossa.

Suodattimien säännöllinen puhdistus on välttämätöntä niiden moitteettoman toiminnan kannalta. Peruspuhdistusmenetelmiä on useita: ravistelu, vastahuuhtelu ja pulssipuhdistus. Yleisin menetelmä on pulssipuhdistus. Se tapahtuu paineilman avulla, joka syötetään kunkin holkin yläpäähän putkeen asennetun suukappaleen kautta. Nämä suukappaleet on varustettu Venturi-suuttimella, joka muuntaa nopeasti ilman nopeusenergian paineenergiaksi. Näin saatua iskuaaltoa käytetään pussin nopeaan täyttämiseen niin, että tuhkakerrostumat irtoavat suodattimen seinämästä.

Tällainen puhdistus suoritetaan onnistuneesti toimivassa kattilassa. Suodatinholkkien alla tuhka kerätään suppiloihin. Tekstiilisuodattimet keräävät erittäin paljon tuhkaa ja ovat toimintavarmoja niin kauan kuin suodatinmateriaali on ehjä ja puhdistettu. Materiaalin lämmönkestävyys, josta suodattimet on valmistettu, rajoittaa niiden käytön 240-280 °C:n lämpötilaan. Korkea kosteuspitoisuus ja matala lämpötila savukaasut voivat aiheuttaa kondensoitumista suodatinmateriaaliin ja suodattimen tukkeutumista. Tämä vaara on erityisen suuri kattilan käynnistyksen yhteydessä, joten suodattimeen on rakennettu erityiset lämmityspiiriputket kondensoitumisen estämiseksi. Sen on myös tarkoitus tehdä ohitus, jotta suodatin voidaan sammuttaa, jos se on suorituskykyominaisuudet eivät täytä vaatimuksia.

Suodattimien puhdistusaste on erittäin korkea ja voi nousta 99,9 %:iin kuormituksesta riippuen. Tekstiilisuodattimen vastus on suuri verrattuna sähköstaattisiin suodattimiin ja on normaaleissa käyttöolosuhteissa 1000-1500 Pa.

Suodattimet ovat melko kalliita käyttää, koska hihat on vaihdettava kolmen vuoden välein. Kustannukset riippuvat myös suodattimessa käytetystä materiaalista. Ylläpidettävyys - noin 98%.

Sähkösuodattimissa kaasujen mukana kulkeneet hiukkaset ionisoituvat, kun ne kulkevat pystysuoralle levylle kierrettyjen lankaelektrodien (emissio tai korona) kautta. Levyjen muotoiset keräyselektrodit on maadoitettu ja koronaelektrodien ja levyjen välisen potentiaalieron vuoksi kerääjäelektrodeille laskeutuu tuhkahiukkasia. Sekä emissio- että keräyselektrodit puhdistetaan sähkömoottoreilla toimivilla ravistuslaitteilla, mikä varmistaa niiden jatkuvan ravistelun.

Sähköstaattiset suodattimet tarjoavat erittäin korkean puhdistustason, ovat erittäin luotettavia, käyttö- ja ylläpitokustannukset ovat alhaiset. Tuhkan keruuaste on yleensä korkea, mutta se riippuu tuhkan johtavista ominaisuuksista ja tuhkan hiukkaskoosta. Sähköstaattisten suodattimien tehokkuus ja niiden koko riippuvat paljon enemmän kuin muiden suodattimien fysikaalisista ja kemialliset ominaisuudet tuhkaa, ja tällaiset suodattimet ovat yleensä suuria ja kalliita. Sähköstaattisten suodattimien painehäviö on pieni - 100-200 Pa, koska savukaasujen nopeus niissä on pieni. Ylläpitokustannukset ovat alhaiset ja ovat noin 1 % investointikustannuksista. Ylläpidettävyys − 99 %.

Savukaasujen kondensointi on menetelmä ei niinkään niiden puhdistamiseen kuin lämmön talteenottoon. Menetelmän puhdistava vaikutus tuhkaan ja muihin päästöihin on kuitenkin varsin merkittävä. Savukaasujen lauhdutusjärjestelmä koostuu laitoksesta, jossa savukaasut kyllästetään vedellä lauhduttimessa, jolloin ne jäähdytetään. Lämpöä käytetään yleensä kuuman veden toimittamiseen tai lämmitysverkoissa - paikallisissa tai kunnallisissa. Ennen savupiipusta poistumista kaasut kuumennetaan yleensä uudelleen noin 100°C:een. Joskus savukaasut jäähdytetään erittäin alhaiseen lämpötilaan kostuttimessa, jossa syntyvä lämpö ja kosteus käytetään palamisilman esilämmitykseen. Tämä lisää ilman ja savukaasujen virtausta, mutta lisää myös lauhduttimessa hyödynnettävän lämmön määrää.

Savukaasujen puhdistus on osin suoraa, johtuen tuhkahiukkasten erottumisesta lauhduttimessa, osittain epäsuoraa, riippuen polttoaineen kulutuksen vähenemisestä ja samalla kattilan hyötysuhteesta. Hyvin tärkeä on suunniteltu kaasujen kyllästämiseen kosteudella. Tämä voi olla yksinkertaisesti kanava, johon vesi ruiskutetaan, tai erityisesti suunniteltu pesuri, jossa vesi jakautuu tasaisesti kaasuissa ja kaasujen jatkuva kosketus veden kanssa.

Lauhdutin on aina yhdistetty johonkin muuhun kaasunkäsittelylaitteistoon. Se vaihtelee tapauskohtaisesti; on esimerkkejä, joissa käytetään monisykloneja, karkeita sykloneja ja pussisuodattimia.

Puhdistusaste kondensoitumisen aikana on 40-90 % polttoaineesta ja kaasujen tuhkapitoisuudesta riippuen. Päästöjä voidaan vähentää jopa 30 mg / MJ polttoainetta tai 100-125 mg / Nm3 kaasuja. Lauhteen puhdistusaste savukaasujen tiivistymisen aikana riippuu toisaalta siitä, mitkä tuhkankerääjät asennetaan ennen kontaktilämmönvaihdinta, toisaalta siitä, mitä polttoainetta käytetään. Yleensä hyvä vaikutus saadaan erottamalla pesurin ja kontaktilämmönvaihtimen vesivirrat, koska jälkimmäisessä oleva vesi on paljon puhtaampaa.

Puupolttoainetta ja turvetta poltettaessa vedenkäsittely on suhteellisen yksinkertaista. Usein suoritetaan tavanomaista saostusta, joskus käytetään flokkulantia. pH säädetään niin, että se ei ylitä arvoa 6,5.

Puhdistuksen jälkeinen vesifaasi voidaan käyttää uudelleen pesurin vedeksi, sedimentti menee viemäriin. Lietettä käytetään usein tuhkan kostuttamiseen.

Taulukossa. 1 näyttää edut (+) ja haitat (-) erilaisia ​​järjestelmiä tuhkan kokoelma.

Multisyklonien, tekstiili- ja sähkösuodattimien ostohintaa koskeva sääntö on suunnilleen seuraava: ne liittyvät toisiinsa suhteessa 1:3:4.

Pääsääntöisesti multisykloni riittää savukaasujen puhdistukseen biopolttoaineita poltettaessa. Mutta tietyissä tapauksissa, erityisesti jos kattilatalo sijaitsee tiheästi asutulla alueella, tuhkapäästöjä koskevat vaatimukset kovenevat, eikä vain monisyklonia ole mahdollista hallita. Tällaisissa tapauksissa hyväksyttävin vaihtoehto on savukaasulauhduttimen asentaminen monisyklonin jälkeen, mikä useimmissa tapauksissa tehdään. Siten saavutetaan korkeampi puhdistusaste ja kerroin hyödyllistä toimintaa pannuhuone. Kuten jo mainittiin, joissakin tapauksissa hyötysuhde voi ylittää 100%.

Kuonan poisto

Palamisen aikana muodostuva tuhka jaetaan uuniin ja haihtuvaan. Savutuhka ja kuona poistetaan suoraan uunista, kun taas lentotuhka kuljetetaan savukaasuissa ja otetaan talteen savukaasujen puhdistuslaitteilla. Liikkuvalla arinalla varustetuissa uuneissa suurin osa tuhkasta poistetaan arinan päässä poikittain sijaitsevan tehokkaan ruuvikuljettimen tai muun erikoislaitteen avulla. Kaira on mitoitettu käsittelemään paakkuuntunutta, kovaa tuhkaa. Nämä solmut ovat alttiina raskaalle kuormitukselle, ja ne on suojattava liialliselta korkea lämpötila. Tämä tarkoittaa, että sinun on varmistettava, että kuljetin on aina peitetty suojaava kerros tuhka. Pienemmissä kattilataloissa tuhka poistetaan usein käsin. Lentotuhka, joka on vain pieni osa kokonaistuhkasta, otetaan talteen.

Märkä tuhkan poisto

Tällä menetelmällä tuhka, sekä uunissa että lentävässä, putoaa vedellä täytettyyn kouruun, josta se kuljetetaan edelleen. Uunin alla olevassa kourussa, vedenpinnan alla, on "suppilo" primääriilman syöttämiseksi uunin eri vyöhykkeille. Tuhkakuljettimien valmistukseen käytetään tavallista terästä, koska tuhkassa on alkalinen reaktio ja veden pH voi olla 12. Yli pH-arvon 10 ruostumista ei tapahdu. Jos veden pH on liian alhainen, sitä voidaan säätää natriumhydroksidilla.

Märän tuhkanpoisto on kätevää ja luotettavaa. Pölyämisen tai kytevän kuuman tuhkan ongelmat häviävät. Tällä tuhkanpoistomenetelmällä muun muassa tulipesän tiivistäminen on helpompaa. Tällä menetelmällä on kuitenkin myös haittoja. Liikkuvien osien kuluminen vedessä voi olla huomattavaa ja vaatii paljon korjaustyöt. Emäksinen vesi aiheuttaa henkilöstölle tietyn terveysriskin. Lisäksi tämä malli on kalliimpi ja vaatii suuremman kattilahuoneen korkeuden.

Kuivan tuhkan poisto

Tämä kuonanpoistomenetelmä voidaan suorittaa sekä manuaalisesti että mekaanisesti tai pneumaattisesti. Pneumaattista tuhkankuljetusta käytetään yleensä yli 10 MW:n kattiloissa, kun taas mekaaninen tuhkanpoisto on vallitsevassa pienissä kattiloissa. Kuten jo mainittiin, mekaaninen kuonanpoisto tapahtuu ruuvikuljettimien avulla, jotka sijaitsevat uunin pohjan tason alla sen toisella puolella. Tämä kuljetin ottaa tuhkaa paitsi arinan päästä, myös putoavan arinan läpi. Tämä tuhka syötetään kairaan kussakin ensisijaisessa vyöhykkeessä olevien työntimien avulla. Tuhka syötetään samalle ruuvikuljettimelle esimerkiksi sykloneista kerätyn tuhkan jälkeen.

Tuhka päätyy suljettuun astiaan pölyn välttämiseksi. Ilmatiiviyden lisäksi säiliön tulee olla hyvin eristetty ja ulkona. Tuhkan poisto voi tapahtua myös hihnakuljettimella, mutta kaira on parempi, koska se voi toimia suurissa kaltevuuskulmissa.

Kuivatuhkanpoisto on hyvin yleistä, pääasiassa sen halpojen kustannusten vuoksi. Kuivan kuonanpoiston haittoja ovat pöly ja myös se, että ilman imua uuniin ruuvikuljettimen kautta voi olla vaikea välttää.

Ohjausjärjestelmät

Nykyaikaiset biopolttoainekattilat on varustettu enemmän tai vähemmän kehittyneillä ohjausjärjestelmillä, jotka automatisoivat kattilan toiminnan. Ohjausjärjestelmän tulee varmistaa, että kattila toimii ns. modulaarisessa tilassa, mikä tarkoittaa, että kattilan tehoa säädetään jatkuvasti lämmitysverkoston tarpeita vastaavaksi. Tässä tapauksessa kaikki kattilalaitteet, ainakin savunpoistolaitteet, toimivat jatkuvasti. Modulaarinen käyttö on kuitenkin mahdollista vain, kun kattila toimii yli minimikuormituksen, joka on yleensä noin 25 % maksimitehosta.

Kun kuormitus on alle minimi, kattila toimii "on / off" -tilassa: kattila toimii vain osan vuorokaudesta ja muun ajan se on pysäytetty. On erittäin toivottavaa, että biopolttoainekattilat toimivat modulaarisessa tilassa mahdollisimman pitkään. Ei ole olemassa yhtenäinen järjestelmä biopolttoainekattiloita koskeva asetus. Tällaiset eri valmistajien valmistamat järjestelmät voivat vaihdella huomattavasti. Pieniä hakekattiloita varten tarvitaan automaattinen ohjaus polttoaineen taso polttoainebunkkerissa, veto tasaisen tyhjiön ylläpitämiseksi kattilassa ja uunissa sekä kattilasta poistuvan veden lämpötila, jotta kattilan teho pysyy verkostojen tarpeiden mukaisena.

Polttoaineen määrän säätäminen polttoainesäiliössä on tärkeää kolmesta syystä: jotta varmistetaan, että työntölaite syöttää polttoainetta tasaisesti arinaan; tarjota "ilmalukko" ja estää takapalon; estää hallitsemattoman ilmansyötön ja varmistaa siten palamisprosessin hyvän hallinnan.

Polttoainesäiliön polttoainetason tulee aina olla minimin yläpuolella, jotta liekki ei leviä arinalta takaisin säiliöön. Tämän estämiseksi polttoainebunkkerin yläosassa on erityinen kansi (pelti), joka sulkeutuu automaattisesti, jos bunkkerissa ei ole polttoainetta ja estää tulen leviämisen. Lisäksi on automaattinen sprinkleri (sprinkleri), joka käynnistyy automaattisesti, kun bunkkerin lämpötila on liian korkea. Suppilossa on myös lämpötila-anturi, joka antaa hälytyksen, jotta kattilan käyttäjä voi käynnistää sprinklerin manuaalisesti.

Bunkkerin vähimmäispolttoainetasoa säädetään usein käyttämällä infrapuna-anturi. Lähetin ja vastaanotin sijaitsevat molemmilla puolilla, joten kun taso laskee minimiin, automaattinen polttoaineen syöttö polttoainevarastosta kytkeytyy päälle. Polttoaineen lataus pysähtyy joko tietyn ajan kuluttua tai toisen anturin avulla.

Polttoaineen määrä minimi- ja maksimitason välillä riippuu kattilan koosta. Käytännön syistä polttoainetta ei saa syöttää bunkkeriin enempää kuin 10 kertaa tunnissa. Tyhjiön ylläpitäminen tulipesässä ja kattilassa on turvallisuuden kannalta erittäin tärkeää. Tyhjiötä, joka on asetettu 5-10 mm vesipatsaaseen, säädetään savunpoistossa olevalla mekaanisella portilla tai joissain tapauksissa säätämällä sen kierrosten määrää. Lyhytaikainen paineen nousu on sallittua, mutta vain hyvin lyhyen ajan - 10-15 sekuntia.

Tehonsäädin on järjestelmän tärkein elementti. Sen päätehtävänä on varmistaa, että kattilasta lähtevän veden lämpötila pysyy vakiona, ennalta valitulla tasolla, esimerkiksi 110°C. Tämän lämpötilan ylläpitäminen edellyttää ilmansyötön, arinan liikkeen ja polttoaineen syötön hallintaa.

Miten tämä periaatteessa tapahtuu? Jos todellinen veden lämpötila on haluttua alhaisempi ja verkon kuormitus kasvaa, tehonsäädin suorittaa seuraavat toimenpiteet:

  • annetaan komento nostaa ensiö- ja toisioilmapuhaltimien nopeutta;
  • annetaan käsky lisätä hilan taajuutta;
  • työntäjä antaa käskyn syöttää polttoainetta useammin.

Näiden toimenpiteiden seurauksena myös polttoaineen syöttöä varastosta bunkkeriin lisätään, koska bunkkeri tyhjenee nopeammin, samalla savupuhallin lisää nopeutta kaasujen määrän lisääntymisen vuoksi. Tämän järjestelmän lisäksi nykyaikaiset kattilat mahdollistavat myös savukaasujen O2-pitoisuuden automaattisen ohjauksen. Tämä tehdään erillisellä säätimellä toisioilmapuhaltimessa, jota ohjataan siten useiden parametrien mukaan.

On myös erittäin tärkeää pitää paluuveden lämpötila tietyllä tasolla, joka kattilan tuloaukon kohdalla ei saa koskaan olla alle 70°C. Tämän saavuttamiseksi on oltava ohituspiiri (bypass), jossa on pumppu, joka varmistaa, että vesi sekoittuu haluttuun lämpötilaan.

Ohitussäätö voidaan tehdä lämpötilansäätimellä tai säädettävänopeuksisella pumpulla. Joskus ohitusta ohjataan manuaalisesti. Toimittajat asettavat tarvittavat parametrit kattilahuoneen käynnistyessä, he myös säätävät ohjausjärjestelmiä. Asetusta on kuitenkin jatkuvasti seurattava ja mahdollisesti korjattava, koska yksittäiset toimintaparametrit, kuten polttoaineen tyyppi ja laatu, voivat muuttua.

Jokaisessa kattilahuoneessa tulee olla turvajärjestelmä, joka ilmoittaa ja sammuttaa kattilan, jos toimintaturvallisuutta uhkaa.

olkien polttaminen

Metsäalueilla lämmön tuottamiseen kannattaa käyttää puujätettä, maatalousalueilla kannattaa käyttää olkia, kuoria ja muita maataloustuotteita.

Harkitse oljenpolttoprosessia. Yksi kaikista yksinkertaisia ​​tapoja Euroopassa (erityisesti Tanskassa) aktiivisesti käytössä oleva olkipaalien polttaminen. Ensin olkipaali ladataan avoimen uunin oven kautta uuniin etunostimella, sitten ovi suljetaan ja polttoaine sytytetään. Polttoilma syötetään ylhäältä. Asennus toimii syklisesti.

Oljen palamisen automatisointi saavutetaan sen alkuperäisen murskauksen ansiosta. On myös mahdollista syöttää jatkuvasti kokonaisia ​​olkipaaleja ilman esisilppuamista.

Tatyana STERN, Ph.D., apulaisprofessori