Твердотопливные котлы отопления

Характерные особенности сжигания твердого топлива

К твердому топливу относятся дрова, каменный уголь, горючие сланцы, торф и отходы древесины. Соответственно, котлы, предназначенные для их сжигания, называются твердотопливными. Они могут использоваться в качестве основного теплогенерирующего устройства или играть вспомогательную роль, выступая в качестве резервного котла при эксплуатации систем отопления, работающих на жидком топливе и газе.

До недавнего времени твердотопливные котлы в нашей стране считались неперспективными и практически повсеместно вытеснялись газовыми котлами. Связано это было с газификацией даже удаленных населенных пунктов и низкой стоимостью газа. Однако постоянный рост тарифов на энергоносители заставил вновь обратить внимание на твердое топливо, использование которого позволяет не только получать действительно дешевое тепло, но и приносить пользу экологии, утилизируя отходы деревообрабатывающего производства.

Все это позволяет перечислить достоинства твердого топлива: его доступность, низкую стоимость и простоту использования, не требующую подключения трубопроводов и сооружения резервуаров для хранения. Запасы твердого топлива можно хранить годами, защищая их лишь от осадков, и использовать только при необходимости, что делает его идеальным видом резервного топлива.

Среди недостатков твердого топлива следует отметить сложность поддержания непрерывного процесса его горения и трудность автоматизации работы котла. По этой причине разработчики теплотехнического оборудования большое внимание уделяют котлам длительного горения, а также пиролизным теплоагрегатам, эксплуатация которых позволяет более эффективно управлять процессом горения твердого топлива.

Виды твердотопливных котлов

На сегодняшний день на рынке теплотехнического оборудования представлены следующие виды твердотопливных котлов:

  • Традиционные
  • Пиролизные
  • Длительного горения

Все они имеют свои достоинства и недостатки. Сделать правильный выбор поможет знание эксплуатационных характеристик твердотопливных котлов отопления.

Традиционные котлы

В традиционных твердотопливных котлах закладка топлива производится в топочную камеру, а подача воздуха, необходимого для горения, осуществляется снизу, через так называемое «поддувало».

В зависимости от вида металла, используемого для изготовления топки и теплообменника, традиционные котлы можно условно разделить на чугунные и стальные.

Чугунные котлы изготавливаются из серого чугуна. Они более надежны и долговечны. Их конструктивные элементы (топка и теплообменник) устойчивы к коррозии и могут эксплуатироваться без замены и ремонта в течение нескольких десятилетий. Недостатком чугунных котлов является большой вес, сложность доставки и монтажа, а также чувствительность к резкому перепаду температур.

Стальные котлы весят меньше, легче монтируются и не реагируют на перепады температур, но при этом их теплообменники могут прогорать, что неизбежно приводит к необходимости ремонта и замены оборудования.

По этой причине для постоянной эксплуатации лучше выбирать чугунные твердотопливные котлы, а стальные котлы использовать в качестве резервных теплогенераторов.

Среди достоинств традиционных твердотопливных котлов следует отметить их низкую стоимость и простоту эксплуатации, а среди недостатков необходимость постоянного контроля над работой котла и своевременной закладки топлива, а также сложность автоматизации процесса их работы.

Следует отметить, что в последнее время на рынке теплотехнического оборудования все чаще появляются твердотопливные котлы с автоматической подачей твердого топлива, значительно упрощающим их эксплуатацию.

Пиролизные котлы

 Пиролизом называется процесс переработки древесины при высокой температуре и низком содержании кислорода, в ходе которой генерируется большое количество горючего газа. Отсюда название процесса «газогенерация» и соответствующее название котла «газогенераторный» или «пиролизный».

Конструктивной особенностью пиролизных котлов является наличие двух камер, в первой из которой происходит образование газа, поступающего затем через форсунку в камеру горения. В результате процесс сжигания дров удается максимально приблизить к процессу сжигания газа, что позволяет эффективно управлять им. К тому же пиролизный котел на одной закладке дров работает не  менее 12 часов.

Котлы длительного горения

В зависимости от вида используемого топлива котлы длительного горения могут работать на одной закладке от 5до 12 дней. Так, к примеру, при сжигании каменного угля этот период составляет 10-14 дней, а при закладке древесины 5-7 дней.

Принцип работы котла длительного горения предельно прост, но именно в этой простоте заключается его эффективность и безопасность работы теплогенератора в целом. Конструкция котла представляет собой вертикальный резервуар с топочным отверстием в верхней его части. Этот резервуар полностью заполняется твердым топливом. Подача необходимого для горения воздуха осуществляется сверху. При этом воздушный поток равномерно распределяется по всему сечению котла, обеспечивая равномерное горение верхнего слоя топлива. По мере его прогорания пламя опускается ниже.

Управление интенсивностью сжигания топлива происходит в зависимости от температуры нагрева теплоносителя с помощью изменения подачи кислорода, необходимого для горения. При нагреве теплоносителя до заданной температуры заслонка воздуховода опускается, уменьшая интенсивность горения топлива, а при понижении температуры, напротив, поднимается, увеличивая приток в топку кислорода.

Рубрикатор: