Пиролизный котел на отработке: Устройство пиролизных котлов и печей на отработанном масле

Как сделать котел на отработке своими руками: две модели.

Отработанное топливо – далеко не самый чистый вид горючего. Тем более, если его сливали из двигателей. В нем имеются присадки, тяжелые металлы, множество всяких «добавок». В принципе, все их можно разложить на простые углеводороды и сжечь. В результате на выходе будут только азот, углекислый газ и пары воды, которые абсолютно безвредны. Но такое полное сгорание возможно при определенных температурах.

Если не вдаваться в подробности, а сказать кратко: полное окисление всех составляющих происходит при температуре около 600^oC. При изменении ее на 200^oC в одну и другую сторону в воздухе будет целый «букет» вредных и очень вредных веществ. Потому к самодельным печам на отработке нужно относиться со всей возможной осторожностью: канцерогены, мутогены, тяжелые металлы — это только малая часть того, «букета», которым будете дышать вы и окружающие, при нарушении температуры сгорания.

Об особенностях котлов на отработке промышленного производства читайте тут.

Технология испарения масла

В печах этого типа горит не масло, а его пары. То есть отработку до начала горения разогревают, она начинает испаряться, а уже пары зажигаются. Эта технология позволяет грязное, тяжелое, плохо горящее топливо разложить на более «легкие» составляющие, а потом уже жечь их. Именно она при правильно подобранных параметрах позволяет добиться практически бездымного и полного сгорания топлива, при котором нет практически никаких выбросов: сгорает все.

Котел на отработке своими руками: принцип котла на испарении масел

Самый простой и эффективный способ реализовать эту технологию — использовать раскаленную чашу, в которую капает отработка.

При соприкосновении с раскаленным металлом масло резко испаряется, пары перемешиваются с подающимся сюда воздухом, вспыхивают и сгорают. Количество выделяемого при этом тепла велико. Для достижения максимального КПД и полного сгорания требуется, чтобы горящая смесь долго находилась в камере сгорания. Потому в устье воздуховода нужно установить неподвижную крыльчатку, которая и будет создавать требуемое завихрение в камере сгорания.

Паровой котел своими руками на отработке может быть реализован в таком виде

Несмотря на высокий КПД и «всеядность» такой принцип работы редко реализуется в заводских котлах, производимых в США и Европе. Зато российские производители выпускают котлы на отработке, работающие именно на технологии испарения. Главный камень преткновения в реализации таких котлов – способ предварительного разогрева чаши. Те, кто делают эти котлы самостоятельно, поступают просто: закидывают в чашу пропитанный бензином фитиль, наливают немного солярки или того же бензина, поджигают, дожидаясь пока чаша разогреется до требуемых температур. После этого открывают подачу масла.

В Европе и США подобное решение неприемлемо: небезопасно. Зато наши производители также используют именно этот способ розжига своих печей.

Еще один вариант печи с плазменной чашей

В видео продемонстрирован один из вариантов обогрева гаража при помощи печи на отработке. Но в этом варианте реализована не капельная подача топлива: оно течет струйкой и сгорает далеко не полностью. Именно по этой причине автор проекта уделил такое внимание изоляции и уплотнению всех съемных частей: чтобы минимизировать попадание дыма в помещение и сделал высокий дымоход для лучшей тяги.

Как сделать капельную подачу и избежать перелива

Самая большая проблема при реализации агрегатов с плазменной чашей  – обеспечение капельной подачи топлива. Для начала нужно обеспечить достаточный уровень фильтрации. Для этого на конец трубки, опущенной в отработку, надевают автомобильный масляный фильтр полной фильтрации (не частичной).

Фильтр этот нужно будет менять как минимум, раз в месяц, а вообще частота его замены зависит от качества топлива и количества в ней примесей. Если  в качестве топливопровода используете шланг, со стыковкой фильтра могут возникнуть проблемы. На фильтре имеется металлическая резьба, которую в случае с шлангом накручивать некуда. Как вариант – можно найти кусок маслостойкого шланга нужного диаметра, надеть его на фильтр, а потом через штуцер соединить с основным шлангом.

Принцип организации капельной подачи топлива в чашу

Далее может возникнуть проблема с топливным насосом. Подобрать его несложно, но как добиться того, чтобы он подавал только нужное количество масла, если его производительность не регулируется? На рисунке справа продемонстрирована конструкция из двух тройников, ниппеля и штуцеров.

Собрав ее вы добьетесь того, что в шланге в каждый момент времени будет находится столько масла, сколько помещается в этом узле, а излишки стекать будут обратно в бак. Эта схема – аналог фабричной защиты от перелива.

Для обеспечения капельной подачи можно использовать фрагмент медицинской капельницы с регулятором. Его натягивают на нижний штуцер. Колесиком регулируют частоту капель.

Топлива должно быть столько, чтобы горело оно устойчиво и не чадило. Для нормальной текучести отработка должна иметь температуру порядка 10-20^оС. При каждом изменении температуры, и при использовании/доливе другого топлива, приходится подбирать частоту капель. Иначе масло сильно горит, или гаснет. Причем оба варианта нас не устраивают.

Подавать масло напрямую от капельницы в печь не получится. Сначала капли топлива попадают в воронку, которая соединена с топливопроводом, подающим горючее в раскаленную тарелку.

Если вокруг корпуса такой печи устроить водяную рубашку – получите печь на отработанном масле с водяным контуром, а куда подавать нагретую воду — на водяное отопление или в душ — дело ваше.  Можно в верхнюю часть топки встроить теплообменник (например, кусок трубы изогнутый в виде буквы U). К нему подсоединить выносной бак для обеспечения горячей водой. Второй вариант — подключить трубы, ведущие к отопительной системе. Но в этом случае потребуется насос, который будет обеспечивать циркуляцию воды в системе.

Можно использовать также теплообменник на дымовой трубе. Он может быть заводского или кустарного изготовления.

Пиролизный вариант

Эта конструкция настолько популярна, что выпускается и на промышленных предприятиях. В этом случае масло в резервуаре поджигается. Разогреваясь, оно испаряется, пары поднимаются вверх в камеру сгорания (труба с дырками), где смешиваясь с кислородом, продолжают гореть. В камере дожига (расширение на трубе) происходит полное и окончательное окисление (сжигание) всех составляющих топлива.

Прочитать о пиролизных котлах можно тут.

Котел на отработке своими руками: пиролизный способ

Для нормальной работы печи, в емкость, где находится масло и проходит первичное сгорание, воздух подается через специальное отверстие с заслонкой. Положением этой заслонки регулируется интенсивность горения и температура в помещении. В верхнюю камеру сгорания воздух должен поступать свободно. Потому вертикальная труба двумя резервуарами делается с большим количеством отверстий.

Котел на отработанном масле. Чертеж с размерами

Такая печь требует строгого соблюдения рекомендованных размеров, соблюдения указанных пропорций. Если вам требуется больший по размерам агрегат, пропорционально увеличивайте все части.

При установке нужен прямой дымоход. Его высота  до «макушки»  — не менее 4 метров. Так как печь имеет не очень большой вес, идеальным вариантом будет или металлический дымоход, или сэндвич.

Почему нельзя нарушать пропорции? Все дело в том, что оптимальная температура, при которой все углеводороды дожигаются, и на выходе остается только углекислый газ, азот и пары воды – это 600^oC. Если печь будет выдавать температуру больше 900^oC или меньше 400^oC, в выхлопе будут присутствовать тяжелые органические вещества. Они имеют очень плохое влияние на человеческий организм. Потому и желательно строго придерживаться заданных пропорций: этим вы гарантируете безопасность и свою и окружающих.

Всем хороша эта печь. Есть только один недостаток: небольшой резервуар.

Доливать топливо во время работы печи – опасно, а ждать пока прогорит, не всегда есть возможность. Просто увеличить размеры резервуара не получится: большое количество масла не разогреется до нужной температуры, и не будет испаряться. Есть одна доработка, которая позволит продлить горение без особых проблем. Все что нужно – сделать неподалеку дополнительный резервуар, который соединен с основным по принципу сообщающихся сосудов.

Резервуар для печи — способ продлить горение на одной заправке

Еще одна доработка позволяет с верхнего контура снимать тепло для нагрева воды. Вварив в верхнюю часть печи металлические трубы, получаете печь на отработке с подогревом воды. На фото показан один из вариантов такого теплообменника.

Верхнюю часть этого котла можно использовать для нагрева воды

Недостаток такого котла в том, что он очень быстро выжигает кислород в помещении, потому необходима хорошая система вентиляции. К тому же корпус печи раскаляется до красного свечения, температура очень высокая, что требует тщательного соблюдения норм пожарной безопасности.

Обязательно следует позаботиться о несгораемом основании, на которое устанавливают печь и оградить близлежащие стены от чрезмерного нагрева металлическим экраном, под который проложить слой теплоизолятора. Чтобы случайно никто не задел печь, желательно еще и защитное ограждение.

Итоги

Для дома самодельные котлы на отработке использовать, наверное, не получится: не оставишь их без присмотра и на минуту. В тому же неказистые они на вид. А вот отопление гаража, теплицы или другого подобного технического помещения сделать реально.

Принцип работы и изготовление пиролизного котла своими руками

Постепенный переход на твердотопливные котлы обусловлен желанием людей уменьшить расходы на отопление дома. Лучше всего сэкономить эти средства может пиролизный котел, ведь среди устройств отопления на твердом топливе он является лидером по КПД. Некоторые его модификации могут передавать в теплосеть более 90% образованного во время сгорания топлива тепла. Этот факт является одной из причин, почему многие умельцы берутся за разработку, изготовление и отработку самодельного котла.

Устройство и виды

Газогенерирующие котлы имеют различное строение. По этому признаку они делятся на несколько видов. Но, независимо от вида, устройство пиролизного котла представлено:

1. Топкой или газогенерирующей камерой.
2. Камерой сгорания газа.
3. Камерой догорания газа.
4. Камерой с теплообменником.

В большинстве современных агрегатов на твердом топливе топка размещается под камерой сгорания. Также она может быть над этой камерой. Такие, также работающие на отработке котлы, являются редкими. Об этом часто рассказывают в видео о котлах и их подключении.

Пиролизные котлы длительного горения представлены:

1. Агрегатами с принудительной тягой.
2. Устройствами отопления с естественной тягой.

Схема первого вида включает в себя насос, который подает определенную порцию воздуха. В зависимости от размещения этого насоса котел отопления на принудительной тяге делится на две разновидности:

1. Надувное устройство отопления. Вентилятор находится в начале канала, по которому подается воздух внутрь газогенерирующей камеры и камеры сгорания.
2. Котел с откачкой. Здесь вентилятор находится в емкости с теплообменником. Его часто размещают под дымоходом. Когда он включается, воздух втягивается в топку и камеру сгорания.

Котлы с естественной тягой не имеют вентилятора. Поэтому для обеспечения всех рабочих процессов их подключают к высокому дымоходу.

Также котлы на твердом топливе бывают одно- и двухконтурными. Как отмечают в разных видео, лучше делать выбор в пользу представителя второго типа.

Принцип работы

Хотя различные модификации пиролизных устройств отопления могут сильно отличаться по строению, принцип работы пиролизного котла любого вида является одинаковым. Он осуществляется по такой схеме:

1. В камере газификации зажигают дрова. Когда температура поднимается до нужного уровня, подача воздуха сильно уменьшается. Топливо начинает тлеть.
2. Воздух подается только в таком количестве, чтобы дрова тлели. При этом температура достигает 200-800 °С.
3. Во время тления топливо разлагается, и из него высвобождаются различные газы, а также образуется кокс.
4. Пиролизные газы движутся в камеру сгорания.
5. В эту же камеру подается вторичный воздух. Он смешивается с газами, которые начинают гореть.
6. Фактически все газы сгорают. Не горят только те, которые начали реагировать с частицами свободного углерода. Результатом этого взаимодействия является образование угарного газа и окиси азота. Такая реакция сопровождается поглощением некоторой части тепла.
7. Образованные частицы движутся в камеру догорания и окисляются там. Во время окисления впитанное ими тепло отдается обратно.
8. Дымовые газы движутся в теплообменную камеру, проходят через теплообменник и выходят через дымовую трубу.
9. Все это время температура внутри камеры сгорания контролируется автоматикой. Температура должна быть постоянно высокой, иначе пиролизные газы не сгорят.

Согласно многим видео о пиролизных агрегатах и их подключении  все их типы имеют три общих рабочих режима:

1. Режим розжига. Во время него открывается заслонка прямого хода (находится вверху перегородки между газогенерирующей и теплообменной камерами), и все газы, пройдя через заднюю камеру, выводятся через дымоход.
2. Рабочий режим. Вышеупомянутая задвижка является закрытой, в топку подается ограниченное количество воздуха, происходит пиролиз.
3. Режим загрузки дров. Заслонка прямого хода является открытой, часть пиролизного газа выходит из нее, а часть попадает в камеру сгорания. Пиролиз продолжается.

Нюансы изготовления

Из вышеописанного становится понятно, что внутри будущего самодельного котла будет происходить много сложных химических процессов и от того, насколько правильно они осуществляются, зависит эффективность, а также безопасность работы агрегата. Поэтому, если был сделан выбор в пользу отработки схемы и сборки самодельного агрегата, к этому процессу нужно отнестись с большой ответственностью.

Ситуацию осложняет то, что открытые источники имеют не много чертежей, а также детальных фото конструкций котлов. Большинство из них являются общими и не имеют пошаговых инструкций, а также деталей.

Решить эту ситуацию можно двумя вариантами:

1. Купить чертежи с пошаговой инструкцией сборки у производителей или людей, которые имеют хороший опыт в проектировании, изготовлении и отработке газогенерирующих котлов.
2. Самому взяться за книги и моделирующие программы, чтобы разработать проект и чертежи пиролизного котла.

При проектировании, отработке пошаговой инструкции, а также изготовлении нужно брать в расчет такие особенности:

1. Материал, из которого будут изготавливаться камеры газификации, сжигания и догорания газа, должен быть сталью с жаростойкой футеровкой. Причина этого — 1000 °С внутри камеры сгорания. Если же использовать стандартную листовую сталь, то она прогорит за два-три сезона. Согласно многим видео чаще всего прогорает под камеры сгорания и догорания.
2. Лучше сделать водный теплообменник. Хотя он сложнее, поскольку требует изготовления двух емкостей, которые соединяются системой труб, он является более надежным и служит дольше. Что касается огнетрубного теплообменника, то он служит меньше, ведь трубы должны быть нагретыми до температуры больше 600 °С. Такой нагрев приводит к быстрому перегоранию. Люди делают выбор таких теплообменников потому, что изготавливать их проще, ведь они представляют собой одну водяную емкость с небольшим количеством размещенных внутри нее вертикальных трубок.
3. Теплообменник размещают только в задней камере. Его не стоит ставить в камерах, где сгорает топливо. Это потому, что он будет впитывать тепло, чем нарушит процессы пиролиза и сгорания газов. КПД станет меньше.
4. Камеры стоит делать круглыми или округлыми. Если схема пиролизного котла будет включать прямоугольные емкости, то КПД будет меньше, ведь та часть тепла, которая расходится по углам, просто исчезнет, не дав никакой пользы. Более того, такая утечка снизит температуру во всех камерах и нарушит процессы, которые в них происходят. Идеальными камерами являются круглые. Они выглядят, как поставленная на сторону бочка.
5. Сопла также нужно делать округлыми. Идеально, чтобы они имели форму круга. Однако такие отверстия быстро загрязняются пеплом и их нужно очищать. Последний процесс вредит футеровке. Поэтому стоит делать выбор в пользу сопла с видом щели, которая проходит через всю длину дна. КПД из-за такого решения падает не очень сильно — до 3%.

Котлы с наддувом

Хорошим и легким с точки зрения изготовления и отработки представителем таких агрегатов является пиролизный котел Токарева. Если был сделан выбор в его пользу, то разработку, изготовление и отработку осуществляют, взяв в расчет такие особенности:

1. Каналы первичной и вторичной подачи воздуха объединяют в один, и на его конце ставят вентилятор. Для этого может подойти даже компьютерный вентилятор.
2. Камеру сгорания можно сочетать с камерой догорания. Это возможно благодаря тому, что в обеих возникает достаточное, даже избыточное количество кислорода.
3. Необязательной является сталь с футеровкой. Котел можно сделать из жаропрочной стали, а также шамотного кирпича. Такая особенность возможна потому, что основная часть газов сгорает у сопла. Из-за этого температура у него составляет 1000 °С, а у стенок — 800-900 °С.

При этом нужно взять в расчет, что пиролизный котел Токарева и его надувные аналоги не имеют КПД больше 82-84%, а также при мощности, превышающей 30-35 кВт, теряют устойчивость.

Снижение КПД является результатом того, что через топливо в камере газификации проходит малое количество воздуха. Даже если сделать давление большим, ситуация не изменится. Основная часть воздуха будет уходить в стороны, опускаться и попадать внутрь камеры сгорания, где будет накапливаться в избыточном количестве. Из-за этого ухудшается пиролиз, а также снижается температура в сердцевине факела. Поэтому часть пиролизных газов не сгорает и выходит через дымовую трубу. Об этом говорят в разных видео, которые посвящены расчету, отработке схем, а также подключению котлов.

В самодельных котлах с мощностью 30-35 кВт нужно применять электрическую автоматику, а также ставить датчик в камере сгорания.

Котлы с откачкой

Такие пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром изготавливают с соблюдением следующих особенностей:

1. Должна быть камера догорания. Ее, а также топку и камеру сгорания, надо сделать из жаростойкой стали с футеровкой.
2. Вентилятор, который является дымососом, размещают под дымоходом. Дымосос должен быть особенным, ведь ему придется выдерживать высокую температуру.
3. Автоматика может быть механической. Ее можно сделать из биметаллической пластины (монтируется в патрубке подачи воды), цепного механизма и заслонки, которая управляет подачей воздуха в теплообменную камеру. Этот воздух втягивает дымосос. Если нужно ослабить горение газа, приоткрывается заслонка и воздух наполняет камеру с теплообменником. Из-за этого внутри камеры растет давление, и движение пиролизных газов ослабляется. Одновременно ослабляется пиролиз.

Такой пиролизный котел длительного горения имеет КПД, превышающий 90%. Его мощность может достигать 100-150 кВт.

Двухконтурные котлы

Сделанный двухконтурный пиролизный котел своими руками является самым правильным выбором, ведь система отопления без ГВС является своеобразным нонсенсом.

Особенности изготовления двухконтурного устройства отопления являются такими:

1. Контур ГВС дополняют накопителем. От полнопоточного контура стоит отказаться потому, что без наличия дорогостоящей автоматики вода в нем может закипеть, из-за чего вся система ГВС может взорваться.
2. Циркуляцию во втором контуре и ГВС стоит делать термосифонной. Благодаря этому теплоноситель будет постоянно двигаться по системе и охлаждаться. Кроме этого, когда исчезнет электроэнергия, горячая вода из крана все-таки потечет.

Змеевик (второй контур) встраивают в ту часть отопительного контура, где температура воды не превышает 80-90 °С. А она наблюдается у выхода подачи. Правда, для реализации такого варианта нужно, чтобы система не была сливной, а также имела мембранный расширительный бачок. Теплообменник ГВС можно размещать и в отсеке, который делается вверху перегородки между топкой и теплообменной камерой. Правда, объем такого контура должен быть большим. Расчет его размеров делают так, чтобы его 5 л и более приходились на 1 кВт мощности котла.

Котел на отработке своими руками

Решить проблему отопления холодных, но очень нужных помещений, поможет самодельный котел на отработанном масле. На сегодняшний день это самое дешевое топливо. Изначально такое оборудование использовали только в гаражах, теплицах, мастерских, хозяйственных помещениях. Самодеятельные новаторы придумали различные усовершенствования, которые позволяют использовать котел на отработанном масле с водяным контуром для отопления жилых домов, офисов. При условии, что агрегат располагается в отдельном помещении в целях безопасности и в связи с его неказистым внешним видом.

Отработанное масло – это самый грязный вид горючих материалов. Чаще всего его сливают из двигателей, поэтому оно содержит много разных вредных веществ. Однако в процессе воздействия на отработку температуры порядка 600 градусов случается окисление всех элементов. После сгорания остаются водяные пары, углекислый газ, азот. Если же температура окажется ниже, то в воздух могут попадать тяжелые металлы, канцерогены и другие неприятности. Поэтому условия работы и конструкция водяного котла на отработке должны поддерживать необходимую температуру сгорания топлива. Рассмотрим принцип работы некоторых агрегатов, топливом для которых служит отработанное масло.

Способ испарения

Котел состоит из: камеры сгорания, емкости для топлива, дымохода. В нижней части камеры располагают чашу, в которую по трубке от топливного бака через дозатор поступает масло. Разогреваясь, отработка начинает выделять пары, которые поднимаются в теплообменник. Здесь происходит смешивание выделяемых топливом газов с нагнетаемым воздухом, его сгорание. Воздух в камеру подается при помощи вентилятора. При сжигании газов выделяется значительное количество тепла. Чтобы достичь максимального сгорания отработки, в воздуховод устанавливают стационарную крыльчатку. С ее помощью создается завихрение, которое помогает полному сгоранию топлива.

Капельный метод

Чтобы организовать капельную подачу топлива в котел на отработанном масле, используют топливный насос и капельницу. Защитить эти механизмы от попадания мусора или твердых частиц можно использованием масляного фильтра. Его крепят к нижнему концу трубы, опущенной в масло. Все эти приспособления требуют надежной стыковки, подгонки и регулировки. Необходимо добиться равномерной подачи отработанного масла в специальную воронку, из которой оно дозировано должно попадать в топку. В качестве капельницы обычно используют обычную медицинскую с колесиком для регулирования частоты капания. Неудобство состоит в том, что при изменении качества отработки, ее густоты придется каждый раз подбирать частоту капель.

Капельный способ и технология испарения используются крайне редко из-за их неудобства. Гораздо эффективнее оказались пиролизные печи.

Пиролизный аппарат

Котел на отработанном масле своими руками проще всего изготовить именно в таком варианте. Пиролизный котел отличается от других типов тем, что топливо и выделяемые им при горении летучие вещества сгорают отдельно, увеличивая КПД агрегата. При этом увеличивается гарантия того, что распад канцерогенов и тяжелых металлов будет полным. Данный агрегат пользуется большой популярностью у самодеятельных мастеров и даже производится некоторыми предприятиями. Конструкция очень проста и делится на три зоны по вертикали:

• нижняя часть – камера сгорания — представляет собой закрытый резервуар для топлива на ножках, оснащенный люком для заливки масла;
• некоторые умельцы оснащают нижнюю камеру специальной заслонкой, подключенной к температурному датчику, он закрывает и открывает ее в автоматическом режиме;
• средняя часть изготавливается из перфорированной металлической трубы, в которой и происходит основной процесс;
• отверстия нужны для доступа кислорода из воздуха с целью обеспечения лучших условий для полного сгорания продуктов разложения топлива;
• в верхней части располагается металлический короб с дымоходом для дожигания остатков газов, отведения продуктов сгорания и вывода горячего воздуха для нагревания жидкости в баке водяного контура;
• с целью обеспечения полного сгорания топлива к верхнему ярусу печи подключают вентилятор, работающий от компрессора.

Чертежи котлов на отработанном масле в самом широком разнообразии можно найти на страницах глобальной сети. Наиболее простой вариант для изготовления своими руками выглядит следующим образом:

Существует условие, которое должно соблюдаться неукоснительно – это точное соблюдение указанных размеров. Если необходим агрегат других габаритов, то все его части и детали необходимо увеличивать или уменьшать пропорционально. Это необходимо для того, чтобы печь выдерживала заданный режим горения. Расчеты предложенной схемы выполнены так, что при работе котла, в нем будут поддерживаться оптимальные температурные показатели. Дымоход у такой печи должен располагаться вертикально и быть высотой около четырех метров.

Печь подобной конструкции работает весьма эффективно, но у нее есть один существенный недостаток — малый объем топливного бака. Увеличивать его бессмысленно, так как отработка не сможет разогреться до температуры испарения. Выполнять долив масла в работающий котел слишком опасно. Поэтому есть только один выход. Неподалеку от корпуса печи установить дополнительную емкость и соединить ее с основной по способу действия сообщающихся сосудов. Таким образом можно значительно увеличить срок эксплуатации печи, а долив топлива делать в добавочный бак. Этот вариант устройства топливного отделения позволяет исключить простои печи и обеспечить ее бесперебойную работу.

Вариант печи с водяным контуром

Чтобы печка могла отапливать не только то помещение, в котором ее разместили, но еще и соседние комнаты, а то и весь дом, надо выполнить устройство водяного контура. Поскольку сама печь не оснащена емкостью для воды, то необходимо установить буферный бак. Так как сделать котел на отработке своими руками не представляет особой сложности, то и остальные работы также можно сделать самостоятельно. Теплоаккумулятор сооружают из любой емкости подходящего объема, которую следует утеплить, создав подобие термоса. Это нужно для того, чтобы вода в ней оставалась горячей как можно дольше. Верхнюю часть котла с баком необходимо соединить двумя трубками – подачей и обраткой. С противоположной стороны к емкости подключают разводку трубопроводов отопления, установив на обратную магистраль циркуляционный насос и расширительный бачок.

Еще один вариант печи с водяным контуром предусматривает устройство водяной рубашки вокруг агрегата по всей высоте. В верхней ее части врезается патрубок для присоединения подающей трубы, в нижней – для обратной. Управлять работой оборудования можно вручную или используя специальную автоматику для котлов. Отдельные модификации печей заводского изготовления оснащаются автоматическими устройствами на производстве.

В третьем случае бак для воды монтируют над верхним резервуаром печи или вокруг дымохода. Объем емкости назначают в зависимости от длины системы отопления и способа циркуляции. В случае движения теплоносителя естественным путем, бак следует сделать большего размера, чтобы не допустить перегрева сети. Если циркуляция организована в принудительном режиме при помощи насоса, то емкость бачка может быть уменьшена. Кроме того, полезно оборудовать печку манометром и термометром для проверки параметрических показателей воды.

Правильная эксплуатация – гарантия безопасности

Котел на отработке относится к разряду оборудования с повышенной пожароопасностью, поскольку нагревается до весьма высоких температур при наличии открытых поверхностей. Поэтому помещение, в котором установлен такой котел должно отвечать следующим требованиям:

• Полы выполняются из негорючих материалов: керамической плитки, бетона, металла. Если половая поверхность исполнена из древесины, то под печью и вокруг нее необходимо устроить защиту из асбоцементных и металлических листов.
• Близлежащие стены из горючих материалов необходимо покрыть асбоцементными материалами или металлическими панелями.
• Помещение должно быть оснащено эффективной вентиляцией. Она необходима для стабильного притока свежего воздуха для хорошей работы печи, а также для удаления из помещения возможного появления углекислого газа.
• Нельзя монтировать агрегат в тех местах, где он будет находиться под воздействием сквозняков. Случайные порывы ветра могут выбивать пламя из отверстий горелки.
• В точках прохода дымохода через деревянные перекрытия и конструкции крыши его необходимо защитить термостойким кожухом.
• Дымоход должен быть оснащен регулировочной заслонкой с целью обеспечения лучшей тяги, необходимой для нормальной работы оборудования.
• Автоматика для котлов на отработке не должна располагаться на самом оборудовании. Ее необходимо помещать в отдельный короб.
• Поблизости от печки запрещается хранить легковоспламеняющиеся предметы и материалы. Запас топлива также необходимо содержать отдельно.
• Категорически запрещается производить долив масла в горящий аппарат.
• Помещение должно быть оборудовано противопожарным инвентарем, в том числе химическими огнетушителями. Поблизости должен быть резерв сухого песка.

Достоинства и недостатки

Сначала о преимуществах. Применение котлов на отработанном масле – это оптимальное решение вопроса отопления нежилых объектов и приемлемый вариант для передачи тепла в жилые помещения при определенных условиях. Это самый дешевый способ выработать так нужное тепло и одновременно утилизировать отходы от нефтепродуктов. Для таких агрегатов подходят любые виды отработанных масел, не имеющие посторонние включения и воду. Перед использованием топливо рекомендуется пропускать через фильтр. Кроме того, печка на отработке:

• имеет очень простую конструкцию, на ее изготовление не нужно много затрат денежных и материальных;
• редко ломается и быстро нагревает воздух в помещении;
• отработанное масло сгорает без остатка.

К отрицательным моментам относится обязательность наличия отдельного помещения или большой площади свободного пространства вокруг котла. Неудобство создает особенно тщательная очистка самого оборудования и дымохода. Самый большой недостаток такой печи – это ее недолговечность при постоянном использовании. Однако этот минус компенсируется дешевизной изготовления и практически бесплатным топливом. Имея опыт, соорудить новый аппарат не составит труда.

Пиролизный котел своими руками: чертежи + пошаговая инструкция

Говорят, что все новинки – это хорошо забытое старое. Не является исключением и создание отопительный систем на базе пиролизного горения. Первые заводы, использующие технологию пиролиза были построены еще в 70-е годы позапрошлого 19-го века.

Самодельный пиролизный котел

До сих пор эта технология широко применяется и у нас и за рубежом для переработки нефти. Собственно «пиролиз» — это процесс химического разложения органики под действием высокой температуры. В устройствах, использующих твердое органическое топливо (как правило, дрова) твердая часть и выделяющиеся из него при температурном разложении газы сгорают отдельно, что существенно повышает эффективность таких котлов.

Несмотря на сложное название и мудреное описание процесса вы вполне можете построить пиролизный котел своими руками, для этого вам потребуется листовая сталь, сварочный аппарат и чертежи, которые вы можете взять на нашем сайте.

Суть процесса пиролиза

В пиролизных котлах на твердом топливе используются такие типы органики, которые при температурном разложении дают большой выход летучих горючих веществ. Такие котлы работают не только на дровах (и всех видах топлива из древесины, таких как пеллеты или топливные брикеты), но и на угле, вплоть до коксующихся марок, температура горения которых достигает очень больших значений!

тление топлива

Топливо в пиролизных котлах размещается на колоснике. После поджига загруженной партии топлива, закрывается плотная дверка и начинает работать дымосос. Вследствие этого в камере сгорания поднимается высокая, до 800 градусов температура, однако в ней отсутствует кислород из воздуха для обычного интенсивного горения. Вместо этого органическое топливо тлеет и обугливается, при этом выделяются летучие газы, преимущественно углеводороды.

Под действием конвекции летучие горючие газ поступают в подколосниковое пространство. Вместе с ними мигрирует и азот, находящийся в первично имеющемся воздухе в топке. Под решеткой колосника к смеси газов подмешивается кислород из вторичного контура подачи воздуха. Получившая смесь уже имеет способность к сгоранию. Она сгорает, выполняя полезную функцию (например, нагревая воду в теплообменнике), а кроме того выделившееся тепло поступает обратно к органическому топливу и поддерживает процесс тления.

Основные характеристики пиролизных котлов

Основными чертами котлов, работающих на технологии пиролиза являются следующие:

1. Возможность изготовления из недорогих конструкционных материалов.
2. Длительное время одного цикла пиролиза, достигающего около 30 часов,
3. Полная взрыво и пожаро-безопасность.
4. Простота конструкции, доступная для самостоятельного изготовления.
5. Широкий спектр используемого древесного топлива (от классических дров до пеллет).
6. Высокая экологичность котлов, низкое количество продуктов сгорания.

Как часть нужно подкидывать дровишки?

В обычную печь вам придется загружать топливо минимум через каждые два часа. Причиной этому является большая интенсивность горения топлива в печах такой конструкции. Большая часть тепла при этом в прямом смысле «вылетает в трубу». КПД таких котлов минимален, кроме того, в нем остается много остатков, которые приходится регулярно выгребать.

А вот если ограничить приток кислорода, то период горения значительно увеличивается. При этом тепло выделяется не только при самом процессе тления-пиролиза, но и от сгорания выделившихся газов. Вследствие этого время работы от одной загрузки может увеличиваться до суток и более.

Процесс изготовления пиролизного котла своими руками

Сразу отметим, что пиролизные котлы можно использовать не только для отопления. Но и для прямого обогрева небольших помещений, например сарая с живностью или гаража.

Нюансы с топливом

Приятная новость для владельцев автомобилей: ваш котел можно будет «кормить» не только дровами, но и отработанным машинным маслом. Цена такого топлива просто смехотворная, а в пиролизном котле он будет гореть не хуже, чем обычные дрова. Но есть нюанс: котел, «питающийся» отработкой должен иметь специальную конструкцию.

Схема пиролизного котла на отработке

Создать такой котел очень просто. В нем имеется две емкости: нижняя, в которую загружается топливо и где собственно и проходит процесс пиролиза и верхнюю воздушную камеру.

Простейшая пиролизная печь на отработке

В нижнюю часть вваривается труба с толстыми стенками, в которой проделываются отверстия. Собственно в этой трубе и происходит дожигание паров из «отработки».

Схема пиролизной печи

В верхней воздушной камере монтируются перегородки, которые направляют горячий воздух по извилистому маршруту, этим достигается повышенная отдача тепла от верхней камеры в помещение.

Подробное описание конструкции пиролизного котла

Через приваренный к верхней камере дымоход продукты сгорания удаляются в атмосферу.

Такую печь можно несколько усовершенствовать. Для этого рядом с нижней емкостью монтируется дозаправочный бак, соединенные с ней трубой. Дозаправка происходит по принципу сообщающихся сосудов.

Но, обратите внимание, в такую печку категорически не допускается попадание воды. Ее нельзя размещать в месте, где возможно выпадение атмосферных осадков. При попадании воды тлеющее масло вспенивается и резко расширяется в объеме. Это может привести даже к разрывк окнструкции.

Также при создании такой печи обратите внимание, что высота дымохода должна составлять не менее двух метров.

Если вы оснастите верхнюю камеру такой печи водяной рубашкой, то она вполне может нагревать проходящий через нее поток воды. Также верхний бак может нагревать и проходящий воздух.

промышленные пиролизные котлы

Пиролизный котел для древесных отходов

Возможно, у вас на участке накопилось много древесных отходов: щепок, опилок, стружки. Для того, чтобы эффективно сжигать такой «мусор» можно построить специальный котел. Такое устройство также станет незаменимым помощником в деревообрабатывающих цехах.

самодельный пиролизный котел из бочки

Для создания такой печи тратится минимум материалов и а ее конструкция чрезвычайно проста.

Запасемся следующими материалами:

1. Металлическая бочка емкостью в 200 литров, у которой нужно вырезать верхнюю крышку.
2. Крышка с бортиком, точно подходящая к горловине бочки.
3. Круглый поршень с сечением, чуть меньшим внутреннего сечения бочки. Его нужно изготовить из массивной заготовки или искусственно утяжелить.
4. Труба с сечением 10 сантиметров и длиной, сантиметров на 20 больше, чем высота бочки.
5. Дымоходная труба с сечением около 10 сантиметров и длиной не менее 40 сантиметров.

В плотно подогнанной по размеру наружной крышке вырезается отверстие с сечением, чуть большим, чем у трубы, обозначенной в п «4», она же – «воздуховодная труба». Дымоходная труба вваривается в верхнюю часть боковой поверхности бочки.

Схема пиролизного котла из бочки

Воздуховодная труба плотно приваривается к поршню. На верхнем торце воздуховодной трубы размещают подвижную заслонку, регулирующую объем подаваемого воздуха. К нижней части поршня привариваем ребра, которые будут утрамбовывать топливную массу.

подгонка верхней крышки

Закладываем в бочку любое сухое древесное топливо. Грузить можно все, что угодно, вплоть до бумаги и шишек. Стоит отметить, что сухость исходного топлива очень критична для пиролизных котлов. Наполняем бочку на 2\3 ее высоты. Сверху на дрова укладываем щепки или бумагу и поджигаем их. Не возбраняется плеснуть несколько капель бензина. После того, как топливо загорелось – вставляем поршень с воздуховодной трубой, закрываем бочку верхней крышкой. Топливо будет постепенно прогорать и под собственным весом поршень будет опускаться.

По тяжестью поршня и без достаточного доступа кислорода топливо в бочке будет медленно тлеть. Выделяемый при пиролизе газ будет проникать в верхнюю часть бочки, где также будет сгорать. Наиболее будет нагреваться как раз верхняя часть бочки, в этой части температура воздуха может достигать 900 градусов. Такая температура полностью выжигает даже сажу.

внешний вид поршня и воздуховода

При хорошей регулировке и сухом топливе такая пиролизная печка может непрерывно работать на одной закладке до 30 часов.

Горизонтальная версия пиролизного котла

200-литровую металлическую бочку можно превратить и в горизонтальный котел. Как и вертикальном варианте – в такой печи будут присутствовать камера тления и камера дожига выделяющихся газов.

горизонтальная пиролизная печь

В принципе, такой котел можно приобрести и в уже готовом виде. Современная промышленность предлагает массу вариантов таких устройств на любой вкус и кошелек.

промышленная пиролизная печь

Дополнительное оснащение пиролизных котлов

Помимо нагрева окружающего воздуха пиролизные котлы могут выполнять и много другой полезной работы. Прежде всего, конечно, они могут подключаться к системам отопления с воздушным или жидким теплоносителем.

пиролизный котел с конвекцией

Так, большой популярностью пользуются конвекционные печи. В них применяется принцип конвекции воздуха. Для этого на котле размещаются специальные изогнутые воздуховоды. Их нижние патрубки забирают холодный воздух, а через верхние патрубки выходит уже горячий.

самодельный пиролизный котел с конвекцией

Ну и конечно же, никто вам не мешает оборудовать любой котел трубопроводом-теплообменником, который будет нагревать воду для системы теплоснабжения или для система горячего бытового водоснабжения.

И в заключении можете посмотреть краткий видеоурок, описывающий изготовление и эксплуатацию пиролизного котла.

Видео: Пиролизный котел своими руками

Пиролизные котлы, простота и эффективность!

Существует мнение, что все в мире вертится по спирали и все старое рано или поздно становится новым. И это мнение как нельзя кстати подходит такой отопительной системе, как пиролизная печь. Несмотря на преклонный возраст, данная технология с успехом используется по всему миру для переработки нефтепродуктов.

Содержание

1. Пиролиз: его суть
2. Основные характеристики пиролизных котлов
3. Процесс управления работой пиролизного котла
4. Процесс изготовления пиролизного котла
5. Как сделать пиролизный котел на «отработке»
6. Строим котел горизонтальный газогенераторный
7. Дополнительное оснащение пиролизных котлов

Сам по себе процесс пиролиза подразумевает расщепление органических частиц путем воздействия на них экстремально высоких температур. В конструкциях где используется твердое горючее на основе органики, твердые частицы сгорают отдельно, а произведенный в процессе сгорания газ отдельно, это многократно повышает производительность такого рода оборудования. Приятной отличительной чертой таких систем отопления является их простота изготовления и установки, при желании каждый человек способен собственноручно изготовить пиролизный котел.

В отопительных котлах пиролизного типа, в качестве горючего используют твердые сорта органического топлива способные при воздействии высоких температур выделять газообразные горючие вещества. Данные котлы способны работать на всех типах угля, дров и прочих органических горючих элементах. Помимо этого, существуют отдельные модификации котлов способных работать на жидком, отработанном машинном масле и древесных отходах любого типа начиная от бумажных изделий и заканчивая корой, опилками и шишками. Однако такие модификации имеют некоторые важные особенности, которые необходимо учитывать. Главная особенность, это как можно более сухое топливо!

Сам горючий материал размещают непосредственно на специальном колоснике. Далее следует воспламенение горючих материалов и включается механизм под названием дымосос. В камере сгорания температура достигает критических значений вплоть до 900 градусов, это полностью исключает наличие кислорода для полноценного горения. Поэтому топливо в таких котлах не горит а медленно тлеет, что способствует не только более долгой теплоотдаче, но и выделению необходимых газов!

Далее на образовавшиеся газы начинает действовать конвекция, которая заставляет их двигаться в подколосниковую емкость. Именно там они смешиваются с азотом из первично попавшего кислорода при самом начале растопки и приобретают способность к горению. Сгорая в теплообменнике, данные газы выделяют тепло, которое поступает обратно в камеру где тлеет твердое топливо, это позволяет долгое время поддерживать высокую температуру на одной порции горючих материалов.

К наиболее полезным свойствам колов пиролизного типа можно отнести следующие показатели, а именно:

1. Способность производства из недорогих материалов, не требующих предварительной подготовки;
2. Абсолютная безопасность по отношению к взрывам, и довольно высокая пожаробезопасность;
3. Простейшая конструкция, которую по силам изготовить практически каждому человеку;
4. Неприхотливость в применении сортов древесного горючего;
5. Практически отсутствует выделение вредоносных веществ в атмосферу планеты.

Печи стандартных типов требуют регулярного добавления горючих материалов. Из-за этого в такого рода печах происходит процесс интенсивного горения, что не позволяет максимально эффективно использовать образовавшееся тепло. Помимо этого, обычные печи являются источником загрязнения, так как после процесса растопки остается большое количество жженых остатков горючих материалов. Это очень неудобно, остатки приходиться вычищать, и невозможно оставить такую печь стандартного типа без присмотра. Чего нельзя сказать о печах и котлах использующих в своей конструкции технологию пиролиза.

Однако стоит лишь снизить попадание воздуха в камеру сгорания, как КПД печи мгновенно возрастает. Именно на этом и основан принцип работы пиролизных печей, которые способны лишь на одной порции топлива проработать до нескольких суток! Помимо удобства, растопка подобного рода печи предельно выгодное мероприятие с несоизмеримо большим выделением тепла.

Нужно обозначить, что пиролизные котлы отлично подходят как для самого отопления, так и для прямого обогрева малогабаритных сооружений. Это в значительной мере расширяет функционал подобного оборудования.

Нюансы с топливом

Пиролизные котлы способны порадовать огромное число автолюбителей, все благодаря возможности работать не только на твердом древесном и угольном топливе, но и на отработанном машинном масле! Это очень выгодно с точки зрения семейного бюджета, однако для постоянной работы на отработанном масле необходим пиролизный котел несколько измененной внутренней конструкции, так как существуют некоторые нюансы связанные с физическими особенностями масла.

 

Изготовления пиролизных котлов, оптимально приспособленных для функционирования на отработанном масле, ненамного превосходит по сложности производство аналогичных для твердого горючего. Конструкция такого котла подразумевает наличие двух камер, верхнюю и нижнюю. В нижнюю камеру наливается нужный объем «отработки» где она подвергается пиролизу, а верхняя камера представляет собой резервуар, наполненный воздухом.

В нижнюю камеру нужно вмонтировать с помощью сварки прочную трубу обладающею толстыми стенками, в вареной трубе необходимо просверлить отверстия. Эта труба и будет являться тем местом, где будет происходить полное сгорание паров отработанного масла.

В верхнюю же камеру встраивают специальные перегородки, эти перегородки способствуют циркуляции раскаленного воздуха по извилистой траектории. Это позволяет улучшить поступление тепла из верхней камеры в наружную среду.

Благодаря прикрепленной к верхней камере дымовой трубе, все излишние и токсичные выбросы удаляются за пределы здания, тем самым исключается возможность появления неприятного запаха в помещении и отравления людей отработанными химическими элементами, содержащимися в выделяемом дыме.

При желании подобного рода печь можно подвергнуть некоторого рода доработке благодаря которой можно значительно упростить дозаправку. Для этого достаточно приварить к нижней камере трубу, подсоединенную к дополнительному баку. Заправка будет происходить по типу сообщающихся сосудов.

Однако нужно всегда иметь в виду одно главное правило, в такую печь работающею на масле, нельзя допускать даже малейшего попадания воды. В противном случае, попавшая внутрь вода вызовет неизбежное возгорание масляного топлива, повысится газовыделение, что повлечет за собой увеличение давления до критических величин. Если вовремя не вмешаться в сложившуюся ситуацию, котел может разорвать. Несмотря на общую безопасность пиролизных котлов, именно модификации, работающие на отработанных машинных маслах, несут в себе повышенную опасность взрыва. Не рекомендуется оставлять такого рода котлы без присмотра.

Нужно также учитывать длину дымовой трубы, высота которой не должна быть менее двух метров. Это способствует ее меньшему нагреву и способствует нормальному давлению внутри камеры.

В случае установки вокруг верхней камеры котла специальную водяную рубашку, то котел вполне способен сделать воду горячей, это касается и кислорода.

Для создания данного типа котла, необходимо взять бочку объемом не менее 200 литров. В данной бочке необходимо вырезать верхнюю «крышу» на место которой понадобиться закрепить крышку точь в точь совпадающею с горловиной бочки. Затем производим тяжелый металлический поршень. Также понадобиться труба, по длине превышающая длину бочки на 20 см, с сечениями, расстояние между которыми равно 10 см, и дымоход длинной не менее 40 сантиметров. Изготовленный поршень должен вплотную входить в заранее проделанное отверстие на крышке бочки.

Такая печь будет иметь в своей конструкции 2 камеры, одна непосредственно для пиролиза и другая для полного сожжения выделившихся газов.

В функционал котлов пилоризного типа входит гораздо больше возможностей, нежели обычный нагрев воздуха в помещении. Котлы сконструированы таким образом, что их возможно напрямую подсоединить к отопительным системам, оснащенным жидкими либо воздушными носителями тепла.

За последнее время популярность стали набирать печи конвекционного типа. Исходя из названия становиться понятно, что в данных печах применен принцип конвекции воздушных масс. Для осуществления такого процесса, на котел монтируют своеобразные воздуховоды изогнутых форм. В конструкцию воздуховодов входит два типа патрубков. Патрубки, находящиеся снизу, забирают холодные кислород, а верхние патрубки уже выводят прогретый воздух.

Важная особенность всех этих котлов заключается в возможности подключения к ним частного трубопровода. Это позволит значительно сократить расходы за коммунальные услуги, а также даст возможность вам самим регулировать нужную температуру в зависимости от потребностей. Себестоимость изготовления такого трубопроводам достаточно дешевая и отлично подойдет для загородных домов и дачных поселений. Нагретая вода в таком трубопроводе может использоваться как для отопления всех комнат в доме, так и применяться в горячем душе.

Как сделать пиролизный котел из газового баллона самостоятельно

Из-за повышения цен на газ и электричество использование твердого топлива (дров, угля, сланцев и отходов деревообработки) становится все актуальнее. Сделав самодельный пиролизный котел из газового баллона своими руками, можно решить проблему обогрева достаточно большого помещения.

Пиролиз и экономия топлива

Пиролиз разделяет древесину на горючие газы и углерод. Горение легких газов создает настолько высокую температуру, что отходом процесса остаются небольшое количество угарного газа и тонкая зола (в десять раз меньшее, чем при горении обычных дров в печи). Пиролиз древесины занимает больше времени и дает гораздо больше тепла, чем самые эффективные печи на дровах.

Пиролизный котел из газового баллона: устройство и принцип работы

Самодельный пиролизный котел из газового баллона работает по следующему принципу:

• Топливо загружается через верх котла или боковую дверцу, поджигается до появления стабильного огня, накрывается воздуховодом — поршнем (народное название «блин») и плотной верхней крышкой с отверстием для трубы «блина». Необычная конструкция поршня стала результатом многих экспериментов инженеров – теплотехников. Лопасти создают вихревые потоки поступающего по трубе воздуха над тлеющим горючим, а обычная негодная звездочка, наваренная над «винтом», служит препятствием появлению открытого огня под трубой (даже небольшое пламя может испортить процесс)
• Топливо тлеет под гнетом «блина», получая небольшой приток воздуха из трубы воздуховода. Горючие газы поднимаются из тлеющего топлива вверх вдоль стенок котла и сгорают в верхней части «печи».
• Продукты горения (угарный газ и испарения) выходят через боковой дымоход в верхней части камеры (см. схему 1).

Размеры стандартного газового баллона на 50 литров (высота -0,96м, диаметр – 0,3м) оптимально подходят для котла средних размеров. Максимальные размеры, которые рекомендованы для такого агрегата: высота — 1,2м, диаметр – 0,6м.

Изготовление самодельного пиролизного котла из газового баллона

Инструменты, необходимые для изготовления котла:

1. Сварочный аппарат (бытовой, на 220V), с электродами 4 мм.
2. Газовый резак.
3. Угловая шлифовальная машина («болгарка») с абразивным кругом для зачистки швов и наплавленных выступов.

Материалы:

1. Газовый баллон (50 литров, пропановый).
2. Лист металла, достаточный для двух кругов по диаметру баллона и двух прямоугольных дверок (6х15 и 15х20см).
3. Металлическая полоса (толщина 3-4мм, ширина 40мм) для лопастей на блин и ранта на верхней крышке.
4. Арматура 14мм для решетки над зольной камерой.

Схема 1: Пиролизный котел из газового баллона.

Баллон обрезается по верху от начала округления. Верхнюю часть при желании можно превратить в крышку: отшлифовать разрез для герметичности, вырезать сверху отверстие под трубу поршня (зазор между крышкой и трубой не должен превышать 2 — 3 мм) и обварить крышку по краю стальной полосой. Сбоку вырезается загрузочная дверца. Конструкция должна препятствовать пропусканию воздуха в камеру (поэтому часто обходятся загрузкой через верх).

 

Дымоход для котла делается из труб двух диаметров: боковой вывод из корпуса — 0,12-0,15 м, вертикальный – 0,18-0,2м. Разность диаметров создает двухступенчатую тягу, менее активную, чем в трубе одного диаметра. Прямой угол также понижает скорость вывода газов. Благодаря понижению давления топливо выгорает медленнее, поддерживая стабильный процесс пиролиза на 8-10 часов.

 

 

Фото 1: Поршень: вид снизу.

 

Из арматуры варится решетка, через которую истлевшее топливо проваливается в нижнюю часть котла. В нижней части котла вырезается дверца для очистки зольной камеры (рекомендуется максимально плотный притвор).

Водяные пары, испарившиеся из топлива, конденсируются в вертикальной трубе. Для их отвода в вертикальный дымоход вварен шаровый кран (легко прочищается от загрязнения проволокой).

Котел отлично сжигает медленно горящее топливо: щепки и опилки из вторичных отходов, медленно горящие сланцы и даже сырые дрова (50% влажности). Именно поэтому этот агрегат популярен в Прибалтике, где кроме сланцев нет другого топлива. В народе этот самодельный пиролизный котел из газового баллона называется «бубафоня» (это ник его изобретателя).

Делаем пиролизный котел. Видео

С каждым днем на рынке все большую популярность получают пиролизные котлы, ввиду того, что в качестве топлива для них может использоваться различные виды древесины (прессованные брикеты, поленья, отходы). Ныне они широко используется, как для отопления жилых помещений, так и помещений бытового назначения. Правда конструкция таких котлов и их принцип работы в корне отличается от твердотельных отопительных котлов.

Конструкция и принцип работы пиролизного котла

Основа газогенераторного котла – это топка, поскольку именно в топке находится два отсека, один из которых предназначен для сжигания дров, второй же используется для догорания выделяющихся газов.

Секции в топки поделены между собой колосниковой решеткой. Одним из наиболее важных отличий пиролизного котла от котла классического типа является то, что движение воздушных масс в нем происходит вниз. По причине высокого аэродинамического сопротивления воздушные массы просто не в состоянии циркулировать в нужном направлении, а потому приходится делать дополнительную тягу в виде дутьевого вентилятора или же дымососа.

---

Готовый пиролизный котел (осталось только монтировать в систему)…

---

Основным принципом работы такого оборудования является разложение древесины путем воздействия на нее очень высоких температур. Благодаря такому воздействию образуются две части: уголь и летучие газообразные смеси. Все эти процессы проходят в топке котла, когда в одной из двух камер закладывают дрова и они воспламеняются, после чего вследствие недостатка кислорода, летучие газы попадают в другую камеру, где при очень высоких температурах (порядка тысячи градусов) они догорают. После этого, угарный газ проходит конвективную часть и попадает в дымоход, попутно отдавая свое тепло.

Для улучшения горения дров, а как следствие – увеличения КПД, внутреннюю поверхность обеих камер нужно изолировать огнеупорной футеровкой.

Как создать пиролизный котел своими руками

Для создания пиролизного котла самостоятельно вам понадобятся соответствующие материалы и инструменты. В которые входит ручной рабочий инструмент, болгарка с отрезными кругами и ершами для зачистки, аппарат для выполнения сварочных работ.

---

Схема пиролизного котла

25 – 40 кВт

(А) Контроллер котлового контура. (B) Загрузочная дверца. (C) Дверца зольника. (D) Дымосос. (E) Муфта R 1/2 для датчика термического предохранителя. (F) Патрубок аварийной линии (предохранительный клапан устанавливается в подающей магистрали с помощью тройника, поставляемого в комплекте с группой безопасности). (G) Подающая магистраль котлового контура KV. (H) Подвод холодной воды защитного теплообменника R 3/4. (K) Подвод горячей воды защитного теплообменника R 3/4. (L) Обратная магистраль котлового контура KR. (M) Патрубок опорожнения и расширительный бак R 3/4.

---

Расходные материалы:

• дверцы с креплениями и замками;
• датчик температуры;
• чертеж с подробным указанием всех размеров;
• дутьевой вентилятор;
• трубы;
• несколько листов металла;
• шамотный кирпич;
• колосниковая решетка.

---

Процесс сборки пиролизного котла

Первым делом нужно взять листы стали и вырезать из них четыре стенки. На передней стенке болгаркой следует вырезать два отверстия прямоугольной формы, из которых нижнее будет для золы, а верхнее – для закладки дров. После этого задняя стенка на некоторое время откладывается в сторону, а три остальных при помощи сварочного аппарата свариваются между собой, наросты на стыках аккуратно зашлифовываются болгаркой.

Далее производится сборка теплообменника для циркуляции воды, все детали которого также надежно скрепляются при помощи сварки и зачищаются все его стыки и швы. После этого, нужно теплообменник установить непосредственно уже в саму печь. По трубам пускают воду и создают рабочее давление с целью определения возможных протечек или наличия определенных дефектов.

Работа пиролизного котла (видео)

Переделка шахтного котла в пиролизный котел (видео)

Топку котла следует располагать в нижней его части, в отличие от высокопроизводительных заводских моделей. Разграничить топочную камеру от располагающейся вверху зоны газификации следует при помощи колосниковой решетки.

Нужно обязательно обложить огнеупорным кирпичом отдел топки, где будут сжигаться дрова, притом это нужно сделать буквально со всех сторон. Также здесь делается воздуховод, после чего монтируются дверки. В отношение дверец следует сказать о том, что они должны максимально плотно прилегать к стенкам. После монтажа дымососа необходимо подумать об установке датчика температуры. Далее вырезаются отверстия для подтрубников и дымососа, приваривается задняя стенка, и шлифуются углы. После этого можно провести пробный запуск котла.

---

Особенности котла газогенераторного типа

Для контроля за проходящим по теплообменнику теплоносителем на наружной части котла устанавливаем вентиль. С целью увеличения теплоотдачи необходимо уделить внимание форме трубы теплоносителя, так она должна быть изогнутой, наподобие змеевика. Для закладки топлива делается прямоугольное отверстие, и на дверце для плотного прилегания делается накладка из стали. Для контроля же воздушного потока, поступающего внутрь котла, используется ограничитель.

Меры предосторожности

Важно учесть тот факт, что самодельный пиролизный котел подойдет лишь для отопления небольшого подсобного помещения или же небольшого жилого помещения. Для того же чтобы отапливать жилое помещение большой площади вам нужно будет подумать над приобретением заводского котла. Вместе с тем, вы должны помнить, что любой газогенераторный котел нуждается в правильном монтаже, если не соблюдать эти правила, то может возникнуть пожар и другие неприятные последствия.

Обязательные правила безопасности при монтаже пиролизных котлов

• вентиляционное отверстие по площади должно быть минимум 100 кв. см;
• не допускается установка котла вблизи с другими предметами, расстояние до них от него должно быть минимум 0.2 м.;
• спереди от котла на пол ложится листовой металл 2-3 мм, поскольку не исключено выпадение золы, угля и т.д.;
• для размещения котла следует сделать бетонное или кирпичное основание в обязательном порядке;
• следует предусмотреть отдельное помещение, где будет находится пиролизных котел;
• следует продумать изоляцию дымохода при помощи утеплителя, чтобы избежать образования внутри копоти при резком охлаждении.

---

Разновидность пиролизного котла на отработанном масле

 

 

Один из видов топлива для пиролизного котла это отработанное масло, что станет актуальным решением для автомастерских. Конструкция пиролизного котла на отработке подразумевает, что нижняя емкость будет выполнять роль камеры горения, а также бака для топлива. Лучше приварить ножки 10-15 см во избежание прямого контакта топки с полом. В верхней части емкости следует высверлить воздушную заслонку для регулировки поступления воздуха, а также для заливки топлива. К баку приваривается отводящая труба диаметром 15 см с толстыми стенками. И в ней просверливаются отверстия.

В теплообменнике внутри монтируются перемычки, и он приваривается к верхней части. На последнем этапе для дымохода следует приварить отводящую трубу.

---

Фото: aqua-rmnt.com, megakotel.ru, contiteh-ru.1gb.ru

Bio oil

Благодаря интегрированной технологии пиролиза котел с псевдоожиженным слоем на электростанции представляет собой потенциальный биоочистительный завод, обеспечивающий новый бизнес-потенциал. Биомассы на основе древесины хорошо подходят в качестве сырья для бионефти. Это может заменить ископаемое топливо и сократить выбросы парниковых газов. Другие будущие возможности включают использование бионефти в качестве сырья для различных химических продуктов и транспортного топлива.

Экономически выгодная концепция

Пиролиз — это термическое разложение органического материала в бескислородной среде.Газ, который образуется при пиролизе биомассы, конденсируется в бионефть, которая является альтернативой жидкому ископаемому топливу, например, в производство тепла и пара.

Концепция

Valmet объединяет процесс пиролиза с существующим котлом. Требуется лишь незначительное дополнение к существующему оборудованию котельной по сравнению с автономной установкой по производству биомасла. Еще одно преимущество — отличная энергоэффективность процесса. Он может использовать побочные продукты, которые электростанция не использовала бы иначе, например.g., тепло в процессе сушки биомассы, а также при производстве электроэнергии и централизованного теплоснабжения. Поставщики централизованного теплоснабжения являются одной из основных целевых групп.

Valmet — ваш универсальный магазин

Valmet обладает ноу-хау и опытом во всем процессе производства биомасла. Сюда входят как поточные, так и автономные анализаторы, а также анализаторы влажности мгновенного сырья. Valmet также предлагает полную цепочку конечного использования от резервуара до штабеля, включая специально разработанные и оптимизированные типы горелок.Мы — ваш универсальный магазин для комплексного пиролиза и биомасла.

Первый в мире комплексный завод по производству биомасла

Valmet поставила первый в мире завод по производству биомасла на коммерческой основе. Он расположен в Йоэнсуу, Финляндия, и был передан Fortum в июне 2015 года. Производство биомасла было интегрировано с котлом ТЭЦ, и завод имеет годовую производственную мощность 50 000 тонн биомасла.

Что такое пиролиз? : USDA ARS

Что такое пиролиз?

Введение Наши исследования Что такое пиролиз? Исследователи бионефти

Объекты Наши партнеры Публикации в новостях Ссылки

Что такое пиролиз?

Пиролиз — это нагревание органического материала, такого как биомасса , в отсутствие кислорода.Из-за отсутствия кислорода материал не воспламеняется, но химические соединения (например, целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин), составляющие этот материал, термически разлагаются на горючие газы и древесный уголь. Большинство этих горючих газов может конденсироваться в горючую жидкость, называемую пиролизным маслом (бионефть), хотя есть некоторые постоянные газы (CO ₂ , CO, H ₂ , легкие углеводороды). Таким образом, пиролиз биомассы дает три продукта: один жидкий, био-масло, , один твердый продукт, биоуглерод, и один газообразный (синтез-газ).Доля этих продуктов зависит от нескольких факторов, включая состав сырья и параметры процесса. Однако при прочих равных условиях выход био-масла оптимизируется, когда температура пиролиза составляет около 500 ° C и скорость нагрева высока (т.е. 1000 ° C / с), то есть в условиях быстрого пиролиза. В этих условиях выход бионефти 60-70 мас.% Может быть достигнут из типичного исходного сырья биомассы с выходом биоуглерода 15-25 мас.%. Остальные 10-15 мас.% Составляют синтез-газ.Процессы, в которых используется более низкая скорость нагрева, называются медленным пиролизом, и биоуглерод обычно является основным продуктом таких процессов. Процесс пиролиза может быть самоподдерживающимся, поскольку сгорание синтез-газа и части бионефти или биоуглерода может обеспечить всю необходимую энергию для запуска реакции.

Схема процесса быстрого пиролиза.

Bio-oil представляет собой плотную сложную смесь кислородсодержащих органических соединений.Его топливная ценность обычно составляет 50-70% от стоимости топлива на нефтяной основе, и его можно использовать в качестве котельного топлива или преобразовать в возобновляемые виды топлива для транспорта. Его плотность составляет> 1 кг. L ^-1 , что намного больше, чем у исходного сырья биомассы, что делает его более экономичным для транспортировки, чем биомасса. Поэтому мы представляем себе модель распределенной обработки, в которой многие мелкомасштабные пиролизеры (например, в масштабах фермы) скрывают биомассу в бионефть, которая затем транспортируется в централизованное место для очистки. Наши исследования показывают, что при использовании в распределенных системах «в масштабе фермы», питающих центральную газификационную установку (для производства жидкостей Fisher Tropsh), одной только экономии транспортных расходов достаточно, чтобы компенсировать более высокие эксплуатационные расходы и затраты на биомассу.

Распределенная переработка биомассы методом быстрого пиролиза.

Кроме того, произведенный биоуглерод можно использовать на ферме в качестве отличного средства для улучшения почвы, которое может связывать углерод.Биоуголь обладает высокой абсорбирующей способностью и поэтому увеличивает способность почвы удерживать воду, питательные вещества и сельскохозяйственные химикаты, предотвращая загрязнение воды и эрозию почвы. Внесение биоуголь в почву может улучшить как качество почвы, так и стать эффективным средством связывания большого количества углерода, тем самым помогая смягчить последствия глобального изменения климата за счет связывания углерода. Использование биогольца в качестве улучшения почвы устранит многие проблемы, связанные с удалением растительных остатков с земли.

Изоляция углерода путем внесения в почву биоуглерода.

Изменения в процессах термохимической переработки отработанных шин: газификация, пиролиз и сжижение

Ископаемые виды топлива, особенно сырая нефть, за последние десятилетия оказались источником энергии для домашних хозяйств, транспорта и энергетики. Этот природный заповедник сокращается с угрожающей скоростью, поскольку сырой нефти хватит на ближайшие полвека.В результате исследователи постоянно ищут лечебные технологии, чтобы закрыть этот пробел. Процессы термохимической конверсии, такие как пиролиз, газификация и сжижение (PGL), предлагают альтернативное решение для снижения высокой зависимости мира от сырой нефти. Эти процессы могут использоваться для получения энергии, топлива и высококачественных продуктов с добавленной стоимостью. Этот документ призван осветить все достижения и тенденции в области исследований и разработок, которые были достигнуты за последние три десятилетия при использовании утильных шин и другого сырья.Кроме того, широко обсуждаются видные страны и связанные с ними исследователи, которые сделали новые открытия в области термохимического преобразования. Результаты исследований показывают, что важные результаты исследований, такие как использование обширных типов исходных материалов, механизмы реакций, факторы, влияющие на процессы, и применение различных конечных продуктов для термохимических процессов, хорошо задокументированы в литературе. Кроме того, собранные данные показали, что значительные успехи были достигнуты в разработке технологий PGL.Были сделаны следующие выводы: (i) технологии PGL демонстрируют, как правило, возрастающий процентный интерес с 1990 по 2020, (ii) многие авторы определили конечные продукты, полученные из отходов исходного сырья, такие как; отработанные шины, биомасса, пластмассы, пищевые отходы, микроводоросли и навоз животных для получения многообещающих преимуществ применения; (iii) Китай проявил наибольший интерес к инвестированию в инициативы по переработке отходов в энергетику и продемонстрировал широкое применение продуктов, полученных из отходов, и, (iv ) использование отработанных шин в качестве сырья продемонстрировало потенциал для производства высококачественных продуктов в неочищенной или очищенной форме.Некоторые из недостатков, выявленных в ходе исследования, включают умеренный интерес, проявляемый большинством африканских регионов, а также отсутствие нормативно-правовой базы, разработанной некоторыми странами.

Пилотные испытания пиролизных систем и анализ использования твердых отходов в котлах

Сводка

Предпосылки
При переработке красного мяса образуются твердые отходы. Удаление твердых отходов часто связано с высокими затратами, что дает бойням стимул к сокращению образования твердых отходов.Некоторые твердые отходы, такие как навоз и содержимое брюшины, являются неизбежным результатом переработки красного мяса, но влияние других, таких как одноразовая упаковка и оборудование, можно свести к минимуму путем разумной покупки и переработки. К твердым отходам, которые в настоящее время перерабатываются, относятся: неорганический органический картон из котловой золы и бумага; люминесцентные лампы; пуговицы; твердые частицы; отработанное масло; батареи; пластмасса. и кости, компостирование — твердые частицы, восстановление рудника и шлам.
В свете роста цен на энергию становится все более целесообразным использовать твердые отходы для производства биоэнергии. Энергия может быть получена из твердых отходов, например, путем пиролиза или сжигания в котлах. Основная проблема окружающей среды, связанная с твердыми отходами мясоперерабатывающих предприятий, связана с различными твердыми веществами, которые необходимо отправлять на свалки. Возможные воздействия на окружающую среду включают загрязнение почвы или воды, загрязнение атмосферы и выбросы парниковых газов.
Исследования
В целях снижения воздействия твердых отходов на окружающую среду MLA и AMPC поддерживают мясоперерабатывающую промышленность в следующих областях: сокращение производства твердых отходов; мониторинг производимых отходов; улучшение процедур обработки и упаковки; рассмотрение жизненного цикла новой покупки; улучшение методов очистки; восстановление продукции; восстановление энергии из отходов. сжигание отходов, таких как отходы и шлам, в котлах пиролиз ила или обезвоживание потоков отходов переработка отходов в новый продукт, например компост Разработка новых продуктов с добавленной стоимостью — удобрения, компост, корма для домашних животных
Проект A.ENV.0106 включал полномасштабную техническую, коммерческую и экологическую оценку отходов пузо и осадка DAF, совместно сжигаемых в существующих котлах. Проект охватывал следующие контракты: A.ENV.0124, A.ENV.0125, A.ENV.0126 и A.ENV.0127.
Проект A.ENV.0110 включал аналогичное испытание, совместное сжигание отходов пуза в существующих котлах. Этот проект охватывал следующие контракты: A.ENV.0120, A.ENV.0121, A.ENV.0122, A.ENV.0123.
Результаты
С 2003 года количество твердых отходов, отправляемых на свалки, сократилось на 57%.В результате переработки красного мяса образуются твердые отходы.

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 8 0 объект /Заголовок /Предмет / Автор /Режиссер / Ключевые слова / CreationDate (D: 20210714160811-00’00 ‘) / ModDate (D: 20141124141022 + 01’00 ‘) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 136 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 138 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > эндобдж 158 0 объект > эндобдж 159 0 объект > эндобдж 160 0 объект > эндобдж 161 0 объект > эндобдж 162 0 объект > эндобдж 163 0 объект > эндобдж 164 0 объект > эндобдж 165 0 объект > эндобдж 166 0 объект > эндобдж 167 0 объект > эндобдж 168 0 объект > эндобдж 169 0 объект > эндобдж 170 0 объект > эндобдж 171 0 объект > эндобдж 172 0 объект > эндобдж 173 0 объект > эндобдж 174 0 объект > эндобдж 175 0 объект > эндобдж 176 0 объект > эндобдж 177 0 объект > эндобдж 178 0 объект > эндобдж 179 0 объект > эндобдж 180 0 объект > эндобдж 181 0 объект > эндобдж 182 0 объект > эндобдж 183 0 объект > эндобдж 184 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageB / ImageI] >> эндобдж 185 0 объект > ручей x ڝ XɎ6 + 周 0dAroAq./ 5XwZ «EUF4GW ָ T 萇 ILffƦ2» lrj37FVP7fnuj = `PqS.NGd / ma_4W󀽽3hsY72b # $ ҹ! Lf (p # m5aC1CpRtR) GTF5P`187TB {9kUo 둬v% uc x. پ GgȔJ MC5d9Kb42 «A

(PDF) Характеристики горения полукоксов, полученных в результате пиролиза битуминозного угля низкого сорта

, на основе измеренной структуры пор для модели случайной структуры пор —

, а также предсказаны скорость реакции и конверсия углерода [19].

Датин применил дифференциальный термический и термогравиметрический анализ

(DTA-TG) для сравнения характеристик горения между

некоторых индонезийских сырых углей и обогащенных углей, полученных в процессе обогащения бурого угля

, и использовал профили DTA-TG всего

процесс горения для прогнозирования характеристик горения

пылевидного угля в промышленных печах [20].Duan провел

экспериментов по горению в атмосфере O

2

+ Ar, O

2

+ N

2

или O

2

+ CO

2

анализатора атмосферы с термометром , а также изучены структуры

и реакционная способность горения угольных обугленных, пиролизованных в различных атмосферах [21]. Джеффри исследовал реакцию горения

полукокса суббитуминозного угля Highvale и высоколетучего битуминозного полукокса

США в обычных

и обогащенных кислородом атмосферах с использованием оптического реактора Sandia

с потоком и предсказал скорость выгорания полукокса. и температура угольной частицы

достаточно хорошо с применением модели выгорания угля с полученной кинетикой

[22].Как видно из исследований, упомянутых выше

, влияние параметров пиролиза на однократное сгорание

, характерных для угольных гальв, таких как реакционная способность горения или параметр кинетики сгорания

, является предметом настоящего исследования. Из

, конечно, изменения физических и химических свойств угольных оболочек

при различных условиях пиролиза также были изучены некоторыми исследователями

, но целью их исследования было объяснить влияние параметров пиролиза

на реактивность горения. .Систематическое исследование

влияния параметров пиролиза на общие свойства

полукоксов, связанных с требованиями к топливу, используемому для конкретных видов топлива, таких как PCFF, и определение параметров пиролиза

полукоксов, подходящих для PCFF, не сообщалось все же.

В нашем исследовании длиннопламенный уголь Dongrong, типичный LRC в Китае,

подвергался пиролизу при средне-низкой температуре. Были определены приблизительный анализ

sis, калорийность и HGI полукоксов, а также характеристики горения

полукоксов были измерены и проанализированы с использованием ТГА.Было исследовано влияние температуры пиролиза, скорости нагрева

и времени пиролиза на выход, состав и теплотворную способность полукоксов

, особенно влияние температуры пиролиза

на характеристики горения и измельчаемость полученного полукокса

исследовали в сочетании с XRD. анализ

полукоксов. Кроме того, были также определены надлежащие параметры пиролиза для PCFF

.

2. Экспериментальная

2.1. Приготовление полукокса

Длиннопламенный уголь из шахты Донгронг № 3 использовался в качестве образца

в этом эксперименте. Результаты приблизительного и окончательного анализа

сырого угля показаны в таблице 1.

Как показано в таблице 1, необработанный уголь, который принадлежит к представителю

LRC, имеет высокое содержание летучих, низкое содержание золы и серы. .

Полукоксы были приготовлены с использованием муфельной печи (Naber-

therm, Германия) с бескислородной атмосферой при различных параметрах

следующим образом: (1) скорость нагрева составляла 3 ° C / мин, пиро-

время лизиса составляло 90 мин, а температура пиролиза составляла 400, 450,

,

500, 550, 600, 650 и 700 ° C соответственно; (2) температура пиролиза составляла 550 ° C, время пиролиза составляло 90 минут, а скорости нагрева

составляли 3, 7 и 12 ° C / мин, соответственно; (3) скорость нагрева

составляла 3 ° C / мин, температура пиролиза составляла 550 ° C, и время лизиса пиро-

составляло 90 и 180 мин, соответственно.

2.2. Состав, калорийность и HGI

Приблизительный анализ, калорийность и HGI полукокса были измерены в соответствии со стандартами Китая GB / T 212-2001, GB / T 213-

2003 и GB 2565-87 соответственно.

2.3. Термогравиметрический анализ

Образцы полукокса были высушены, размолоты и просеяны с образованием частиц

размером менее 74

л

м в соответствии со стандартами Китая GB 474-

2000. Характеристики горения образца были изучены в термогравиметрический анализатор

NETZSCH STA-409C с газом-носителем

поток 100 мл / мин.Газ-носитель состоял из N

2

и O

2

в

в соотношении 4: 1. Температура печи постепенно увеличивалась

от комнатной температуры до 1000 ° C со скоростью нагрева 15 ° C. / мин.

Масса образца постоянно контролировалась как функция

температуры. Максимальная температура прибора составляет

1600 ° C, а чувствительность прибора составляет 1,25

л

г.

На основании данных ТГ и ДТГ кривых горения полукокса-

можно получить температуру воспламенения T

i

, температуру выгорания T

f

,

индекс воспламенения D

i

, индекс выгорания D

f

, коэффициент выгорания Fand

характеристический индекс

горения S, который может использоваться для оценки характеристик горения

полукокса [6,12,23]. D

i

отражает характеристики зажигания

, в то время как D

f

отражает характеристики выгорания.Уголь с более высоким значением

D

i

легче воспламеняется, а уголь с более высоким значением

D

f

имеет более высокую эффективность выгорания [10]. Характеристика горения

index S Отражает реактивность горения всего процесса горения

. Уголь с более высоким значением Shas имеет лучшие характеристики горения

[23] .D

i

, D

f

и Sare определяется следующим уравнением:

low [6,12,23] :

D

i

¼ðdw = dtÞ

max

t

p

t

i

ð1Þ

D

f

9000 d2000 D

9000 d2000 = 2

t

p

t

f

ð2Þ

S¼ðdw = dtÞ

max

ðdw = dtÞ

среднее

T

2

ð3Þ

где (dw / dt)

max

— максимальная скорость горения;

D

t

1/2

время

зона (dw / dt) / (dw / dt)

max

= 1/2; t

p

соответствующее время (dw /

dt)

max

; t

i

соответствующее время T

i

; и t

f

соответствующее время

из T

f

.

При этом выполнен динамический анализ горения полукокса

. Метод Коутса – Редферна используется для решения уравнения

dx

dt

¼

A

/

exp  ​​

E

RT



9x2000 n [24,25]:

n¼1; ln lnð1xÞ

T

2



¼ln AR

/ E12RT

E

0003

RT 4Þ

n – 1; ln 1ð1xÞ

1n

T

2

ð1nÞ

«#

ln AR

/ E12000 E12000

E1 

E

RT ð5Þ

Интервал сильного горения от температуры воспламенения до температуры выгорания

является акцентом этого исследования.Интервал сильного горения

D

T очень узкий, всего около

120 К. Как правило, значение E очень велико. Следовательно, изменение

из

2RT

E

очень мало, а значение ln

AR

/ E

ð1

2RT

E

h

может

можно рассматривать как константу

приблизительно. Графики ln 

lnð1xÞ

T

2

hi

или ln

1ð1xÞ

1n

T

2

ð

против

1

T

.Энергия активации E может быть определена с помощью

с использованием линейной регрессии, чтобы подогнать данные горения непосредственно к уравнениям. (4 и

Таблица 1

Приблизительный и окончательный анализ необработанного угля (%).

Приблизительный анализ Окончательный анализ

M

ad

A

d

V

daf

FC

C

daf

H

daf

S

t, d

N

daf

O

*

daf

1.51 9,07 39,12 60,88 81,87 5,35 0,19 0,82 11,67

*

По разнице.

646 W. Qian et al. / International Journal of Mining Science and Technology 22 (2012) 645–650

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.