Bevezetés
A legtöbb ipari és közlekedési vállalkozás számára a hulladékkezelés témája az egyik legaktuálisabb és legaktuálisabb. Itt lesz szó a használt motorolajok (hidraulika, motorolajok 50SAE-ig és sebességváltó folyadékok) ártalmatlanításáról, a továbbiakban OTM. A tulajdonságok kombinációja alapján a nem megfelelő dízel üzemanyagokat és növényi olajokat minősíthetjük ilyennek.
Az üzemanyag-hulladék elhelyezése a legtöbb vállalkozás számára költséges probléma a gyűjtő-, tárolás-, szállítás-, feldolgozó- és izzítóhelyek fenntartásának finanszírozásában. Az energetikai felügyeleti struktúrák felszámolása után a helyzet súlyosbodott, mert megszűnt az egységes ellenőrzés a berendezések üzemeltetése, valamint a tüzelőanyagok és az üzemanyag-hulladékok felhasználása felett. Részben ezeket a funkciókat különböző osztályok vették át, de Oroszországban megszokott módon "de a dolgok még mindig ott vannak".
A HM jelentéktelen része rosszul kialakított kazánházakban, kemencékben elégetik, a HM jelentős része pedig víztestekbe és csatornákba, talajba kerül, sőt a légkörbe is szórja, ami felbecsülhetetlen környezeti károkat okoz. Az OTM-nek csupán a tizedét használja fel a vegyipari termelés, például a technológiában amúgy is kevéssé hasznosított, ártalmatlanításra kötelezett zsírok és másodosztályú olajok gyártásához.
Az OTM azonban egy magas kalóriatartalmú tüzelőanyag, és az ilyen erőforrást lehetőleg a földön célszerű hő- és villamosenergia-célra felhasználni, különösen azért, mert a modern technológiák lehetővé teszik a hatékony és környezetbarát égetést. Manapság már nincs műszaki probléma az üzemanyagok elégetésében: a technológia lehetővé teszi, hogy mindent elégethessünk, ami ég és nehezen éghető el. A probléma másik oldalán megvizsgáljuk, hogy milyen hatékonyan égetjük el ezeket a tüzelőanyagokat, és mennyire hasznosítjuk ezt az erőforrást és az elégetésből származó hőt. Ez az anyag azoknak szól, akik tudják, hogyan kell pénzt számolni és valódi problémákat megoldani.
Amerikai szakértők szerint csak a motorolajok éves fogyasztása a világon meghaladja a 42 millió tömegtonnát, i.e. körülbelül 60 millió tonna referencia-üzemanyag. Ennek mindössze egynegyede (10-12 millió tonna tömegű) kerül újrahasznosításra, újrahasznosításra vagy elégetésre. Ráadásul az általunk OTM-ként definiált előállított olajok kalóriatartalma magasabb, mint a széné, gázolajé és fűtőolajé, és meghaladja a 10 000 kcal/kg-ot, ami magas üzemanyag- és energiaérték: 3,4 kg motorolaj izzítása esetén 34,6 kcal. hő szabadul fel. Összehasonlításképp:
Ugyanakkor a talajban szétszórt 1 (egy) liter fáradt olaj 100-1000 tonna talajvizet tesz ivásra alkalmatlanná, ami komoly veszélyt jelent. A környezetvédők szerint a világ vízi útjainak több mint 40%-a szennyezett, és használt motorolaj filmréteg borítja. Az olajok veszélye nemcsak toxikus tulajdonságaikban rejlik, hanem abban is, hogy képesek kedvező környezetet teremteni a veszélyes baktériumok felgyorsult szaporodásához. Oroszországban 2004-ben a kenőolajok fogyasztása megközelítette a 7,7 millió tömegtonnát, miközben mindössze 1,7 millió tonnát gyűjtöttek be, és ennek mintegy 15%-át (255 ezer tonnát) regenerálták, ami az általános fogyasztásuk 3,3%-a. |
Hogyan számítsuk ki a pelletfogyasztást
A számítás több szakaszban történik, bár általában meglehetősen egyszerű. Ennek eredménye egy pelletkazán átlagos havi tüzelőanyag-fogyasztása a fűtési szezonban és az ilyen fűtés átlagos költsége. Ehhez párhuzamosan megvizsgálunk egy példát egy 100 m²-es házra.
Első szakasz. Először is meg kell értenie, hogy 1 kg tüzelőanyag-pellet elégetésekor mennyi hő kerül ténylegesen a fűtési rendszerbe. Hiszen a fűtőberendezés nem olyan tökéletes, hogy az összes beérkező energiát a ház fűtésére irányítsa, egy része mégis kirepül a kéménybe. Ehhez a pellet égő hőjét meg kell szorozni a hőtermelő hatásfokának osztva 100-zal:
5 kW/kg x 80% / 100 = 4 kW/kg.
Második szakasz. A számítások kényelme érdekében fordított műveletet kell végrehajtani, hogy megtudjuk, hány pelletet kell elégetni ahhoz, hogy valós körülmények között 1 kW hőenergiát kapjunk:
1 kW / 4 kW/kg = 0,25 kg.
Harmadik szakasz.Mivel a kinti időjárás a fűtési szezonban változik, és a hőmérséklet +10 °C és -30 °C között ingadozik, a teljes szezonra jellemző átlagos fajlagos hőfogyasztás egy 100 m²-es lakás esetében nem 10 kW, hanem feleannyi lesz. 5 kW. Figyelembe véve, hogy a teljesítményegységek 1 órás időre vonatkoznak, a napi hőfogyasztás a következő lesz:
5 kWh x 24 óra = 120 kW.
Ugyanaz, csak egy hónapig:
120 kW x 30 nap = 3600 kW.
Negyedik szakasz. Most már könnyen kiszámítható a pellet átlagos havi fogyasztása egy 100 m²-es épületre a teljes fűtési szezonban:
3600 kW x 0,25 kg/kW = 900 kg.
Ha a hideg évszak 7 hónapig tart, mint Moszkvában, az Orosz Föderációban, akkor a 100 négyzetméteres magánház fűtésére szolgáló tüzelőanyag-pelletek teljes száma 900 x 7 = 6,3 tonna. Ugyanígy meghatározzák a 150 és 200 m² alapterületű ház átlagos havi pelletfogyasztását, amely 1,35 és 1,8 tonna. Mivel a pelletet tömeg és nem térfogat szerint értékesítik, ezt a mennyiséget nem szükséges térfogategységre átváltani.
Akit érdekel a fapellet átlagos napi fogyasztásának elméleti értéke, az a következőképpen számolhatja ki (példánkra):
120 kW x 0,25 kg/kW = 30 kg.
Figyelem! Az átlagos számított értéket nem szabad összetéveszteni a leghidegebb és legmelegebb napok tényleges üzemanyag-fogyasztásával. Egy 100 m²-es épületben napi 15-60 kg pellet között változhat.
A pelletfűtés hozzávetőleges költségének pénzben kifejezett kiszámításához meg kell szoroznia a kapott számokat az Ön régiójában elfogadott tonnánkénti árral. Az Orosz Föderáció és Ukrajna fővárosainak árain egy 100 négyzetméteres magánház havi fűtési költségei a következők:
- Moszkva esetében: 0,9 t x 7000 dörzsölje / t = 6300 dörzsölje;
- Kijev esetében: 0,9 t x 2000 UAH/t = 1800 UAH.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy absztrakt számítást végeztünk, és Ukrajna körülményei között a pelletfűtés pénzügyi költségei az enyhébb éghajlat miatt kisebbek lesznek.
Pellet mi az
Ezek 6-10 mm átmérőjű szilárd, hengeres granulátumok, amelyeket különféle iparágakból - fafeldolgozásból és mezőgazdaságból - származó hulladék préselésével (granulálásával) nyernek. Használatuk a hőellátás területén nagymértékben különbözik más típusú biomassza - tűzifa, szén, fűrészpor és szalma tiszta formájában - elégetésétől.
Az üzemanyag-pellet előnyei Nyugat-Európa egyik széles körben használt energiahordozójává tették:
- nagy térfogatsűrűség - 550-600 kg/m3, ami helyet takarít meg az üzemanyag tárolására;
- alacsony relatív páratartalom, megengedett maximum - 12%;
- a nagyfokú tömörítés és az alacsony páratartalom miatt a pelleteket megnövekedett fűtőérték jellemzi - 5-5,4 kW / kg;
- alacsony hamutartalom - 0,5-3%, a nyersanyagtól függően.
A pellet mérete és szilárd szerkezete automatizálja az égési folyamatot, míg az alacsony hamutartalom hosszabb ideig tart karbantartási beavatkozás nélkül.
A pelletet égető termikus berendezéseket átlagosan hetente egyszer leállítják a koromtól való tisztításhoz.
Az üzemanyag tökéletesen bírja a szállítást és az ömlesztett tárolást anélkül, hogy összeesne vagy porrá válna. Ez lehetővé teszi a nagy kapacitású ipari kazánok tüzelőanyag-ellátásának megszervezését speciális tároló létesítményekből - silókból, ahol havi pelletkészletet helyeznek el.
Az üzemanyag-pellet kényelmes és környezetbarát energiaforrás, amely nem képez szennyeződést és port egy magánház fűtésekor, így fokozatosan meghódítja Ukrajna és az Orosz Föderáció piacát.
A pelletgyártáshoz használt hulladékfajták
A pelletgyártás nyersanyagai a következő típusú hulladékok a különböző iparágakból:
- faforgács, fűrészpor, táblák, faforgács és egyéb nem megfelelő faanyag;
- napraforgó- vagy hajdinamag feldolgozásából visszamaradt héj;
- különböző mezőgazdasági termények szárai szalma formájában;
- tőzeg.
Környezetvédelmi kérdések
A berendezésgyártók hallgatnak a környezetvédelem problémáiról az OM-égetés folyamatában: káros anyagok kerülnek a légkörbe. A környezetvédelmi szabványok világkövetelményei szerint a káros anyagok mennyisége a gázkibocsátásban legyen: por - legfeljebb 10 mg/m3, SO2 – 50, HСl – 10, HF – 1, CO – 50, NEMx - 200, dioxinok - 0,1 ng/m3. A nehézfém-oxidok tartalma nem haladhatja meg a 3 mg/m3-t, beleértve a kadmiumot, higanyt, ólmot - 0,1 mg/m3.
A modern OM tüzelési technológiák elemzése számos környezetvédelmi és gazdasági hiányosságot tár fel. Különösen finom por (1–2 kg/m3 OM) és káros gázok kerülnek a légkörbe. A finom pernye ásványi részecskéket és el nem égett szerves maradványokat tartalmaz. A gáznemű kibocsátás a következőkből áll: szén-dioxid (CO2) és vízgőz, nehézfémvegyületek, tökéletlen égés termékei, nevezetesen poliaromás és halogénezett szénhidrogének. Az elégetett használt motorolajok tömegének legfeljebb 7%-a nehézfémekkel szennyezett hamu.
Így az OM megsemmisítésekor a következő szempontokat kell figyelembe venni:
- az égetés rendkívül technológiailag összetett folyamat, amely a megnövekedett egészségügyi előírások miatt többszintű kezelőberendezést igényel;
- a szállítás utáni előzetes ülepítés szükségessége, az üledék, a víz és a fagyálló elválasztása;
- kazánberendezések és légtisztító rendszerek magas tőke- és üzemeltetési költségei.
1 tonna OM elégetésekor mintegy 7 ezer m3 füstgázok keletkeznek, amelyek nitrogén- és kén-oxidokat, hidrogén-kloridot, poliaromás szénhidrogéneket, klórbenzolt és nehézfémeket tartalmaznak. Az utóbbiakat a pernyeszemcsék szorbeálják, és átlagosan a következőket tartalmazzák: alumínium - 3,1 mg/m3; cink - 2,7; ólom - 1,6; réz - 0,15; króm - 1,4.
Miért jó a pellet?
Összehasonlítás más szilárd tüzelőanyagokkal
A pellet erőssége a progresszívség a fához, szénhez, sőt a briketthez képest. Képzeljen el egy szilárd tüzelésű kazánt, amely ugyanolyan üzemmódban működik, mint egy gázkazán. Csak még biztonságosabb, mert a pellet nem robban fel, mint a földgáz.
A gáz- és pelletfűtés közötti különbség több pontban is kifejeződik:
- a pelletkészletet pótolni kell;
- hetente egyszer a kazán leáll tisztításra;
- a pellet hőfejlesztő működése közben a műanyag csövön leömlő pellet zaja hallatszik;
- ennek az üzemanyagnak a használata nem kapcsolódik a közművek munkájához és a különböző ellenőrzésekhez;
- A pelletet égető fűtőberendezések automatizálása nem rosszabb, mint a gáz.
Ha összehasonlítjuk a granulált hulladékot a tűzifával vagy a szénnel, akkor az utóbbi csak a költségek tekintetében nyer.
Cserébe kényelmet és időt vesznek el a lakástulajdonostól, hiszen a fa- vagy szénfűtés folyamatos odafigyelést igényel. A hosszan égő kazánt is napi 2x „etetésre” és állandóan takarítani kell, a pelletet pedig hetekig megállás nélkül működik.
Az egyéb szempontok szerinti összehasonlítás eredményei is a pelletekkel történő fűtés mellett szólnak:
- A pellet elégetése biztonságosabb, mint a fa és a szén. A pelletégőkkel felszerelt kazánok gyakorlatilag nem szenvednek tehetetlenséget, mint a hagyományos szilárd tüzelésű kazánok. A szükséges hűtőfolyadék-hőmérséklet elérésekor az égő kikapcsol, és az üzemanyag-ellátás leáll. Csak egy maréknyi pellet ég ki.
- A pelletkazánnal felszerelt helyiség tiszta, füstszag nincs, ami a kemence szénnel és tűzifával való megrakása esetén is jelen van.Puffertartály beépítése a tulajdonos kérésére történik. A pellet hőtermelők akkumulátor nélkül is képesek a felesleges hő levezetésére.
A különböző típusú biomassza tüzelőanyagok műszaki jellemzőinek és költségének összehasonlítása a táblázatban látható:
Üzemanyag | Hőteljesítmény 1 kg, kW | kW Hőerőmű hatásfoka, % | Valós hőleadás 1 kg | kW 1 kg ára Oroszországban, dörzsölje | 1 kg ára Ukrajnában, UAH | 1 kW hő költsége Oroszországban, dörzsölje | 1 kW hő költsége Ukrajnában, UAH | Az üzemanyag hamutartalma, % |
Frissen vágott tűzifa | 2 | 75 | 1,50 | 2,25 | 0,75 | 1,50 | 0,50 | 3-tól 10-ig |
Tűzifa száraz nedvesség | 4,10 | 75 | 3,08 | 3,00 | 1,00 | 0,98 | 0,33 | 2-ig |
Brikett | 5,00 | 75 | 3,75 | 5,50 | 2,00 | 1,47 | 0,53 | 3-ig |
Agropellet | 5,00 | 80 | 4,00 | 7,00 | 2,00 | 1,75 | 0,50 | 3-ig |
Antracit szén | 7,65 | 75 | 5,74 | 10,00 | 3,80 | 1,74 | 0,66 | 15-től 25-ig |
Az energiahordozók tényleges hőátadása eltérhet az elméletitől, és függ az Ön fűtőberendezésének hatásfokától és a vásárolt alapanyagok nedvességtartalmától.
Összehasonlítva a pellet, fa és szén egységnyi hőköltségét, könnyen megállapítható, hogy a pelletfűtés nem sokkal drágább, mint a fa- vagy szénfűtés.
Figyelembe kell venni, hogy nem a legjobb minőségű granulátum - agropellet - vesz részt az összehasonlításban. A fahulladékból származó pellet még jobban megmutatja magát.
A tüzelőanyag-brikettek minden kritériumban kiváló teljesítménnyel rendelkeznek, de a fűtőberendezések automatizálási fokát tekintve veszítenek a pelletekkel szemben.
A brikettet a tűzifához hasonlóan a ház tulajdonosának kell a tűztérbe tenni. A granulált üzemanyagnak nagyon kevés hátránya van:
- A kazánberendezések és az automatizálás magas költsége. Egy közepes minőségű pelletégő ára a hagyományos szilárd tüzelésű kazánéhoz hasonlítható, legfeljebb 15 kW teljesítményű.
- A granulátumokat bizonyos körülmények között kell tárolni, hogy ne telítsék el nedvességgel és ne morzsolódjanak össze. A kupac lombkorona alatti tárolásának módja kategorikusan nem megfelelő, zárt helyiségre vagy konténerre, például silóra lesz szüksége.
Üzemanyag minőségi kritériumok
Ahogy sejthető, ahhoz, hogy jelentős mennyiségű hőenergia szabaduljon fel, a pelletnek megfelelő minőségűnek kell lennie. Sajnos, tekintettel ennek a fűtési módszernek az egyre növekvő népszerűségére, elkezdtek megjelenni a piacon a gátlástalan gyártóktól vagy a nyíltan szélhámosoktól származó, alacsony minőségű üzemanyagminták. Természetesen a kézműves technológiák alkalmazása nem teszi lehetővé a hatékony hőátadást. A pelletkazánok tulajdonosai közül sok téves a vélemény, hogy az üzemanyag-fogyasztás a pellet színétől függ. Ez egyáltalán nem igaz. A fakéreg tartalmú fafrakciókból kiváló minőségű sötét színű pellet, bútoripari hulladékból világossárga, fakitermelési hulladékból sötétbarna pellet készül. A jó minőségű pellet meglehetősen nagy sűrűségű, számértéke meghaladja az 1-et, ezért vízben kell elsüllyedniük, továbbá fontos paraméter, amely meghatározza az ilyen típusú szilárd tüzelőanyag minőségét, a pellet teljes elégetése után visszamaradó hamu mennyisége (hamutartalom). A számos európai országban elfogadott normák szerint ez a szám nem haladhatja meg az 1,5%-ot. Más szóval, 10 kg tüzelőanyag elégetése után legfeljebb 150 g hamu maradhat. Ha ez a mutató magasabb, akkor az égés során jelentős mennyiségű salak képződik. Ez pedig jelentősen csökkenti a kazán teljesítményét.
A fent leírt jellemzők mellett a kiváló minőségű pelletnek a következő jellemzőkkel kell rendelkeznie:
- A pellet páratartalma nem haladhatja meg a 10%-ot, ellenkező esetben a pellet fogyasztása jelentősen megnő a hőkapacitás-veszteség kompenzálása miatt.
- A portartalom nem haladhatja meg a 11%-ot. Ennek a mutatónak a túllépése a hamutartalom növekedésével jár.
A csomagolást le kell zárni. A legoptimálisabb megoldás az, ha a granulátum speciális zacskókban kerül értékesítésre, amelyek belsejében vízszigetelő fólia van. Az ilyen csomagolás lehetővé teszi, hogy a granulátum évekig megőrizze eredeti minőségi jellemzőit. Jelenleg 1 kg üzemanyag 6-10 rubelbe kerül. Ha nagy bunkert használnak a kazánnal, a legjobb, ha az üzemanyagot nagy zsákokban (big bags) vásárolják. Egy ilyen zsák tömege 900 kg.
A pellet fűtési rendszerek jellemzői
A pelletfűtés hatékonyságának értékeléséhez ismernie kell a közönséges fa és a pellet közötti különbséget. A pellet gyártása során fafeldolgozási hulladékot használnak fel. A pellet vagy a közönséges fűrészpor előállításához használt nyersanyagokat először alaposan megszárítják, majd gőzölik, aminek eredményeként viszkózus massza képződik, amelyből 300 atmoszféra nyomás alatt körülbelül 70 mm hosszú hengeres granulátum és 6-8 mm átmérőjű kazánok alakulnak ki.. A pelletgyártó berendezések által piacra szállított kazánok, a közönséges tűzifát tüzelőanyagként használó társaik közül a magasabb hőátadási fokban különböznek. A különböző típusú szilárd tüzelőanyagok égéshőjének mennyiségi mutatóit a táblázat tartalmazza.
A nagy hőátadás mellett a pelletkazánoknak van egy másik előnyük is - az égésterük automatikusan feltöltődik. Az automatikus üzemanyag-ellátás a következőképpen történik:
- Egy bizonyos mennyiségű pelletet egy speciális, rozsdamentes acélból készült bunkerben tárolnak. A jelentős térfogatú bunker jelenléte lehetővé teszi, hogy néhány naponta egyszer üzemanyagot töltsön fel.
- A tüzelőanyag egy rugalmas kábelen és a benne elhelyezett csigán keresztül jut be a kazánba. A pellet saját súlyukkal forgatja a csigát, ami biztosítja a kazán elosztó kamrájába történő bejuttatását a szükséges mennyiségben.
- Továbbá az elosztókamrából a pellet a levegőégő zónájába kerül, ahol fagáz felszabadulásával együtt nem teljesen elégetik.
- A nagy hőátadás fő forrása a fagáz, amely teljesen eléget az utóégetőben.
A kazán ilyen kialakítása lehetővé teszi tulajdonosa számára, hogy a berendezés folyamatos működése mellett 3-4 naponta csak egyszer töltse fel a tartályt tüzelőanyaggal, és távolítsa el a szilárd égéstermékeket, pl. hamu.
közepes minőségű pellet
A fenti számítások során a jó minőségű fehér granulátumokra jellemző, az úgynevezett elit granulátumokra jellemző fűtőértéket használtam. Jó fa hulladékából készülnek, és gyakorlatilag nincs bennük idegen zárvány, például fakéreg. Eközben a különféle szennyeződések növelik az üzemanyag hamutartalmát és csökkentik a fűtőértékét, de az ilyen fapellet tonnánkénti ára jóval alacsonyabb, mint az elit. A költségek csökkentésével sok lakástulajdonos igyekszik gazdaságosabbá tenni pelletfűtését.
Az elit tüzelőanyag-pelletek mellett mezőgazdasági hulladékból (általában szalmából) állítanak elő olcsóbb pelletet, amelynek színe valamivel sötétebb. Hamutartalmuk alacsony, de a fűtőérték 4 kW/kg-ra csökken, ami végső soron befolyásolja az elfogyasztott mennyiséget. Ebben az esetben egy 100 m2-es ház napi fogyasztása 35 kg, havonta pedig 1050 kg. Kivétel a repceszalmából készült pellet, fűtőértéke nem rosszabb, mint a nyír- vagy tűlevelű pelleté.
Vannak más pelletek is, amelyek a fafeldolgozó vállalkozások sokféle hulladékából készülnek. Mindenféle szennyeződést tartalmaznak, beleértve a kérget is, amitől meghibásodások, sőt meghibásodások fordulnak elő a modern pelletkazánokban. Természetesen a berendezés instabil működése mindig megnövekedett üzemanyag-fogyasztást okoz. Különösen gyakran a felfelé néző tál alakú retortaégőkkel rendelkező hőfejlesztők szeszélyesek az alacsony minőségű granulátumoktól. Ott a csiga üzemanyaggal látja el a "tál" alsó részét, és körülötte lyukak vannak a levegő átjutására. Korom kerül beléjük, aminek következtében az égés intenzitása csökken.
Az ilyen helyzetek elkerülése és a kazán hatásfoka ne csökkenjen, célszerű alacsony hamutartalmú, semmi esetre sem nedves tüzelőanyagot választani. Ellenkező esetben problémák lépnek fel a csavaros adagolással, mert a nedves szemcsék összeomlanak és porrá alakulnak, amely eltömíti a mechanizmust.Lehetőség van olcsóbb tüzelőanyag felhasználására egy ház pellettel történő fűtésére, ha a kazán fáklyás égővel van felszerelve. Ekkor a hamu beborítja a kemence falait, és lehullik anélkül, hogy visszaesne az égőbe. Az egyetlen feltétel az, hogy az égésteret és az égőelemeket gyakrabban kell karbantartani, tisztítani, mivel elszennyeződnek.
Az adagoló paramétereinek kiszámítása
Spirális adagoló kapacitása n v fordulat a munkaüreg területe és a térfogatsűrűség, a spirál menetemelkedése és forgási gyakorisága határozza meg
,
ahol W - a spiráladagoló termelékenysége, kg/h;
D - az égőtest átmérője, m;
d - a szórócső átmérője, m;
S - adagolóspirál emelkedés, m;
n - forgási frekvencia, fordulat;
az üzemanyag térfogatsűrűsége, kg/m3.
A spiráladagoló forgási sebességének meghatározása után és az aszinkron villanymotorok szabványos tartománya alapján meg kell határozni a csigahajtómű áttételét a kazánegység maximális terhelésénél, fordulat
A számítások és elemzések kényelme érdekében minden számítást MS EXCEL-ben végeztünk.
3.1. táblázat Az égőparaméterek számítása
Hőenergia, kW |
Fapellet alacsonyabb fűtőértéke, kcal/kg |
A kazánegység hatékonysága |
Szükséges üzemanyag-fogyasztás kg/h |
A ház átmérője D, m |
A robbanócső átmérője d, m |
750 |
4500 |
0,85 |
168,47 |
0,208 |
0,098 |
700 |
4500 |
0,85 |
157,24 |
0,208 |
0,098 |
600 |
4500 |
0,85 |
134,77 |
0,208 |
0,098 |
500 |
4500 |
0,85 |
112,31 |
0,208 |
0,098 |
400 |
4500 |
0,85 |
89,85 |
0,208 |
0,098 |
300 |
4500 |
0,85 |
67,39 |
0,208 |
0,098 |
200 |
4500 |
0,85 |
44,92 |
0,208 |
0,098 |
100 |
4500 |
0,85 |
22,46 |
0,208 |
0,098 |
0,085 |
650 |
0,5 |
3,85 |
195 |
750 |
0,085 |
650 |
0,5 |
3,59 |
195 |
700 |
0,085 |
650 |
0,5 |
3,08 |
195 |
600 |
0,085 |
650 |
0,5 |
2,56 |
195 |
500 |
0,085 |
650 |
0,5 |
2,05 |
195 |
400 |
0,085 |
650 |
0,5 |
1,54 |
195 |
300 |
0,085 |
650 |
0,5 |
1,03 |
195 |
200 |
0,085 |
650 |
0,5 |
0,51 |
195 |
100 |
3.1 ábra Az égő fő paramétereinek függése a kazánegység terhelésétől
A fa alapú anyagokból készült szilárd tüzelésű kazánegységek tüzelőanyag-fogyasztását egyik fő befolyásoló tényező a páratartalom. A páratartalom csökkenti a faalapú tüzelőanyag fűtőértékét, ami viszont a kazánegység tüzelőanyag-fogyasztásának növekedéséhez vezet.
A kifejlesztett pelletégőnek biztosítania kell a csigás adagoló adagolóegységének szükséges teljesítményét. A számítási eredményeket a 3.2. táblázat és a 3.2. ábra mutatja be.
3.2 táblázat Az égő üzemmódjainak számítása a tüzelőanyag fűtőértékének csökkenése (a pellet nedvességtartalmának növekedése) esetén.
Hőenergia, kW |
Fapellet alacsonyabb fűtőértéke, kcal/kg |
A kazánegység hatékonysága |
Szükséges üzemanyag-fogyasztás kg/h |
A ház átmérője D, m |
A robbanócső átmérője d, m |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
750 |
4500 |
0,85 |
168,47 |
0,208 |
0,098 |
750 |
4400 |
0,85 |
172,30 |
0,208 |
0,098 |
750 |
4300 |
0,85 |
176,30 |
0,208 |
0,098 |
750 |
4200 |
0,85 |
180,50 |
0,208 |
0,098 |
750 |
4100 |
0,85 |
184,90 |
0,208 |
0,098 |
adagoló lépcső, m |
az üzemanyag térfogatsűrűsége, kg/m3 |
az adagoló hatékonysága |
Az adagoló sebessége, fordulat |
Áttétel |
ED forgási frekvencia, fordulat |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
750 |
4000 |
0,85 |
189,53 |
0,208 |
0,098 |
750 |
3900 |
0,85 |
194,39 |
0,208 |
0,098 |
750 |
3800 |
0,85 |
199,50 |
0,208 |
0,098 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,03 |
195 |
785 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,12 |
195 |
804 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,22 |
195 |
823 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,33 |
195 |
844 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,44 |
195 |
865 |
0,085 |
650 |
0,5 |
4,56 |
195 |
888 |
3.2. ábra Számítási eredmények
Az elvégzett számítások eredményeként meghatározásra kerültek a pelletégő optimális működési módjai. Különösen csigakerék áttételével z = 195 a kazán névleges hőteljesítményének eléréséhez a spirális szállítószalagot 2000-os sebességgel kell forgatni. ntr = 3,85 ford./perc, a hajtómotor fordulatszáma lesz ned = 750 fordulat
Az adagoló teljesítményének szabályozását a hőterhelés csökkentésével gördülékenyen kell végrehajtani. Ez a hajtómotor fordulatszámának frekvenciaváltóval történő csökkentésével érhető el.
A pellet tüzelőanyag fűtőértékének csökkenése esetén a spirál adagoló forgási sebességét kis mértékben növelni kell, és a kazánegység névleges hőterhelésén üzemelve az adagoló fordulatszáma elérheti a 4,5-öt. - 5 fordulat, és az elektromos motor forgási frekvenciája eléri a 880-900 értéket fordulat Ezért, figyelembe véve az alacsony minőségű üzemanyaggal való működést, olyan villanymotort kell választani, amely nagyobb forgási sebességgel rendelkezik, akár 1500 fordulat
Pellet lakásfűtéshez
A közelmúltban sok magánháztulajdonos használ sokféle éghető anyag hulladékából készült préselt pelletet otthona fűtésére. Ezeket a granulátumokat pelleteknek nevezzük.Azok a lakástulajdonosok, akik csak azt tervezik, hogy pelletet használó melegvizes kazánokat építenek be házukba, érdeklődnek ennek a tüzelőanyagnak a fogyasztási arányairól, valamint az égés során felszabaduló hőmennyiségről. Ezeket a kérdéseket igyekszünk a lehető legrészletesebben kitérni ebben a rövid cikkben.A szilárd tüzelésű kazánok egyik vagy másik típusának kiválasztása általában az üzemanyag elérhetősége és költsége alapján történik. Ezenkívül a magánházak sok tulajdonosa megpróbál olyan berendezéseket választani, amelyek minimális karbantartást igényelnek. Más szóval, nincs szükség a kemence napi feltöltésére, égéstermékek eltávolítására stb. Ezért a szilárd tüzelésű kazánok széles skálája közül a pellet berendezések a legkeresettebbek.