Pirolizė

Anglies pirolizės produktai

Taigi, pačioje mūsų straipsnio pradžioje minėjome, kad pirolizės būdu iš anglies galite gauti šių tipų produktus:

• Tvirtas
• Skystis
• dujinis

Dabar apsvarstykite kiekvieną pirolizės produktų tipą išsamiau.

Kietųjų anglių pirolizės metu gaunamas kietas koksas, kuris šiandien daugiausia naudojamas tokiose pramonės šakose kaip juodųjų ir spalvotųjų metalų metalurgija. Koksas yra tobulesnis kietasis kuras nei anglis, todėl jis naudojamas metalams lydyti.

Tačiau koksas, nors ir yra pagrindinis anglies pirolizės produktas, toli gražu nėra pats vertingiausias dalykas, kurį galima išgauti iš šio gamtos ištekliaus. Šio proceso šalutinis produktas yra dujų ir garų mišinys, kuriame yra daug cheminių junginių. Šis mišinys kondensacijos būdu atskiriamas į skystą ir dujinį komponentą, iš kurio savo ruožtu galima gauti daugiau nei 250 cheminių junginių.

Pagrindinis skystas anglies pirolizės produktas yra akmens anglių degutas, juodas skystas produktas, kuris yra sudėtingas organinių junginių mišinys. Iš akmens anglių dervos, toliau perdirbant, gaunamos tokios medžiagos kaip:

• Fenoliai
• Naftalenas
• Antracenas
• Įvairūs heterocikliniai junginiai
• Techninės alyvos
• sintetinis kuras

Tačiau verta atkreipti dėmesį į tai, kad alyvos ir skystasis kuras, gautos anglies pirolizės būdu, yra netinkamos naudoti vidaus degimo varikliuose, nes jų sudėtyje yra daug priemaišų. Dėl šios priežasties šiuos pirolizės produktus tolesniam naudojimui reikia papildomai išvalyti. Ir tai žymiai padidina šių pirolizės produktų savikainą, todėl jų gamyba nėra labai pelninga.

Dujinis anglies pirolizės produktas yra vadinamosios pirolizės dujos, kurios yra degiųjų dujų ir įvairių cheminių junginių mišinys. Daugelyje pasaulio šalių pirolizės dujos dabar naudojamos kaip alternatyvus energijos, pirmiausia šiluminės, šaltinis.

Jei ši technologija mums yra gana nauja, tai kai kuriose Europos šalyse pirolizės dujos jau seniai tapo žinomu kuru. Be to, pirolizės dujos, taip pat akmens anglių derva, taip pat gali būti naudojamos įvairiems cheminiams junginiams gauti. Taigi iš šių dujų išskiriamas benzenas, fenolis ir kitos medžiagos.

• Straipsnio komentarai

Antrojo bloko turinys

Įranga gamybai

Medžio anglies gamybos proceso pagrindas yra šie mechanizmai:

1. Hidraulinis medienos skirstytuvas.
2. Grandininiai pjūklai.
3. Svarstyklės.
4. Anglies krosnis.
5. Elektros generatorius.

Krosnies statybai turi būti įrengtas atviras ir lygus plotas, pati krosnis turi būti kokybiška, užtikrinanti negalėjimą prasiskverbti deguoniui. Priešingu atveju dalis žaliavos bus ne perdirbta, o sudeginta.

Vaizdo įrašas: anglies krosnis.

Gera krosnis yra suprojektuota taip, kad oksidacijos metu atsirandančios dujos būtų tiekiamos į krosnį, ten išdegamos ir siunčiamos palaikyti reikiamą temperatūrą. Toks energijos taupymas yra draugiškas aplinkai ir ekonomiškas.

Taip pat yra įranga, kurioje galima naudoti tik vieną konteinerį. Tokiu atveju sutrinka technologinės anglies gamybos tęstinumas ir atsiranda prastovos. Šią situaciją išsprendžia nuimami konteineriai, kuriuose galite atskirai džiovinti, oksiduoti malkas ir palikti jas išdegti.

Šiuolaikinės anglies gamybos technologijos yra be atliekų, draugiškos aplinkai ir ergonomiškos. Įrangai nereikia papildomos ir specifinės priežiūros.Gamyboje, kaip taisyklė, už proceso tęstinumą ir automatinį mašinų reguliavimą atsako 3 žmonės.

Įranga skiriasi savo kintamumu, tačiau jas galima suskirstyti į 3 pagrindinius tipus:

1. Mobilieji įrenginiai;
2. Stacionarūs mechanizmai;
3. Pagalbinė įranga.

Pirmoji ir antroji įrangos grupės skiriasi tuo, ar yra ir nėra galimybės ją perkelti. Be to, kai kurių tipų įranga turi vieną džiovinimo ir pirolizės funkciją.

Anglies krosnys sveria nuo 6 iki 80 tonų. Renkantis mobiliąją įrangą, reikėtų pasiimti nedidelius modelius, kurie leis pakeisti jų vietą. Pasirinkimas jų naudai yra dėl to, kad nėra galimybės sistemingai tiekti vartojimo reikmenis į konkrečią vietą. Mobiliosios instaliacijos susideda iš modulių, greitai surenkamos ir išmontuojamos. Jie gali būti išdėstyti nesukuriant papildomų tvartų ir apsauginių patalpų.

Priešingai, stacionariems įrenginiams reikia skirti atskirą pritaikytą patalpą, kuri vienu metu gali būti naudojama kaip gatavų gaminių saugykla.

Įrangos montavimą turi atlikti specialistai ir laikytis GOST nuostatų. Visi įrenginiai turi atitikti saugos ir ekologiškumo reikalavimus, nes krosnyse deginamos atliekos ir anglies likučiai.

Pageidautina įsigyti pagalbinę įrangą, nes tai žymiai sumažina išlaidas, pirmiausia laikinąsias. Tokie mechanizmai apima svėrimo ir pakavimo dozatorių, separatorių.

Pirolizės katilų privalumai ir trūkumai

Dujas generuojančiuose katiluose kuras sunaudojamas efektyviausiai, nes beveik visiškai išdega. Tai ne tik leidžia gauti daugiau šilumos, bet ir sumažina kenksmingų teršalų išmetimą į atmosferą.

Kartais tokie katilai naudojami gamybos atliekoms šalinti su minimalia oro tarša. Be to, sumažėja pelenų kiekis, dėl to sumažėja valymo dažnumas (naudojant malkas – maždaug kartą per savaitę).

Tiesiogiai deginant kietąjį kurą, gana sunku reguliuoti aušinimo skysčio šildymą. Ilgai degančiuose pirolizės katiluose tai įmanoma dėl oro tiekimo valdymo.

Naudojamų malkų dydis gali būti gana didelis, galima naudoti nesmulkintas malkas. Šiuolaikiniai modeliai aprūpinti elektronine įranga, kuri leidžia lengviau ir patogiau valdyti šildymo procesą.

Trūkumai – didelė įrangos kaina ir aukšti reikalavimai žaliavų kokybei. Laikui bėgant sutaupę degalų, atsipirks įrangos kaina. Kaip kurą rekomenduojama naudoti 12 mėnesių džiovintas malkas, kurių drėgnumas 12-20%.

Priešingu atveju katilas neveiks deklaruota galia, o sumažėjus oro tiekimui taip pat užges. Jei aušinimo skysčio temperatūra grįžtamajame vamzdyje yra žema, temperatūra pirminėje kameroje sumažės, todėl gali išeiti degalai.

Norint to išvengti, kartais montuojamas specialus aplinkkelio vamzdis. Tuo pačiu metu šildymo sistemos projektavimas tampa sudėtingesnis, o įrengimo kaina didėja.

Priverstinės traukos naudojimas

Norint užtikrinti tinkamą ilgai degančio pirolizės katilo veikimą, būtinas pirminio ir antrinio oro tiekimas. Priverstinė trauka užtikrinama naudojant ventiliatorių arba dūmų šalintuvą, kuris veikia nuo maitinimo šaltinio.

Tai leidžia:

• greitai padidinkite temperatūrą degimo kameroje ir visoje šildymo sistemoje;
• paspartinti pirolizės proceso pradžią;
• pratęsti katilo veikimą naudojant vieną kuro įkrovą;
• automatiškai palaiko aušinimo skysčio temperatūrą.

Vienintelis neigiamas dalykas yra nuolatinio energijos tiekimo poreikis. Jei jo nėra, šildymo sistemos veikimas sustabdomas.Išeitis iš situacijos gali būti natūralios traukos katilo naudojimas, kuriam nereikia elektros jungties.

Visam jo veikimui reikalingas gerai suprojektuotas ir sumontuotas kaminas. Šiuos katilus reikia valyti dažniau. Dėl to, kad nėra elektronikos, gedimų tikimybė yra sumažinta. Tačiau tokių katilų efektyvumas yra mažesnis, o tai atsveria mažesnė kaina.

Kietojo kuro pirolizės katilų naudojimas yra vienas iš efektyviausių būdų organizuoti autonominį šildymą. Šiuolaikinė elektroninė įranga, valdanti darbo procesą, leidžia automatizuoti šildymo procesą.

Dujų trūkumas ar nepakankama elektros tinklų galia verčia namų savininkus žiemos šildymo problemą spręsti kieto kuro įrangos pagalba. Tarp šių agregatų kaip atskira grupė išsiskiria ilgai degantys pirolizės katilai (antras dažnas, tačiau ne visai tikslus pavadinimas – dujas generuojantys katilai). To priežastis – didelis jų efektyvumas – iki 85 % ir didelis įrenginio galios diapazonas – nuo ​​30 iki 100 %.

Kaip šildyti katilą su pirolizės degimu su anglimi

• Pirolizės katilo uždegimas ant anglies - su visiškai atidaryta sklende, anglys užsidega. Draudžiama naudoti žibalą, benziną ir kitus junginius, kurie leidžia greitai uždegti liepsną. Uždegimui naudojamas nedidelis kiekis sausų malkų.
• Katilo perjungimas į pirolizės režimą - po kūrenimo 15-20 minučių sklendė uždengiama ir perjungiama į pirolizės režimą. Nuo vienos žymės katilas toliau dirba iki kelių dienų.

Kuri anglis yra geresnė pirolizės katilams

aukštos temperatūros

Konstrukcijoje numatyta iš viršaus įkraunama ugniakurė, pagaminta iš storasienio plieno arba ketaus. Nepaisant vidinės struktūros pokyčių, pirolizės katilą būtina šildyti tik anglimi, kurios klasė nurodyta techninėje dokumentacijoje.

Dalies dydžiui taikomi atskiri reikalavimai. Automatinius katilus geriau šildyti smulkia anglimi nuo 0,5-2 cm, tai yra dėl sraigto kuro padavimo ypatybių.

• Antracitas - ant antracito anglies, veikia moderniausi šildymo įrangos modeliai. Akmens anglys pasižymi geromis kaloringumo savybėmis ir nedideliu pelenų likučiu.
• Akmens anglys – anglies naudojimas pirolizės katiluose taip pat pagrįstas. Šio tipo degalai yra standartiniai kaloringumo skaičiavimui.
• Rudosios anglys - turi didelį pelenų kiekį, todėl dažnai stebimas grotelių perdegimas. Pirolizės katile rudąją anglį galima naudoti tik tuo atveju, jei prieš tiekiant į krosnį yra oro pakaitinimo sistema. Draudžiama naudoti daug pelenų turinčias ir šlapias uolienas.
• Ilgos liepsnos anglys – tiekiamos plokštėmis ir didelėmis frakcijomis. Jis gavo savo pavadinimą dėl gebėjimo degti ilga liepsna, kaip mediena. Tuo pačiu metu ilgos liepsnos anglies degimo laikas yra maždaug 2–2,5 karto ilgesnis nei malkų.
• Anglies briketai gaminami iš akmens anglių atliekų presuojant ir pridedant cementuojančių mišinių. Briketai greitai užsidega ir turi geras kaloringumo savybes. Kaip privalumus jie taip pat išskiria beveik visišką pelenų likučių ir šlakų nebuvimą.

optimalūs tipai

Anglies suvartojimas pirolizės katile

aplinka sunki šalta šilta žiema

Skaičiavimai atliekami taip:

1. Apskaičiuokite šildomą plotą - tam namo ilgis padauginamas iš jo pločio.
2. Apskaičiuokite reikiamą katilo galią pagal formulę 1 kW = 10 m².
3. Apskaičiuokite šildomo ploto kainą. Vidutinės šildymo sezono sąnaudos bus 550 kg kiekvienam 10 kW katilo arba 100 m².
4. Gauta vertė padauginama iš šildymo sezono mėnesių skaičiaus.

Gamintojai techninėje dokumentacijoje nurodo, kiek laiko katilas dirbs su vienu anglies skirtuku, išvardija visas leistinas naudoti kuro rūšis, apytiksles sąnaudas ir kitas charakteristikas.

Pirolizės anglies įrangos gamintojo prekės ženklo pasirinkimas

vietinė rinka

• Rusijos gamybos pirolizės anglimi kūrenami katilai - gaminami produktai yra pritaikyti buitinėms eksploatavimo sąlygoms, nepretenzingi kuro kokybei. Populiariausi modeliai yra Trajan, Geyser, Divo.
• Importuotų anglių pirolizės katilų – ES šalyse gaminamų šilumos generatorių veislės gaminamos iš plieno arba ketaus. Leidžiama kombinuota konstrukcija, kai ketaus grotelės naudojamos kartu su plieniniu šilumokaičiu.Gaminiai išsiskiria dideliu patikimumu, visišku degimo proceso automatizavimu ir ilgu tarnavimo laiku. Įmonių asortimentas yra populiarus: Buderus, Atmos ir kt.

Rusiški katilai

Kaip pasirinkti pirolizės katilą

Rinka pirkėjui suteikia platų pasirinkimą. Dauguma vienetų yra Čekijos gamintojų sukurti, tačiau lyderiauja Vokietijos atstovai. Beveik visiems modeliams reikia elektros energijos, jie gali veikti anglimi, mediena arba būti kombinuoti.

Renkantis atkreipkite dėmesį į:

• vieneto galia;
• išorinis dizainas;
• grandinių skaičius.

Perkant tokį šildytuvą, būtina teisingai pasirinkti jo galingumą, kad patalpoje užtektų šilumos. Etalonas yra toks: 1kW pirolizės katilo galios reikia apšildyti 10 kv. m patalpų. Tai atsižvelgiama į tai, kad namas yra gerai apšiltintas, sienų aukštis neviršija 3 metrų. Jei namuose galimi šilumos nuostoliai, pirkėjas nėra tikras dėl pastato patikimumo, tada atsižvelgiama ne į 1 kW, o į 1,3 kW. Pavyzdžiui, kambariui 30 kv. m reikalingas pirolizės įrenginys, kurio galia ne mažesnė kaip 3,9 kW (1,3 kW * 30 kv. m / 10 = 3,9 kW).

Pirolizės katilai yra technologiniai įrenginiai, juose yra daug elektronikos ir įvairių nustatymų, brangesni turi valdymo pultą ir keraminę krosnį, kuri leidžia ilgai išlaikyti šilumą, geras technines charakteristikas. Galima rasti ir naujesnių modelių: pirolizės katilą ketaus korpuse (vokiečių gamintojas Dakon).

Taip pat yra modelių, kurie vis dar gali veikti be elektros. Tai OROR katilai (čekiški). Jų darbo esmė tokia: kuro pirolizės metu susidaro dujos, jų kelias eina per difuzinio tipo degiklį, kur nukreipiamas į degimo kamerą.

Degimas vyksta dėl antrinio oro. Antrinis oras nėra sustiprinamas ventiliatoriaus ir nėra nukreipiamas į degimo kamerą, skirtingai nei dauguma modelių, jis yra įsiurbiamas į kamerą judant dujoms. Tai palengvina specialus akytas vamzdelis. Atidarius antrinę ir pirminę oro sklendes, reguliuojama katilo galia. Tokie modeliai veikia visiškai autonomiškai, garantuoja 89% efektyvumą.

Autonominės šildymo sistemos aktualios pirmiausia ten, kur nėra galimybės prisijungti prie pagrindinio šilumos tiekimo. Vienas iš šiuolaikinių tokių sistemų tipų yra kieto kuro pirolizės katilai su ilgu degimo periodu.

Parduodami įvairūs modeliai skiriasi galia, įranga ir kaina. Tokie katilai pasižymi dideliu efektyvumu ir minimaliu degimo produktų išmetimu į atmosferą. Galimybė automatizuoti valdymą palengvina jų naudojimą.

Pirolizės katilo esmė

Toks pirolizės katilas dar vadinamas dujas generuojančiu katilu. Kuro deginimo pirolizės darbo esmė: veikiant aukštai temperatūrai ir esant deguonies trūkumui, kietasis kuras (lignitas, akmens anglių briketai) skyla į lakias daleles.Pasirodo, vadinamosios pirolizės dujos. Šildymo įrangos temperatūros rodikliai 200-800 laipsnių. Ši cheminė reakcija prisideda prie geresnio kuro šildymo ir džiovinimo katile, vyksta kaitinimas, kuris eina oro degimo kryptimi.

Ryžiai. 2

Aukšta temperatūra skatina deguonies maišymąsi su išsiskiriančiomis pirolizės dujomis. Dėl to dujos dega. Šiluminė energija susidaro iš degančių dujų. Pažymėtina, kad pirolizės dujos taip pat sąveikauja su aktyvia anglimi degdamos. Todėl, paliekant katilą, išmetamosios dujos praktiškai neturi kenksmingų komponentų. Greičiau jie yra anglies dioksido ir vandens garų mišinys. Susidarančio CO2 į aplinką patenka tris kartus mažiau nei po įprastų anglies ar medienos katilų veikimo. Šie įrenginiai laikomi draugiškais aplinkai, neteršia aplinkos.

Šio tipo įrenginiai veikia anglimi ir medienos kuru. Jei naudosite žemos kokybės žaliavinį kurą, šildytuvas praras savo galią iki 50%. Toks kuras prastai dega, rūko, mažai kaista ir sumažina katilo bei kamino tarnavimo laiką.

Pirolizės įrenginių privalumai:

• galia reguliuojama nuo 30% iki 100%;
• valymo ir priežiūros procesas yra paprastas;
• mažas kuro poreikis;
• kuro tiekimas per dieną tik vieną kartą;
• vienu metu kartu sudega didelis kiekis kuro;
• žaliavinio kuro naudojimas anglimi kūrenamu katilu, kurio drėgnumas ne didesnis kaip 20 proc.

Trūkumai:

• brangus šildymo prietaisas;
• reikia elektros.

Kiekviena kuro rūšis dega skirtingai. Kalbant apie anglies kurą, ruda sudega per 8 valandas, o juoda - per 10 valandų. Su pirolizės katilais galima sutaupyti, net ir atsižvelgiant į tokius trūkumus kaip elektros energijos poreikis, o ne maža kaina. Ventiliatoriui maitinti reikalinga elektra, tačiau jo veikimui reikia tik 85 vatų (kaip įprastai lemputei). Jei tai yra problema, tada dyzelinis generatorius gali ją išspręsti.

Pirolizės tipo šildymo mazgų privalumai

• Be didelio efektyvumo ir galimybės valdyti galią, šios įrangos pranašumai apima ilgą degimo laiką su vienu skirtuku.
• Didelis ekologiškumas: degimo procesas vyksta tol, kol kuras beveik visiškai suskaidomas į neutralias medžiagas – vandenį ir anglies dioksidą, kaminai neapaugę derva. Šalutinis produktas dujinių kenksmingų medžiagų susidaro nežymiai.
• Išskirti dūmai kambaryje. Nesidaro suodžiai, susidaro minimalus pelenų kiekis. Paprasta automatika leidžia lengvai valdyti įrenginį.
• Įvairus kuras: mediena, medienos atliekos, anglis – tai katilų privalumas.
• Nereikalauja dažnos priežiūros: degimo produktai neteršia įrenginio, tačiau reikia periodiškai valyti. Aukštųjų technologijų automatika stebi gedimus ir neleidžia jiems atsirasti.

REIKALAVIMAS

1. Įrenginys anglies gamybai, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad jis pagamintas iš horizontaliai orientuoto korpuso su ugniai atspariomis galinėmis ir šoninėmis sienelėmis, vertikaliai orientuotomis ugniai atspariomis pertvaromis padalintas į bent vieną krosnies bloką, bent vieną pirolizės bloką ir blokuoti išmetamąsias dujas, apatinėje korpuso dalyje yra bent vienas pirolizės dujų kolektorius, o korpuso šoninėse sienelėse ir (arba) pertvarose yra kanalai garų ir dujų mišiniui, išmetamosioms dujoms, antriniam oro tiekimui ir vandens garų cirkuliacija, o degimo blokas pagamintas iš degimo kameros su padavimo angomis ir sklendėmis, reguliuojančiomis pirminio oro tiekimą, pirolizės bloką sudaro mažiausiai dvi ląstelės, sudarytos iš korpuso sienelių ir (arba) vertikalių pertvarų. , su bent viena retorta, įdėta į kiekvieną kamerą, su nutekėjimo vamzdžiu garo-dujų mišinio kanalas iš vienos pusės prijungtas prie degimo įrenginio, o iš kitos pusės su pirolizės bloku; vandens garų cirkuliacijos kanalas iš vienos pusės prijungtas prie pirolizės dujų kolektoriaus, o iš kitos pusės prie išmetamųjų dujų išleidimo mazgas, o pirolizės dujų kolektorius iš vienos pusės prijungtas prie retortos išleidimo vamzdžio, o iš kitos pusės prijungtas prie degimo įrenginio.

2. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad kiekvienos pirolizės bloko kameros sienelėse yra skylės kameros ertmei sujungti su garų-dujų mišinio kanalu ir kanalu išmetamosioms dujoms šalinti.

3. Įrenginys pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad pirolizės bloko elementas turi sandarų ugniai atsparų dangtelį.

4. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad išmetamųjų dujų šalinimo mazgas yra pagamintas iš korpuso sienų ir (arba) pertvarų suformuotos kameros su angomis, skirtomis sujungti išmetamųjų dujų šalinimo įrenginio kamerą su antrinio oro, vandens garų ir išmetamųjų dujų tiekimo kanalai.

5. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad antrinio oro padavimo kanalo įvadas yra korpuso galinėje sienelėje, o išėjimas yra išmetamųjų dujų šalinimo įrenginio sienelėje.

6. Įrenginys pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad vandens garų cirkuliacijos kanalai yra antriniuose oro padavimo kanaluose.

7. Įrenginys pagal 6 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad jis turi dvipusį čiaupą, sukonfigūruotą atjungti vandens garų cirkuliacijos kanalą nuo pirolizės dujų kolektoriaus.

8. Įrenginys pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad pirolizės bloko ląstelės yra pagamintos iš kvadratinės horizontalios pjūvio.

9. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad kiekviena retorta yra patalpinta centrinėje kameros dalyje su ne didesniu kaip 0,4 m tarpu nuo jos sienelių.

10. Įrenginys pagal 4 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad degimo bloko degimo kameros tūris sudaro ne daugiau kaip 37 % pirolizės bloko elementų tūrio ir ne mažiau kaip 110 % degimo bloko kameros tūrio. išmetamųjų dujų šalinimo įrenginys.

11. Įrenginys pagal 2 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad skylių, skirtų prijungti prie kiekvienos kameros garų-dujų mišinio kanalo, plotas yra ne didesnis kaip 140 % kanalo skerspjūvio ploto. garų ir dujų mišinys.

12. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad pirolizės agregato retorta yra pagaminta iš korpuso su dugnu, dangteliu ir cilindrine šonine sienele, su dujų išleidimo vamzdžiu, sujungtu su pirolizės dujų kolektoriaus, pavidalu. o šoninė sienelė yra daugiasluoksnė, o dujų išleidimo vamzdis sumontuotas šoninės sienelės viršuje.

13. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad retortos šoninė sienelė yra suformuota iš mažiausiai vieno metalo lakšto, susukto į ritinį, arba iš dviejų metalinių cilindrų, koaksialiai išdėstytų su technologiniu tarpu.

14. Įrenginys pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad joje yra filtro mazgas, dūmų šalinimas ir kaminas, nuosekliai per išmetimo vamzdį sujungtas su išmetamųjų dujų šalinimo įrenginiu.

Katilo paleidimas

Paleidžiant pirolizės įrenginį, verta atsižvelgti į būdingas savybes, kuriomis jis skiriasi nuo klasikinių katilų. Įrenginys veikia dujų generatoriaus režimu dėl dviejų kamerų, kuriose yra vartai (atvartai)

Tačiau ne visi prisimena, kad tokį šildymo įrenginį pirmiausia reikia pašildyti.

Ryžiai. 3

Pasiekus + 500- + 800 laipsnių temperatūrą, galite pradėti panardinti kietąjį kurą, o tik tada įjungti sklendę į pirolizės režimą ir paleisti dūmų šalintuvą. Grynai geltonai balta liepsna (Pav.3) patvirtina teisingus dujų generatoriaus nustatymus, kad dūmų mišiniuose nėra nuodingų degimo produktų.

Tokia veiksmų seka paleidimo metu garantuoja lėtą kuro degimą be deguonies, efektyvų pirolizės dujų (grynų) išsiskyrimą ir degimą, pastovią komfortišką kambario temperatūrą 24 valandas.

Pirolizės katilo veikimo principas ilgam degimui

Ilgo degimo pirolizės katilai įgauna didelį populiarumą, ypač tose vietose, kur nėra prieigos prie dujų

Įrenginių veikimas pagrįstas organinio kuro (malkų) skaidymu esant aukštai temperatūrai ir deguonies trūkumui, o po to deginant išsiskiriančias pirolizės dujas. Kadangi procesą sąlygiškai galima suskirstyti į du etapus, jo srautui naudojama ugniakurė su dviem skyriais. Kuras dedamas į pakrovimo kamerą, kuris pradeda degti. Degimo procesas sklandžiai virsta terminiu skilimu dėl riboto degimui reikalingo deguonies patekimo. Dėl aukštos temperatūros ir mažos deguonies koncentracijos susidaro skilimo produktai: koksas ir pirolizės dujos. Pastarasis, patekęs į antrąją kamerą, dega jau esant antriniam orui. Tai dažnai priverčiama jėga, naudojant ventiliatorių ar dūmų ištraukiklį. Degimo procesas vyksta aukštesnėje nei 1000°C temperatūroje. Iš degimo produktų šiluma perduodama skysčiui, užpildančiam šilumokaitį. Galutiniai dujiniai proceso produktai pašalinami per kaminą.
Iki šiol ilgai degantys pirolizės katilai laikomi efektyviausia ir ekonomiškiausia šildymo įranga. Sudėtingas dviejų kamerų katilo įtaisas paaiškina jo didelę kainą. Efektyvumas, didžiausias tarp šildymo įrenginių, leidžia greitai atsipirkti už katilą.

Medžio anglies gamyba

Labai pigių ar nemokamų žaliavų naudojimu pagrįsto verslo privalumas – didelis pelningumas ir greita produkcijos grąža.

Gamta medienos „gamina“ pakankamais kiekiais, todėl anglies gamykla gali dirbti ištisus metus ir visu pajėgumu.

Be to, skirtingai nei medienos apdirbimo pramonėje, žaliavų kokybė yra mažai svarbi, todėl galima naudoti sausą ir stačius medžius.

Šiame straipsnyje bus aptartas detalus verslo organizavimo planas, skirtas medienos žaliavų perdirbimui į aukštos kokybės anglį kepsniams arba tolesniam naudojimui medicinos tikslais.

Mūsų verslo vertinimas:

Pradinės investicijos - nuo 300 000 rublių.

Rinkos prisotinimas yra vidutinis.

Verslo pradžios sudėtingumas yra 5/10.

Veikimo principas

Skirtingai nuo tradicinių kietojo kuro katilų, pirolizės katiluose naudojamas dvigubas degimo ciklas. Organinių medžiagų terminio skilimo procese išsiskiria pirolizės dujos, kurių degimo metu išsiskiria daug šiluminės energijos.

Pirolizės naudojimas leidžia gauti daugiau šilumos deginant kurą. Pirolizės (dujas generuojantys) katilai turi dvi kameras – kietajam kurui ir išleidžiamoms dujoms deginti.

Pirmoje kameroje degimas vyksta esant žemam deguonies lygiui ir aukštai temperatūrai (200-800 °C), tai pradeda pirolizės procesą. Išskiriamų dujų kiekis priklauso nuo naudojamos žaliavos. Labiausiai tinka mediena, kurią deginant išsiskiria didžiausias kiekis pirolizės dujų.

Optimalus malkų storis – nuo ​​70 mm, be jų, granulių ar pjuvenų galima naudoti ne daugiau kaip 25%, nes jos neužtikrina pakankamos degimo galios.
Ilgai degantis dujas generuojantis katilas veikia pagal šią schemą:

1. Kuras dedamas ant grotelių (ugniai atsparių grotelių) per pakrovimo langą.
2. Suteikite jam pirminį oro tiekimą.
3. Uždekite degalus ir įjunkite jį į režimą, kad pasiektumėte reikiamą temperatūrą.
4. Pirminis oro tiekimas ribojamas uždarant vožtuvą, dėl kurio prasideda pirolizės procesas.
5. Pirolizės dujos ventiliatoriaus pagalba patenka į antrinę kamerą, kur tiekiamas antrinis oras.
6. Karštos dujos, besiliečiančios su deguonimi, dega, išskirdamos didelį kiekį šilumos, kuri šildo aušinimo skystį šilumokaityje.
7. Degimo produktai pašalinami per kaminą.

Priklausomai nuo įeinančio antrinio oro kiekio, reakcija vyksta skirtingais greičiais. Tai leidžia valdyti aušinimo skysčio temperatūrą naudojant automatinį vožtuvą, ribojant oro tiekimą į papildomą degiklį.

Esant optimaliai deginamos medienos kokybei, ilgai degančių pirolizės katilų efektyvumas siekia 85-90%. Šis rodiklis smarkiai mažėja didėjant malkų drėgmei, nes vandens garai sumažina degiųjų dujų koncentraciją.

Anglies gamyba

Medžio anglies gamybos technologija yra gana paprasta, tačiau vis tiek reikalaujanti tam tikros gamybos kultūros ir technologinių procesų ypatybių išmanymo. Nesilaikant technologinių procesų, mažėja anglies išeiga, anglys gaunamos su įtrūkimais, smulkios, kvepiančios derva, nesudegusios.

Norint gauti anglį iš medienos, ji turi būti pirolizės, skaidymosi be deguonies proceso. Mediena suyra, veikiama karščio, retortoje - plieniniame inde su sandariai uždarytomis pakrovimo angomis, kaitinimas vyksta dedant retortą į specialią krosnį.

Pirolizės proceso metu išsiskiriančios dujos specialiu vamzdžiu iš retortos išleidžiamos į degimo kamerą ir ten sudeginamos. Dėl nuolatinio išmetamų dujų srauto į krosnį, degimui palaikyti sunaudojama minimaliai malkų. Pirolizę galima suskirstyti į tris pagrindinius etapus, kurie skiriasi vienas nuo kito kontroliniais matavimais ir matomais ženklais.

Medienos džiovinimas yra pirmasis žingsnis. Tai atsiranda žemesnėje nei 150 ° C temperatūroje, iš žaliavos išsiskiria drėgmė. Techninis procesas tik prasideda tuo, kad iki norimo dydžio susmulkintos beržinės malkos dedamos į retortą, uždaroma padavimo anga ir dedama į džiovinimo kamerą.Žaliava turi atitikti GOST 24260-80.

Ruošiniams šlifuoti iki optimalaus dydžio, ilgis ne didesnis kaip 0,5 m, o skersmuo ne didesnis kaip 0,1-0,15 m, naudojama speciali staklės - elektrinė medienos skaldykla. Išdžiovinus medieną, retorta kėlimo mechanizmu (pavyzdžiui, krano sija) perkeliama į pirolizės kamerą. Ten vyksta antrasis etapas – tikroji pirolizė, sausas distiliavimas.

Dėl to, kad mediena susideda iš viso organinių junginių komplekso, medienos irimo procesas yra labai sudėtingas. Organiniai junginiai turi skirtingą molekulinę masę, todėl skiriasi ir tarp jų vykstančios cheminės reakcijos. Šioje svetainėje prasminga šias reakcijas apibūdinti tik bendrai, nes bus sunku apskaičiuoti ar išsamiai aprašyti visas šias reakcijas.

		Apskritai pirolizės procese vyksta nuoseklios ir lygiagrečios cheminės reakcijos, dėl kurių atsiranda naujų jungčių ir nutrūksta senieji ryšiai, buvę prieš terminį apdorojimą. Susidariusios naujos medžiagos pradeda tarpusavio reakcijas. Ksilanas pradeda irti pirmiausia, esant 150°C temperatūrai, procesas tęsiasi 250°C ar aukštesnėje temperatūroje. Dėl šio proceso susidaro medžiagos, tokios kaip acto rūgštis, furfulolis ir dujos.
Be to, 170-200°C temperatūroje hemiceliuliozės pradeda skilti ant medienos paviršiaus.
Lagninas pradeda skilti 200 ° C temperatūroje, todėl išsiskiria lakūs mažos molekulinės masės junginiai. Celiuliozė suyra 300°C temperatūroje. Šiame etape galima išskirti laikotarpį, vadinamą egzoterminiu, kuris yra labai svarbus visam anglies deginimo procesui. Per šį laikotarpį pirolizė vyksta intensyviai, išsiskiria reakcijos šiluma, kuri vyksta maždaug 280 ° C temperatūroje. Medienos temperatūra pradės spontaniškai kilti, kol bus išleista visa egzotermos šiluma. Kitam etapui, anglies kalcinavimui, vėl reikės išorinio šilumos tiekimo.

Trečiasis etapas – anglies deginimas. Jei anglis buvo suformuota ankstesniame etape, tai šiame etape nuo susidariusios anglies atsiskiria nedidelis dervų kiekis ir daug nekondensuojančių dujų. Tai įvyksta nuo 350°C iki 550°C temperatūroje. Kalcinavimas vyksta toje pačioje pirolizės kameroje.

Paskutinis etapas yra aušinimas, pakavimas, sandėliavimas. Pasibaigus pirolizės procesui, retortos su paruošta anglimi iš pirolizės kameros išimamos po vieną arba poromis, naudojant krano siją, ir sudedamos į kasetę aušinimui. Aušinimo laikas skiriasi priklausomai nuo išorinių veiksnių (sezono, vėjo buvimo ar nebuvimo, kritulių).

Atvėsusios retortos vėl pakeliamos ir pakabinamos virš pildymo mašinos, atidarius apatines išleidimo angas ištuštėja. Toliau anglys yra sijojamos nuo smulkių frakcijų ir dulkių, supakuojamos, sveriamos ir susiuvami anglių maišeliai.

Supakuoti produktai laikomi sandėlyje iki tolesnio išsiuntimo vartotojams.

Iš anglies atlaisvintos retortos vėl užpilamos malkomis ir dedamos į džiovinimo kamerą.