Pirolīze

Akmeņogļu pirolīzes produkti

Tātad mūsu raksta pašā sākumā mēs minējām, ka, pirolīzi no oglēm, jūs varat iegūt šāda veida produktus:

• Ciets
• Šķidrums
• gāzveida

Tagad apsveriet katru pirolīzes produktu veidu sīkāk.

Akmeņogļu pirolīzes laikā tiek iegūts ciets kokss, ko mūsdienās izmanto galvenokārt tādās nozarēs kā melnā un krāsainā metalurģija. Kokss ir ideālāks cietais kurināmais nekā ogles, tāpēc to izmanto metālu kausēšanai.

Tomēr kokss, lai gan tas ir galvenais ogļu pirolīzes produkts, nebūt nav vērtīgākais, ko var iegūt no šī dabas resursa. Šī procesa blakusprodukts ir gāzes-tvaiku maisījums, kas satur daudz ķīmisku savienojumu. Šis maisījums ar kondensāciju tiek atdalīts šķidrā un gāzveida komponentā, no kura savukārt var iegūt vairāk nekā 250 ķīmiskos savienojumus.

Galvenais akmeņogļu pirolīzes šķidrais produkts ir akmeņogļu darva, melns šķidrs produkts, kas ir sarežģīts organisko savienojumu maisījums. No akmeņogļu darvas, tālāk apstrādājot, iegūst tādas vielas kā:

• Fenoli
• Naftalīns
• Antracēns
• Dažādi heterocikliskie savienojumi
• Tehniskās eļļas
• sintētiskā degviela

Tomēr ir vērts atzīmēt, ka eļļas un šķidrā degviela, kas iegūta ogļu pirolīzē, nav piemērota izmantošanai iekšdedzes dzinējos, jo to sastāvā ir daudz piemaisījumu. Šī iemesla dēļ šiem pirolīzes produktiem nepieciešama papildu attīrīšana turpmākai lietošanai. Un tas ievērojami palielina šo pirolīzes produktu izmaksas, padarot to ražošanu ne pārāk izdevīgu.

Akmeņogļu pirolīzes gāzveida produkts ir tā sauktā pirolīzes gāze, kas ir degošu gāzu un dažādu ķīmisku savienojumu maisījums. Daudzās pasaules valstīs pirolīzes gāzi tagad izmanto kā alternatīvu enerģijas avotu, galvenokārt termisko.

Ja šī tehnoloģija mums ir diezgan jauna, tad dažās Eiropas valstīs pirolīzes gāze jau sen ir kļuvusi par pazīstamu degvielu. Turklāt pirolīzes gāzi, kā arī akmeņogļu darvu var izmantot arī dažādu ķīmisko savienojumu iegūšanai. Tātad no šīs gāzes tiek izolēts benzols, fenols un citas vielas.

• Raksta komentāri

Otrā bloka saturs

Iekārtas ražošanai

Kokogles ražošanas procesa pamatā ir šādi mehānismi:

1. Hidrauliskais koka skaldītājs.
2. Motorzāģi.
3. Svari.
4. Ogļu krāsns.
5. Elektrības ģenerators.

Krāsns izbūvei jāaprīko atvērta un līdzena laukums, pašai krāsnij jābūt kvalitatīvai, nodrošinot skābekļa iekļūšanas neiespējamību. Pretējā gadījumā daļa izejvielu netiks pārstrādāta, bet gan sadedzināta.

Video: kokogles krāsns.

Laba krāsns ir veidota tā, ka gāzes, kas rodas oksidēšanās laikā, tiek ievadītas krāsnī, izdegtas un nosūtītas, lai uzturētu nepieciešamo temperatūru. Šāds enerģijas ietaupījums ir videi draudzīgs un ekonomisks.

Ir arī aprīkojums, kurā iespējams izmantot tikai vienu konteineru. Šajā gadījumā tiek traucēta kokogļu tehnoloģiskās ražošanas nepārtrauktība un parādās dīkstāves. Šo situāciju risina noņemamu konteineru klātbūtne, kurā var atsevišķi izžāvēt, oksidēt malku un atstāt tai izdegt.

Mūsdienu tehnoloģijas, ko izmanto kokogļu ražošanā, ir bez atkritumiem, videi draudzīgas un ergonomiskas. Iekārtai nav nepieciešama papildu un īpaša aprūpe.Ražošanā, kā likums, par procesa nepārtrauktību un mašīnu automātisko regulēšanu atbild 3 cilvēki.

Iekārtas atšķiras pēc mainīguma, taču tās var iedalīt 3 galvenajos veidos:

1. Mobilās iekārtas;
2. Stacionāri mehānismi;
3. Palīgaprīkojums.

Pirmā un otrā aprīkojuma grupa atšķiras ar tā pārvietošanas iespēju esamību un neesamību. Turklāt dažiem aprīkojuma veidiem ir viena žāvēšanas un pirolīzes funkcija.

Ogļu krāsnis sver no 6 līdz 80 tonnām. Izvēloties mobilo aprīkojumu, jāņem mazi modeļi, kas ļaus mainīt to atrašanās vietu. Izvēle viņiem par labu ir saistīta ar to, ka nav iespējas sistemātiski piegādāt palīgmateriālus konkrētai vietai. Mobilās instalācijas sastāv no moduļiem, tiek ātri saliktas un demontētas. Tos var izvietot, neveidojot papildu nojumes un aizsargtelpas.

Gluži pretēji, stacionārām iekārtām ir jāpiešķir atsevišķa pielāgota telpa, ko vienlaikus var izmantot kā gatavās produkcijas glabātuvi.

Aprīkojuma uzstādīšana jāveic speciālistiem un jāatbilst GOST noteikumiem. Visām iekārtām jāatbilst drošības un videi draudzīguma prasībām, jo ​​krāsnīs tiek sadedzināti atkritumi un oglekļa atliekas.

Iegādei ir vēlams palīgaprīkojums, jo tas ievērojami samazina izmaksas, galvenokārt īslaicīgas. Šādi mehānismi ietver svēršanas un iepakošanas dozētāju, separatoru.

Pirolīzes katlu priekšrocības un trūkumi

Gāzes katlos degviela tiek izmantota visefektīvāk, jo tā gandrīz pilnībā izdeg. Tas ne tikai ļauj iegūt vairāk siltuma, bet arī samazina kaitīgo izmešu daudzumu atmosfērā.

Dažreiz šādus katlus izmanto ražošanas atkritumu apglabāšanai ar minimālu gaisa piesārņojumu. Turklāt tiek samazināts pelnu daudzums, kas samazina tīrīšanas biežumu (izmantojot malku - apmēram reizi nedēļā).

Ar tiešu cietā kurināmā sadegšanu ir diezgan grūti regulēt dzesēšanas šķidruma sildīšanu. Ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katlos tas ir iespējams, pateicoties gaisa padeves kontrolei.

Izmantojamās malkas izmērs var būt diezgan liels, var izmantot nesasmalcinātu malku. Mūsdienu modeļi ir aprīkoti ar elektronisku aprīkojumu, kas padara apkures procesa vadību vieglāku un ērtāku.

Trūkumi ietver augstās aprīkojuma izmaksas un augstas prasības izejvielu kvalitātei. Degvielas ietaupījumi laika gaitā atmaksās aprīkojuma izmaksas. Kā kurināmo ieteicams izmantot 12 mēnešus kaltētu malku ar mitruma saturu 12-20%.

Pretējā gadījumā apkures katls nedarbosies ar deklarēto jaudu, kā arī izdzisīs, kad tiek samazināta gaisa padeve. Ja dzesēšanas šķidruma temperatūra atgaitas caurulē ir zema, temperatūra primārajā kamerā samazināsies, kas var izraisīt degvielas aizplūšanu.

Lai no tā izvairītos, dažreiz tiek uzstādīta īpaša apvada caurule. Tajā pašā laikā apkures sistēmas projektēšana kļūst sarežģītāka, un uzstādīšanas izmaksas palielinās.

Piespiedu vilces izmantošana

Lai nodrošinātu pareizu ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katla darbību, ir nepieciešama primārā un sekundārā gaisa padeve. Piespiedu vilkmi nodrošina ventilators vai dūmu nosūcējs, kas darbojas no barošanas avota.

Tas ļauj:

• ātri paaugstiniet temperatūru sadegšanas kamerā un apkures sistēmā kopumā;
• paātrināt pirolīzes procesa sākšanos;
• pagarināt katla darbību ar vienu degvielas slodzi;
• automātiski uztur dzesēšanas šķidruma temperatūru.

Vienīgais negatīvais ir nepieciešamība pēc pastāvīgas strāvas padeves. Ja tā nav, apkures sistēmas darbība tiek apturēta.Izeja no situācijas var būt dabiskās vilkmes katla izmantošana, kurai nav nepieciešams elektrības pieslēgums.

Tā pilnīgai darbībai ir nepieciešams labi izstrādāts un uzstādīts skurstenis. Šie katli ir jātīra biežāk. Tā kā nav elektronikas, bojājumu iespējamība ir samazināta līdz minimumam. Tomēr šādu katlu efektivitāte ir zemāka, ko kompensē zemākas izmaksas.

Cietā kurināmā pirolīzes katlu izmantošana ir viens no efektīvākajiem veidiem, kā organizēt autonomu apkuri. Mūsdienu elektroniskās iekārtas, kas kontrolē darba procesu, ļauj automatizēt apkures procesu.

Gāzes trūkums vai nepietiekama elektrisko tīklu jauda liek māju īpašniekiem ziemas apkures problēmu risināt ar cietā kurināmā iekārtu palīdzību. Starp šīm vienībām kā atsevišķa grupa izceļas ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katli (otrs izplatītais, tomēr ne visai precīzais nosaukums ir gāzes ģenerējošie katli). Iemesls tam ir to augstā efektivitāte - līdz 85% un lielais ierīces jaudas diapazons - no 30 līdz 100%.

Kā sildīt katlu ar pirolīzes sadedzināšanu ar akmeņoglēm

• Pirolīzes katla aizdedze uz oglēm - ar pilnībā atvērtu aizbīdni tiek aizdedzinātas ogles. Aizliegts izmantot petroleju, benzīnu un citus savienojumus, kas ļauj ātri aizdedzināt liesmu. Aizdedzināšanai izmanto nelielu daudzumu sausas malkas.
• Katla pārslēgšana pirolīzes režīmā - pēc apdedzināšanas 15-20 minūtes aizbīdni nosedz un pārslēdz pirolīzes režīmā. No vienas grāmatzīmes katls turpina darboties līdz pat vairākām dienām.

Kuras ogles ir labākas pirolīzes katliem

paaugstināta temperatūra

Konstrukcija paredz no augšas uzlādējamu kurtuvi, kas izgatavota no biezu sienu tērauda vai čuguna. Neskatoties uz iekšējās struktūras izmaiņām, pirolīzes katls ir jāsilda tikai ar akmeņoglēm, kuru pakāpe ir norādīta tehniskajā dokumentācijā.

Atsevišķas prasības attiecas uz frakcijas lielumu. Automātiskos katlus labāk sildīt ar smalkām oglēm no 0,5-2 cm, tas ir saistīts ar svārpsta degvielas padeves īpatnībām.

• Antracīts - uz antracīta oglēm, darbojas vismodernākie apkures iekārtu modeļi. Akmeņoglēm ir labas siltumspējas īpašības un neliels pelnu atlikums.
• Akmeņogles - arī ogļu izmantošana pirolīzes katlos ir pamatota. Šāda veida degviela ir siltumspējas aprēķina standarts.
• Brūnogles - ir ar augstu pelnu saturu, kā rezultātā bieži tiek novērota režģa izdegšana. Pirolīzes katlā brūnogles ir iespējams izmantot tikai tad, ja ir gaisa priekšsildīšanas sistēma pirms to ievadīšanas krāsnī. Aizliegts izmantot augstas pelnu un mitrās iežu šķirnes.
• Akmeņogles ar ilgu liesmu - tiek piegādātas plātnēs un lielās frakcijās. Tas ieguva savu nosaukumu, pateicoties spējai degt ar ilgu liesmu, piemēram, koksni. Tajā pašā laikā ilgstošas ​​liesmas ogļu degšanas laiks ir aptuveni 2-2,5 reizes ilgāks nekā malkai.
• Akmeņogļu briketes tiek izgatavotas no akmeņogļu atkritumiem, presējot un pievienojot cementējošus savienojumus. Briketes ātri uzliesmo un tām ir labas siltumietilpības. Kā priekšrocības tie izceļ arī gandrīz pilnīgu pelnu atlikumu un izdedžu neesamību.

optimālie veidi

Ogļu patēriņš pirolīzes katlā

vide cieta sals silta ziema

Aprēķini tiek veikti šādi:

1. Aprēķiniet apsildāmo platību - šim nolūkam mājas garums tiek reizināts ar platumu.
2. Aprēķiniet nepieciešamo katla jaudu, izmantojot formulu 1 kW = 10 m².
3. Aprēķiniet apsildāmās platības izmaksas. Apkures sezonas vidējās izmaksas būs 550 kg uz katriem 10 kW katla jeb 100 m².
4. Iegūto vērtību reizina ar apkures sezonas mēnešu skaitu.

Ražotāji tehniskajā dokumentācijā norāda, cik ilgi katls darbosies ar vienu ogļu cilni, uzskaita visus atļautās degvielas veidus, aptuveno patēriņu un citus raksturlielumus.

Pirolīzes ogļu iekārtu ražotāja zīmola izvēle

iekšzemes tirgus

• Krievu ražošanas pirolīzes ogļu apkures katli - ražotie produkti ir pielāgoti vietējiem ekspluatācijas apstākļiem, nepretenciozi degvielas kvalitātei. Populārākie modeļi ir Trajan, Geyser, Divo.
• Importa ogļu pirolīzes katlu šķirnes - ES valstīs ražotie siltuma ģeneratori ir izgatavoti no tērauda vai čuguna. Ir pieļaujama kombinēta konstrukcija, kad čuguna restes tiek izmantotas kopā ar tērauda siltummaini.Izstrādājumi izceļas ar augstu uzticamību, pilnu sadegšanas procesa automatizāciju un ilgu kalpošanas laiku. Uzņēmumu klāsts ir populārs: Buderus, Atmos utt.

Krievu katli

Kā izvēlēties pirolīzes katlu

Tirgus pircējam piedāvā plašu izvēli. Lielākā daļa vienību ir čehu ražotāju radīti, bet vadībā ir Vācijas pārstāvji. Gandrīz visiem modeļiem ir nepieciešama elektrība, tos var darbināt ar oglēm, malku vai kombinēt.

Izvēloties, pievērsiet uzmanību:

• vienības jauda;
• ārējais dizains;
• ķēžu skaits.

Iegādājoties šādu sildītāju, ir pareizi jāizvēlas tā jauda, ​​lai telpai pietiktu siltuma. Etalons ir šāds: 1kW pirolīzes katla jauda ir nepieciešama, lai apsildītu 10 kv. m telpas. Tas tiek ņemts vērā, ka māja ir labi izolēta, sienu augstums nepārsniedz 3 metrus. Ja mājās iespējami siltuma zudumi, pircējam nav pārliecības par ēkas uzticamību, tad tiek ņemta vērā nevis 1 kW, bet 1,3 kW. Piemēram, telpai 30 kv. m nepieciešama pirolīzes iekārta ar jaudu vismaz 3,9 kW (1,3 kW * 30 kv.m / 10 = 3,9 kW).

Pirolīzes katli ir tehnoloģiskas ierīces, tajos ir liels elektronikas skaits un dažādi iestatījumi, dārgākajiem ir vadības panelis un keramikas krāsns, kas ļauj ilgstoši uzturēt siltumu, labi tehniskie parametri. Var atrast arī jaunākus modeļus: pirolīzes katlu čuguna korpusā (vācu ražotājs Dakon).

Ir modeļi, kas joprojām var darboties bez elektrības. Tie ir OROR katli (čehu). Viņu darba būtība ir šāda: gāzu veidošanās notiek degvielas pirolīzes laikā, to ceļš iet caur difūzijas tipa degli, kur tās tiek novirzītas uz sadegšanas kameru.

Degšana notiek sekundārā gaisa dēļ. Sekundārais gaiss netiek pastiprināts ar ventilatoru un netiek virzīts uz sadegšanas kameru, atšķirībā no vairuma modeļu, tas tiek iesūkts kamerā gāzu kustības laikā. To veicina īpaša poraina caurule. Atverot sekundāro un primāro gaisa aizbīdni, tiek regulēta katla jauda. Šādi modeļi darbojas pilnīgi autonomi, garantē 89% efektivitāti.

Autonomās apkures sistēmas ir aktuālas galvenokārt tur, kur nav iespējams pieslēgties pie galvenās siltumapgādes. Viens no mūsdienu šādu sistēmu veidiem ir cietā kurināmā pirolīzes katli ar ilgu degšanas periodu.

Pārdošanā pieejamie modeļi atšķiras pēc jaudas, aprīkojuma un cenas. Šādiem katliem ir augsta efektivitāte un minimāls sadegšanas produktu emisiju daudzums atmosfērā. Iespēja automatizēt vadību padara to lietošanu ērtāku.

Pirolīzes katla būtība

Šādu pirolīzes katlu sauc arī par gāzes ģenerēšanas katlu. Kurināmā sadedzināšanas pirolīzes darba būtība: augstas temperatūras ietekmē un skābekļa trūkuma apstākļos cietais kurināmais (lignīts, ogļu koksnes briketes) sadalās gaistošās daļiņās.Izrādās, tā sauktā pirolīzes gāze. Apkures iekārtu temperatūras rādītāji 200-800 grādi. Šī ķīmiskā reakcija veicina labāku kurināmā uzsildīšanu un žāvēšanu katlā, notiek sildīšana, kas iet gaisa sadegšanas virzienā.

Rīsi. 2

Augsta temperatūra veicina skābekļa sajaukšanos ar izdalīto pirolīzes gāzi. Tā rezultātā gāze sadedzina. Siltumenerģija tiek ģenerēta no degošās gāzes. Jāņem vērā, ka pirolīzes gāze sadegšanas laikā mijiedarbojas arī ar aktīvo ogli. Tāpēc, atstājot katlu, dūmgāzēs praktiski nav kaitīgu komponentu. Drīzāk tie ir oglekļa dioksīda un ūdens tvaiku maisījums. Iegūtais CO2 vidē nonāk trīs reizes mazāk nekā pēc parasto ogļu vai malkas katlu darbības. Šīs vienības tiek uzskatītas par videi draudzīgām, nepiesārņo vidi.

Šāda veida iekārtas darbojas ar ogļu un koksnes kurināmo. Ja izmantosit zemas kvalitātes neapstrādātu degvielu, sildītājs zaudēs savu jaudu līdz pat 50%. Šāda degviela slikti deg, kūp, maz silda un samazina katla un skursteņa kalpošanas laiku.

Pirolīzes iekārtu priekšrocības:

• jauda regulējama no 30% līdz 100%;
• tīrīšanas un apkopes process ir vienkāršs;
• mazs degvielas patēriņš;
• degvielas padeve dienā tikai vienu reizi;
• vienlaikus sadedzina liels daudzums degvielas;
• neapstrādāta kurināmā izmantošana ar ogļu katlu, kura mitruma saturs nav lielāks par 20%.

Trūkumi:

• dārga apkures iekārta;
• vajag elektrību.

Katrs degvielas veids deg atšķirīgi. Kas attiecas uz ogļu degvielu, brūns sadeg 8 stundās, bet melnais - 10 stundās. Izmantojot pirolīzes katlus, ir iespējams ietaupīt, pat ņemot vērā tādus trūkumus kā elektroenerģijas nepieciešamība, nevis zemās izmaksas. Ventilatora darbināšanai ir nepieciešama elektrība, taču tā darbībai nepieciešami tikai 85 vati (kā parastai spuldzei). Ja tā ir problēma, tad ar to var tikt galā dīzeļģenerators.

Pirolīzes tipa siltummezglu priekšrocības

• Papildus augstajai efektivitātei un spējai kontrolēt jaudu, šī aprīkojuma priekšrocības ietver ilgu degšanas laiku ar vienu cilni.
• Augsta videi draudzīgums: degšanas process norit līdz degviela gandrīz pilnībā sadalās neitrālās vielās - ūdenī un oglekļa dioksīdā, skursteņi nav aizauguši ar darvu. Blakusprodukts gāzveida kaitīgās vielas veidojas niecīgi.
• Izslēgti dūmi istabā. Neveidojas sodrēji, rodas minimāls pelnu daudzums. Vienkārša automatizācija atvieglo iekārtas vadību.
• Dažādas degvielas: koksne, koksnes atkritumi, ogles - tā ir katlu priekšrocība.
• Nav nepieciešama bieža apkope: degšanas produkti nepiesārņo iekārtu, taču ir nepieciešama periodiska tīrīšana. Augsto tehnoloģiju automatizācija uzrauga darbības traucējumus un novērš to rašanos.

PRETENZIJA

1. Iekārta kokogļu ražošanai, kas raksturīga ar to, ka tā ir izgatavota horizontāli orientēta korpusa formā ar ugunsizturīgām gala un sānu sienām, kas sadalīta ar vertikāli orientētām ugunsizturīgām starpsienām vismaz vienā krāsns blokā, vismaz vienā pirolīzes blokā un bloķēt izplūdes gāzes, korpusa apakšējā daļā ir vismaz viens pirolīzes gāzu savācējs, un korpusa sānu sienās un/vai starpsienās ir kanāli tvaika-gāzu maisījumam, izplūdes gāzēm, sekundārajai gaisa padevei un ūdens tvaiku cirkulācija, savukārt sadegšanas iekārta ir izgatavota sadegšanas kameras veidā ar padeves atverēm un aizbīdņiem, kas regulē primārā gaisa padevi, pirolīzes blokā ietilpst vismaz divas šūnas, kuras veido korpusa sienas un/vai vertikālās starpsienas , ar vismaz vienu retortu katrā no šūnām, kas aprīkotas ar drenāžas cauruli tvaika-gāzes maisījuma kanāls ir savienots no vienas puses ar sadedzināšanas iekārtu un no otras puses ar pirolīzes iekārtu; ūdens tvaiku cirkulācijas kanāls ir savienots vienā pusē ar pirolīzes gāzes kolektoru, bet no otras puses ar pirolīzes iekārtu. izplūdes gāzu izvada bloku, savukārt pirolīzes gāzu savācējs no vienas puses ir savienots ar retortes izplūdes cauruli, bet no otras puses ir savienots ar sadedzināšanas iekārtu.

2. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka pirolīzes bloka katras kameras sieniņās ir caurumi kameras dobuma savienošanai ar tvaika-gāzes maisījuma kanālu un izplūdes gāzu noņemšanas kanālu.

3. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka pirolīzes bloka kamera ir aprīkota ar hermētisku ugunsizturīgu vāku.

4. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka izplūdes gāzu noņemšanas iekārta ir veidota kameras veidā, ko veido korpusa sienas un/vai starpsienas, ar atverēm izplūdes gāzu noņemšanas bloka kameras savienošanai ar kanāli sekundārā gaisa, ūdens tvaiku un izplūdes gāzu padevei.

5. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka sekundārā gaisa padeves kanāla ieplūde atrodas korpusa gala sienā, bet izvade atrodas izplūdes gāzu noņemšanas bloka sienā.

6. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka ūdens tvaiku cirkulācijas kanāli atrodas sekundārajos gaisa padeves kanālos.

7. Iekārta saskaņā ar 6. punktu, kas raksturīga ar to, ka tā ir aprīkota ar divvirzienu krānu, kas konfigurēts tā, lai nogrieztu ūdens tvaiku cirkulācijas kanālu no pirolīzes gāzes kolektora.

8. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka pirolīzes bloka šūnas ir izgatavotas no kvadrātveida horizontālas sekcijas.

9. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka katra retorte ir novietota kameras centrālajā daļā ar atstarpi ne vairāk kā 0,4 m no tās sienām.

10. Iekārta saskaņā ar 4. punktu, kas raksturīga ar to, ka sadedzināšanas bloka sadegšanas kameras tilpums ir ne vairāk kā 37% no pirolīzes bloka kameru tilpuma un ne mazāks par 110% no sadedzināšanas bloka sadegšanas kameras tilpuma. izplūdes gāzu noņemšanas iekārta.

11. Iekārta saskaņā ar 2. punktu, kas raksturīga ar to, ka caurumu laukums savienošanai ar katras šūnas tvaika-gāzes maisījuma kanālu ir ne vairāk kā 140% no kanāla šķērsgriezuma laukuma. tvaiku-gāzu maisījums.

12. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka pirolīzes agregāta retorte ir izgatavota korpusa formā ar dibenu, vāku un cilindrisku sānu sienu, kas aprīkota ar gāzes izvadcauruli, kas savienota ar pirolīzes gāzes kolektoru. savukārt sānu siena ir izgatavota daudzslāņu, un gāzes izplūdes caurule ir uzstādīta sānu sienas augšpusē.

13. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka retortes sānu siena ir veidota no vismaz vienas rullī velmētas metāla loksnes vai no diviem metāla cilindriem, kas koaksiāli novietoti ar tehnoloģisko spraugu.

14. Iekārta saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīga ar to, ka tajā ir filtra bloks, dūmu nosūcējs un skurstenis, kas caur izplūdes cauruli virknē savienots ar izplūdes gāzu novadīšanas iekārtu.

Katla iedarbināšana

Pirolīzes vienības palaišanas laikā ir vērts ņemt vērā raksturīgās iezīmes, ar kurām tā atšķiras no klasiskajiem katliem. Ierīces darbība gāzes ģeneratora režīmā tiek veikta, pateicoties divām kamerām, kas aprīkotas ar vārtiem (atlokiem)

Bet ne visi atceras, ka šāda apkures iekārta vispirms ir jāuzsilda.

Rīsi. 3

Sasniedzot temperatūru diapazonā no + 500 līdz + 800 grādiem, jūs varat sākt iegremdēt cieto kurināmo un tikai pēc tam iedarbināt aizbīdni pirolīzes režīmā un iedarbināt dūmu nosūcēju. Tīri dzeltenbalta liesma (Zīm.3) apstiprina pareizos gāzes ģeneratora iestatījumus, ka dūmu maisījumos nav toksisku sadegšanas produktu.

Šī darbību secība palaišanas laikā garantē lēnu un bezskābekļa degvielas sadegšanu, efektīvu pirolīzes gāzes (tīras) izdalīšanos un sadegšanu, nemainīgu komfortablu telpas temperatūru 24 stundas.

Pirolīzes katla darbības princips ilgstošai dedzināšanai

Ievērojamu popularitāti gūst ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katli, īpaši tajās vietās, kur nav pieejama gāze

Iekārtas darbības pamatā ir organiskā kurināmā (malkas) sadalīšanās augstas temperatūras un skābekļa trūkuma apstākļos, kam seko izdalīto pirolīzes gāzu sadedzināšana. Tā kā procesu nosacīti var iedalīt divos posmos, tā plūsmai tiek izmantota kurtuve ar diviem nodalījumiem. Iekraušanas kamerā tiek ievietota degviela, kas sāk degt. Degšanas process vienmērīgi pārvēršas par termisko sadalīšanos, jo ir ierobežota degšanai nepieciešamā skābekļa pieejamība. Augsta temperatūra un zema skābekļa koncentrācija izraisa sadalīšanās produktu veidošanos: koksu un pirolīzes gāzi. Pēdējais, nonākot otrajā kamerā, tiek sadedzināts jau sekundārā gaisa klātbūtnē. To bieži piespiež piespiedu kārtā ar ventilatora vai dūmu nosūcēja palīdzību. Degšanas process notiek temperatūrā virs 1000°C. No sadegšanas produktiem siltums tiek pārnests uz šķidrumu, kas piepilda siltummaini. Procesa galaprodukti tiek izvadīti caur skursteni.
Līdz šim ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katli tiek uzskatīti par visefektīvāko un ekonomiskāko apkures iekārtu. Katla sarežģītā divu kameru ierīce izskaidro tās augstās izmaksas. Efektivitāte, augstākā starp siltummezgliem, ļauj ātri atmaksāties par apkures katlu.

Kokogļu ražošana

Uz ļoti lētu vai bezmaksas izejvielu izmantošanu balstīta biznesa priekšrocība ir augsta rentabilitāte un ātra ražošanas atdeve.

Daba koksni “saražo” pietiekamā daudzumā, tāpēc ogļu ražotne var strādāt visu gadu un ar pilnu jaudu.

Turklāt atšķirībā no kokapstrādes nozares maza nozīme ir izejmateriālu kvalitātei, kas ļauj izmantot atmirušās koksnes un kokus, kas ir sausi un stāvus.

Šajā rakstā tiks aplūkots detalizēts plāns uzņēmuma organizēšanai koksnes izejvielu pārstrādei augstas kvalitātes oglēs grilēšanai vai turpmākai izmantošanai medicīniskiem nolūkiem.

Mūsu biznesa novērtējums:

Sākotnējie ieguldījumi - no 300 000 rubļu.

Tirgus piesātinājums ir vidējs.

Uzņēmējdarbības uzsākšanas sarežģītība ir 5/10.

Darbības princips

Atšķirībā no tradicionālajiem cietā kurināmā katliem, pirolīzes katli izmanto dubultu sadegšanas ciklu. Organisko vielu termiskās sadalīšanās procesā izdalās pirolīzes gāzes, kuru sadegšana izraisa lielu siltumenerģijas izdalīšanos.

Pirolīzes izmantošana ļauj iegūt vairāk siltuma no degvielas sadegšanas. Pirolīzes (gāzi ģenerējošajiem) katliem ir divas kameras - cietā kurināmā un izdalītās gāzes sadedzināšanai.

Pirmajā kamerā degšana notiek zemā skābekļa līmenī un augstā temperatūrā (200-800 ° C), tādējādi sākas pirolīzes process. Izdalīto gāzu daudzums ir atkarīgs no izmantotās izejvielas. Vislabāk der koksne, kura degot izdala vislielāko pirolīzes gāzes daudzumu.

Optimālais malkas biezums ir no 70 mm, papildus tiem var izmantot granulas vai zāģu skaidas ne vairāk kā 25%, jo tās nenodrošina pietiekamu sadegšanas jaudu.
Ilgstoša gāzes ģenerēšanas katla darbība notiek saskaņā ar šādu shēmu:

1. Degviela tiek novietota uz režģa (ugunsizturīgā režģa) caur iekraušanas logu.
2. Nodrošiniet tai primāro gaisa padevi.
3. Aizdedziet degvielu un ieslēdziet to režīmā, sasniedzot nepieciešamo temperatūru.
4. Primārā gaisa padeve tiek ierobežota, aizverot vārstu, kā rezultātā sākas pirolīzes process.
5. Pirolīzes gāze ar ventilatora palīdzību nonāk sekundārajā kamerā, kur tiek piegādāts sekundārais gaiss.
6. Karstā gāze saskarē ar skābekli sadedzina, izdalot lielu daudzumu siltuma, kas silda dzesēšanas šķidrumu siltummainī.
7. Degšanas produkti tiek noņemti caur skursteni.

Atkarībā no ienākošā sekundārā gaisa daudzuma reakcija notiek dažādos ātrumos. Tas ļauj kontrolēt dzesēšanas šķidruma temperatūru, izmantojot automātisko vārstu, ierobežojot gaisa padevi pēcdeglim.

Pie optimālas sadedzinātās koksnes kvalitātes ilgstošas ​​degšanas pirolīzes katlu efektivitāte ir 85-90%. Šis rādītājs strauji samazinās, palielinoties malkas mitrumam, jo ​​ūdens tvaiki samazina degošu gāzu koncentrāciju.

Kokogļu ražošana

Ogļu ražošanas tehnoloģija ir salīdzinoši vienkārša, taču tai joprojām ir nepieciešama noteikta ražošanas kultūra un zināšanas par tehnoloģisko procesu iezīmēm. Tehnoloģisko procesu neievērošana noved pie ogļu iznākuma samazināšanās, ogles iegūst ar plaisām, sīkas, smaržojošas pēc darvas, nesadegušas.

Lai iegūtu ogles no koksnes, tai jāveic pirolīzes process, sadalīšanās bez skābekļa. Koksne karstuma ietekmē sadalās retortē - tērauda traukā ar cieši noslēgtām iekraušanas atverēm, karsēšana notiek, ievietojot retori speciālā krāsnī.

Gāzes, kas izdalās pirolīzes procesā, pa speciālu cauruli tiek izvadītas no retortes uz sadegšanas kameru un tur sadedzina. Pateicoties pastāvīgai izdalītās gāzes plūsmai krāsnī, ir minimāls malkas patēriņš, lai uzturētu degšanu. Pirolīzi var iedalīt trīs galvenajos posmos, kas atšķiras viens no otra ar kontroles mērījumiem un redzamām zīmēm.

Koksnes žāvēšana ir pirmais solis. Tas notiek temperatūrā, kas zemāka par 150 ° C, no izejmateriāla izplūst mitrums. Tehniskais process tikai sākas ar to, ka vēlamajā izmērā sasmalcinātu bērza malku ievieto retortē, aizver padeves atveri un ievieto žāvēšanas kamerā.Izejvielām jāatbilst GOST 24260-80.

Sagatavju slīpēšanai līdz optimālam izmēram, garums ne vairāk kā 0,5 m un diametrs ne vairāk kā 0,1-0,15 m, tiek izmantota speciāla mašīna - elektriskā malkas skaldītājs. Pēc koksnes izžūšanas retorte tiek pārnesta uz pirolīzes kameru, izmantojot pacelšanas mehānismu (piemēram, celtņa siju). Tur notiek otrais posms - faktiskā pirolīze, sausā destilācija.

Sakarā ar to, ka koksne sastāv no vesela organisko savienojumu kompleksa, koksnes sabrukšanas process ir ļoti sarežģīts. Organiskajiem savienojumiem ir atšķirīga molekulmasa, tāpēc arī ķīmiskās reakcijas, kas notiek starp tiem, ir atšķirīgas. Šīs vietnes ietvaros ir lietderīgi šīs reakcijas aprakstīt tikai vispārīgi, jo visas šīs reakcijas būs grūti aprēķināt vai detalizēti aprakstīt.

		Kopumā pirolīzes procesā notiek secīgas un paralēlas ķīmiskas reakcijas, kas izraisa jaunu saišu parādīšanos un veco saišu pārtraukšanu, kas pastāvēja pirms termiskās apstrādes. Iegūtās jaunās vielas sāk savstarpējas reakcijas. Ksilāns sāk sadalīties vispirms 150°C temperatūrā, process turpinās 250°C vai vairāk. Šī procesa rezultātā veidojas tādas vielas kā etiķskābe, furfulols un gāzes.
Turklāt hemicelulozes sāk šķelties uz koka virsmas 170-200°C temperatūrā.
Lagnīns sāk sadalīties 200 ° C temperatūrā, kas izraisa gaistošu zemas molekulmasas savienojumu izdalīšanos. Celuloze sadalās 300°C temperatūrā. Šajā posmā var izdalīt periodu, ko sauc par eksotermisku; tas ir ļoti svarīgs visam ogļu sadedzināšanas procesam kopumā. Šajā periodā pirolīze notiek enerģiski, izdalās reakcijas siltums, tas notiek aptuveni 280 ° C temperatūrā. Koksnes temperatūra sāks spontāni paaugstināties, līdz tiks atbrīvots viss eksotermas siltums. Nākamajam posmam, ogļu kalcinēšanai, atkal būs nepieciešama ārēja siltuma padeve.

Trešais posms ir ogļu kalcinēšana. Ja ogles veidojās iepriekšējā posmā, tad šajā posmā no izveidotajām oglēm tiek atdalīti sveķi nelielā daudzumā un daudzas nekondensējamās gāzes. Tas notiek temperatūrā no 350°C līdz 550°C. Kalcinēšana notiek tajā pašā pirolīzes kamerā.

Pēdējais posms ir dzesēšana, iepakošana, uzglabāšana. Pēc pirolīzes procesa beigām retortes ar gatavām oglēm tiek izņemtas no pirolīzes kameras pa vienai vai pa pāriem, izmantojot celtņa siju, un ievietotas kasetē dzesēšanai. Atdzesēšanas laiks mainās atkarībā no ārējiem faktoriem (sezona, vēja klātbūtne vai neesamība, nokrišņi).

Atdzesētās retortes atkal tiek paceltas un pakārtas virs pildīšanas iekārtas, pēc apakšējo izplūdes atveru atvēršanas tās tiek iztukšotas. Tālāk ogles atsijā no smalkajām frakcijām un putekļiem, iepako, nosver un sašuj ogļu maisus.

Iepakotie produkti tiek glabāti noliktavā līdz tālākai nosūtīšanai patērētājiem.

No oglēm atbrīvotās retortes atkal piepilda ar malku un ievieto žāvēšanas kamerā.