granulki pelletu drzewnego

Wstęp

Dla większości przedsiębiorstw przemysłowych i transportowych temat utylizacji odpadów jest jednym z najbardziej dokuczliwych i aktualnych. Tutaj porozmawiamy o utylizacji zużytych olejów silnikowych (hydraulicznych, olejów silnikowych do 50SAE i płynów przekładniowych), dalej OTM. W oparciu o kombinację właściwości możemy sklasyfikować jako takie oleje napędowe niespełniające norm i oleje roślinne.

Utylizacja odpadów paliwowych dla większości przedsiębiorstw jest kosztownym problemem w finansowaniu utrzymania punktów odbioru, przechowywania, transportu, przetwarzania i wyżarzania. Po zniesieniu struktur nadzoru energetycznego sytuacja uległa pogorszeniu ze względu na utratę jednolitej kontroli nad pracą urządzeń oraz wykorzystaniem paliw i odpadów paliwowych na obiektach. Częściowo funkcje te przejęły różne wydziały, ale jak zwykle w Rosji „ale rzeczy tam są”.

Niewielka część HM jest spalana w źle przystosowanych kotłowniach i piecach, a duża część HM jest odprowadzana do zbiorników wodnych i kanalizacji, do gleby, a nawet rozpylana do atmosfery, co powoduje nieocenione szkody w środowisku. Tylko jedna dziesiąta OTM zużywana jest na produkcję chemiczną, np. do produkcji smarów i drugorzędnych olejów, które i tak są już mało przydatne technologicznie, a także podlegają utylizacji.

OTM jest jednak rodzajem paliwa wysokokalorycznego i wskazane jest jak największe wykorzystanie takiego surowca na ziemi do celów ciepłowniczych i energetycznych, zwłaszcza że nowoczesne technologie pozwalają na jego efektywne i przyjazne dla środowiska spalanie. W dzisiejszych czasach nie ma problemów technicznych ze spalaniem paliw: technologia pozwala spalić wszystko, co się pali i jest trudne do spalenia. Z drugiej strony zastanowimy się, jak efektywnie spalamy te paliwa i jak pożytecznie wykorzystujemy ten surowiec i ciepło uzyskane ze spalania. Ten materiał jest dla tych, którzy potrafią liczyć pieniądze i rozwiązywać realne problemy.

Według ekspertów amerykańskich roczne zużycie samych olejów silnikowych na świecie przekracza 42 mln ton, tj. około 60 milionów ton w paliwie konwencjonalnym. Spośród nich tylko jedna czwarta (10-12 milionów ton) jest ponownie wykorzystywana, poddawana recyklingowi lub spalana. Ponadto produkowane oleje, które określamy jako OTM, mają kaloryczność wyższą niż węgiel, olej napędowy i olej opałowy i przekraczają 10 000 kcal/kg, co jest wysoką wartością paliwowo-energetyczną: przy wyżarzaniu 3,4 kg oleju silnikowego 34,6 kcal ciepła jest uwalniane. Dla porownania:

  • olej napędowy ma wartość opałową 33500-34000 kJ/litr,
  • oleje roślinne i odpadowe - 33500-35000 kJ / litr.

Jednocześnie 1 (jeden) litr oleju odpadowego rozproszonego w glebie powoduje, że od 100 do 1000 ton wód gruntowych nie nadaje się do spożycia, co stanowi poważne zagrożenie. Według ekologów ponad 40% powierzchni dróg wodnych na świecie jest zanieczyszczona i pokryta warstwą zużytych olejów silnikowych. Niebezpieczeństwo olejków tkwi nie tylko w ich toksycznych właściwościach, ale także w zdolności do tworzenia sprzyjającego środowiska dla przyspieszonego rozmnażania niebezpiecznych bakterii.

W Rosji w 2004 roku zużycie olejów smarowych zbliżyło się do 7,7 mln ton wagowo, podczas gdy zebrano tylko 1,7 mln ton, a około 15% (255 tys. ton) zostało zregenerowanych, co stanowi 3,3% ich ogólnego zużycia.

Jak obliczyć zużycie pelletu?

Obliczenia przeprowadzane są w kilku etapach, chociaż generalnie są dość proste. Jego wynikiem powinno być średnie miesięczne zużycie paliwa przez kocioł pelletowy w sezonie grzewczym oraz średni koszt takiego ogrzewania. Aby to zrobić, rozważymy równolegle przykład domu o powierzchni 100 m².

granulki pelletu drzewnego

Scena pierwsza. Najpierw musisz zrozumieć, ile ciepła faktycznie dostaje się do systemu grzewczego podczas spalania 1 kg pelletu paliwowego. W końcu sprzęt grzewczy nie jest na tyle doskonały, aby całą otrzymaną energię skierować na ogrzanie domu, część nadal wylatuje do komina. W tym celu ciepło spalania pelletu należy pomnożyć przez sprawność generatora ciepła podzieloną przez 100:

5 kW/kg x 80%/100 = 4 kW/kg.

Etap drugi. Dla wygody obliczeń konieczne jest wykonanie akcji odwrotnej, aby dowiedzieć się, ile pelletów trzeba spalić, aby uzyskać 1 kW energii cieplnej w warunkach rzeczywistych:

1 kW / 4 kW/kg = 0,25 kg.

Etap trzeci.Ponieważ pogoda na zewnątrz zmienia się w sezonie grzewczym, a temperatura waha się od +10 °C do -30 °C, średnie jednostkowe zużycie ciepła przez cały sezon dla mieszkania o powierzchni 100 m² wyniesie nie 10 kW, ale o połowę mniej - 5 kW. Biorąc pod uwagę, że bloki energetyczne są związane z czasem 1 godziny, zużycie ciepła na dobę będzie wynosić:

5 kWh x 24 godziny = 120 kW.

To samo, tylko przez miesiąc:

120 kW x 30 dni = 3600 kW.

Etap czwarty. Teraz w prosty sposób można obliczyć zużycie pelletu średnio miesięcznie dla budynku o powierzchni 100 m² w ciągu całego sezonu grzewczego:

3600 kW x 0,25 kg/kW = 900 kg.

Jeśli zimna pora roku trwa 7 miesięcy, tak jak w Moskwie, Federacja Rosyjska, całkowita liczba peletów paliwowych do ogrzewania prywatnego domu o powierzchni 100 metrów kwadratowych wyniesie 900 x 7 = 6,3 tony. W ten sam sposób określa się średnie miesięczne zużycie peletu dla domu o powierzchni 150 i 200 m², które wynosi odpowiednio 1,35 i 1,8 tony. Ponieważ pellet jest sprzedawany na wagę, a nie na objętość, nie jest konieczne przeliczanie tej ilości na jednostki objętości.

granulki pelletu drzewnego

Osoby zainteresowane teoretyczną wartością średniego dziennego zużycia pelletu drzewnego mogą to obliczyć w ten sposób (na naszym przykładzie):

120 kW x 0,25 kg/kW = 30 kg.

Uwaga! Średniej obliczonej wartości nie należy mylić z rzeczywistym zużyciem paliwa w najzimniejsze i najcieplejsze dni. W budynku o powierzchni 100 m² może wynosić od 15 do 60 kg peletów dziennie

Aby uzyskać przybliżony koszt ogrzewania pelletem w kategoriach pieniężnych, należy pomnożyć uzyskane liczby przez cenę za tonę akceptowaną w Twoim regionie. W cenach stolic Federacji Rosyjskiej i Ukrainy miesięczne koszty ogrzewania prywatnego domu o powierzchni 100 metrów kwadratowych wyniosą:

  • dla Moskwy: 0,9 t x 7000 rubli/t = 6300 rubli;
  • dla Kijowa: 0,9 t x 2000 UAH/t = 1800 UAH.

granulki pelletu drzewnego

Należy pamiętać, że przeprowadziliśmy abstrakcyjne obliczenia i w warunkach Ukrainy koszty finansowe ogrzewania pelletem będą mniejsze ze względu na łagodniejszy klimat.

Pellet co to jest

Są to lite cylindryczne granulki o średnicy 6-10 mm, otrzymywane przez prasowanie (granulowanie) odpadów z różnych gałęzi przemysłu - drzewnego i rolniczego. Ich wykorzystanie w zakresie zaopatrzenia w ciepło bardzo różni się od spalania innych rodzajów biomasy - drewna opałowego, węgla, trocin i słomy w czystej postaci.

granulki pelletu drzewnego

Zalety pelletu paliwowego sprawiły, że jest to jeden z powszechnie stosowanych nośników energii w Europie Zachodniej:

  • wysoka gęstość nasypowa - 550-600 kg/m3, co pozwala zaoszczędzić miejsce do przechowywania paliwa;
  • niska wilgotność względna, dopuszczalna maksymalna - 12%;
  • ze względu na wysoki stopień zagęszczenia i niską wilgotność, pellety charakteryzują się podwyższoną kalorycznością – od 5 do 5,4 kW/kg;
  • niska zawartość popiołu - od 0,5 do 3% w zależności od surowca.

Pelety mają rozmiar i solidną strukturę, aby zautomatyzować proces spalania, a niska zawartość popiołu sprawia, że ​​starcza na dłużej bez interwencji konserwacyjnych.

Urządzenia termiczne spalające pelety są zatrzymywane w celu oczyszczenia z sadzy średnio 1 raz w tygodniu.

Paliwo doskonale znosi transport i magazynowanie luzem, nie zapadając się i nie zamieniając w pył. Pozwala to na zorganizowanie dostaw paliwa do kotłów przemysłowych dużej mocy ze specjalnych magazynów - silosów, w których umieszczany jest miesięczny zapas pelletu.

Pelety opałowe są wygodnym i przyjaznym dla środowiska źródłem energii, które nie brudzi i nie brudzi się podczas ogrzewania prywatnego domu, dlatego stopniowo podbija rynek Ukrainy i Federacji Rosyjskiej.

Rodzaje odpadów do produkcji pelletu

Surowcem do produkcji pelletu są następujące rodzaje odpadów z różnych gałęzi przemysłu:

  • zrębki, trociny, płyty, zrębki i inne drewno niespełniające norm;
  • łuski pozostałe po obróbce nasion słonecznika lub gryki;
  • łodygi różnych upraw rolnych w postaci słomy;
  • torf.

Kwestie ochrony środowiska

Producenci urządzeń milczą o problemach ochrony środowiska w procesie spalania OM: do atmosfery uwalniane są szkodliwe substancje. Zgodnie ze światowymi wymaganiami norm środowiskowych zawartość substancji szkodliwych w emisji gazów powinna wynosić: pył - nie więcej niż 10 mg/m3, SO2 – 50, HСl – 10, HF – 1, CO – 50, NOx - 200, dioksyny - 0,1 ng/m3. Zawartość tlenków metali ciężkich nie powinna przekraczać 3 mg/m3, w tym kadmu, rtęci, ołowiu - 0,1 mg/m3.

Analiza nowoczesnych technologii spalania OM ujawnia szereg niedociągnięć środowiskowych i ekonomicznych. W szczególności do atmosfery emitowane są drobne pyły (1–2 kg/m3 OM) oraz szkodliwe gazy. W skład silnie zdyspergowanego popiołu lotnego wchodzą cząstki mineralne oraz niespalone pozostałości organiczne. Emisje gazowe składają się z: dwutlenku węgla (CO2) oraz para wodna, związki metali ciężkich, produkty niecałkowitego spalania, a mianowicie węglowodory poliaromatyczne i chlorowcowane. Aż do 7% masy spalanych zużytych olejów silnikowych stanowi popiół zanieczyszczony metalami ciężkimi.

Dlatego przy utylizacji OM należy wziąć pod uwagę następujące punkty:

  • spalanie jest procesem wysoce złożonym technologicznie, wymagającym wielopoziomowego sprzętu do obróbki ze względu na podwyższone standardy sanitarne;
  • konieczność wstępnego osiadania po transporcie, oddzielenia osadu, wody i płynu niezamarzającego;
  • wysokie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne urządzeń kotłowych i systemów oczyszczania powietrza.

Podczas spalania 1 tony OM powstaje około 7 tys. m3 spalin, które zawierają tlenki azotu i siarki, chlorowodór, węglowodory poliaromatyczne, chlorobenzen i metale ciężkie. Te ostatnie są sorbowane przez cząstki popiołu lotnego i zawierają średnio: glin - 3,1 mg/m3; cynk - 2,7; ołów - 1,6; miedź - 0,15; chrom - 1,4.

Dlaczego pellety są dobre?

Porównanie z innymi paliwami stałymi

Siłą pelletu jest jego progresywność w porównaniu z drewnem, węglem, a nawet brykietami. Wyobraź sobie kocioł na paliwo stałe działający w tym samym trybie, co kocioł gazowy. Tylko jeszcze bezpieczniejszy, ponieważ pellet nie wybucha jak gaz ziemny.

Różnica między ogrzewaniem gazowym a pelletowym wyrażona jest w kilku punktach:

  • zapas peletów należy uzupełnić;
  • raz w tygodniu kocioł zatrzymuje się na czyszczenie;
  • podczas pracy generatora ciepła na pelety słychać odgłos spływających peletami z plastikowej rury;
  • stosowanie tego paliwa nie jest związane z pracą zakładów użyteczności publicznej i różnymi przeglądami;
  • urządzenia grzewcze spalające pelety są zautomatyzowane nie gorzej niż gaz.

Jeśli porównamy odpady granulowane z drewnem opałowym lub węglem, to te ostatnie wygrywają tylko pod względem kosztów.

W zamian zabierają komfort i czas właścicielowi domu, ponieważ ogrzewanie drewnem lub węglem wymaga nieustannej uwagi. Nawet długo palący się kocioł trzeba „dokarmiać” 2 razy dziennie i stale czyścić, a pelletowy pracuje non stop tygodniami.

Za ogrzewaniem pelletem przemawiają również wyniki porównania według innych kryteriów:

  • Spalanie pelletu jest bezpieczniejsze niż drewno i węgiel. Kotły wyposażone w palniki na pelety praktycznie nie mają bezwładności, jak konwencjonalne kotły na paliwo stałe. Po osiągnięciu wymaganej temperatury płynu chłodzącego palnik wyłącza się i dopływ paliwa zostaje zatrzymany. Wypala się tylko niewielka garstka peletek.
  • Pomieszczenie z kotłem na pelety jest czyste, nie ma zapachu dymu, który występuje przy ładowaniu paleniska węglem i drewnem opałowym.Montaż zbiornika buforowego na życzenie właściciela. Generatory ciepła na pelety mogą obejść się bez baterii, aby odprowadzić nadmiar ciepła.

Porównanie pod względem parametrów technicznych i kosztów różnych rodzajów paliwa z biomasy przedstawia tabela:

Paliwo Moc grzewcza 1 kg, kW kW Sprawność cieplna instalacji, % Rzeczywiste rozpraszanie ciepła 1 kg kW Cena 1 kg w Rosji, rub Cena 1 kg na Ukrainie, UAH Koszt 1 kW ciepła w Rosji, rub Koszt 1 kW ciepła na Ukrainie, UAH Zawartość popiołu w paliwie, %
Świeżo ścięte drewno opałowe 2 75 1,50 2,25 0,75 1,50 0,50 3 do 10
Wilgotność suchego drewna opałowego 4,10 75 3,08 3,00 1,00 0,98 0,33 do 2
Brykiety 5,00 75 3,75 5,50 2,00 1,47 0,53 do 3
Agropelety 5,00 80 4,00 7,00 2,00 1,75 0,50 do 3
Antracytowy węgiel 7,65 75 5,74 10,00 3,80 1,74 0,66 od 15 do 25

Rzeczywisty transfer ciepła nośników energii może różnić się od teoretycznego i zależy od wydajności urządzeń grzewczych oraz wilgotności zakupionych surowców.

Porównując koszt jednostki ciepła na pelletach, drewnie i węglu, łatwo stwierdzić, że ogrzewanie pelletem nie jest dużo droższe niż ogrzewanie drewnem czy węglem.

Należy mieć na uwadze, że w porównaniu nie biorą udziału granulaty najwyższej jakości – agropelety. Pelety z odpadów drzewnych prezentują się jeszcze lepiej.

Brykiety opałowe mają doskonałe parametry we wszystkich kryteriach, ale przegrywają z pelletem pod względem stopnia automatyzacji urządzeń grzewczych.

Brykiety, podobnie jak drewno opałowe, właściciel domu musi wrzucić do paleniska. Wad paliwa granulowanego jest bardzo niewiele:

  • Wysoki koszt wyposażenia kotła i automatyki. Cena średniej jakości palnika na pellet jest porównywalna z konwencjonalnym kotłem na paliwo stałe o mocy do 15 kW.
  • Granulaty należy przechowywać w określonych warunkach, aby nie uległy nasyceniu wilgocią i nie kruszyły się. Sposób przechowywania hałdy pod baldachimem jest kategorycznie nieodpowiedni, będziesz potrzebować zamkniętego pomieszczenia lub pojemnika typu silos.

granulki pelletu drzewnego

Kryteria jakości paliwa

Jak można się domyślić, aby uwolnić znaczną ilość energii cieplnej, pellet musi być odpowiedniej jakości. Niestety, w związku z coraz większą popularnością tej metody ogrzewania, na rynku zaczęły pojawiać się próbki paliw niskiej jakości od pozbawionych skrupułów producentów lub jawnych oszustów. Oczywiście zastosowanie rzemieślniczych technologii nie pozwala na efektywny transfer ciepła. Wśród wielu posiadaczy kotłów na pelety panuje błędna opinia, że ​​zużycie paliwa zależy od koloru peletu. To wcale nie jest prawda. Wysokiej jakości pelety o ciemnych kolorach produkowane są na bazie frakcji drzewnej zawierającej korę drzewną, pelety jasnożółte z odpadów przemysłu meblarskiego, a pelety ciemnobrązowe z odpadów zrębowych. Wysokiej jakości pellety mają dość dużą gęstość, której wartość liczbowa przekracza 1. Dlatego muszą zatapiać się w wodzie.Również ważnym parametrem decydującym o jakości tego rodzaju paliwa stałego jest ilość popiołu pozostająca po całkowitym spaleniu pelletu (zawartość popiołu). Zgodnie z normami przyjętymi w wielu krajach europejskich liczba ta nie powinna przekraczać 1,5%. Innymi słowy, po spaleniu 10 kg paliwa powinno pozostać nie więcej niż 150 g popiołu. Jeśli ten wskaźnik jest wyższy, podczas spalania powstanie znaczna ilość żużla. A to znacznie zmniejsza wydajność kotła.

Oprócz cech opisanych powyżej, wysokiej jakości pellet powinien mieć następujące cechy:

  • Wilgotność pelletu nie powinna przekraczać 10%, w przeciwnym razie zużycie pelletu znacznie wzrośnie ze względu na konieczność zrekompensowania utraty pojemności cieplnej.
  • Zawartość pyłu nie może przekraczać 11%. Przekroczeniu tego wskaźnika towarzyszy wzrost zawartości popiołu.

Opakowanie musi być zapieczętowane. Najbardziej optymalną opcją jest sprzedaż granulatu w specjalnych workach z warstwą hydroizolacyjną po wewnętrznej stronie. Takie opakowanie pozwala granulkom zachować swoje pierwotne cechy jakościowe przez wiele lat. Obecnie 1 kg paliwa kosztuje od 6 do 10 rubli. Jeśli do kotła używany jest duży bunkier, najlepiej kupować paliwo w dużych workach (big-bagi). Masa jednej takiej torby to 900 kg.

Cechy systemów grzewczych na pellet

Aby ocenić skuteczność ogrzewania pelletem, musisz wiedzieć, jaka jest różnica między zwykłym drewnem a pelletem. Podczas produkcji pelletu wykorzystywane są odpady z obróbki drewna. Surowce do produkcji pelletu lub trocin zwykłych są najpierw dokładnie suszone, a następnie parowane, w wyniku czego powstaje lepka masa, z której pod ciśnieniem 300 atmosfer cylindryczne granulki o długości około 70 mm i średnice od 6 do 8 mm Kotły dostarczane na rynek przez urządzenia producentów pelletu, od ich odpowiedników wykorzystujących jako paliwo zwykłe drewno opałowe, różnią się wyższym stopniem wymiany ciepła. Ilościowe wskaźniki ciepła spalania różnych rodzajów paliw stałych przedstawiono w tabeli.

Oprócz dużej wymiany ciepła kotły na pellet mają jeszcze jedną zaletę – ich komora spalania ładowana jest automatycznie. Automatyczne podawanie paliwa realizowane jest w następujący sposób:

  1. Pewna ilość pelletu jest przechowywana w specjalnym bunkrze wykonanym ze stali nierdzewnej. Obecność bunkra o znacznej objętości pozwala zatankować go paliwem w odstępach co kilka dni.
  2. Paliwo wchodzi do kotła przez elastyczny kabel i umieszczony w nim ślimak. Pellet własnym ciężarem wprawia ślimak w ruch obrotowy, co zapewnia ich doprowadzenie do komory rozdzielczej kotła w wymaganej ilości.
  3. Dalej z komory rozdzielczej pelety trafiają do strefy palnika powietrznego, gdzie są niecałkowicie spalane, czemu towarzyszy wydzielanie się gazu drzewnego.
  4. Głównym źródłem dużej wymiany ciepła jest gaz drzewny, który jest całkowicie spalany w dopalaczu.

Taka konstrukcja kotła umożliwia jego właścicielowi, przy ciągłej pracy urządzenia, zasypywanie zasobnika paliwem tylko raz na 3-4 dni i usuwanie stałych produktów spalania, tj. popiół.

pellet średniej jakości

W powyższych obliczeniach wykorzystano wartość opałową charakterystyczną dla wysokiej jakości granulatu białego tzw. elitarnego. Wykonane są z odpadów dobrego drewna i praktycznie nie zawierają obcych wtrąceń, takich jak kora drzewna. Tymczasem różne zanieczyszczenia zwiększają zawartość popiołu w paliwie i obniżają jego kaloryczność, ale cena za tonę takiego peletu drzewnego jest znacznie niższa niż w przypadku peletów elitarnych. Zmniejszając koszty, wielu właścicieli domów stara się, aby ogrzewanie pelletem było bardziej ekonomiczne.

granulki pelletu drzewnego

Oprócz elitarnych pelletów paliwowych, tańsze pellety produkowane są z odpadów rolniczych (najczęściej ze słomy), których kolor jest nieco ciemniejszy. Ich zawartość popiołu jest niska, ale wartość opałowa jest obniżona do 4 kW/kg, co ostatecznie wpłynie na zużywaną ilość. W tym przypadku dzienne zużycie domu o powierzchni 100 m2 wyniesie 35 kg, a miesięcznie aż 1050 kg. Wyjątkiem są pellety wykonane ze słomy rzepakowej, ich wartość opałowa nie jest gorsza niż pellet brzozowy lub iglasty.

granulki pelletu drzewnego

Istnieją inne pelety, które są wytwarzane z szerokiej gamy odpadów drzewnych. Zawierają wszelkiego rodzaju zanieczyszczenia, w tym korę, z której w nowoczesnych kotłach na pelety występują awarie, a nawet awarie. Oczywiście niestabilna praca sprzętu zawsze powoduje zwiększone zużycie paliwa. Szczególnie często generatory ciepła z palnikami retortowymi w postaci miski skierowanej do góry są kapryśne z granulek niskiej jakości. Tam świder dostarcza paliwo do dolnej części „miski”, a dookoła znajdują się otwory do przepuszczania powietrza. Dostaje się do nich sadza, dzięki czemu zmniejsza się intensywność spalania.

granulki pelletu drzewnego

Aby uniknąć takich sytuacji i aby sprawność kotła nie spadła, warto wybierać paliwo o niskiej zawartości popiołu iw żadnym wypadku nie mokre. W przeciwnym razie zaczną się problemy z podajnikiem ślimakowym, ponieważ mokre granulki kruszą się i zamieniają w pył, który zatyka mechanizm.Możliwe jest zastosowanie tańszego paliwa do ogrzewania domu pelletem, gdy kocioł wyposażony jest w palnik pochodniowy. Następnie popiół pokrywa ściany paleniska i opada nie wpadając z powrotem do palnika. Jedynym warunkiem jest to, że komora spalania i elementy palnika będą musiały być częściej serwisowane i czyszczone, ponieważ się zabrudzą.

granulki pelletu drzewnego

Obliczanie parametrów podajnika

Wydajność podajnika spiralnego n v obr/min określona przez obszar wnęki roboczej i gęstość nasypową, skok spirali i częstotliwość jej obrotu

,

gdzie W – wydajność podajnika spiralnego, kg/h;

D - średnica korpusu palnika, m;

D - średnica rury nadmuchowej, m;

S - skok spirali podajnika, m;

n - częstotliwość obrotów, obr/min;

to gęstość nasypowa paliwa, kg/m3.

Po ustaleniu prędkości obrotowej podajnika spiralnego oraz na podstawie standardowego asortymentu asynchronicznych silników elektrycznych należy określić przełożenie przekładni ślimakowej przy maksymalnym obciążeniu zespołu kotłowego, obr/min

Dla wygody obliczeń i analiz wszystkie obliczenia zostały wykonane w programie MS EXCEL.

Tabela 3.1 Obliczanie parametrów palnika

Moc cieplna, kW

Niższa wartość opałowa pelletu drzewnego, kcal/kg

Sprawność jednostki kotłowej

Wymagane zużycie paliwa kg/h

Średnica koperty D, m

Średnica rury strzałowej

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

Rysunek 3.1 Zależność głównych parametrów palnika od obciążenia zespołu kotłowego

Jednym z głównych czynników wpływających na zużycie paliwa przez kotłownie na paliwo stałe wykonane z materiałów na bazie drewna, a w szczególności w naszym przypadku są to pellety, jest wilgotność. Wilgotność obniża kaloryczność paliwa drzewnego, co z kolei prowadzi do wzrostu zużycia paliwa przez kocioł.

Opracowany palnik na pellet musi zapewniać niezbędną wydajność dozownika podajnika ślimakowego. Wyniki obliczeń przedstawiono w tabeli 3.2 i na rysunku 3.2.

Tabela 3.2 Obliczanie trybów pracy palnika w przypadku spadku wartości opałowej paliwa (wzrost wilgotności pelletu).

Moc cieplna, kW

Niższa wartość opałowa pelletu drzewnego, kcal/kg

Sprawność jednostki kotłowej

Wymagane zużycie paliwa kg/h

Średnica koperty D, m

Średnica rury strzałowej

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

stopień podajnika, m

Gęstość nasypowa paliwa, kg/m3

wydajność podajnika

Prędkość podajnika, obr/min

Przełożenie

częstotliwość rotacji ED, obr/min

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

Rysunek 3.2 Wyniki obliczeń

W wyniku przeprowadzonych obliczeń zidentyfikowano optymalne tryby pracy palnika pelletowego. W szczególności przy przełożeniu przekładni ślimakowej z = 195 aby osiągnąć znamionową moc cieplną kotła należy obracać przenośnik spiralny z prędkością ntr = 3,85 obr/min, prędkość silnika napędowego będzie Ned = 750 obr/min

Regulacja wydajności podajnika wraz ze spadkiem obciążenia cieplnego musi przebiegać płynnie. Można to osiągnąć poprzez zmniejszenie prędkości silnika napędowego za pomocą przetwornicy częstotliwości.

W przypadku spadku wartości opałowej pelletu konieczne jest nieznaczne zwiększenie prędkości obrotowej podajnika spiralnego, a przy pracy przy znamionowym obciążeniu cieplnym zespołu kotłowego prędkość obrotowa podajnika może osiągnąć 4,5 - 5 obr/min, a częstotliwość obrotów silnika elektrycznego osiąga 880 - 900 obr/min Dlatego biorąc pod uwagę pracę na paliwie niskiej jakości, należy wybrać silnik elektryczny o wyższej prędkości obrotowej do 1500 obr/min

Pellety do ogrzewania domu

Ostatnio wielu właścicieli prywatnych domów używa do ogrzewania swoich domów sprasowanych peletów wykonanych z odpadów z różnych materiałów palnych. Te granulki nazywane są peletami.Ci właściciele domów, którzy dopiero planują zainstalować w swoim domu kotły na gorącą wodę, które wykorzystują pelety jako paliwo, są zainteresowani wielkością zużycia tego materiału opałowego, a także ilością ciepła uwalnianego podczas jego spalania. W tym krótkim artykule postaramy się jak najdokładniej omówić te kwestie.Z reguły wybór takiego lub innego rodzaju kotłów na paliwo stałe zależy od dostępności i kosztów paliwa. Ponadto wielu właścicieli prywatnych domów stara się wybierać sprzęt, który wymaga minimalnej konserwacji. Innymi słowy, nie ma potrzeby codziennego napełniania paleniska, usuwania produktów spalania itp. Dlatego wśród szerokiej gamy typów kotłów na paliwo stałe najbardziej poszukiwany jest sprzęt na pelety.

Elektryczność

Instalacja wodociągowa

Ogrzewanie