3 способа обеспечить безопасность котельной на твердом топливе. Безопасная эксплуатация твердотопливных котлов

Пожарная безопасность при отоплении твердотопливными котлами

31.10.2016

Твердотопливное отопление частного дома – наиболее экономичный вариант после газового, особенно при использовании древесных гранул (пеллет). Впрочем, если сравнивать газовое и твердотопливное оборудование в плане затрат на приобретение и монтаж, то последнее с явным преимуществом выигрывает сравнение. Кроме того, подключение пеллетных и комбинированных котлов в частных домах не имеет строгого регламента и не требует согласования в соответствующих инстанциях.

Пожалуй, единственный недостаток твердотопливных агрегатов – это безопасность. При дилетантской установке и неправильной эксплуатации котла может возникнуть пожар или взрыв. Главную опасность представляют вылетающие из топки искры и перегрев котла во время работы. Чтобы свести возможные риски к нулю, необходимо выполнить профессиональный монтаж/отладку самого агрегата и отопительной системы в целом.

Правила установки твердотопливных котлов

Помещение. Отопление дома пеллетами требует отдельной топочной, где будет размещен только котел, вспомогательные агрегаты и приборы. Минимальная площадь такого помещения – 7 м2. Этого достаточно, чтобы установить котел в соответствии с заводскими рекомендациями: расстояние от стен сзади и с боков должно составлять не менее 90 см, спереди (со стороны дверцы топки) – 1,5 м. Поверхности помещения следует отделать негорючими материалами (пол – цементная стяжка с облицовочной плиткой, стены и потолок – штукатурка). Котел необходимо устанавливать на бетонный постамент или толстый лист стали. Сзади нужно закрепить теплоотражающий экран.
Электропроводка. Современные твердотопливные котлы – это электрическое оборудование, питающееся от сети переменного тока напряжением 220 В, поэтому в топочную нужно провести электропроводку. Кроме того, в помещении необходимо организовать освещение, установить розетки для насоса и другого вспомогательного оборудования. Если в вашей системе теплоноситель циркулирует принудительно, рационально установить генератор, иначе остановка насоса вследствие сбоя электроснабжения приведет к перегреву котла и возникновению взрывоопасной ситуации.

Дымоход. При монтаже котла важно соблюсти соосность агрегата и отверстия под дымоход. В самой дымоходной трубе важно установить заслонки – они позволят оптимизировать тепловые потери и снизить расход пеллет. Также в дымоходе должен присутствовать сборник конденсата и ревизионные люки для чистки сажи. Чтобы обеспечить пожарную безопасность, края выходного отверстия в потолке необходимо закрыть теплоизоляционными материалами, так как температура выходных газов может достигать +500°C.
Приточно-вытяжная вентиляция. Для эффективного сжигания твердого топлива требуется большое количество кислорода, а во время работы котла в топочную неизбежно попадают продукты сгорания. Правильно спроектированная вентиляция даст стабильный приток кислорода и предотвратит опасную концентрацию углекислого газа. Помимо вентиляционной системы в помещении обязательно монтируется окно.
Обвязка. Для подключения одной линии отопления необходимо присоединить трубы к подаче и обратке теплоносителя. Система из нескольких крыльев требует установки распределительного коллектора. В любом случае непосредственную обвязку котла нужно выполнять только стальными трубами, так как полипропилен или металлопластик могут не выдержать высокой температуры. Циркуляционный насос лучше монтировать на обратку, а для дополнительной безопасности установить байпас (обводной трубопровод) – это исключит перегрев отопительного агрегата в случае отключения электричества и остановки насоса.

Автоматика для максимальной безопасности котла

Чтобы минимизировать риск перегрева, твердотопливный котел нужно оборудовать датчиками температуры и давления. Датчики самостоятельно отслеживают состояние агрегата, включают автоматы для сброса воздуха и давления, отключают горелку при отсутствии тяги. Большинство производителей выпускают котлы, укомплектованные необходимыми датчиками и автоматами – пользователям нужно только проверить их работоспособность перед запуском отопительного оборудования.

Причины пожара при эксплуатации твердотопливного котла

Относительно низкая цена оборудования и выгодная стоимость пеллет для котлов привлекают домовладельцев. А при соблюдении несложных правил к экономичности котла прибавляются такие достоинства, как пожаро- и взрывобезопасность.

Можно выделить несколько основных причин, ведущих к возникновению опасных ситуаций. Это:

хранение топлива и горючих материалов рядом с котлом;
наличие деревянных конструкций в помещении топочной;
негерметичные дверцы камеры сгорания и поддувала;
неправильный подбор мощности отопительного агрегата;
непрофессиональная установка котла и вспомогательного оборудования;
ошибки в устройстве и подключении дымохода.

Чтобы избежать негативных последствий, купите котел надежного производителя, доверьте монтаж и отладку оборудования профессионалам, используйте топливо высокого качества и исключите причины возможного взрыва и возгорания.

www.zdi-les.ru

KOTLOFF.BY » Техническое обслуживание твердотопливного котла

Техническое обслуживание заключается в периодических осмотрах, чистке котла и его капитальном ремонте. При техническом обслуживании требуется строгое соблюдение мер безопасности.

Чтобы убедиться в безопасности рабочего котла, необходимо проверить правильно ли: • работает регулирующий термостат • работает предохранительный термостат • работает система рециркуляции• работает датчик наружной температуры (если он установлен,) • работают все другие предохранительные и управляющие устройства, периодически, не реже одного раза в месяц, визуально проверять состояние фланцевых соединений, уплотнений.

Арматура и приборы очищаются от пыли, проверяется их работоспособность. Резьбовые соединения и неокрашенные поверхности смазывают солидолом. Один раз в год в гильзу для термометра доливают минеральное масло.

При загрязнении котла накипью или шлаком должна быть произведена промывка химическим методом. Промывка должна проводиться специализированной организацией заранее разработанной технологии с соблюдением экологических нормативов. Удаление шлама из водяного тракта производить по необходимости, но не реже одного раза в месяц, осуществляется путем частичного спуска воды (теплоносителя) в канализацию. Необходимо открыть на 10-15 мин спускные вентили в нижней части котла, следить за внешним видом спускаемой воды. Вода не должна иметь видимых загрязнений.

Методика химического удаления накипи. Рекомендуется применять в качестве промывочного материала раствор соляной кислоты концентрацией 3...5% и антикоррозионную присадку (уротропин, формалин, уникол, клей столярный) в количестве 2г на 1 л. Длительность промывки 8...10 час. При этом бак с раствором размещается на 0,5...1м выше котла. По окончании промывки водой в течении 10 часов проводится щелочение при кипении 1%-м раствором соды, каустика и фосфата натрия. После снова промывают водой. ( По необходимости, но не реже одного раза в год).

В случае остановки работы котла на длительный период, котел должен быть очищен от остаточных продуктов сгорания, т.к. они обладают повышенными коррозионными свойствами.

Следует помнить, что загрязнение поверхности нагрева сажей толщиной 1 мм увеличивает расход топлива примерно на 10%. Поэтому необходимо регулярная очистка поверхности нагрева от загрязнений остаточными продуктами сгорания топлива.

Необходимо проводить профилактический осмотр котла не реже 2 раз в неделю при работе на твердом топливе. После окончания отопительного сезона остановку котлов и системы отопления на летний период рекомендуется проводить следующим образом: • Постепенно охладить воду и при температуре 40-50 С, удалить ее из системы отопления котла в канализацию. • Промыть систему отопления и котел. Промывка системы отопления и котла может быть выполнена путем двукратного наполнения чистой водой и последующим быстрым сбросом ее в канализацию.

При отсутствии деаэрированной воды произвести заполнение промытой системы отопления и котла чистой умягченной водой (рН 9,5-9,8), разжечь котел, нагреть воду до 80 град.С. В зависимости от объема системы отопления, в течение 1,5-3 часов включить циркуляционные насосы чтобы удалить растворенный в воде воздух. После этого прекратить разогрев котла, постепенно охладить воду, закрыть запорную арматуру на трубопроводах воды и в таком заполненном состоянии оставить контур на весь летний период, контролируя давление в системе.

Также необходимо очистить наружную поверхность нагрева, газоходы, дымовую трубу от сажи, грязи и пр., проверить турбулизаторы на предмет их износа и загрязнения. После очистки газоходов желательно протереть их и камеру сгорания ветошью, пропитанной раствором каустической соды, просушить и затем протереть все поверхности ветошью, смоченной маслом. Закрыть полностью воздухозаборник горелки, регулятор тяги в дымоходе (заслонку), чтобы отсечь приток влажного воздуха через котел под воздействием тяги в дымовой трубе. Смазать графитовой смазкой резьбовые соединения дверцы и дымового короба котла.

После полного сгорания загруженного топлива, из топки извлекается и перебирается очаговый остаток, с целью разделения его на несгоревшее топливо и шлак. Несгоревшее топливо используется при последующей топке котла, загружая его на слой свежего топлива.

Для поддержания экономичной работы котла необходимо регулярно, скребком и ершом производить очистку поверхностей нагрева топки, дымогарных труб от отложений сажи и золы с периодичностью, зависящей от вида сжигаемого топлива и режима работы котла. Не допускать в зольнике большого скопления золы. Чистку зольника производить 1-2 раза в сутки или по мере необходимости. Температура котловой воды не должна превышать 95?С

При топке котла следует: • чистить топку не реже одного раза в смену • следить, чтобы манометры и термометры были освещены • постоянно наблюдать за показаниями манометров и термометров, в гильзу термометров по мере надобности добавлять минеральное масло. • один раз в 4 часа проверять предохранительный клапан, медленно поднимая конец рычага (либо поворачивать колпачёк по указанной стрелке)• не допускать работу котла при отсутствии воды в системе отопления • периодически проверять на ощупь состояние подшипников насосов, вентилятора, недопуская их перегрева.Проводить регулярное техническое обслуживание (ТО) котла.

Необходимость в чистке газоходов трубных пучков определяется нехваткой тяги при исправном дымососе и повышении температуры уходящих газов выше 300 С. Работа на малых нагрузках требуется более частой очистки.

kotloff.by

Правила эксплуатации твердотопливного котла Альтеп

Для обеспечения безопасных условий эксплуатации котла необходимо соблюдать следующие правила:

Содержать в надлежащем техническом состоянии котел и связанное с ним оборудование, в частности, заботиться о герметичности оборудования системы отопления и плотность закрывания дверей;

Удерживать порядок в котельной и не накапливать там никаких предметов, не связанных с обслуживанием котла;
В зимний период нельзя делать перерывов в отоплении, чтобы не допустить замерзания воды в оборудовании или его части;
Запрещается разжигание котла с помощью таких средств, как бензин, керосин, растворители;
Запрещается доливать холодную воду в работающий или разогретый котел или систему отопления;
Все действия, связанные с обслуживанием котла необходимо проводить в защитных рукавицах;
Все неисправности котла необходимо немедленно устранять.

Регулирование мощности осуществляется шибером, расположенным в борове котла и вентилятором, что обеспечивает поступление воздуха в топку через воздушные форсунки и под колосниковую решетку (регулируется автоматически). Если необходимо снизить мощность и уменьшить температуру котловой воды, нужно частично или полностью прикрыть шибер. Если необходимо повысить мощность и увеличить температуру котловой воды, необходимо открыть шибер.Если во время работы котла произойдет прерывание в подаче электропитания или блокировки циркуляционного насоса, необходимо немедленно прекратить подачу топлива в котел и закрыть шибер на борове котла. Недостаточная передача тепла от котла к радиаторам может вызвать кипения воды в котле. Чтобы избежать подобной ситуации, рекомендуется ввести в систему отопления дополнительный накопитель тепла (бойлер, теплоаккумулятор), способен принять теоретическую минимальную тепловую мощность котла через гравитационную циркуляцию.

ВНИМАНИЕ! Для защиты блока автоматики управления котлом и других электронных частей от перепадов напряжения в сети, рекомендуется использовать стабилизатор напряжения.

Для обеспечения герметичности дверей необходимо каждые две недели смазывать уплотнительные шнуры дверцы графитовой смазкой (или любым другим машинным маслом), или уплотнительной замазкой.После того, как топливо в топке закончится, о чем будет свидетельствовать мигание диода «СТОП» на панели блока автоматики и звуковой сигнал, необходимо отключить вентилятор, нажав кнопку «СТОП». После чего открыть загрузочные дверцы и загрузить необходимое количество топлива. Закрыть дверь и включить вентилятор кнопкой «СТАРТ». В случае угасания топлива, повторить процедуру розжига.

ВНИМАНИЕ! Открывать загрузочные дверцы разрешается только после отключения вентилятора.

blog.tvkotel.com.ua

Как обеспечить безопасность котельной на твердом топливе

В век принудительных систем отопления очень остро стоит вопрос обеспечения безопасности котельных на твердом топливе. Связано это в первую очередь с особенностью работы твердотопливного котла. У такого котла достаточно большой промежуток остывания и выключить его за 2 секунды не представляется возможным.

Частую опасность при такой связке (ТТ котел + принудительная система отопления) представляет внезапное отключение электричества. Так же возможны случаи выхода из строя насосов, что происходит гораздо реже, но равнозначно по опасности с отключением электричества.

Краткое описание последствий отсутствия мер безопасности котельной

Если Вы не позаботились о безопасности в котельной с ТТ котлом, то последствия могут быть очень плачевными.

Самое простое, что может случиться – это закипание котла. При закипании котла скорей всего возникнет подтопление в виду повышения давления или возникновения мест протечек все из-за того же давления.

Более неприятные момент, когда котел может просто лопнуть. Подтопление так же неизбежно и котел скорей всего может прийти в негодность.

Хуже всего, если котел взорвется в прямом смысле этого слова. Тут бывают случаи даже с летальным исходом. И нашей практике даже один такой случай имел место быть.

Поэтому очень важно обезопасить себя от таких последствий. И вот какие варианты возможны:

Монтаж инвертора в связке с аккумуляторами

Такой метод обеспечения безопасности котельной позволит Вам обеспечить насосы запасом электроэнергии, даже если внезапно отключат электричество. Плюс ко всему инвертор выполняет роль стабилизатора и для любого дома наличие стабилизатора будет сказываться только положительно.

Один 200 амперный аккумулятор способен обеспечить бесперебойной работой насос мощностью в 100 Вт более, чем на сутки.

Но сейчас есть энергоэффективные насосы, которые потребляют в 4 раза меньше мощности, чем обычный насос. Я бы уже рекомендовал присматриваться к ним.

В некоторых видео, Дмитрия Шумакова ругали за то, что он обвязывает твердотопливный котел ППР трубами. Это действительно небезопасно. ППР трубы не рассчитаны на большие температуры. Но в связке с инвертором и при правильном монтаже котельной такие исходы маловероятны. Но даже в нашем случае мы используем такой подход в качестве временной меры, когда сварщик сильно занят, а котельную надо уже запускать.

Для дополнительной безопасности котельной обвязывайте ТТ котел строго металлическими трубами.

Монтаж теплоаккумулятора

Отличный способ обеспечить безопасность котельной. Основная задача теплоаккумулятора – это повышение инертности системы отопления. Теплоаккумулятор представляет из себя обычный бак нужного нам объема с возможностью держать давление в несколько атмосфер. Твердотопливный котел нагревает теплоноситель достаточно быстро и бак-аккумулятор служит своего рода перевалочной базой между основной системой отопления и твердотопливным котлом, и на него идет вся первичная тепловая нагрузка.

Бак монтируется так, что взаимодействие с котлом происходит естественным путем и не требует наличие насоса.

Во время отключения электричества будет нагреваться только объем бака и благодаря естественной циркуляции котел будет постоянно нагревать объем бака и разрывы котла будут минимизированы.

Рассчитывают бак исходя из пропорции 40 литров на 1 кВт мощности котла.

Монтажа теплоаккумулятора и инвертора вместе

Такой вариант самый эффективный и не только в качестве безопасности, но и в качестве долгой работы отопительных узлов. Современные насосы достаточно щепетильны в вопросах подачи электричества, да и котлы тоже. Поэтому наличие инвертора(стабилизатора) будет не лишним.

И даже если у Вас отключат электричество, несколько часов система будет работать без проблем и котел как раз успеет догореть.

Если уж и обеспечивать безопасность котельной, то исключительно по третьему способу!

eurosantehnik.ru

Эксплуатация твердотопливных котлов: особенности технологий

О. Заяц

Украина переживает настоящий бум твердотопливных котлов. Однако при этом важно знать особенности данной техники. Это необходимо, чтобы избежать ошибок, из-за которых оборудование может не оправдать ожиданий пользователей. О таких особенностях твердотопливных котлов средней и большой мощности пойдет речь в данной статье

Твердотопливные котлы, из-за резкого подорожания газа в последние два года, приобрели в Украине значительную популярность. Все большее распространение они получают не только в частных домохозяйствах, но и для генерации тепловой энергии в сфере централизованного отопления предприятий, учреждений, жилых кварталов, поселков и т.п. При этом нередко заказчики не имеют опыта эксплуатации подобного оборудования и потому располагают весьма непонятными представлениями о нем. Тем не менее, есть ряд существенных особенностей «твердотопливников», о которых стоит знать, чтобы они работали безопасно, эффективно и длительное время.

Выбор топлива

Исходный и самый важный элемент установки – топливо! При выборе котельного оборудования необходимо четко определиться, на каком виде топлива оно будет работать. Ведь понятие «твердое топливо» неимоверно широкое (рис. 1). И эффективность его сжигания напрямую зависит от множества факторов, например, вида древесины, влагосодержания, зольности, насыпной плотности и т.п.

Рис. 1. Доступные виды твердого топлива

Естественно, что при выборе энергоресурса необходимо ориентироваться на наличие расположенной вблизи к потребителю тепла топливной базы. Если котельная находится в степной зоне, то, вероятно, нет смысла проектировать её под сжигание древесины. Для удобства при проектировании можно воспользоваться, например, картой расположения леспромхозов. Перспективным направлением для Украины является использование в качестве топлива также отходов сельского хозяйства, которыми могут обеспечить соответствующие агропромышленные предприятия. Но необходимо понимать, что сжигание отходов «дешевой» растительной биомассы (солома, початки кукурузы, шелуха подсолнечника и т.д.) связано со сложностями во время эксплуатации твердотопливной установки: низкая температура плавления золы, наличие большего количества хлора, большая зольность и т.д. В комплексе это приводит к удорожанию оборудования, систем очистки дымовых газов и к увеличению эксплуатационных затрат.

Очень важно иметь уверенность в том, что предприятие-поставщик топлива сможет обеспечить котельную топливом точно в срок, в нужном объёме и необходимого качества. Также нужно предусмотреть склад для топлива, просчитать логистику его бесперебойной доставки (количество транспортных средств, подъездные дороги, количество ходок, хранение). При этом экономически целесообразно рассматривать расположение производства древесной щепы на расстоянии, не превышающем 100–150 км от котельной, так как данный вид топлива имеет небольшую насыпную плотность и его себестоимость очень зависит от логистической составляющей (рис. 2).

Рис. 2. Логистика древесного топлива

В любом случае, важно знать наперед какой вид топлива будет использоваться. Смена топлива, как это часто происходит из-за изменения конъюнктуры рынка, чревато значительным снижением не только эффективности, но и ресурса работы котельного оборудования, преждевременным выходом его из строя.

При этом очень вероятно чрезмерное образование и спекание золы. Например, такой параметр, как температура плавления золы для древесины составляет порядка 1100°С (поэтому температура горения в котле поддерживается на уровне до 950…1000°С), а для соломы – температура плавления значительно ниже – 750–800°С. Поэтому загрузка соломы (или пеллет из неё) в твердотопливный котел, изначально сконструированный и рассчитанный на сжигание древесного топлива, приводит к такому, крайне нежелательному, явлению, как спекание золы (рис. 3). При этом образующийся шлак «забивает» топку и систему золоудаления, создавая дополнительные механические разрушения внутренних частей котла и систем. Он прилипает к шамоту и колосникам, приводя к разрушению котла, из-за увеличения разности температур на его внутренних поверхностях (неправильным температурным перепадам в различных зонах). Таким образом, оборудование преждевременно выходит из строя.

Рис. 3. Фотография спекшейся золы

Пример перехода с одного топлива на другое – твердотопливный котел, который установлен на одном украинском предприятии. Изначально оборудование было рассчитано на сжигание дробленых древесных отходов (щепы), а затем, в целях экономии, перешли на отходы сельхозпереработки – кукурузные початки. Это привело к недогару топлива и спеканию золы (рис. 4).

Рис. 4. Проблемы с сжиганием отходов сельхозпереработки

Из-за неполного сгорания также ухудшился состав выбросов – возросло содержание CO и NOх. В итоге, для этого конкретного случая, было решено применить комбинированное сжигание растительного и древесного топлив в соотношении 50/50% (рис. 5)

Рис. 5. Комбинированное сжигание растительного и древесного топлив

В принципе, смешивать топливо можно, но в определенных пределах, рекомендованных производителем. При этом нужно контролировать процесс горения и температуру в топке котла. Например, в странах Евросоюза, если подают солому в топку котла, рассчитанного на древесное топливо, то в смесь топлив добавляют раствор известняка (CaCO3) для повышения температуры плавления. В Украине это пока не практикуется. Кроме того, раз уж речь зашла о соломе, то в её составе – повышенное содержание хлора (Cl) (табл. 1). Поэтому, в результате горения, образуется соляная кислота (HCl), разрушающая стенки (внутренние поверхности теплообменника) котла и ухудшающая состав выбросов.

Таблица 1. Элементарный состав сухой соломы и древесины

При сжигании пеллет из другого растительного топлива – шелухи подсолнечника – образуется мелкодисперсная летучая зола, которую очень сложно уловить из отходящих газов. Полное сжигание шелухи подсолнечника требует большего объема камеры сгорания, так как она имеет небольшую насыплю плотность и высокую летучесть. Эти факты необходимо учитывать при проектировании систем очистки отходящих газов, чтобы горящие частички летучей золы не долетели, например, до рукавов фильтра и не расплавили их материал.

Большое значение имеет не только соблюдение в процессе эксплуатации рекомендаций производителя относительно типа топлива и его использования, но и максимально возможная стабильность качества энергоносителя. К примеру, невозможно «на глаз» определить качество древесных пеллет (рис. 6). Утверждения о том, что чем светлее гранулы, тем они эффективнее и содержат меньше золы, неверно. Обычно пеллеты бело-желтого цвета изготавливаются из отходов мебельного производства, пеллеты с добавлением коричневого вкраплений производятся из сырья с добавлением коры. Однако цвет пеллет не является критерием качества. По цвету пеллет можно определить – какое сырье использовалось, как происходило пеллетирование и как пеллеты хранились. При этом светлые пеллеты в своем составе могут содержать микроскопические частички песка, попавшие в пеллеты при недобросовестном производстве. Чтобы не ошибиться при заказе топлива нужно первым делом требовать сертификат качества, ну а лучше взять небольшую партию на пробу, проконтролировать насколько соблюдается технология изготовления. Неплохо иметь и собственную мини-лабораторию для входного контроля качества (хотя бы по основным параметрам – влагосодержание, зольность, истирание и т.д.). Затем, по результатам наблюдений,уже можно составлять долгосрочные договора. В них должны быть четко прописаны штрафные санкции на некачественное твердое топливо или отклонения в параметрах выше допустимой нормы.

Рис. 6. Примеры качественных и некачественных древесных пеллет

На определение исходного топлива влияет и мощность котельной. Так, просчитано, что пеллеты экономически целесообразно использовать при тепловой мощности котельной до 1,5 МВт, а при мощности свыше 2 МВт – лучше применять древесную щепу.

Плата за воду

При выборе твердого топлива важно учитывать такой его показатель, как влагосодержание. Всем известно, что, чем ниже процент содержания воды, тем больше количества энергии содержит топливо (рис. 7).

Рис. 7. Зависимость теплоты сгорания от влагосодержания топлива

Однако, это еще не все. Можно добавить, что при этом еще и значительно снижаются капитальные расходы на оснастку котельной. Ведь чем меньше влагосодержание топлива, тем компактнее габариты котла (зона колосниковой решетки, в которой происходит сушка топлива) (табл. 2), значит, и не нужно большего помещения котельной, что снижает расходы на строительство. Это особенно актуально в случае больших мощностей.

Таблица 2. Зависимость размеров и веса котлов от максимального влагосодержания древесного топлива*

Размеры и вес, в свою очередь, напрямую влияют на цену котла. Кроме того, есть возможность снизить косвенные расходы – на установку менее мощных вентиляторов для подачи воздуха, меньший нагрев первичного воздуха для сушки топлива, менее производительные системы очистки отходящих газов и т.д.

Отходы от сжигания биомассы

Вопросу утилизации золы, образующейся при сжигании твердого топлива, в нашей стране пока, к сожалению, практически не уделяется должного внимания (рис. 8). Широко распространено мнение о том, что золу можно использовать в качестве сельскохозяйственного удобрения. Отчасти верно это лишь для бытовых котлов и подовой золы от промышленного оборудования.

Рис. 8. Золоотвал от твердотопливной установки

Особенно токсичной для человеческого организма является мелкодисперсная пыль (рис. 9), улавливаемая (с помощью рукавного фильтра или электрофильтра) из отходящих газов.

Рис. 9. Влияние мелкодисперсной пыли на внутренние органы человека

Со временем, поскольку Украина идет путём евроинтеграции, так или иначе придется серьёзно заниматься вопросами, как очистки отходящих газов, так и утилизации золы. Поскольку её количество довольно значительно (даже при сгорании древесных пеллет зольность составляет порядка 1%), то проблема достаточно актуальна.

В странах Евросоюза золу частично (имеется ввиду, подовая зола) (рис. 10) вносят в почву для удобрения плантаций деревьев. Можно использовать золу и шлак для изготовления строительных материалов (опыт чего был еще в советские времена), резины. Все зависит опять же от состава исходного топлива.

Рис. 10. Зола от сжигания древесной щепы

Безопасность при эксплуатации

Теперь обратимся к такой важной для котельного оборудования теме, как безопасность эксплуатации. В случае с твердотопливными котлами она обеспечивается за счет различных технологий. И этот аспект не менее важен, чем при эксплуатации, например, газового оборудования.

Прежде всего, в системах автоматической подачи топлива используется защита от обратного горения. К примеру, в котлах компании Viessmann (Германия) применяется сразу три степени такой защиты. Во-первых, за счет особого расположения подающей линии создается плотный слой топлива, блокирующий распространение огня. Во-вторых, при превышении допустимых показаний датчика температуры на линии подачи топлива происходит кратковременное повышение расхода топлива, что также препятствует распространению огня. И, в-третьих, в случае опасности обратного горения, либо при отключении подачи электроэнергии, приводится в действие заслонка (горизонтальный отсечной шибер или шлюзовой затвор).

Дополнительным средством механической защиты от обратного горения является система пожаротушения (рис. 11, 12). Форсунки распыла обеспечивают подачу воды в промежуточную шлюзовую камеру между котлом и бункером топлива, таким образом, предотвращая дальнейшее распространение огня.

Рис. 11. Системы пожаротушения согласно австрийских норм prTRVB H 118/03

Кроме того, в твердотопливных котлах ведущих производителей широко применяется вмонтированный теплообменник аварийного охлаждения. Он подключен к трубопроводу холодного водоснабжения и обеспечивает защиту котла от перегрева в случае нарушения электроснабжения. При этом в момент превышения температуры котловой воды допустимого уровня (например, 110°С) срабатывает термостатический клапан. Охлаждение котловой воды водопроводной происходит за счет непрямой теплопередачи через защитный теплообменник. Это предотвращает перегрев воды в котле. В качестве дополнительных устройств безопасности, согласно европейским нормам, применяются датчики давления и температуры теплоносителя, заполненности котлового блока, а также ограничители температуры, расширительные емкости и др.

Рис. 12. Система пожаробезопасности – подвод воды в шлюзовую камеру: 1 – термический предохранитель; 2 – защитный термостат; 3 – шаровой кран; 4 – реле протока; 5 – реле давления; 6 – сетчатый фильтр

Особенностью твердотопливных котлов является чувствительность к пускам-остановам. В этом случае внутренние части топки котла страдают из-за резких перепадов температур (температурные расширения) и преждевременно могут выйти из строя. Пуски-остановы необходимо минимизировать. Поэтому чем меньше минимальная мощность котла (чтобы не останавливать и не разжигать снова), тем лучше. Обычно минимальная мощность – 25–30%. Кроме того, важна прочность конструкции, что определяется толщиной стали и качеством исполнения (рис. 13).

Рис. 13. Камера сгорания твердотопливного котла

Еще одна особенность твердотопливников – большая инерционность. Для обеспечения щадящего режима для внутернних частей топки котла, максимальная скорость набора тепловой мощности составляет 2 % в минуту. И, если котел используется еще и для горячего водоснабжения, покрыть пики водопотребления (утренние и вечерние) сложно. Ведь системы ГВС характеризуются неравномерностью загруженности по времени суток. Для сглаживания пиков потребления и защиты твердотопливного котла в этом случае необходимо установить буферную емкость (рис. 14, нижняя правая часть). Как правило, её объем рассчитывается исходя из 10–20 л на 1 кВт мощности оборудования, учитывая неравномерность потребления тепловой энергии в пиковые часы.

Рис. 14. Твердотопливная котельная

И еще один немаловажный момент, в плане безопасности, касается особенностей хранения твердого топлива. Дело в том, что при складировании навалом, к примеру, древесной щепы, внутри куч повышается температура вследствие жизнедеятельности грибков и других микроорганизмов (рис. 15). Дальнейший подъем температуры происходит в результате окислительных реакций и реакции распада древесины, протекающих с выделением тепла. Это, в свою очередь, может привести к самовозгоранию топлива. Поэтому важно соблюдать правила хранения и не превышать установленные нормы.

Рис. 15. Саморазогрев при складировании свежей древесной щепы разной фракции и разного объема

Выводы

Современные эффективные твердотопливные котлы не могут быть универсальными. Они рассчитаны на работу с определенным видом топлива. Отклонения основных параметров возможны лишь в допустимых пределах. Чем выше качество исходного топлива (меньше зольность, отсутствие посторонних включений, ниже влагосодержание и выше теплотворная способность), тем дольше будет безотказной работа котла. Таким образом, не смотря на большие расходы на покупку топлива, стоимость, в целом, жизненного цикла оборудования будет ниже. То же касается непосредственно цены котла, т.е. его дешевизна далеко не всегда гарантирует эффективность, безопасность работы и небольшие эксплуатационные затраты.

В целом, основные вопросы при внедрении твердотопливных технологий в Украине, частично освещенные в данной статье, представлены в табл. 3.

Таблица 3. Сложности внедрения технологии твердотопливных котлов в Украине

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

aw-therm.com.ua

Основными моментами в использовании устройства, на которые следует обратить внимание, являются загрузка топлива и чистка.Для обеспечения доступа кислорода и лучшего горения, загружая топливо, важно обращать внимание на то, чтобы оно располагалось неплотно.

Котлы на твердом топливе нуждаются в регулярной чистке, которая должна производится только при условии того, что конструкция полностью остыла. Чистка осуществляется с использованием специальных инструментов, входящих в комплект к агрегату. Не следует полностью вычищать устройство, небольшое количество пепла на колосниковой решетке может послужить средством естественной теплоизоляцияи и продлить срок жизни детали.

Если при первом включении вы почувствовали неприятный запах, то не стоит переживать об исправности устройства. В процессе производства металл изделия обрабатывается специальным маслом, которое при горении будет издавать специфический запах. В любом случае не пренебрегайте одним из главных правил эксплуатации котлов — первая протопка должна осуществляться в течение часа на максимальной мощности при условии хорошего проветривания помещения.

Правильная эксплуатация котлов с учетом всех инструкций, позволит вам не только эффективно расходовать энергию, но и полностью обезопасить себя от возникновения опасных ситуаций.

Воспользуйтесь возможностью получить качественную консультацию от специалистов, которые осуществляют монтаж и настройку устройств. Их ценные рекомендации по эксплуатации позволят вам обеспечить безопасную и эффективную работу вашего устройства.

Просмотров страницы: 852

kotly.org.ua

Каталог товаров:

Контакты

Статистика сайта