Котлы на древесных отходах для дома. Котел на опилках и древесных отходах

Первые котлы на древесных отходах, были разработаны с целью утилизации сырья. Современные модели, по сравнению с утилизаторами, претерпели множество изменений в конструкции и внутреннем устройстве, была увеличена степень автоматизации, модифицирован процесс сгорания. В результате технических преобразований, получился экономичный котел, имеющий хорошие параметры теплоотдачи.

Как работает котел, работающий на отходах древесины

Котельные на древесных отходах отличаются друг от друга своей конструкцией, внутренним устройством и принципом нагрева помещения. Все котлы используют пиролизное горение, принудительную подачу воздуха и удаление продуктов сгорания.

Выбросы вредных веществ в атмосферу от сжигания древесных отходов, снижены за счет дожига углекислого газа. Дополнительная тепловая энергия, аккумулируется благодаря использованию ломаной системы дымоходных каналов. Разогретые газы поступают в дымоход не сразу, как в обычных твердотопливных котлах, а только после того, как отдадут тепло.

Процесс регулирования горения, в зависимости от модели котла, контролируется вручную или при помощи автоматики. Предусмотрена механизированная подача топлива.

Котлы на отходах древесины, получили широкое применение при отоплении частных домов, дач, загородных коттеджей. Модели с производительностью свыше 50 кВт, часто используют для обогрева промышленных и складских помещений.

Котлы водогрейные на отходах дерева

Водогрейный котел на древесных отходах, представляет собой тепловую станцию с максимальной степенью автоматизации процессов горения и подачи топлива. Во время работы, происходят следующие процессы:

Котлы, работающие на нагрев теплоносителя, подходят для помещений любой отапливаемой площади. Подключаются к уже существующей системе радиаторного отопления, заполненной антифризом или водой.

Котлы воздухогрейные на отходах дерева

Воздухогрейные оборудование, отечественному потребителю знакомо под марками « » и « » и т.п. Устройство воздухогрейного котла для сжигания отходов дерева, имеет существенные отличия от аналогичных моделей, работающих на нагрев теплоносителя:

Подача топлива осуществляется вручную. Котлы имеют увеличенную топочную камеру. Автономная работа от одной закладки достигает 8-12 часов.
Нагрев помещения воздухогрейными котлами для обогрева на древесных отходах, выполняется методом конвекции. Холодные воздушные потоки забираются через конвекционные патрубки, проходящие сквозь топочную камеру котла. Воздух разогревается и поступает в помещение.
Трубы на ⅔ погружены в топку, что обеспечивает быстрый нагрев и высокую теплоэффективность. Горячий воздух поступает в помещение после 2-3 минут горения топлива.

Пиролизные котлы длительного горения на древесных отходах, для воздушного отопления, подходят для неотапливаемых помещений: загородных домов и дач, в которых проживают не постоянно, а время от времени.

Какая влажность отходов древесины допустима

Процесс газогенерации возможен только при соблюдении определенных условий:

Высокой температуры сжигания топлива (600-800°С).
Ограниченного доступа воздуха.
Влажности древесных отходов не более 20%.

Существуют модели шахтного типа, способные работать на влажных древесных отходах (до 42%). Но основная масса отопительного оборудования, чувствительна к качеству топлива. Основная проблема заключается в том, что при сжигании влажного сырья, вместо углекислого газа, дожигаемого в отдельной топке котла, вырабатывается пар. Поэтому, гореть влажные опилки в газогенераторном оборудовании будут, но только в обычном режиме.

Бытовые водогрейные котлы отопления длительного горения на древесных отходах, рекомендуется топить покупным сырьем. В заводских условиях, легко создать оптимальные условиях для производства и хранения топлива, чтобы оно имело влажность в пределах от 6-18%.

Производители котлов на отходах из древесины

Отопительное оборудование, работающее на отходах древесины, предлагают несколько крупных производителей, предприятия которых расположены в странах ЕС, России и Украине.

На данный момент, ассортимент продукции настолько обширен, что возможно подобрать котел, соответствующий любым характеристикам и параметрам здания. Чтобы сузить поиски, можно разделить все теплогенераторы на две группы, по стране производителю:

Импортные котлы – особого внимания заслуживает продукция компании . Потребителю предлагаются полностью автоматические котлы с механизированной подачей топлива, отличающиеся экономичностью и высокой степенью безопасности. Свою продукцию предлагает немецкая Viessmann и польская Heiztechnik. Среди конвекционных котлов, можно выделить хорошо зарекомендовавшие себя «Булерьяны».
Котлы российского производства – несколько уступают западным аналогам в надежности и теплоотдаче. Главным достоинством, считается их низкая стоимость, неприхотливость к качеству топлива. Продукцию предлагают , Теплодар, Данко и др. Конвекционные котлы предлагает компания Бренеран, также можно остановить выбор на печи Бутакова, Хохлова (шахтного типа).

Отечественное оборудование является бюджетной версией, отличающейся хорошими техническими параметрами, без особых «изысков» и инженерных решений. «Немцы» и «австрийцы», предлагают котлы «премиум» класса, с полной автоматизацией, возможностью дистанционного управления, наличием нескольких систем безопасности и другими функциями, делающими управление комфортным.

Организация котельной под древесные отходы

Автоматизированные водогрейные котлы отопления для домашнего использования, работающие на древесных отходах, требуют соблюдения особых мер безопасности. Некоторые требования оговариваются в СНиП и ППБ:

Некоторые правила могут меняться, в зависимости от региона проживания и типа местности. Перед проведением монтажных работ, стоит проконсультироваться в местных органах пожарного надзора.

Плюсы и минусы котлов отопления на древесных отходах

Котельные установки, работающие на древесных отходах, за время эксплуатации приобрели репутацию надежного в эксплуатации и производительного оборудования. Но, как и у каждого отопительного оборудования, у котлов есть свои достоинства и недостатки.

Несомненными преимуществами являются:

Надежность в эксплуатации – механизированные котельные, в автономном режиме способны проработать весь отопительный сезон без сбоев. Аварийные ситуации случаются редко и быстро решаются при помощи специальных программ.
Экономичность – за расход отходов отвечает оборудование, контролируемое процессором. Подача воздуха, топлива, процесс горения, оптимизируются под фактические потребности помещения в тепле. Установлен лямбда-зонд, позволяющий модулировать мощность котла от 30-100%.
Безопасность – в топочной камере присутствует датчик, фиксирующий отсутствие пламени. При возникновении любых непредвиденных ситуаций, работа котла останавливается, выводится сигнал о причинах выключения.

Минусы связаны со следующими моментами:

Использование отходов древесины с максимальной влажностью 20%. На территории РФ, достать сухие отходы проблематично.
Высокая стоимость механизированной котельной.

Станции на отходах древесины, являются беспроигрышным вариантом для отопления частных загородных домов, особенно тех, что расположены рядом с деревообрабатывающими предприятиями.

В связи с постоянным повышением цен на энергоресурсы многие потребители ищут способ сэкономить на источниках тепла для своих .

Доступным и недорогим сырьем для обогрева помещения служат – обычные древесные опилки.

Одна проблема: для обогрева с помощью опилок в доме нужно установить специальный отопительный котел, который способен этот вид топлива продуктивно переработать.

Рассмотрим характеристики нескольких различных отопительных котлов.

Котлы Liepsnele

Среди продуктов этой марки различают те, что работают:

на дровах и древесных отходах. Различают следующие наименования по мощности: L10, L20, L40 – от 10 до 40 киловатт;
как на древесных отходах, так и на торфе, угле и . Маркировка U- обозначает универсальные. L7U, L10U, L20U, L40U, мощность – 10–40 кВт.

Длительность горения «Липснеле» – 22–26 часов при условии закладывания в топку опила или другого древесного мусора мелкого размера. При сгорании происходит практически 100% переработка продуктов сгорания, что отвечает экологическим требованиям.

Помимо этого, способность «Липснеле» перерабатывать в тепловую энергию древесные отходы снимает вопросы утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий.

Высокая продолжительность горения обуславливается техническими особенностями строения котла: тепловое воздействие на сырье осуществляется не снизу, как это обычно принято, а сверху, что позволяет продлить процесс до максимума.

Фирма-производитель – Liepsnele.

Рассмотрим характеристики на примере L10U:

Следует учесть, что допустимая влажность употребляемого сырья – 15–30 %. При более высокой влажности отопительная печь не сможет выделить достаточно тепла для обогрева дома. Цена на модель L-10U будет колебаться от 60 до 66 тысяч рублей.

Котел Unica Sensor мощностью 10-60 киловатт

Производитель – компания «ООО Moderator», Польша.

«Модератор» приспособлен для сжигания с целью обогрева помещения щепок, коры, опилок, другого мелкого древесного мусора. Для отопления может применяться и уголь, но нельзя использовать картон, отходы из пластика или пластмассы.

Помимо отопительной, в «Модераторе» подразумевается и функция качественного подогрева воды.

Как и «Липснеле», «Модератор» работает в системе верхнего сгорания, что обеспечивает .

Главное условие хорошего обогрева помещения: влажность используемого для обогрева сырья не должна превышать 30%. К тому же чрезмерно влажное топливо понижает коэффициент полезного действия и уменьшает срок эксплуатации котла.

Технические характеристики «Модератора уника сенсор» мощностью 10 кВт:

Стоимость «Модератора» мощностью 10 кВт от 54 до 60 тысяч рублей.

Шахтный котел длительного горения «Яик» марки кс-ш-25

Производитель – ОАО «Новосергиевский механический завод».

«Яик» – простой в обслуживании и неприхотливый котел, отапливающий помещение путем сжигания сыпучих материалов: щепок, опилок, стружки, подсолнечной шелухи.

Отличительной чертой «Яика» является наличие камеры для дожига образующихся при горении газов, из-за чего время горения одной партии топлива увеличивается. Управляется котел микропроцессорным регулятором, что максимально оптимизирует процесс горения.

Технические характеристики:

Цена «Яика» от 90 до 94 тысяч рублей.

Внимание: каждый из вышеперечисленных котлов требует использования дымохода.

Очень жаль, что выбор работающих на отходах котлов для домашнего пользования на российских рынках очень невелик. Подобные отопительные аппараты, при условии доступной цены, могли бы не только значительно облегчить проживание людей в глубинке, но и сократить неоправданный расход такого ценного ресурса, как древесина.

Разработка особых котлов, где в качестве топлива применяются отходы древесины (например, щепа), была спровоцирована необходимостью их вывоза на захоронение. Такие процессы делают деревопереработку существенно дороже. Выходом из ситуации стало сжигание древесного мусора и использование выделяющейся тепловой энергии для различных целей.

На сегодняшний день котлы для сжигания древесного мусора чаще всего используют в сфере:

Жилищного отопления. Обычно это непосредственно сам котел. Для условий частного жилья этого вполне хватает.
Промышленности. Здесь на основе котла собирается особая мощная ячейка, укомплектованная дополнительными приспособлениями (электронное управление, золоуловитель, шнеки для подачи отходов в топку, дымососы).

По принципу сжигания древесины котлы на древесных отходах и щепе различаются на:

Неподвижные колосники. Поделен на 2 секции. В прямой его части топливо сжигается, а в наклонной досушивается. Самый распространенный метод.
Механические решетки. Предусматривает сложную управляемую систему чередующихся неподвижных и подвижных колосников (реже цепные). Позволяет использование кускового топлива с высоким процентом влажности, досушивая и сортируя его по фракциям в процессе подачи к топке.
Псевдоожиженный слой. Измельченная древесина подается на инертный слой (песок), обдуваемый воздухом. Постепенный вынос песка воздушным потоком вызывает необходимость его постоянно добавлять.
Факельное горение. Система требует измельчение древесины до мелких фракций (щепа, опилки). Тип топки вихревой.

Рассмотрим различия и по принципу нагрева:

Воздухогрейные

Система воздухозаборников расположена непосредственно рядом с топкой, работая по принципу конвектора. Основным источником нагрева выступает тепло, выделяемое при сгорании древесины. Данные модели требуют ручной загрузки сырья и его низкой влажности (максимум 20%). Подходит для нерегулярного отопления, где отдача тепла начинается уже через пару минут после розжига топлива.

Воздухогрейные котлы часто применяются в сушильных камерах, в том числе для сушки древесины на лесоперерабатывающих предприятиях и лесопилках, на которых отходы древесины всегда в избытке.

Водогрейные котлы

Здесь используется 2 типа камер. В одной происходит сгорание древесины, а в другой пиролизный дожиг нагретых газов. Это существенно повышает эффективность, что позволяет котлу не только выступать в роли обогревателя, но и дополнительно нагревать воду (находится в особом котле). Система дымоходов с большим количеством колен также повышает теплоотдачу.

Топливо может подаваться не только вручную, но и автоматически (непрерывно). В этом случае требуется обустройство дополнительного бункера для древесных отходов. Также такие системы требуют дополнительного оснащения котла обдувом решеток (особенно если колосников несколько). Если в котле присутствует система авторозжига на основе плазменной дуги, то требуется наличие особых датчиков, контролирующих произошло ли возгорание. Если пламени и нагрева нет, то они дают сигнал на повторное срабатывание дуги. Водогрейные котлы на древесных отходах, оснащенные электронными пультами автоматизации, датчиками и непрерывной подачей горючего требуют дополнительного запитывания от электрической сети (расход до 300 Вт за час). Позволяют работать с более сырым топливом с влажностью до 40%.

Производители и цены

Большинство импортных котлов таких фирм как Hargassner, Viessmann, Heiztechnik имеют довольно высокую цену. Это связано с использованием большого количества электроники и сложных систем топок. Качество конечно на высоте, но стоит ли переплачивать за дополнительные функции зависит от того, нужны ли они вам.

Водогрейный котел УТПУ-МТ многотопливный предназначен для выработки тепловой энергии прямым сжиганием в автоматическом режиме без предварительной подсушки высокозольных (Aр до 25%), влажных (Wотн до 55%) и сухих (Wотн до10%) топлив максимальной фракцией до 250 мм при температурах теплоносителя 95-75 °С. Котлы на отходах используют механизированную топливоподачу из топливного склада «живое дно» и автоматизированное удаления золы из топки с помощью шнекового конвейера

Автоматические котлы серии УТПУ-МТ сжигают отходы:

Древесные отходы мебельных и деревоперерабатывающих предприятий: опилки, щепу, крупнокусковый мусор, дсп-отходы, кору
Специализированные отходы: лузга, торф, шелуха риса, подстилочный помет, уголь
Прессованные биотоплива: брикеты, торфобрикеты, пеллеты, евродрова
Твердые бытовые отходы, пластиковые, тбо мусор, строительный отход

Преимущества котлов УТПУ-МТ:

Многотопливность, котел способен сжечь практически любое биотопливо
Сжигание высоковлажных отходов за счет зоны подсушки топлива на входе, механического перемещения отходов по колосниковой решетке и подачи воздуха в топку, подогретого в облицовочном контуре
Исключения перегрева в зоне состыковки с гидропитателем за счет применения водяного охлаждения
Полная механизация подачи и удаления золы
Надежность механизированных узлов за счет их водяного охлаждения
Модульная конструкция: на одной раме с котлом установлены механизмы топливоподачи с гидравлическим толкателем и золоудаления с шурующей планкой, вентилятор поддува, шкаф управления
Простота монтажа: доставляется на подготовленную площадку и подключается к электропитанию, водоснабжению и газоудалению.

Техническое описание котла на отходах:

Tопка котла. Контейнерного типа, в сборе с гидравлической топливоподачей и золоудалением, с неподвижной колосниковой решёткой, футерована шамотным кирпичом с рабочей температурой до 1300оС. Обеспечивает слоевое горение при температуре 1000 о С.
Теплообменник. Съемный водотрубный, с технологическими прочистными люками, для ручной прочистки внешней поверхности труб от налета и накипи, с возможностью установки автоматической пневмоочистки внешней конвективной поверхности. Трубы и корпус теплообменника изготовлены из специальной котловой стали.
Котел на отходах оснащен системой автоматизации и управления с щитами на основе японских микроконтроллеров «OMRON» с выводом информации на ЖК-экран и сенсорным управлением. Возможна подготовка компьютеризированного рабочего места с архивированием и GSM информированием.
Гидравлический механизм топливоподачи котла. Из низколегированных сталей, с водоохлаждаемым со стороны топочной зоны контуром, привод от гидростанции с рабочим давлением на толкателе, гарантирующим подачу крупных, до 250 мм фракций различных топлив в автоматическом режиме.
Гидравлическая система золоудаления котлов. Водоохлаждаемая шурующая планка из жаропрочной нержавеющей стали с приводом от гидростанции для перемещения слоёв топлива в зону горения и удаления золы на винтовой транспортер. Частота движения устанавливается программой в зависимости от зольности топлив и регулируется автоматикой для поддержания в топке котлов установленной температуры.

Современные тенденции требуют от промышленных предприятий по обработке древесины максимальной эффективности в любых процессах, но особенно остро вопрос стоит с переработкой отходов. Фирмы, не успевающие перестроиться на новый формат работ, рискуют остаться вне рынка.

Мощный толчок отрасли дали котельные установки , реализуемые в рамках программы импортозамещения, и имеющие доступную цену в отличие от импортных аналогов.

Преимущества переработки древесных отходов

Отходы деревообработки (опилки, кусковые отходы рейки, щепа, горбыль и древесная пыль) – составляют в конечном итоге, с учетом глубокой переработки, 60-70% объема от входного сырья. Поэтому утилизация побочных продуктов производства так востребована сегодня.

Большинство производств выходят из этой ситуации постаринке, сжигая отходы в котлах слоевого сжигания или в «буржуйках». В обоих случаях, процесс сопровождается большим количеством выбросов сажи, копоти и других экологически вредных продуктов сгорания.

Другие «засоряют» свои производственные и близлежащие территории, создавая опасность для окружающей среды, лесов и людей, проживающих рядом, в том числе и из-за того, что вторсырье может самовоспламениться из-за протекающих в их глубине экзотермических реакций.

Еще хуже обстоят дела с мебельными производствами, где побочные продукты от переработки плит ДСП, МДФ и ДВП необходимо утилизировать в специальных печах или «могильниках», так как в них содержатся токсичные фенолы и формальдегиды.

Идеально для сжигания на промышленных предприятиях подходит котельная водогрейная установка газогенераторного типа «Гефест».

Особенности процессов утилизации

Процесс экологичного сжигания отходов в котлах включает в себя:

полное разложение вредных для атмосферы фенольных газов на углерод и водород (топочные газы) за счет высокой температуры (>1200 градусов);
минимальное количество отходов в виде золы.

При этом в котле сжигаются отходы и опилки лесопильных, деревообрабатывающих, столярных и мебельных производств. Для мебельной сферы это особенно актуально.

Принцип работы

Работа котельной установки на древесных отходах основана на принципе газогенерации. В специальном агрегате (газогенераторе) происходит газификация - термическое разложение древесины на топочный газ и водород.

Такой способ утилизации имеет следующие преимущества перед слоевым сжиганием топлива в обычных котлах:

высокий КПД котельных установок (до 90%);
практически полное бездымное сгорание сыпучего топлива (зольность не превышает 1 - 2%);
возможность утилизации любых побочных продуктов деревообрабатывающего производства, в том числе ДСП, ЛДСП, МДФ;
не требуется установка систем искрогашения и очистки дымовых газов;
простота управления - автоматический режим дозированной подачи топлива;
долговечность - срок эксплуатации котла без ремонта до 15 лет;
автоматическое увлажнение сухого сыпучего топлива (относительная влажность 35-55%) предотвращает, нагрев футеровки газогенератора, значительно увеличивая срок его эксплуатации без ремонта;
высокая ремонтопригодность газогенератора;
конструкция водяного котла исключает образование накипи внутри труб теплообменника, а также позволяет использовать оборудование для водонагрева и отопления;
характеристики выбросов в атмосферу при сжигании не превышают предельно допустимые концентрации (ПДК).

Преимущества КАМИ

Экологичность оборудования подтверждается сертификатом на основании проведенных лабораторных исследований. Данные полученного анализа говорят о том, что газогенераторные котельные установки можно использовать даже в городах, при сжигании отходов ДСП, ЛДСП, МДФ.

КАМИ – эксклюзивный поставщик котельного оборудования. На нашем сайте вы можете выбрать, сравнить технические характеристики и купить установку по выгодным ценам. Перед заказом проконсультируйтесь с менеджером компании – он поможет оформить запрос и поможет с доставкой по Москве и в любой регион России, а также проконсультирует по всем видам станков, которые в номенклатуре компании, включая сушильные камеры и другие виды промышленной техники.