Котельные на пропан-бутане: «за» и «против» | Архив С.О.К. | 2003 | №10

Котельные на пропан-бутане: «за» и «против»

Немного теории

Системы отопления с использованием твердотопливного котла (ТТК) – это системы периодического действия, в которых котел производит тепло только при наличии топлива. Владельцы ТТС в конечном итоге приобретают теплоаккумуляторы, чтобы хранить избыточное тепло в котле и возвращать его в дом, когда в котлах заканчивается топливо.

Т ТС разделяются на пиролизные и классические (колосниковые) типы. Традиционный вариант предполагает типичное выделение тепла и сжигание топлива. В отличие от других пиролизеров, в твердотопливных пиролизерах топливо и горючий газ сжигаются отдельно. Это позволяет создать прямой дымоход и снизить расход топлива.

” Обычное сжигание” подразумевает, что топливо в таких котлах проходит все те же процессы, что и при обычном сжигании древесины. Из-за этого в традиционных (колосниковых) котлах невозможно добиться качественного сжигания топлива.

Способность сжигать древесину со значительной влажностью иногда упоминается как преимущество традиционных котлов, но я не одобряю этого.

Нет разницы, используете ли вы пиролизный или обычный котел для сжигания древесины. Это означает, что пятая часть веса в них является балластом, если мы используем для отопления древесину с влажностью 20%.

Точнее говоря, газообразные побочные продукты пиролиза, а не само топливо, сгорают при его сжигании. В соответствии с этим древесина начинает гореть еще до того, как она высохнет.

Другими словами, они нагреваются до температуры, необходимой для того, чтобы содержащаяся в них влага испарилась после окисления кислородом воздуха и выделения тепла. Кроме того, процедуры, используемые для создания

Они делают это путем отвода тепла, которое необходимо для пиролиза древесины.

Переоборудование котлов, работающих на твердом топливе, для сжигания газового топлива

По сравнению с твердым топливом газообразное топливо имеет ряд преимуществ, включая высокую степень сгорания, отсутствие золы и простоту транспортировки. Использование газообразного топлива улучшает условия труда в котельной и снижает загрязнение воздуха летучей золой и соединениями серы.

При использовании газообразного топлива полностью исключаются потери тепла от механического недожога (неполного сгорания топлива), резко уменьшаются отложения в газоходах и значительно улучшаются условия для отвода тепла. Все это приводит к значительному повышению теплопроизводительности и коэффициента полезного действия котла.

Секционные котлы модифицируются для сжигания газового топлива в зависимости от их предназначения. Те же методы применяются при модернизации секционных котлов из стали и чугуна.

При газификации котлов необходимо соблюдать несколько требований. Это крайне важно для чугунных котлов, поскольку даже небольшие колебания температуры по высоте или длине пакета секций приводят к изъятию последних.

Газовые горелки, используемые при переоборудовании котлов, должны обеспечивать широкий диапазон регулирования тепловой мощности котла (от 40% до 110%) без заметного снижения эффективности сжигания топлива.

Наиболее популярными вариантами перевода секционных котлов с твердого топлива на газ в настоящее время являются следующие.

Используйте нижние горелки, когда присутствует низкое давление газа и в топке вакуум не менее 10 Па.

Горелки с принудительной подачей воздуха и предварительной подготовкой газовоздушной смеси используются при пониженном вакууме.

Для газа среднего давления используются инжекционные горелки.

Горизонтальный тоннель (щель) и газовый коллектор, расположенный вдоль оси тоннеля, служат основными компонентами для перевода на газ при использовании нижней горелки.

Простота конструкции и равномерное распределение температуры по всей длине топки – два преимущества перехода на газ. Горелки работают стабильно и тихо.

Большой расход шамотного кирпича при этом способе, а также необходимость тщательной настройки горелки и регулярного контроля работы являются его недостатками. Высокая высота пламени над щелью – один из недостатков.

Приведены примеры различных способов перевода чугунного котла “Универсал-6” на газ с помощью инжекционной горелки I GK. Инжекционные горелки устанавливаются на 700-800 мм ниже опорной поверхности секций в нижней части топочного канала.

а) 4 б)

Рис. 7.10. Установка горелки ИКГ на котел «Универсал-6»

Поперечный разрез: а — продольный; б – поперечный.

На рис. 1 показаны компоненты для переоборудования котла для работы на газе “Тула-3” при использовании горелки с принудительной подачей воздуха. 7.11. Примерно на 700-800 мм ниже опорной поверхности секций горелка устанавливается в нижней части топки.

Добавление дополнительных сводов из шамотного кирпича, которые защищают нижние секции от прямого воздействия факельного огня, способствует повышению температуры.

При переоборудовании жаротрубных котлов с внутренними топками для сжигания газового топлива колосники и порог топки вынимаются, а на их место устанавливаются горелки.

Жаротрубные котлы имеют горелки с принудительной подачей воздуха при использовании газа низкого давления. В результате быстрого сгорания газа в жаровой трубе возникают высокие термические напряжения.

Рис. 7.11. Установлена горелка ПГ котла “Тула-3”.

/ — воздуховод; 2 — горелка; 3 — электрод контроля пламени; 4 — газопровод; 5 — смотровое окно; 6 — секция котла; 7 — взрывной клапан

Для облицовки передней части жаровой трубы используются огнеупорные кирпичи. Футеровка делается сплошной или с зазорами в виде решетки, а ее длина, которая меняется в зависимости от длины пламени, составляет от одного до трех метров (рис. 7.12. ); кроме того, она предотвращает повышение температуры газа при более полном сгорании [1]; позволяет избежать нагрева воздуха теплом из атмосферы до 1000 градусов Цельсия за счет охлаждения газовой смеси между воздухом внутри трубы после сгорания топлива – таким образом, максимальная эффективность печи выдерживает давление около 450 атмосфер в час для получения наибольшего количества энергии.

В конце футеровки может быть установлена решетка дожига из огнеупора длиной 1-2 кирпича. При использовании горелок с хорошим перемешиванием газа и воздуха не рекомендуется использовать колосниковую решетку дожига.

Рис. 7.12. монтаж инспекционных горелок среднего давления

На жаротрубном котле сварить шашлык

Регулирующий клапан, рабочий клапан, задвижка рабочего клапана и защитная труба перечислены в этом порядке. защитная газовая труба (5) (6) (7) (7)

Инжекционные горелки среднего давления или смесители низкого и высокого уровня устанавливаются в водотрубных котлах для сжигания газообразного топлива. В зависимости от того, требуется ли запас другого вида топлива (жидкого или твердого), используются следующие основные методы преобразования:

• 1) Для непрерывной работы на газообразном топливе горелки устанавливают на передней части котла, снимая колосники и другие устройства для сжигания твердого или жидкого топлива, тем самым превращая плиту в камерную.
• 2. При резервировании жидкого топлива на фронтальной части котла устанавливаются комбинированные мазутные/газовые горелки для обеспечения быстрого перехода с одного вида топлива на другой и достаточной эффективности сгорания. Колосники и другие приспособления для сжигания твердого топлива должны быть удалены.
• 3. При резервировании твердого топлива колосники и все оборудование для подачи угля и распределения колосников следует хранить в передней части котла. Газовые горелки в этом случае должны быть установлены по бокам плиты, а решетка должна быть защищена от перегрева слоем битого огнеупорного кирпича толщиной 200-300 мм. Конфорки также можно разместить перед котлом или в нижней части плиты.

В настоящее время существует множество различных типов газомазутных горелок, все они обеспечивают примерно одинаковое качество сгорания для обоих видов топлива.

Горелки могут быть установлены в боковых стенках печи только в том случае, если твердое топливо зарезервировано и необходимо быстрое переключение с одного вида топлива на другой. Если эти стенки экранированы, то только горелки с узким устьем могут полностью удерживать и удалять экран, или даже удалять все трубы.

Горелки устанавливаются в передней стенке топок и закрепляются с защитой от перегрева, если не требуется быстрый переход с газового топлива на твердое. Рис. В качестве иллюстрации того, как использовать газовые котлы для подачи воздуха из баллонов, на 7.13 показано преобразование с использованием горелок при принудительной подаче воздуха.

Амбразура, имеющая диаметр устья горелки по всей толщине в полкирпича, а затем примерно равная 2,5 диаметра углубления, выкладывается в обшивке передней стены.

Два слоя шамотного кирпича, уложенные плашмя, служат защитой колосниковой решетки от перегрева. Чтобы воздух не просачивался в печь через колосниковую решетку, вдоль кирпичей и колосников проложен асбестовый картон. Шамотные стены колосниковой решетки высотой 1,5 м окружают нижнюю часть экранных труб, защищая ее от излучения пламени.

Рис. 7.13 Водопроводы оснащены газовыми горелками ГГМ.

котлах

• 1 – вторичный воздуховод; 2 – первичный воздуховод; 3 – горелка; 4 – газоход; 5 – конический туннель; 6 – фальшборт; 7 – смотровой люк; 8 – защитная кирпичная стена; 9 – люк;
• 10 – пламегаситель

Все котлы оснащены огнестойкими предохранительными клапанами для предотвращения взрыва газа и в случае взрыва. В конечном газоходе котла, экономайзере и кирпичной кладке топки установлены клапаны.

Установка взрывного клапана не рекомендуется в котлах с газоходами перед дымососами и однократным проходом продуктов сгорания. Взрывные предохранительные клапаны Асбест должны контролироваться на целостность в течение всего производственного процесса, поскольку пульсации печи могут привести к разрыву или повышенному подсосу холодного воздуха.

7.9 При переводе различных типов котлов с твердого топлива на газ

Конструкция котла, диапазон управления его топкой или возможность резервирования другого вида топлива – все это влияет на количество и расположение горелок. При выборе горелок важно учитывать диапазон их стабильности и эффективности, в котором они обеспечивают полное сгорание газа при минимально возможном коэффициенте избытка воздуха a.

При переоборудовании водотрубных котлов малой мощности с экранированными топками, маломощными горелками или угольными трубами в качестве резервного источника водоснабжения используется 2 или даже 1 факел. Это возможно, если котел работает исключительно на газе или использует как газовые, так и мазутные горелки. Если: Ежегодно устанавливается более двух горелок.

• – передняя часть котла занята устройствами для забора твердого топлива, а горелки должны быть размещены на боковых стенках камеры котла.

При выборе горелки учитывается давление газа на входе. Низкое давление (до 3000 Па) предпочтительнее для повышения давления, так как позволяет использовать газопроводы меньшего диаметра и отказаться от принудительной подачи воздуха.

Возможность хранения другого вида топлива (жидкого или твердого) имеет решающее значение. Наиболее логичным видом топлива для котельной является газ, и лучше всего использовать котлы с коксовыми и газогенераторами, когда есть стационарное газоснабжение.

Контактные экономайзеры могут использоваться для дополнительной экономии 12-18% топлива, когда котлы работают только на газе. Если требуется резервное топливо, оно хранится под рукой для немедленного перехода на сжигание. Альтернативное топливо использовалось для работы котлов до перехода на газ.

Свободное развитие пламени в топке и завершение процесса горения до выхода продуктов сгорания из конвективной части котла являются решающими факторами в определении полноты сгорания газа. Расстояние факела от противоположной стены топки должно быть меньше, чем расстояние этой стены от него.

Контакт между факелом и поверхностью нагрева вызывает резкое охлаждение и неполное сгорание, а в некоторых случаях – образование осадка. Локальный перегрев поверхности нагрева может привести к образованию трещин или разломов, а также затруднить прохождение воды через котел. Кирпичная облицовка топки быстро разрушается при контакте с ней пламени.

Пламя и поток продуктов сгорания в горелках, оснащенных устройствами для закручивания воздуха, иногда отклоняются в направлении вращения ленты. Рекомендуется располагать горелки в топках небольших котлов в один горизонтальный ряд, чтобы пламя не соприкасалось с боковыми стенками.

При размещении в топках некоторых котлов факелы горения могут отклоняться, если они расположены в передней части горелок котла, не имеющих воздушной закрутки.

В первую очередь следует учитывать естественное расширение факела на выходе горелки или в устье туннеля. Центральный угол расширения факела при использовании закручивающих устройств составляет примерно 26 градусов. Угол расширения при использовании закручивающих воздушных и смесительных горелок может достигать 30 или 120 градусов.

Отражательные стенки из огнеупорного кирпича используются для защиты боковых экранов от локального перегрева при использовании газовых и масляных горелок. Установка глухих стенок увеличивает площадь поверхности экранов для поглощения тепла, что может привести к разрыву труб в местах их соприкосновения со стенками.

Создаются решетчатые отражательные стенки, через которые проходит топливо. Современный опыт эксплуатации нефтяных и газовых котлов свидетельствует о возможности надежной, длительной работы без использования защитных стенок.

Принцип действия и работа аппарата для изготовления бензина из воды и бытового газа

Водозаборник” соединяет водопроводную воду с краном, а кран уже является местом, откуда она поступает в холодильник.

В этот же смеситель поступает бытовой природный газ, который подается по трубопроводу “Вход газа”. Нагретая смесь газа и водяного пара из реактора № 1 образуется в смесителе при температуре 100.120 градусов (смеситель нагревается горелкой).

25% дна цилиндра состоит из никеля, а 74% – из алюминия (в виде стружки или зерен). Синтез-газ образуется в нагретом реакторе № 1 под воздействием высокой температуры.

Охлажденный синтез-газ после холодильника сжимается в компрессоре, который можно использовать для охлаждения любого бытового или коммерческого кондиционера. Затем синтез-газ подается в реактор No2, который уже содержит катализатор (марки СНМ-1), состоящий из медной стружки (80%) и цинка (25%), сжатый до 5,50 атмосфер.

Центральным элементом аппарата синтеза-бензола является реактор No2. Внутри реактора должно быть не более 270C. Необходимо убедиться, что сжатый синтез-газ уже имеет нужную температуру, поскольку в реакторе отсутствует регулятор температуры. Это достигается путем регулировки подачи охлаждающей жидкости и управления ее потоком с помощью регулирующего клапана на входном кране водяного охлаждения. Температуру в реакторе можно контролировать с помощью термометра.

Вы можете снизить температуру, как только она достигнет 200-250C в вашей комнате.

В тот же охладитель, где конденсируются пары керосина, поступают пары бензина и непрореагировавший синтез-газ из реактора. Затем готовый газ собирается в конденсаторе из конденсата и непрореагировавшего синтез-газа.

В конденсаторе установлен манометр для контроля давления.

Установите клапан слива бензина конденсатора так, чтобы из него постоянно выходил только чистый жидкий бензин без газа. Желательно, чтобы уровень бензина в конденсаторе немного повышался.

Однако идеальный вариант, который можно проверить с помощью стеклянного или другого манометра, – это если уровень бензина в конденсаторе остается постоянным. Подача воды в смеситель регулируется краном (рис. 2), настроенным так, чтобы полученный бензин не содержал газа.

На диаграмме показаны фундаментальные строительные блоки для основных компонентов устройства.

Программное обеспечение

Мой блок управления котла, подключён к

Это позволяет дистанционно проверять состояние системы и, при необходимости, вносить коррективы. Почему система отопления, и в частности TTC, управляется дистанционно?

Только очень смелый человек, на мой взгляд, доверит работающий котел на попечение ТС стоимостью менее 100 долларов. С другой стороны, приобретя свой собственный восьмилетний личный опыт работы с ТТК, я понял необходимость дистанционного управления.

Невероятно полезной функцией этого сервиса является графическое представление данных с температурных датчиков, размещенных в стратегически важных местах CO.

Данные, полученные на вкладке “Графики”, в частности, дают представление о текущем состоянии CRM и точности работы каждой из ее составляющих частей.

На графике, обозначенном как “Вход в котел”, можно дистанционно подготовить TTC, используя холодную воду из ТА. Если ожидаемого снижения температуры воды на входе или выходе котла не произошло, то, скорее всего, кран контура ТА по какой-то причине открыт.

С помощью этих графиков можно быстро выявить и исправить ошибки, которые допустил оператор котла при его эксплуатации.

В частности, диаграмма “Дымоход” помогла мне вовремя понять, что я забыл перевести распределительную заслонку в рабочее положение.

График дымохода

Глядя на этот график можно сделать вывод, что продолжительность работы котла составила примерно 20 часов 30 минут. После розжига котел перешел в активный режим (температура дыма более 110°С) примерно через 30 минут поджога дров. Еще через 30 минут температура дыма перешла границу 135°С и котел перешел в режим свободной тяги (БУ отключил дымосос и открыл заслонку дымохода). Далее котел работал на максимальной своей мощности, примерно, до 14 часов 30 минут (в это время, скорее всего, была произведена догрузка котла топливом).
В таком режиме котел доработал до 5 часов утра следующего дня и при понижении температуры в дымоходе ниже 110 град. БУ ТТК перевел котел в спящий режим (отключил циркуляционный насос («Ладдомат 21»), №9, закрыл шаровый кран контура котла №7, выключил дымосос №5, закрыл заслонку дымососа №4, открыл кран шаровый контура ТА №13).
Далее БУ снабжал дом теплом из ТА. У меня всего два ТА, каждый объемом, примерно по 4 м3. Разряжал я их поочередно, тепла накопленного в них мне хватило примерно на пять дней.

Вкладка “История” позволяет изучить работу системы за предыдущие периоды и спрогнозировать, когда TTC снова начнет работать, исходя из потребностей жильцов дома. Такой фокус также позволяет определить дополнительные области, в которых можно улучшить работу системы отопления.

Система отопления

Обычно, счастливые обладатели ТТК, проходят естественные стадии эволюции:

1. Приобретите котел и испытайте первую радость от тепла, которое он приносит в дом. Они кормят его небольшими порциями древесины, кормят часто и с удовольствием.
2. Затем они пытаются увеличить время между кормлениями. Затем они пробуют экспериментировать с различными видами продуктов: топят исключительно дубом, акацией и даже древесным углем, что редкость в нашем регионе.
3. В конце концов они понимают, что “чайник существует для меня”, а не “я для чайника”.
4. Затем владелец котла начинает искать место в доме для накопительного нагревателя (AT).

Мне повезло больше, чем другим. Я рассматривала помещение для ТА еще во время проектирования своего дома и успешно завершила этот этап создания дома для себя.

Любой бак, который выдерживает давление в вашей СО (у меня оно не превышает 1,5 кг/см2), можно использовать в качестве теплоаккумулятора для создания ТА непрямого нагрева. Чтобы узнать больше о моей, нажмите здесь.

Кроме того, имейте в виду, что вода в ТА может иногда достигать 90C.

Теплоаккумулятор может быть установлен в любом удобном месте дома, а не только рядом с котельной (лучше на улице).

Хотя я мог бы обойтись трехходовым смесительным клапаном и циркуляционным насосом для котлового контура, мне также пришлось купить Laddomat 21.

Для контуров радиаторов и напольного отопления впоследствии потребовались термостатические смесительные клапаны, но жизнь показала, что они бесполезны.

Пригодились расширительный бак, шаровой кран с контуром электрического бойлера и бойлер косвенного нагрева. циркуляционные насосы для радиаторов и бойлер косвенного нагрева.

Советы и опыт практиков, сделавших установки для получения бензина

Изобретатель и механик Геннадий Иванович Федан. Его страсть – автомобили, и он сделал множество достижений в самых разных областях – от электромеханики до ядерных технологий. Он окончил Донецкий политехнический университет и является горным инженером. О метаноле он узнал, работая механиком на спидвее.

Восемь лет назад метанол был впервые использован в автомобилях. В течение первых двух лет коррозия была проблемой. Нам пришлось удалять скопившуюся воду. В первую очередь от коррозии страдала поршневая система. Двигатель в “Запорожце” сделан из чугуна, а карбюратор – из дюралюминия.

Сталь составляет воздушно-поршневую систему. Клапаны и седла износились из-за коррозии. Было добавлено касторовое масло. В нем много компрессии. Например, 15% касторового масла авиамоделисты добавляют в метанол. Но из-за коррозии приходится постоянно все чистить.

Мы избавились от него, смешав метанол с авиационным маслом. Мы добавляем 1 литр авиационного масла MS-20 к 20 литрам метанола. Поскольку при горении образуется нагар, наши автомобильные масла содержат его в большом количестве. В результате прогорают клапаны. Благодаря своей высокой вязкости авиационное масло предотвращает коррозию и не дает поверхности намокать. Поэтому в смеси MS-20 и метанола присутствует 15%.

Я должен признать, что метанол имеет много преимуществ перед бензином. И наш устаревший, изношенный двигатель – это еще одна проблема. Метанол отлично с ним справляется! Вода добавляется в него при оборотах выше средних. При таком раскладе запас топлива в двигателе увеличивается.

Возьмем случай, когда вы хотите перейти на бензин. Для этого я облегчил регулировку форсунок основной топливной системы. Форсунка для метанола должна быть больше. Если форсунка для бензина и метанола в баке автомобиля останется в исходном состоянии. Увеличьте сечение форсунки, чтобы предотвратить это, и двигатель заведется.

Двигатели, работающие на метаноле, зимой запускаются быстрее, чем бензиновые. Детонация не возникает. Еще один положительный момент. Нам часто приходилось помогать владельцам “Жигулей”, у которых в топливопроводе образовывалась ледяная пробка.

Это часто случается. В Москве продается бензин, разбавленный водой. На глаз это определить невозможно. Его покупает, заливает и оставляет на месте человек. Зимой в топливной системе образуется ледяная пробка. Все нужно разбирать и чистить. На это уходит до двух суток езды.