Виды твердотопливных отопительных котлов

Преимущества и недостатки

Отопление альтернативным видом топлива имеет свои положительные и отрицательные стороны.

• Высокая теплотворность и теплоотдача. Эти показатели значительно выше у альтернативного топлива, чем у обычных поленьев.
• Длительное время горения. Поэтому их расход значительно меньше, чем у дров или угля.
• Равномерное горение. Брикеты сгорают без лишних шумов и дыма. А золы образуют меньше, чем уголь или дрова. Это упрощает уборку печного устройства после их использования.
• Незначительное выделение смолянистых веществ. Благодаря этому не засоряется дымоход.
• Длительный срок хранения. Брикеты можно хранить от 1 до 5 лет (в зависимости от изготовления).
• Экологичность. Продукт натуральный, без различных примесей. Безопасный для людей и окружающей среды.

Минусы:

• Цены на брикетное топливо выше. Дрова же стоят намного дешевле. Но благодаря экономичному расходу затраты окупаются.
• Приобретение такого товара в некоторых городах или поселках затруднительно.
• Хранить изделия следует в соответствии с инструкцией. Поэтому следует подготовить чистое и сухое место.
• Пепел издает резковатый запах.

Классификация

Котлы имеют отличия по расположению камер для дожигания газов:

• с верхним расположением;
• с нижним расположением.

Котлы с верхней камерой более громоздкие, требуется больше материала для сборки дымоотвода. Зато чистить их придётся намного реже, ведь частицы от сгоревшего топлива не попадают в камеру для дожигания газов.

В котлах с нижним расположением секции топливо располагается в верхней части, а газы выводятся в нижнюю, и там догорают. Это удобно, но придётся часто удалять мелкие дровяные частицы из камеры утилизации газов.

По энергозависимости котлы бывают:

• без применения электричества: котлы с естественной тягой;
• с принудительной тягой.

Энергонезависимые котлы подразумевают включение в конструкцию высокого дымохода (не менее 5–6 метров) для увеличения тяги и обеспечения достаточного разрежения в отсеке сгорания.

Эффективность обогрева у таких котлов будет несколько ниже, чем у котлов с принудительной тягой.

Устройства с принудительным поддувом оснащаются одним или двумя вентиляторами, которые могут работать в режиме нагнетания воздуха или откачки сгоревших газов.

В некоторых моделях котлов применяется комбинированный способ с участием нагнетающих и отсасывающих газ устройств для увеличения мощности.

Справка! Механизмы, откачивающие отработанные газы, изготавливаются из особых жаропрочных (аустенитных) сплавов, их стоимость значительно выше, чем у нагнетающих вентиляторов.

По способу обогрева:

• Водяного обогрева — к теплообменнику котла подключаются водяные трубопроводы, по которым нагретая рабочая жидкость разносится по различным помещениям.
• Воздушного обогрева — вместо воды используется воздух, получающий тепло посредством того же теплообменника и распространяемый по воздухопроводам. Эффективность ниже, чем у водяного способа, применяется на производственных площадках, складах.

Фото 1. Пиролизный котел с теплообменником, предназначен для водяного обогрева, работает на дровах.

Чертеж: общий вид, рабочий процесс

Вариантов исполнения пиролизного котла много. Наипростейший вид по чертежу устроен таким образом.

• Камера сгорания котла.
• Отсек газификации.
• Секция дожигания газов.
• Колосниковые решётки.
• Теплообменник (входной/выходной патрубки).
• Трубопровод отвода газов (дымоход).
• Отверстия для поддува.
• Дверка в отсек для закладки топлива.

В котел могут быть включены температурные датчики и приборы для контроля и поддержания нормальных режимов работы.

А также аппаратная часть котла для автоматизации функционирования всего отопительного комплекса.

Суть происходящего внутри пиролизного котла характеризуется следующими процессами:

• Поток воздуха извне поступает в отсек газификации с находящимся там топливом.
• Некоторая часть кислорода будет поддерживать процесс горения (тления). Газы, являющиеся продуктами горения, через сопло попадают в камеру сгорания котла и там окисляются в присутствии вторичного кислорода, который поступает вместе с воздухом снаружи.
• Часть пиролизных газов восстанавливается при наличии углерода из топлива до угарного газа и окиси азота, потребляя при этом часть энергии. Смесь проходит в секцию дожигания газов и окисляется там с возвратом отнятой им энергии.

Фото 2. Чертеж пиролизного котла длительного горения, собранное по нему устройство может обогреть большой дом.

Участвующие в реакции пиролиза газовые смеси выводятся наружу через дымоход, минуя при этом теплообменник котла.

Внимание! Так как функционирование пиролизных котлов связано с большим количеством энергии, генерируемой внутри оборудования и возможном выделении разного рода вредных газов, осуществлять самостоятельную постройку котлов рекомендуется только при полном понимании всех физико-химических процессов, возникающих при его работе. Температурные фазы:

Температурные фазы:

• сушка, пиролиз древесины — 450 °C;
• сгорание древесного газа и вторичного воздуха — 560 °C;
• продувание пламени и возврат тепла — 1200 °C;
• отвод оставшихся продуктов горения — 160 °C.

Отличия устройства от обычных котлов

Включая древесину (дрова), специальные топливные брикеты (пеллеты) и отходы, получаемые на производстве. Одно из главных отличий котлов — применение различных видов твёрдого топлива, практически любого вещества, которое может гореть.

Длительность процесса сжигания топлива намного больше, чем у обычных котлов. От 8–10 часов и выше. Есть модели котлов с крупным отсеком для дров, продолжительность непрерывной работы — до 24 часов. Это значит, что пополнение камеры сгорания новыми порциями топлива осуществляется 1–2 раза в сутки.

Важно! За счёт того, что происходит почти полное разложение твёрдых материалов, пирокотлы менее вредны для окружающей среды

Особенности конструкции

Торф – это дешёвое и возобновляемое твёрдое топливо. Понятно, почему сейчас всё чаще котельные, функционирующие на угле, переводят на торфобрикеты. Хотя, теоретически, ничего не мешает владельцу использовать этот вид топлива в классическом агрегате, на практике выходит всё несколько сложнее, чем кажется.

Устройство твердотопливного котла KLIVER-25П

На это есть следующие нюансы:

1. Торф в стандартном котле на дровах либо угле горит ровным пламенем синего цвета и выделяет много тепла. Однако в процессе сгорания на поверхности топлива остаётся сажа, которая не даёт кислороду поступать. Торф горит дольше, а вот отдача тепла становится значительно ниже.
2. Остаток золы характеризуется высокой плотностью, из-за этого продукты горения, при прогорании, не осыпаются сквозь колосниковую решётку в специальную нишу для золы, а накапливаются на решётке, и тем самым затрудняют воздушную циркуляцию.
3. Торф отличается относительно высокой влажностью. Этот недостаток необходимо устранять изготовителям обогревательного оборудования. В природе торф имеет влажность около 85-90 %. После просушивания, процент составляет 30-60 % (зависит от сорта).

Более подробно про свойства торфа и торфобрикетов можно прочитать в этой статье.

В твердотопливном котле можно использовать торфобрикеты, которые изготавливаются из мелких частиц сырья путём прессования. Пройдя переработку, торф обладает уже другими показателями: более низкой влажностью, зольностью. Это даёт возможность применять торфобрикеты в классических агрегатах.

Более подробно про работу пиролизных котлов можно прочитать в этой статье.

Как сделать топливные брикеты своими руками: выбор сырья и оборудования, описание процесса

Чтобы обеспечить свое хозяйство твердым экологически чистым топливом, не обязательно его покупать.

Достаточно обзавестись постоянно возобновляемым источником биологических отходов, специальным оборудованием для их переработки, а также изучить технологию производства брикетов для отопления.

В результате вы решите сразу две задачи: утилизируете отходы и получите источник энергии домашнего производства.

Преимущества и недостатки брикетов для отопления

Этот вид топлива используется для твердотопливных котлов, каминов, печей, мангалов.

В промышленном производстве брикеты делают из отходов:

• деревоперерабатывающих предприятий — опилок, щепы, стружки;
• сельского хозяйства — соломы, шелухи, кукурузы, подсолнечника, гречихи;
• торфа;
• древесного угля.

Все вышеперечисленное относится к возобновляемым природным источникам.

Главное преимущество топливных брикетов в сравнении с традиционными видами топлива – экологичность и более высокие показатели теплоотдачи и коэффициента полезного действия.

]В отличие от древесины брикеты быстро разгораются и меньше дымят, чему способствует низкое содержание влаги в материале.

При горении они поддерживают постоянную температуру и не искрят, а правильная геометрическая форма брикетов удобна для складирования и хранения топлива.

К недостаткам можно отнести плохую влагоустойчивость и подверженность механическим повреждениям при транспортировке.

Сырье для самодельных брикетов

Древесные опилки

Для производства топлива подойдут практически любые горючие органические могут быть:

• древесные опилки, солома;
• опавшие листья;
• отходы растениеводства (шелуха семечек, сухие стебли, скорлупа грецких орехов и т. п.);
• бумага, картон.

Подойдет любой потенциально горючий материал в измельченном состоянии. Отдавайте предпочтение сырью, не пригодному к использованию в хозяйстве, который подлежит утилизации.

В качестве связующего компонента можно использовать обыкновенную глину в пропорции 1 к 10: один килограмм глины на каждые десять килограммов сухого измельченного сырья.

Необходимое оборудование

Существует множество предприятий, специализирующихся на разработке и продаже оборудования и технологических линий для производства топливных брикетов. Как правило, производители дополнительно предоставляет услуги по монтажу и пусконаладочным работам. В некоторых случаях учат пользоваться оборудованием.

Также купить оборудование можно у компаний, специализирующихся на продаже пеллетов, топливных брикетов и линий для их производства.

Гранулятор для прессования древесной стружки

Для изготовление топливных брикетов своими руками вам понадобится:

• устройство для дробления и измельчения базового сырья;
• пресс для брикетирования (ударно-механический, гидравлический или шнековый);
• сушильный комплекс.

В домашнем производстве топливных брикетов можно обойтись без сушильного комплекса, если есть возможность просушки брикетов на открытом воздухе. А если вы решите делать брикеты из опилок, дробилка вам тоже не понадобится.

Есть альтернативный вариант: оборудование для брикетирования можно сделать самостоятельно в условиях домашней мастерской.

Требования к помещению

Выбор помещения должен предусматривать возможность размещения участка для прессования, сушильного комплекса, места для размещения готовой продукции и хранения исходного сырья.

Размеры требуемой площади зависят от объемов предполагаемого производства. В среднем для участка прессования нужно выделить не менее 50-60 кв. м.

При подготовке помещения необходимо уделить особое внимание обеспечению хорошей вентиляции участка прессования, надежности электрических сетей и систем пожаротушения

Описание процесса изготовления брикетов

Весь процесс сводится к последовательному выполнению следующих операций:

Схема технологического процесса брикетирования

Особенности промышленного производства

При промышленном производстве используют 3 технологии прессования топливных брикетов:

1. под высоким давлением на гидравлических прессах – на выходе брикеты получаются в виде небольшого кирпича;
2. ппод высоким давлением на ударно-механических и гидравлических прессах – на выходе брикеты получаются в виде цилиндра;
3. прессование под воздействием термической обработки и высокого давления на шнековых (механических) прессах – на выходе брикеты получаются в виде полого многогранника.

В результате прессования из древесины выделяется лигнин, выступающий связующим компонентом для образования плотной однородной структуры брикета.

Топки для сжигания различных видов твердого топлива по ВЦКС-технологии

Для котлов меньшей мощности (<30 МВт) затруднительно организовать сжигание твердого топлива по НТВ-технологии. Для диапазона мощностей 4-30 МВт целесообразно применить высокотемпературный циркулирующий кипящий слой (ВЦКС), который является аналогом технологии «Ignifluid» (Франция). ВЦКС — относительно новый для России метод сжигания топлива.

Как правило, при эксплуатации слоевых котлов обнаруживаются существенные недостатки:

■ низкая надежность колосникового полотна вследствие провала топлива под решетку;

■ кратерное горение топлива, что приводит к повышенному избытку воздуха на выходе из топки а_т=1,4-1,5;

■ увеличенная потеря тепла от механического недожога (q₄=6-10%);

■ пониженный КПД (70-80%);

■ ограничение теплопроизводительности слоя и котла, и др.

Проблемы усугубляются при сжигании непроектных, низкокачественных углей местных месторождений, которые составляют основу топливного баланса малой энергетики .

Рассмотрим применение ВЦКС на примере котла КЕ-25-14С ст. № 2, установленного в котельной ООО «Крастяжмашэнерго». По техническому заданию были определены следующие цели модернизации котла при применении ВЦКС-технологии:

■ увеличение межремонтного цикла и удешевление ремонта решетки;

■ обеспечение возможности сжигать угли различных марок;

■ расширение диапазона работы (30-120%);

■ повышение КПД котла;

■ уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферу;

■ максимально возможное сохранение существующего вспомогательного оборудования и минимальный объем работ по реконструкции котла.

Следует отметить, что технология ВЦКС сохраняет все основные достоинства кипящего слоя (КС). При этом ширина решетки уменьшается в 4-5 раз, над ней организуется кипящий слой горящего топлива. Допустимо применение решетки ВЦКС прямого и обратного хода.

Для модернизации котла была использована решетка прямого хода (рис. 2).

Колосниковое полотно решетки по ширине сужено с 2500 до 510 мм и наклонено под углом 8О. Топливом для котла служит ирша-бородинский бурый уголь. Двухступенчатое сжигание топлива по технологии ВЦКС осуществляется в кипящем слое (на узкой решетке) и в надслоевом пространстве, в циркулирующем кипящем слое. Решетка ВЦКС предназначена для образования кипящего слоя. Она распределяет первичный воздух по семи зонам кипящего слоя (в зависимости от характеристик топлива) и удаляет очаговые остатки в систему шлакоудаления. Кипящий слой образуется из частиц угля, кокса и золы без использования инертного материала. Первичный воздух нагревается в воздухоподогревателе примерно до 180 ОС и его доля составляет около 60-65% от общего расхода воздуха. Дожигание частиц топлива и продуктов неполного горения происходит в струях вторичного холодного воздуха (острое дутье), направленных со стороны боковых экранов. Для подачи вторичного воздуха устанавливается новый вентилятор. За топкой образована осадительная камера, в которой улавливается часть топлива и золы и направляется обратно в топку (в надслойное пространство), через новую систему возврата уноса. Тем самым организуется дополнительная (вторая) зона циркуляции топлива.

Реконструкция топочной камеры включает в себя:

■ демонтаж нижней части фронтового экрана и установку вместо него новой, удлиненной трубной системы;

■ установку измененного заднего экрана с организацией за ним камеры осаждения;

■ установку двух продольных панелей охлаждения решетки ВЦКС, выполненных из наклонных труб 076×8 мм, включенных в контур циркуляции заднего экрана котла.

Предварительного разогрева слоя не требуется, котел, работающий по технологии ВЦКС, разжигают так же, как обычный слоевой котел. Эксплуатация и обслуживание топки в целом не слишком отличается от тех, что выполняются для обычных слоевых топок, что способствует быстрому освоению новой технологии персоналом котельной.

По нашим расчетам, КПД котла увеличится от 70-80 до 85,5-87%. Это происходит за счет улучшения выгорания топлива при организации двухступенчатого сжигания и возврата уноса, что значительно снижает потери тепла от механического недожога (q₄<3,5%), и снижения потерь тепла с уходящими газами до q₂=7,6% (понижение температуры уходящих газов до 147 ОС). Срок окупаемости проекта составляет менее трех лет.

Рабочий проект модернизации котла КЕ-25- 14С по технологии ВЦКС выполнен ЗАО «Невэнергопром» в 2010 г., а в 2013 г. заканчивается монтаж узлов котла.

Топки ВКЦС можно с успехом применять для сжигания разнообразных местных твердых видов топлива, включая биотопливо, как раздельно, так и в смеси.

Разновидности топливного бункера

Загрузочные устройства котлов длительного горения бывают 2 типов: встроенные и механизированные хранилища. Оснащение агрегата влияет на автономность работы и саму возможность размещения установки. Площадь отдельных бункерных хранилищ в частных домах может достигать 20-50 м².

Встроенный

Комбайновые котлы оборудованы хранилищем объемом до 1 м³. Емкость крепится над топкой либо сбоку от нее. При выборе встроенных бункеров учитывают их высоту. Закладка топлива в пустой отсек должна производиться без помех. Чем выше емкость, тем труднее в нее засыпать пеллеты и уголь.

Преимущество встроенных хранилищ – малогабаритность. Недостаток – небольшая автономность.

Механизированный

Котлы с рукавной загрузкой предполагают отдельное хранение топлива в специальных резервуарах. Ими могут быть навесные полотна, отдельно стоящие ящики, каркасные поддоны или целые подсобки. Длина рукава, обеспечивающего подачу сырья, не должна превышать 10 м. При транспортировке твердое топливо рассыпается, образуя много пыли. Это снижает КПД котла.

Механизированный бункер предполагает хранение топлива.

Преимущество механизированных хранилищ – вместительность. Единственным недостатком является необходимость постоянного контроля загрузки (электропроводки, креплений под рукав).

Размеры бункера отвечают за функциональность и практичность котла. Форму хранилища подбирают с тем учетом, чтобы задействовать свободную площадь или объем. Конструкцию покупают под заказ с учетом расхода топлива. Например, 1 т пеллет помещается в контейнер объемом 2 м³. Этого количества хватает на 40 суток. При стандартном расходе топлива (25 кг в день) одна из сторон резервуара должна быть не меньше 40 см.

Алгоритм выбора

Если котельную нужно оборудовать для уже полностью готового дома, то специалисты рекомендуют построить под нее отдельно стоящий домик или пристройку. В новых домах котельная, как правило, располагается внутри дома, на цокольном этаже или в подвале.

При ее выборе при проектировании дома нужно отталкиваться от так называемого теплотехнического расчета — проекта внутренних инженерных систем, обслуживание которых требует затрат теплоэнергии, вырабатываемой автономной котельной (отопление, горячее водоснабжение, обогрев полов и др.).

За основу берутся следующие показатели: на отопление каждых 10 м2 площади дома требуется 1 кВт мощностей. Если запланирован подогрев воды и прочее, то мощность котла должна увеличиваться еще приблизительно на 25%. Далее определяется тип топлива, на котором будет работать котельная.

По этому признаку автономные котельные делятся на четыре основных типа, все они имеют и плюсы, и минусы.

Промышленные модели

Промышленный котёл, работающий на брикетах из торфа, характеризуется большей производительностью и более высоким уровнем автоматизации процессов сгорания

Пристальное внимание уделяется эксплуатационной безопасности. Обычно в котлах промышленного типа есть многоуровневая защита от перегрева и непредвиденного возгорания

твердотопливный котел Proton КВу-1,5АМТ с автоматической загрузкой

Отличия данных агрегатов в следующем:

1. Новые твердотопливные промышленные котлы выпускаются на рынок со встроенной автоматизацией по загрузке топлива.
2. Топка подсоединяется к ленточному либо шнековому конвейеру. Торф подаётся из механизированных ниш, часто проходя первоначальную подготовку в авто режиме.
3. Теперь что касается системы удаления золы. Бытовые котлы длительного горения на торфе имеют колосниковую решётку с особыми отверстиями для чистки. Через данные отверстия в топку просовывают щётку в виде крюка и вручную убирают зольные остатки. Промышленные же котлы на торфе имеют систему самоочищения и подвижные колосники. Когда топливо горит, колосники время от времени ворочаются и тем самым сбрасывают сажу вниз в зольник. Плюс ко всему, имеется функция пневматической системы самоочищения.
4. Теплообменник здесь является нишей, через которую тянется много трубок с движущимся по ним тепловым носителем. Применяется двухходовая, а также трёхходовая система теплоаккумуляции газов дыма. Есть промышленные котлы, которые функционируют как на подогрев теплоносителя, так и на продуцирование пара.

Отрицательные стороны твердотопливных котлов длительного горения

Основными недостатками являются:

1. Трудоемкая очистка. Внутренняя поверхность камеры имеет большую площадь; с нее нужно удалить не только сажу, но и недогоревшие остатки топлива.
2. Невозможность подбросить дров в середине цикла. Нужно дождаться, пока догорит текущая закладка.
3. Периоды холодных батарей. В конце цикла в течение 1,5-2 часов, пока догорает последнее топливо, котел дает мало тепла.
4. Потребность в высокой номинальной мощности. Чтобы время горения соответствовало паспортному, производительность котла должна в 2 раза превосходить расчетную.

Трудоемкая очистка является недостатком ТТ-котлов.

Последний пункт нужно пояснить на примере. Если владелец дома площадью 200 кв. м хочет, чтобы отопитель работал 36 часов на дровах и 5 суток на угле, как это заявлено в паспорте, ему нужно покупать модель с номинальной мощностью 40 кВт. По стандартному усредненному расчету такому объекту требуется 20 (кВт) тепла — по 1000 Вт на каждые 10 (кв. м). Но котел такой мощности, как показала практика, работает лишь 12 часов на дровах и 48 на угле.

Имеются и другие недостатки.

Большие габариты и отсутствие мобильности

Следствием наращивания объема топки стало увеличение размеров и массы прибора. Это усложняет доставку и устройство основания. Согласно нормам, агрегаты массой свыше 300 кг устанавливают на фундамент.

Самые мощные модели не проходят в стандартный дверной проем. Приходится разбирать часть стены.

Наличие отдельного помещения для хранения топлива

Запас горючего на зиму занимает много места. Причем для хранения нужно отвести помещение, т.к. на улице оно отсыреет и будет плохо гореть. На складе требуется обеспечить проветривание, чтобы влажность оставалась на оптимальном уровне.

Регулярный контроль и ручное управление

Конструкция приборов этого вида не предусматривает автоматизацию топливоподачи, как, например, в пеллетных котлах. Уголь или дрова загружают вручную.

Конструкция приборов имеет ручное управление.

Энергонезависимые модели нуждаются в постоянном контроле, потому что механическая автоматика работает с погрешностью до 20°С.

Эта величина зависит от влажности топлива, условий в помещении и других факторов, так что даже при использовании однотипного горючего случаются отклонения.

Определенные условия эксплуатации

ТТ-отопители негативно реагируют на потерю температуры в обратке ниже +50…+55°С.

В таких условиях на стенках теплообменника образуется кислотный конденсат, разъедающий материал. Во избежание этого приходится усложнять обвязку: соединять подачу и обратку возле прибора перемычкой и ставить на ней автоматически управляемый 3-ходовой клапан для подмеса горячей среды.

Такие отопители отличаются большой инерционностью: даже после закрытия воздушной заслонки топливо некоторое время продолжает гореть и выделять энергию.

Пожароопасные

Риск возгорания при использовании теплогенераторов на твердом топливе намного выше, чем в случае с газовыми или электрическими аналогами. Из камеры могут вылетать искры, при обратной тяге возможен и выход пламени. По этой причине:

• минимальное расстояние от установки до стены составляет 1 м (с несгораемым покрытием — 80 см);
• пол перед топкой закрывают настилом из стали толщиной 1,2 мм на подушке из базальтового картона.

Может загореться и сажа в дымоходе, во избежание этого его нужно чистить как минимум раз в год.

Неэкологичные

Отопители этого типа не обеспечивают полного сгорания топлива. Помимо углекислоты и воды, выхлоп содержит углеводородные радикалы и другие соединения, загрязняющие окружающую среду.

Что говорят покупатели?

Отзывы тех, кто уже пользуется топливными брикетами различных видов, можно свести к следующему.

1. Это экономичный и экологически безопасный вид топлива, который популярен в Европе. Отапливать при помощи него можно как квартиры, так и загородные дома. Благодаря продуманному производству из древесных опилок брикеты не деформируются, просто транспортируются, показывают хорошие характеристики теплоизоляции.
2. Еще один отзыв говорит о том, что в коттеджных поселках во многих домах переходят на отопление именно брикетами, прессующимися из березовой пыли, которая остается от шлифовки фанеры. По степени экономичности такой способ отопления дешевле не выходит, но более высокая теплоотдача оправдывает высокую стоимость. Кроме того, брикеты совершенно сухие, дыма при их сгорании образуется мало, а пользоваться такими дровами намного удобнее. Единственный минус – требуется качественное хранение, поскольку евродрова быстро сыреют под открытым небом.
3. Отопление брикетами, отмечают многие пользователи, действительно и удобно, и просто. Стоимость топлива зависит от того, из какого сырья создавались брикеты.

Специфика производства брикетов для отопления

Экструдер для изготовления топливных брикетов

Особенность изготовления евродров заключается в использовании отходов деревообрабатывающей промышленности, сельского хозяйства и угольной добычи. Производство брикетов для отопления можно организовать на базе любого из вышеописанных предприятий.

Для изготовления необходимо правильно подобрать исходный материал. Правильное производство брикетов для отопления начинается с подготовительного этапа. В зависимости от доступной сырьевой базы различают несколько типов материалов:

• Отходы сельского хозяйства – шелуха семечек, солома. Первое имеет наибольшую энергетическую емкость. Однако также характеризуется высокой стоимостью закупки;
• Древесные опилки. Наиболее подходящий вариант, так как именно из них чаще всего делают брикеты для отопления своими руками;
• Торф. Нуждается в сложном подготовительном процессе, так как изначально имеет повышенную влажность;
• Уголь. Фактически используют так называемую угольную пыль, которая является побочным продуктом при добыче.

Подготовка исходного сырья включает в себя предварительное измельчение и дальнейшую просушку. Это необходимо для уменьшения влажности, так как отопление брикетами из опилок будет выгодно только при содержании воды не более 10% от общего объема. Затем в полученный материал могут добавляться закрепители и модификаторы для увеличения теплоотдачи.

Виды брикетов для отопления

Пресс для изготовления брикетов RUF

Фактически евродрова отличаются не только исходным сырьем, но и способом его обработки. Самым простым способом изготовления является прессование. Для производства брикетов для отопления РУФ необходим специальный ленточный пресс одноименной фирмы RUF. Именно от него пошло называние евродров этого типа.

Преимущество этого технологического процесса заключается в скорости изготовления. Предварительно подготовленное сырье загружается в приемочную камеру, а затем с помощью шнеков попадает в зону прессования. Т.е. фактически для производства брикетов этого типа понадобится минимум вложений и усилий.

Однако конечный продукт имеет ряд особенностей:

• Практически все отзывы о торфяных брикетах для отопления отмечают их подверженность к поглощению влаги. Поэтому нужно позаботиться о соответствующем месте хранения;
• Евродрова, изготовленные на оригинальном оборудовании, имеют буквенный оттиск на поверхности. В большинстве случаев это свидетельствует о соблюдении технологии изготовления. Но все зависит от качества исходного сырья.

Для улучшения эксплуатационных качеств лучше всего выбрать другой способ производства. Торфяные брикеты для отопления помимо прессования проходят стадию поверхностного обжига. Таким образом формируется влагостойкая внешняя оболочка, которая помимо этого способствует улучшению механической стойкости.

Экструдер Pini Kay

Дополнительно в оборудовании предусмотрена зона нагрева, которая находится вокруг подающего прессовочного шнека. Подобная технология изготовления получила название Pini Kay. Ее особенностью является относительно низкая производительность по сравнению с РУФ. Однако у древесных брикетов для отопления пини кей намного больше срок хранения. К тому же их повышенная плотность положительным образом сказывается на теплоотдаче.

Для этого типа евродров свойственны такие качества:

• Удобная форма для загрузки в топочную камеру котла;
• Способность гореть длительное время.

Однако в процессе производства не всегда соблюдается технология. В особенности это касается качества внешнего обжига и качества прессования. В большинстве случаев удельный вес угольного брикета для отопления может отличаться.

Цвет евродров зависит от исходного материала изготовления. У торфяных брикетов для отопления он будет темно коричневый или черный. Изготовленные из опилок на прессе RUF имеют белый или светло-желтый оттенок.

Древесные брикеты для котла

Древесные брикеты являются предшественниками пеллет. Технологический процесс производства обоих видов топлива, практически идентичен. Пеллеты, создавались для автоматизации работы твердотопливных агрегатов. Брикеты, изначально предназначались для ручной закладки, своим внешним видом напоминали поленья или брусья, и имели вес от 0,5-2 кг.

На данный момент, технология производства была изменена. Потребителю стали предлагать топливо цилиндрической формы, длиной до нескольких сантиметров, что сделало возможным применение древесных топливных брикетов в автоматических котлах.

Как и из чего делают древесные брикеты

Отопительные древесные брикеты для котлов, изготавливают тремя различными способами, каждый из которых имеет свои особенности и маркировочное обозначение:

• Прямоугольные RUF брикеты – получили маркировку по причине того, что первое прессованное топливо создавалось на оборудовании, изготовленном немецким производителем RUF. По своей форме, готовая продукция напоминает небольшой кирпич. Принцип производства основан на прессовании опилок и отходов, посредством гидравлических прессов, при давлении 300-400 бар.

Цилиндрический брикет – прессование брикетов для твердотопливных котлов, данного типа, осуществляется на гидравлическим или ударно механическом оборудовании. При прессовке, давление увеличивается до 600 бар. Недостатком цилиндрического типа топлива, является боязнь влаги и подверженность к механическим повреждениям.

Pini&Kay – прессование древесных брикет для отопительных котлов, осуществляется на шнековом оборудовании механического типа. Отличием производства является одновременное использование высокого давления (до 1100 бар) и термического обжига. Полученные «поленья», имеют грани и характерный темно-коричневый цвет.

Шайбы – по своему строению напоминают Pini&Kay, имеют четыре или шесть граней и радиальное отверстие по центру. Длина брикета всего несколько сантиметров.

Используемая технология производства брикетов, отражается на качестве и себестоимости топлива. Наибольшую теплотворную способность имеют Pini&Kay, они устойчивы к влаге и механическому воздействию, а также дольше горят при топке.

Расход брикетов в котле

Твердое топливо для котлов в брикетах, изготавливается из различных пород дерева. От сорта и породы древесины, зависит время горения и расход топлива:

• Хвойные брикеты – быстро разгораются и создают высокую температуру в топке, но быстро прогорают, по причине большого количества выделяемой смолы. Топить хвойными брикетами не выгодно, по причине большого расхода топлива, но их целесообразно использовать для растопки котла.

Лиственные прессованные плиты – имеют высокую теплотворную способность, тяжело разгораются и медленно прогорают. Средний расход составляет 10 кг на 6-7 часов.

Еще один вид брикет, который не нашел широкого применения – это плиты, изготовленные исключительно из коры. Данный тип топлива тяжело прогорает, но во время горения, практически не имеет пламени и медленно тлеет. При этом, температура сохраняется, пока плиты не сгорят. Среднее время горения составляет 12 часов.

Стоимость древесных брикетов

Стоимость древесных брикетов для твердотопливного котла, варьируется, в зависимости от типа производства и породы отходов древесины, используемой при изготовлении:

• RUF – самый дешевый вид прессованного топлива, изготавливаемого исключительно из мягких пород древесины. Цена за тонну, около 5-8 тыс. руб.

Pini&Kay – стоит в пределах 7-10 тыс. руб за тонну. Универсальный тип топлива. Используется для розжига каминов открытого и закрытого типа, а также, пиролизных котлов.

Использовать топливные брикеты экономически выгодно, по причине высокой теплотворной способности и небольшого содержания несгораемого остатка.

Целесообразно топить твердотопливные котлы длительного горения на древесном брикетированном топливе, по причине содержания влаги не более 10%, что существенно облегчает процесс газогенерации. У дров, хранящихся в течение 2 лет, процент содержания влаги не менее 20%.