Котел на отходах 300 кВт с подогревом дутьевого воздуха

Водогрейный котел 250 кВт на опилках (390 кВт на сухих опилках) с автоматической поршневой подачей топлива из бункера с подвижным дном + подогрев дутьевого воздуха. Опилки порциями подаются в топку через промежуточный бункер. Промежуточный бункер необходим для пожарной безопасности и визуального контроля за подачей топлива. Для предотвращения зависания опилок в бункере предусмотрена система с «подвижным дном». Нижняя планка подвижного дна съемная и может иметь разный профиль для разных видов топлива.

Для полноценного сжигания опилок высокой влажности, в топки котла предусмотрена зона подсушки и разогрева топлива. Сжигание происходит на колосниковой решетки с подвижной растягивающей системой топлива по всей площади колосников. Подача воздуха для горения подается принудительно двумя вентиляторами, количество воздуха управляется с щита управления.

Всем процессом работы управляет блок ПР200, по заданной температуре теплоносителя.

Рис. 1 Габаритные размеры и схема устройства котла древесных отходах GRV 

Данный котел работает как на естественной теги так и с использованием дымососа (рекомендуем).

Поршневая подача топлива из бункера обеспечивает пожарную безопасность, так как поршень так же играет роль заслонки, при этом бункер в обязательном порядке снабжен датчиком температуры, а у поршня отслеживается положение в котором он находится. В случае аварии на котле включается сигнальная сирена. На дисплее выводится причина ошибки, аварии.

Техническое описание котла на опилках, щепе.

В бункер (4) засыпается топливо. Опилки и стружка за счет своей консистенции склонны к зависанию и образованию так называемых туннелей, такой эффект происходит с бункерами стандартной конфигурации. Мы используем бункер с системой подвижного дна и ворошителем. Ворошитель предотвращает зависание, подвижное дно обеспечивает подачу порционную.

Из бункера топливо подается порциями на колосниковую решетку. Большое значение на процесс горения влияет влажность опилок, стружки и щепы. Чем выше содержание влаги тем больше топливу требуется затратить энергии для подсушки перед началом горения. В котлах GRV для опилок предусмотрен подогрев дутьевого воздуха. То есть для горения поступает предварительно подогретый воздух в специальном теплообменнике который расположен в верхней части котла (5). Подогрев дутьевого воздуха показал свою эффективность, к тому же подогрев используется на очень мощных котлах, паровых котлах.

В топке для того чтобы воздух всегда проходил в нужном количестве, предусмотрена система прочистки колосниковой решетки в автоматическом режиме.

Зола в котле скапливается в специальном зольном отделе и удаляется раз – в несколько дней.

Дутьевой вентилятор (8) управляется с помощью частотного преобразователя, под каждый вид топлива мы можем тонко настроить производительностью дутьевого воздуха.

Для поддержания высокого КПД, теплообменник следует прочищать. Максимальный доступ к теплообменнику обеспечивается через два люка прочистки (12).

Пожарная безопасность с использованием котла на опилках

Очень важным пунктом любой котельной является – пожарная безопасность. Для безопасной работы в котле предусмотрена поршневая подача топлива. Поршень выполняет две функции – подача топлива и играет роль заслонки препятствуя попаданию искр в бункер. Между бункером с топливом и поршневой подачей имеется воздушный зазор, который так же выполняет дополнительную функцию безопасности. Поршень нижний, отслеживается по перемещению, и в случае попадания посторонних предметов которые препятствуют полному закрытию поршня, контроллер подает команду на отключение дутьевого вентилятора и включает сигнализацию для оператора котельной.

За счет удачной компоновки с водо охлаждаемой топкой и высокой температурой горения которая получилась из за использования подогрева дутьевого воздуха, котел значительно компактнее аналогов и имеет лучшие максимальные характеристики, не боится быстрого охлаждения или запуска та как нет в его конструкции шамотного кирпича.

Технические характеристики котла автоматического

Мощность котла номинальная – 250 кВт (КПД 80-87%) при сырых опилках

Мощность котла максимальная – 390 кВт (КПД 75%) при сухих опилках

Вид топлива – Опилки влажность до 60%-70%

Расход опилки от 40 до 80 кг/час

Суммарное потребление электроэнергии 0,2-0,4 кВт * час (без учета компрессора)

Блок управления – на базе ПР200 программируемого

Вид подачи топлива – поршневой, с пневматическим приводом SMC

Расход сжатого воздуха – 60-100 литров в минуту

Давление сжатого воздуха 5-10 БАР

Вентилятор дутьевой – настраиваемый 0,2 кВт * 2 шт

Объем бункера полезный – 1,5 м3

Объем зольного отдела – не менее 0,9 м3

Проток воды требуемый минимальный 15 м3

Давление рабочее до 2,5 БАР

Давление испытаний 3,5 БАР

Труба теплообменника – бесшовная

Требуемая высота дымохода – 8-10 метров диаметр 350 мм

Масса 2200 кг (с учетом бункера)

Рис. 2 Бункер с системой ворошителя и подвижным дном для котла утилизатора 

Устройство ворошителя для котлов на опилках, стружке

Ворошитель представляет из себя тягу расположенную вдоль бункера с загнутыми С образными поводками. Тяга приводится в вращение возвратно поступательные от пневматического цилиндра. Данная схема более надежная чем схемы с приводом от редуктора. Частота работы ворошителя задается через контроллер, и для разных видов топлив можно оптимизировать или вовсе отключить данную функцию.

Стружка как известно более всего подвержена зависанию, схема с неполно поворотным ворошителем наиболее оптимальна, так как не происходит наматывание волокон стружки вокруг центральной теги.

Рис. 3 Опилки, стружка как топливо 

Использование опилок и стружки в качестве топлива актуально для всех мебельных предприятий и компаний так или иначе связанными с древесными отходами. Очень важный критерий - влажность топлива. По этому критерию напрямую зависит расход топлива, эффективность полной работы котельной. 

Рис. 4 Таблица с зависимостью теплотворной способности топлива от влажности