Automatiska fastbränslepannor: enkla, pålitliga, geniala!


Krav på sågspån som bränsle

Såvitt vi vet är sågspån ett väldigt finhackat trä som erhålls under skärverktygets slag: sågar, verktygsmaskiner. Som regel kallas sågspån för träbearbetningsavfall från detta, kostnaden för råvaror för bränsle är minimal och i vissa fall till och med gratis.

Sågspånens sammansättning är upp till 70% kolhydrater (dessa är cellulosa och hemicellulosa), 27% lignin. Mängden kol i sågspån når 50%, väte 6% och syre 44%, kväveinnehåll - 0,1%.

Sågspån GRV

Fikon. ett Typer av träbränsle, träavfallsproduktion

A - Obzolskiva bearbetat till ved; B - Croaker av barrträd; B - Chips av olika fraktioner; D - Sågspån av naturlig fukt upp till 3 mm i storlek; D - Sågspån av gatalagring, rå; E - Nålformat sågspån av naturlig fukt; F - Sågspån med fukt W upp till 30%; З - Ruttna rester av sågspån och träflis; I - Torrt sågspån och spån; K - Små spån av gatuförvaring; L - Träavfall (tidigare möbler, pallar, dörrar, byggnadsstrukturer; M - Långa spån

För att använda sågspån som bränsle måste du känna till deras tekniska egenskaper. De viktigaste parametrarna som vi är intresserade av är variabler och konstanter. En variabel men mycket viktig parameter för sågspån är W-fukt. Med en ökad fuktighet minskar det återstående kaloriinnehållet, med samma volym sågspån med olika luftfuktighet, olika mängder värme kan erhållas och mängden värme kan skilja sig avsevärt. Fuktinnehållet i sågspån kan inte bara kontrolleras utan också bringas till önskat värde. Den andra viktiga parametern är askinnehåll - ju högre askinnehåll i sågspån, desto mer föroreningar i dem i form av sand och bark. Närvaron av föroreningar i bränslet minskar något dess värmevärde, påverkar antalet rengöringar per tidsenhet. Om sågspån produceras erhålls det som ett resultat av maskinerna på laminerad spånskiva, spånskiva, MDF etc. det vill säga från limmat trä, då hartser och lim kommer nödvändigtvis att finnas i sågspånet, användningen av detta sågspån är endast möjlig med ytterligare studier om innehållet av formaldehyder och särskilt skadliga ämnen. För askrester av skadliga ämnen måste också bortskaffas.

Fraktionen av sågspån påverkar deras densitet, hängningen av sågspån i automatiska matningssystem. Efter justering av utrustningen försöker sågspån som regel att motstå samma fraktion eller inom vissa gränser för att inte justera utrustningen igen. Så sågspån krossas i dammbrännskador värre med ett stort flöde av sprängluft än sågspån i struktur närmare spån.

sågspån och BIO-bränsle

Fikon. 1 - B Klassificeringen av träbränsle enligt GOST 33103.1 - 2014. GRV-företaget har utvecklat och producerar universalpannor som arbetar på alla typer av träbränsle.

När man köper sågspån under kontrakt och avtal bör man följa GOST 33103.1 - 2014, som beskriver alla egenskaper som bör beaktas, GOST reglerar också metoder för att bestämma bränslets fuktinnehåll och förbränningsvärme, vilket är viktigt eftersom det vid tidpunkten för ingåendet av avtalet om export av sågspån endast kan finnas fukt och askinnehåll, men faktiskt, efter en tid av exporten, kan sågspånens fuktinnehåll växa flera gånger, till exempel på våren jämfört med hösten.

Sågspånskomposition

Tabell 1 - Allmän sammansättning och innehåll av ämnen i träbränsle

Lagring av sågspån

Grund för lagring: ju högre luftfuktighet, desto lägre sågspånens värmevärde.

Sågspån kan innehålla mycket fukt, tillräckligt för förfall och sönderdelning.Därför bör lagring av sågspån inte ske under lång tid under atmosfärisk nederbörd. Under ruttnande sågspån förändras deras struktur (Fig. 1 - H) och förbränningsvärmen går förlorad. Innan sågspån direkt bränns måste den torkas och förvaras under en baldakin (bild 2).

Lagring av sågspån, flis

Fikon. 2 Sågspånförvaring under taket i ett ventilerat lager

Torkning av sågspån utförs i torktrummor, på platser med skydd mot nederbörd, som måste ventileras. För att torka sågspån, träflis, bör det vändas från de nedre lagren till de övre. Dessutom är det möjligt att organisera en tvingad tillförsel av luft under tryck genom luftkanalerna från de nedre lagren av sågspån. Vid lagring av sågspån ska alla brandsäkerhetsregler och föreskrifter följas. Om sågspån är ett sekundärt råmaterial efter träbearbetning, bör deras fukt tas med i beräkningen, och med en låg luftfuktighet på 20-30% är det lämpligt att skicka sågspån för förbränning till en panna eller värmegenerator så snart som möjligt .

Pannplats, pannrum

Den första regeln för alla pannrum är - icke brännbara väggar, tak. Kraven för placering av huvudbränsleförvaringen läggs också till sågspånet; det ska inte placeras i samma rum som pannan eller värmegeneratorn. På utrustningen kallas den planerade bunkeren operativ, eftersom dess volym bara räcker för några timmars drift, detta beror främst på brandsäkerhetskrav. Pannrummet måste ha tillufts- och avgasventilation eller möjlighet att lufta rummet. Eftersom luften för förbränningsprocessen tas från insidan av pannrummet, bör en tillförsel tillhandahållas.

sågspån

Fikon. 3 GRV sågspannspannor och huvudspån för sågspån

Måtten på pannrummet beror också på metoden för att fylla den operativa bunkeren. Vid användning av en transportör eller skruv är dimensionerna på pannrummet mindre än när specialutrustning för lossning av sågspån kommer fram till den. Det är möjligt att placera den operativa pannbunkeren i ett separat rum för att minska storleken på huvudpannrummet.

Stängda förvaringsfack används ofta vid möbelproduktion, vilket är mycket bekvämt och så säkert som möjligt (se fig. 3).

Pannhus på sågspån för produktion

Fikon. fyra Sågspånpanna och lågeffektspanna GRV

För pannor på sågspån med en kapacitet på upp till 50-400 kW kan du göra med en bunker för bränsle, medan det inte finns något behov av att organisera ett transportsystem från huvudbränsleförvaringen till den operativa bunkeren.

Hemlagad konstruktion: material och monteringsorder

Så när vi räknade ut enheten och principen om hur den industriella designen fungerar kan vi börja tippa med en hushålls mini-enhet liknande i aktion. Först måste du fylla på nödvändiga verktyg och material från vilka kaminen kommer att monteras, nämligen vi behöver:

  • svetsmaskin;
  • rör med den tillgängliga diametern (32 - 56 mm);
  • gasutloppsrör (100 mm);
  • en uppsättning justerbara nycklar och gasnycklar;
  • Bulgariska;
  • roulett;
  • klockrelä;
  • termisk sensor;
  • anti-explosionsventil;
  • vattenpump;
  • kulventiler (3 st) och skruvgängakopplingar;
  • utfodringsskruv;
  • ask för avlägsnande av ask (tillval);
  • metallhörn 45 - 50 mm;
  • hydraulcylinder;
  • 200 l fat för askfat och sågspån (2 st);
  • elfläkt;
  • plåt (4 mm);
  • bogsering eller ångtejp.

Arbetsprocessen

Montering av hemlagade sågspannspannor börjar med tillverkningen av kroppen och enhetens botten. Alla väljer strukturens dimensioner individuellt för sig själv. Med hjälp av en svetsmaskin bildas en pannkropp utan botten och täcks av en vattenmantel... Hemmagjorda pannor kan bestå av tomma gasflaskor, men vi kommer att fokusera på den svetsade versionen, vilket gör att du kan variera dimensionerna och kraften i installationen.

Därefter är det nödvändigt att göra förstyvningsribbor mellan vattenmanteln samt tillhandahålla tekniska hål genom vilka luft från fläkten tillförs förbränningskammaren. En "levande" botten monteras från ett metallhörn, om det finns, för vilket det skärs till en storlek av 50x25 mm och stammen är fäst vid cylindern för utmatning. När ugnskroppen på sågspån är klar monteras den på ett säte, en skruv installeras för att ta bort aska och behållaren fixeras under den.... Nu kan du montera en fläkt, en skruv som matar flis samt en behållare för bränsle, och vi kan säga att sågspånbrännaren monteras med egna händer.

Hur man tänder kaminen

För att hemgjorda sågspisar ska fungera så effektivt som möjligt är det nödvändigt att bränna bränsle ordentligt. Ursprungligen placeras det krossade träet i ett fat (eller i en bunker av den "levande" botten) till 75% av volymen, varefter klockreläet utlöses och skruven matar sågspån in i ugnen, där de tänds med extrem försiktighet med bensin eller dieselbränsle. Därefter måste du sätta på fläkten.

Det finns ett annat system för uppvärmning med flis, som skiljer sig något från den tidigare versionen, eftersom det är lämpligt för en enklare självtillverkad sågspannspanna (se foto).

För dess genomförande är det nödvändigt att fylla bränslekammaren med sågspån till tre fjärdedelar av dess volym, medan det rekommenderas att pressa det krossade träet runt det avsmalnande röret. Efter ramning tas röret bort, sågspannens värmepanna stängs med lock och skorstensspjället öppnas. Ved läggs och tänds i den nedre delen av ugnen, från vilken värmen sågspån sakta smälter.

Nu vet du hur man monterar en sågspånugn med egna händer, hur den ska fungera och hur man värmer den korrekt. En välgjord enhet kan ge ekonomisk uppvärmning av ett litet bostadsutrymme eller något annat uthus, och du kan lära dig mer om en spisens funktion från videon nedan.

Bränsletillförsel - sågspån till pannbehållaren

För utrustningskapacitet över 1 MW bör huvudbränslelagret med "rörlig botten" -system användas. Detta lager fylls med en frontlastare eller dumper. Från huvudlagret matas sågspån av transportörer till pannans operativa behållare. Det bör noteras att bränsle i form av flis (fig. 1 - M) är praktiskt taget omöjligt att leverera med standardtransportörer och skruvar, en mycket hög grad av svävning av sådana flisor, av denna anledning, i början, alla egenskaper av bränslet, inklusive den geometriska formen, bör väljas. Följande typer är utmärkta för transport: fig. 1 - B - K.

Modeller av pannor på GRV-sågspån

Generellt råder universalpannor för sågspån, ved, flis och kol. Bulkbränslen som sågspån matas automatiskt in i virvelbrännaren. Facklan från brännaren bryter sedan ut i ugnen, där bränslet är helt utbränt. Bränslets väggar uppfattar termisk energi och överför den till kylvätskan, förbränningsprodukterna i form av en gasblandning är glödheta och flyttar till pannans värmeväxlare på grund av det utvecklade området av värmeväxlaren, värmeöverföring från förbränningsprodukterna till kylvätskan sker.

Sågspannspannor producerade av GRV

Fikon. fem GRV sågspån modeller

A) - Universalpannor upp till 300 kW med en virvelbrännare; B) - En universalpanna på sågspån med rörligt galler utan luftuppvärmning; B) - Universalpannor för sågspån, flis, pellets utan rörligt galler, med automatisk askutsläpp; D) - Universalpanna för sågspån, flis med rengöring av gallret, uppvärmd sprängluft

Ett utmärkande drag hos universalpannor på sågspån:

Bränsletanken används med en sågspånagitator för att förhindra hängning

Alla universalpannor GRV har ett galler som, precis som väggarna i ugnen, kyls av en värmebärare

Ökade dimensioner av ugnen på universalpannor

Rymlig asksektion av pannan, askens område täcker helt ugnens område

En värmeväxlare endast med flödet av förbränningsprodukter utanför rören, och inte tvärtom, vilket avsevärt ökar intervallen mellan rengöring från kolavlagringar, skala

· Universalpannor för sågspån, fungerar också med full kapacitet med manuell laddning, medan måtten (längden och bredden på ugnen) tillåter bränning av avfall, pallar, bortskaffande av stora grenar etc.

· En separat fläkt är installerad för bränning på trä, medan sågspånbrännaren har en egen blåsfläkt. Denna design är mer tillförlitlig, du kan alltid växla till reservbränsle utan att ändra sågspannens inställningar och design

Användningen av stål från 5 till 12 mm garanterar en lång livslängd för utrustningen

Konstruktion av ett sågspån med ett vändsystem

Fikon. 6 Sågspånpanna. Pannbehållare med omrörarsystem och rörlig botten

Sågspånpanna

Fikon. 7 GRV sågspannspanna under produktion

I fig. Figurerna 6 och 7 visar GRV-tekniken för sågspannspannor med ett luftuppvärmningssystem för förbränningsprocessen. Sådana system används i stora kraftvärmeverk som använder uppvärmning för att generera el. Användningen av värme från de utgående förbränningsprodukterna för uppvärmning av sprängluften i detta fall säkerställer en stabil drift av pannan på sågspån med en luftfuktighet på 50-55%, vilket avsevärt sparar kostnaden för bränsleberedning.

Universal sågspån GRV

Fikon. 8 Sågspån utan sprängluftsvärmesystem

Användningen av torrt sågspån med en fukthalt på W <20% möjliggör användning av pannor i GRV-serien (visas i fig. 8 och fig. 5 A, B, C) där det inte finns någon preliminär luftuppvärmning. Dessa pannor har 7-8% mindre aerodynamiskt motstånd och kan installeras för att fungera på naturligt drag, kraven för skorstenen är i detta fall upp till 10-12 meter, förutom för pannor med en kapacitet på över 400 kW.

Sågspån matas automatiskt

Fikon. nio GRV-panna på sågspån, du kan överväga bränsletillförseln

Funktioner i pannor

De sågspannspannor som finns på hemmamarknaden (varav de flesta fungerar även på flis) har en kapacitet på 10 till 500 kW. Med hänsyn till användningen av 1 kW för värmeförsörjning på cirka 10 kvm. m, detta innebär möjligheten att värma rum med ett område på upp till 5000 "rutor" med hjälp av sådan utrustning. Och för deras arbete tar det från 2 till 100 kg råvaror per timme. Självtillverkade enheter kan ha nästan vilken effekt som helst, men de tillverkas vanligtvis på grundval av att ge värme till 100-500 kvm. m.

Fördelarna med sådana långpannor framför konventionella system är:

  • förmågan att arbeta med flis, sågspån och pressade spån (pellets);
  • maximal effektivitet;
  • hög hastighet av luftuppvärmning;
  • använd inte bara för uppvärmning utan också för att erhålla varmt vatten, torka saker och till och med för att laga och värma mat.

Långbrännande pannor som arbetar på flis och sågspån installeras endast på golvet. Deras väggmontering är inte möjlig på grund av utrustningens vikt. Underhållet av dessa enheter är ganska enkelt - askan avlägsnas inte mer än 1-2 gånger i månaden för en panna som används i bostäder och en gång i veckan för industriell utrustning.

Sågspisar är inte ett nytt fenomen, men de är fortfarande efterfrågade idag. Sådana enheter ökar bara sin popularitet bland befolkningen varje år på grund av betydande fördelar.Designfunktionerna för enheter som arbetar på träavfall bidrar till långvarig förbränning av bränsle med maximal värmeöverföring. Uppvärmning med sågspån, ett billigt och miljövänligt material, låter dig avsevärt spara pengar genom att köpa billiga råvaror för uppvärmning av ett privat hus.

Potbelly kaminer på sågspån, som de också kallas, gör ett utmärkt jobb med att värma upp växthus, verkstäder, servicestationer, garage och inte särskilt stora bostäder... Tillverkningen av sådana vanliga pannor kan göras utan några speciella svårigheter med egna händer, efter att ha förhandsgranskat ritningarna och studerat monteringsprocessen. Som utgångsmaterial kan du använda alla improviserade behållare som gamla metallfat, rör, gasflaskor, naturligtvis utan innehåll och andra liknande tankar. Innan du pratar med en sågspis med egna händer, som du planerar att värma under den kalla årstiden, föreslår vi att du bekantar dig med designen och funktionerna i industriell utrustning och drar slutsatser på grundval av vad en flispanna ska vara, och hur man klarar av montering.

Skillnaden mellan kolvbränsletillförsel och skruv

Användningen av en kolvmatning från en pneumatisk cylinder säkerställer snabb påfyllning av bränsle, säkerhet, eftersom kolven som rör bränslet också är en grind för att förhindra backfiring. Själva pneumatiken används inom många områden av automatisering, som den mest pålitliga och inte nyckfulla. Om främmande föremål tränger in slår inte styrenheten som styr pannan långsamt på varningssirenen och stoppar spränglufttillförseln. Detta system, utvecklat av GRV-ingenjörer, har testats på sådana bränslen som pelletsgranuler, sågspån med olika fuktinnehåll, flis, vedmassa och kol.

Brandbekämpning, risker, förebyggande

Innan sågspån används som bränsle måste flisen vara helt medveten om brandrisken och alla åtgärder måste vidtas från början för att uppfylla brandsäkerheten.

Användning av sågspån och vedmassa i pannor är tio gånger mer miljövänligt än att lagra sågspån på deponier, på grund av att detta leder till en brand och sågspån brinner med en stor kemisk förbränning mer relaterad till pyrolysprocessen, medan det inte är endast luften förgiftas, men jord med pyrolysprodukter, inklusive syror. I fig. 11 visar ett exempel på sågspån som brinner på vintern under ett lager av snö.

sågspån dumpar brinnande

Fikon. tio Bränder av plattor och sågspån

ekologiska problem

Fikon. elva Smolande sågspån dumpar på vintern

Försiktighetsåtgärder och kontrollåtgärder på pannan, värmegeneratorn:

1. Kontroll över kolvarnas läge, när kolvens läge avviker från den inställda, utlöses ett larm och sågspannan stoppar sitt arbete

2. Kontroll av att slå på rökavgassystemet, när avgasröret är avstängt, för att undvika risken för bakgrund och rök i rummet, stängs GRV-pannans blåsfläktar och den automatiska bränsletillförseln

3. Kontroll av temperaturen i bränsletillförselstunneln, om den normalt inställda temperaturen överskrids, stoppar pannan sin drift, tunneln kan värmas upp på grund av för tidig rengöring av värmeväxlaren

4. Stänga bränsletanken med en automatisk slutare efter bränsletillförsel

5. Obligatorisk kontroll över kylvätskans temperatur, inklusive på GRV-värmegeneratorer

6. Naturligtvis är det nödvändigt att utforma en separat bränsleförvaring från pannrummet, endast en mellanliggande bunker används på själva pannan och driftsvolymen för den operativa bunkeren är begränsad

7. Rengöring av värmeväxlaren ska utföras med rökavgasaren påslagen och utan förbränningsprocessen i pannan.

8. Alla luckor för rengöring av värmeväxlaren är utrustade med speciella reflekterande plattor

Automatiska pannor för kol och träflis

Den tekniska anordningen och den grundläggande driftsprincipen för sådana pannor skiljer sig inte mycket från deras motsvarigheter till pellets. En skruvtransportör utför också den automatiska tillförseln av kol till ugnen. Processen för antändning och tillförsel av luftmassa utförs automatiskt med fokus på informationen från en speciell sensor.

Någon skillnad kan ses i skruven. Koleldade pannor som arbetar i automatiskt läge har en mer massiv skruv som drivs av en tillräckligt kraftfull elektrisk drivenhet.

flis panna
Automatisk flispanna

Flispannor innehåller ytterligare ett element i sin design. Detta är en träförstörare. Faktum är att dimensionerna på flisen kan vara mycket olika, och vissa delar av sådant bränsle kan helt enkelt inte rymma skruven. En speciell huggkniv, som drivs samtidigt med transportören, hjälper till att justera storleken på flisen till ungefär en enda standard.

Det finns också universella enheter som kan kombinera funktionerna hos flera enheter. Till exempel är en automatisk kolpanna utrustad med en extra bunker med vedförråd. Naturligtvis blir effektiviteten från att bränna en icke-huvudtyp bränsle lägre, men enheten kommer att fortsätta att fungera.

Ekonomisk effektivitet för sågspannspannor

Pannor och värmegeneratorer används för att generera värme från bränsleförbränning, i detta fall BIO-massa i form av sågspån. Ekonomisk effektivitet påverkas av transportkostnader, kostnaden för råvaror och underhåll av utrustningen. Du kan påverka alla dessa faktorer, men den mest grundläggande indikatorn i detta fall är bränslets värmevärde. Sågspån med en fukthalt på 30% och en fukthalt på 50% skiljer sig två gånger i värmevärde. För att få sågspånens fuktinnehåll till 30% behövs utrymme, lager för lagring, eventuellt ytterligare torkanläggningar, det beror allt på omfattningen av bearbetning av sågspån till värme.

En lovande riktning som specialisterna i GRV-företaget arbetar med är produktion av pyrolysgas från sågspån i retortinstallationer, gasrening och dess användning i förbränningsmotorer. Denna teknik har varit känd under lång tid. Vi arbetar med att kombinera gasproduktion och värmeproduktion för produktionens behov, värmesystem. På grund av det faktum att installationen är belägen på gatan är det i detta fall inte nödvändigt att lösa många frågor om skydd mot kolmonoxid.

Användningen av en pyrolysanläggning i kombination med en värmegenerator eller panna gör det möjligt för dig att placera en TPP vid din virkebearbetningsanläggning, ett jordbruksföretag samt på växthuskomplex etc.

Funktioner för drift av pannor på sågspån, värmeproducenter på sågspån

Användningen av sågspån i form av bränsle innebär förekomsten av en minsta infrastruktur för lagring av sågspån, närvaron av ett pannrum och en person som ansvarar för driften av pannutrustningen.

Omfattningen av arbetet

Hemmagjord sågspannspannor

Först är ugnskroppen tillverkad av en gasflaska. För att göra detta, klipp av dess övre del längs den befintliga svetssömmen och rengör sedan försiktigt sömresterna från utsidan. Det resulterande locket måste passa tätt mot eldstaden, så du måste göra en kantning av en remsa av tjock metall runt cylinderns omkrets, utskjutande 15–20 mm ovanför kanten. Därefter kan du fästa spärrarna för locket i valfri design och svetsa två bekväma handtag från en metallstång till själva locket. Ett hål bör göras i det längs luftrörets ytterdiameter.

En sågspann måste ha ett traditionellt rökgasutlopp högst upp, så ett hål måste skäras i kroppen för det.Du kan genast svetsa skorstensröret, men detta kan skapa besvär när du installerar en vattenmantel, här väljer alla arbetssekvensen för sig själv.

Nästa steg är tillverkningen av en last som kommer att pressa ner bränslet. Delens diameter bör vara något mindre än cylinderns inre storlek. Efter att ha skurit ut det av tjock plåt svetsas revbenen till ett plan av produkten för att sprida luft och ett hål görs i mitten lika med luftrörets yttre diameter. Den senare sätts in i den och skållas hermetiskt i en cirkel.

Det återstår att göra en vattenjacka. Cylinderkroppen har en rund form, så här måste du tippa med plåt för att upprepa denna form. Men först måste du klippa ut från ett tjockt ark och svetsa förstyvningar från utsidan till eldstaden, vilket inte tillåter metallmanteln i vattenmanteln att spela på grund av termisk expansion. Därefter ska mantelmetallen svetsas på varje förstyvning. Det sista steget är kapning av hål för kylvätskebeslag och svetsning av gängade hylsor för anslutning till värmesystemet. Nedan följer en video med rekommendationer för att göra en panna.

Betyg
( 2 betyg, genomsnitt 4.5 av 5 )

Värmare

Ugnar