Menu

Kotły na słomę

Mogą mieć różne konstrukcje w zależności od sposobu spalania słomy. Małe urządzenia o mocach od 30-150 kW spalają zwykle słomę prasowaną w kostki w systemie współprądowym lub przeciwprądowym ze zgazowaniem paliwa , w komorze paleniskowej mieści się jednorazowo kilka kostek o masie 10-15 kg i wymiarach 80x40x40 cm, co wystarcza na około 1,5-3 h palenia. Załadunek paliwa i regulacja kotła odbywa się ręcznie. Z uwagi na bardzo szybkie spalanie i związany z tym szybki wzrost temperatury wody w kotle instalacja kotłowa powinna pracować wyłącznie w systemie otwartym. Sam kocioł powinien być podłączony do zasobnika ciepła dla akumulacji nadmiaru mocy.  Konstrukcje półprzemysłowe  i przemysłowe spalają słomę rozdrobnioną (tzw. „system ciągły”) lub całe baloty w postaci walców o średnicy 1,5m (system „cygarowy”) i mają moce od jednego do kilkunastu MW. Podawanie paliwa odbywa się podajnikiem tłokowym, podawane  są całe baloty lub wąskie plastry.  

kociol15.jpg

Kocioł z systemem cygarowym spalający baloty ze słomy

 kotlsl7.jpg 

Rys. Kocioł spalający kostki ze słomy

Słoma w kotłach może być też spalana po rozdrobnieniu na mniejsze kawałki, za pomocą szarpacza. Rozwiązanie takie zmniejsza wymiary komory paleniskowej, pozwala tez na zautomatyzowanie procesu spalania. Słoma w takiej konstrukcji może być podawana w sposób ciągły podajnikiem taśmowym, a po rozdrobnieniu w szarpaczu - pneumatycznie (rys.). Spalanie odbywa się w dużych kotłach przemysłowych o ruchu ciągłym z automatycznym usuwaniem popiołu.

2. Charakterystyka wybranych modeli

2.1 Kocioł BIOWAT

Są to kotły wsadowe, zaprojektowane do opalania słomą i drewnem, nie wymaga zbiorników akumulacyjnych, jednak dla wygody użytkownika są one zalecane. Komora jest dobrana w taki sposób, że w warunkach zewnętrznych -200C i silnym wietrze nie ma potrzeby uzupełniania paliwa w nocy. Kotły spalają paliwo powoli. Pracują na ciągu naturalnym, bez wentylatorów. Komora paliwa wyłożona jest w całości cegłami szamotowymi. Dno komory jest bez płaszcza wodnego. Klapę dymnicową otwiera się całkowicie przy rozpaleniu kotła i przy stanie awaryjnym, jeśli temperatura wody wzrośnie powyżej 95°C. Czas spalania jednego ładunku zależy od wilgotności i jakości paliwa. Kotły są tolerancyjne na paliwo wilgotne.

 Fot. Kocioł Biowat -3

Kotły Biowat produkowane są w wersji U - jako uniwersalne, do spalania drewna i słomy, oraz w wersji S - do spalania głównie słomy. W kotłach S liczba przy symbolu kotła oznacza ilość kostek słomy do załadowania. Kotły S są ciężkie i zasadniczo powinny być instalowane na poziomie zero, czyli obok budynku pod zadaszeniem. Ułatwia to załadunek słomy.

 

Fot. Kocioł Biowat S-6

Zużycie słomy
Przy średnich zimowych temperaturach, kotły ładuje się paliwem dwa-trzy razy na dobę. Dom o powierzchni około 250m2 pracujący bez zbiornika akumulacyjnego potrzebuje rocznie słomy z 4,5 - 5 hektarów.


Inne Paliwa
Kotły palą paliwo suche, gatunek drewna i słomy jest obojętny. Nie mogą palić samych trocin, trzeba je zmieszać z kawałkami drewna, lub położyć na słomie. Paliwo można uzupełniać w czasie pracy kotła. Po rozgrzaniu kotła można spalać grube kłody drewna i karpy bez rąbania.

Wymiary i parametry kotłów BIOWAT

 

2.2 Kotły EKOM

Kotły tego typu przystosowane są do spalania słomy sprasowanej w kostki lub baloty. Najczęściej spotykanymi formatami są kostki o wymiarach 0,4 x 0,4 x 0,8m. lub bele o średnicy   1,2÷1,6m. Składają się z dużej komory paleniskowej o przednim ładowaniu i spalaniu systemem cygarowym. Gorące spaliny przepływają przez komorę paleniskową i system płomieniówek umieszczonych w płaszczu wodnym. Konstrukcyjnie kocioł ten przypomina kocioł weglowy płomienicowo-płomieniówkowy.

kotlsl2.jpg

   Proces spalania sterowany jest automatycznie, co oznakotlsl3.jpgcza iż kotły tego typu nie wymagają stałej obsługi polegającej na bezpośredniej obserwacji procesu spalania, gdyż tą rolę przejmuje sterownik. Kocioł wymaga zbiornika akumulacyjnego dla magazynowania nadmiaru energii. Wielkość zbiornika dobiera się w oparciu o moc kotła. Schemat pracy instalacji ze zbiornikiem w układzie z pompa i zaworem mieszającym przedstawia poniższy rysunek.

W małych jednostkach stosowanie zbiornika akumulacyjnego nie jest konieczne lecz jego obecność poprawia komfort palenia i znacznie ogranicza obsługę pieca. W przypadku odpowiednio dobranego i dobrze zaizolowanego zbiornika akumulacyjnego krotność załadunku można ograniczyć od 1 do 3 razy na dobę.

Parametry pracy i wymiary

kotlsl5.jpg

2.3 Kotły EKOPAL

Kotły typu RM 5, RM 10, RM 20 i RM 30 są przeznaczone do spalania prostopadłościennych prasowanych balotów słomy o wymiarach ok. 80x40x40 cm. Kocioł RM 38 jest przeznaczony do spalania balotów okrągłych o średnicy 125, natomiast kocioł RM 40 balotów okrągłych o średnicy 125 ÷ 150 cm, lub prostopadłościennych prasowanych balotów 80x40x40 cm Natomiast kotły typu RM 01, RM 02 są przeznaczone do spalania okrągłych (zwijanych) balotów o średnicy 120 – 180 cm i o długości do 150 cm. Kocioł RM 03-2 i RM 03-3 jest przeznaczony do spalania dużych prostopadłościennych balotów wysokiego zgniotu o wymiarach 180x120x70 cm. W kotle RM 03-2 można również spalać baloty okrągłe o średnicy 120 – 180 cm i o długości do 150 cm natomiast w kotle RM 03-3 można również spalać balotów okrągłych o średnicy 125 ÷ 130 cm.  ekopal2.jpg
Kotły na słomę typoszeregu RM EKOPAL stanowią
konstrukcję stalową spawaną z paleniskiem wykładanym
materiałami ogniotrwałymi. Poszczególne elementy składowe kotła:
komora wstępnego spalania, do której ładowane są baloty
słomy i w której następuje proces zgazowywania słomy,
komora końcowego spalania słomy, wyłożona w dolnej
części materiałami ogniotrwałymi, gdzie następuje końcowe dopalanie gazów, wymiennik cieplny rurkowy: spaliny – woda, zespół wentylatora nawiewnego z regulowaną przepustnicą powietrza, system sterowniczy automatycznego procesu spalania. Komory wstępnego i końcowego spalania obudowane są płaszczem wodnym, który jest dodatkowym wymiennikiem cieplnym, połączonym z wymiennikiem rurkowym,
tworząc wspólny zład wodny. Komora wstępnego spalania wyposażona jest w drzwi zawieszone na zawiasach i zamykane za pomocą pokręteł.
Drzwi kotła wyłożone są od wewnątrz warstwą izolacyjnego materiału ogniotrwałego bezazbestowego ! Cały kocioł jest zaizolowany wełną mineralną i osłonięty blachą stalową, pokrytą warstwą trwałej farby
antykorozyjnej. Zespół wymiennika rurkowego wykonany jest z rur stalowych kotłowych. Płaszcz wodny otaczający komory wstępnego i końcowego spalania wykonany jest z blachy stalowej kotłowej.
Zespół wentylatora nawiewnego z regulowaną przepustnicą powietrza usytuowany jest za kotłem i połączony z kotłem poprzez rozdzielacz powietrza. W skład systemu sterowniczego automatycznego procesu spalania słomy wchodzą:
- mikroprocesor z układem regulującym stopień otwarcia przepustnicy powietrza na wlocie do wentylatora,
w zależności od temperatury spalin za kotłem,
- skrzynka wskaźnikowa z ekranem ciekłokrystalicznym wskazującym temperaturę spalin za kotłem,
- czujnik temperatury spalin,
- czujnik temperatury gorącej wody wychodzącej z kotła.
Doprowadzenie i odprowadzenie wody grzewczej z kotła realizowane jest króćcami 2” z gwintem zewnętrznym
(przy kotłach RM 5, 20, 30) oraz flanszami Ø 108 mm (przy większych modelach).

 

We wszystkich kotłach typoszeregu RM EKOPAL zastosowany jest tzw. przeciwprądowy system spalania
słomy, zapewniający dokładność spalania i minimalna zawartość szkodliwych składników w spalinach. W systemie
tym powietrze tłoczone wentylatorem poprzez rozdzielacz do kotła, dzieli się wewnątrz kotła na dwie strugi. Struga
pierwsza przechodzi do komory wstępnego spalania (zgazowywania) słomy i ta powoduje powstawanie palnych
gazów pierwotnych, które są zawracane układem konstrukcyjnym i mieszają się z drugą struga świeżego
powietrza w komorze końcowego spalania, dzięki czemu następuje końcowe spalenie gazów. Zapewnia to całkowite
spalenie słomy i wyzwolenie całej, zawartej w słomie energii cieplnej. Ciepło przejmowane jest przez wodę, znajdującą się w wymienniku rurkowym i w płaszczu wodnym. Proces spalania słomy jest cykliczny, tzn. do kotła
wprowadza się ładunek słomy, który podlega spaleniu. Ciepło odebrane zostaje przez wodę znajdującą się w kotle. W czasie prowadzenia procesu spalania ładunku słomy nie ma możliwości regulacji prędkości spalania, co stwarza taką
sytuację, że ogrzana woda musi być odprowadzana a w jej miejsce musi być wprowadzana woda schłodzona w ciągłej cyrkulacji. Z tego powodu przy kotle musi być zainstalowany zbiornik akumulacyjny gorącej wody, który
musi mieć bardzo dobra izolacje cieplną. Niezbędne minimalne pojemności zbiorników akumulacyjnych przedstawiają się jak niżej:
- dla kotła RM 2 - min. 2.500 litrów
- dla kotła RM 5 - min. 3.000 litrów
- dla kotła RM 20 - min. 4.000 litrów
- dla kotła RM 30 - min. 6.000 litrów
- dla kotła RM 38 - min. 8.000 litrów
- dla kotła RM 40 - min. 10.000 litrów
- dla kotła RM 01 - min. 15.000 litrów
- dla kotła RM 02 - min. 20.000 litrów
- dla kotła RM 03-2 - min.22.000 litrów
- dla kotła RM 03-3 - min. 25.000 litrów
Zbiornik akumulacyjny zapewnia prawidłową pracę kotła i racjonalne wykorzystanie ciepła do celów grzewczych.
Istnieje I obieg cieplny: kocioł ↔ zbiornik akumulacyjny oraz II obieg: zbiornik akumulacyjny ↔ sieć grzewcza. Każdy z tych obiegów musi posiadać w pompę wodna o odpowiedniej wydajności, aby zapewnić wymuszony obieg wody.

Wymiary kotła

Dane techniczne

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});