ABC ogrzewania. Pelet i zrębki

Zobacz artykuł w wersji pdf pdfpdf

Pelet jest paliwem ekologicznym, ponieważ produktami jego spalania są naturalne substancje występujące w przyrodzie w postaci pary wodnej oraz dwutlenku węgla. Pelet wytwarzany jest z drewna, przez co jest paliwem odtwarzalnym, co korzystnie wpływa na pewność jego dostaw. Spalanie peletu nie powoduje zachwiania bilansu CO2 w powietrzu, ponieważ wcześniej CO2 z powietrza zostało pobrane do wzrostu drewna w procesie fotosyntezy. W wyniku spalania uzyskuje się także niewielką ilość popiołu, który stanowi nawóz dla rolnictwa lub ogrodnictwa.

Pelety drzewne są paliwem uzyskiwanym ze sprasowania suchych kawałków drewna lub trocin w postaci naturalnej, bez kory. W procesie technologicznym nie stosuje się żadnych dodatków chemicznych. Przygotowany surowiec poddaje się prasowaniu z dodatkiem pary wodnej. Czasami dodawane są nieznaczne ilości 1-3% substancji organicznych, takich jak mąka ziemniaczana, mąka kukurydziana, odpady alkoholowe, odpady z przemysłu papierniczego lub melasa. Dla uzyskania dobrej jakości peletu powinno się wykorzystywać naturalną spoistość drewna. Geometrię oraz pozostałe parametry fizyczne i energetyczne określają normy przedmiotowe, np. norma austriacka ÖNORM M-7135. Wizualnie pelet występuje w postaci brykietów, jest to walec o średnicy 6 lub 8 mm i długości 2-3 cm. Do produkcji peletu używa się specjalistycznych linii produkcyjnych. Obecnie na rynku są także pelety produkowane na bazie słomy, nasion słonecznika, rzepaku i innych naturalnych substancji palnych.

Zrębki to drobne kawałki drewna o wymiarze liniowym 0,5-5,5 cm (mierzone po kierunku włókna), o przekroju poprzecznym do 3 cm2. Wśród nich dopuszcza się nieduży odsetek, do 10%, ścinek o większych wymiarach, będących nadfrakcją, jednak o długości nie większej niż 8,5 cm i przekroju nie przekraczającym 5 cm2. Analogicznie w zrębce mogą występować ścinki o mniejszych wymiarach, tzw. podfrakcja, jednak w ilości nie większej jak 10% udziału masowego. Zrębki wytwarzane są z gałęzi w postaci naturalnej lub z dużych kawałków okorowanego drewna. Jakość zrębków zależy od procesu produkcji i, przede wszystkim, od jakości surowca. Jakość w sensie geometrycznym związana jest z procesem produkcji przy wykorzystaniu rębaka, czyli z ostrością noży tnących, skutecznością przesiewania, trwałością urządzenia. Jakość związana jest z zawartością wilgoci w drewnie, czystością surowca oraz wartością opałową poddanych przeróbce gatunków drewna. Zrębki i ścinki będące przetworzonym odpadem z przemysłu tartacznego, z uwagi na występującą czasami wysoką zawartość wilgoci (40 do 50%), mogą być spalane przy niskiej efektywności jedynie w kotłach o dużej mocy. Dla poprawienia walorów energetycznych winny być poddane suszeniu i dalszemu rozdrobnieniu. Zrębki pochodzenia leśnego, z drobnych kawałków drewna, mogą mieć niższą zawartość wilgoci na poziomie ok. 30% oraz ujednoliconą jakość i wymiary, mogą być spalane w typowych kotłach na zrębki.

Kotły na biomasę są to kotły wodne, zazwyczaj niskotemperaturowe, wyposażone w palniki wbudowane w korpusy kotłów, z wentylatorami regulowanymi falownikiem, z pełną automatyką. Są to kotły nowoczesne, które powstawały przez rozwój kolejnych jednostek, które projektowano w oparciu o gromadzone doświadczenia w zakresie spalania biomasy. Nowoczesność należy rozpatrywać w aspekcie automatyki i sterowania, sprawności, efektywności i różnorodności systemów doprowadzenia paliwa. We wszystkich jednostkach zastosowano nowoczesne sterowniki, swobodnie programowalne, realizujące wszystkie funkcje związane z automatyką i sterowaniem. Jednostka centralna steruje wszystkimi procesami wewnętrznymi w kotle, związanymi ze spalaniem, tj. doprowadzeniem paliwa, doprowadzeniem powietrza w sposób płynny, odprowadzeniem spalin, automatycznym oczyszczaniem wymienników oraz palnika, pomiarami temperatur, pomiarami składu spalin za pomocą sondy lambda, regulacją, optymalizacją procesu spalania, automatycznym zapłonem, termicznym zabezpieczeniem ciągu oraz zabezpieczeniami. Regulacja polega na doprowadzeniu w odpowiedniej ilości paliwa za pomocą podajnika ślimakowego, napędzanego silnikiem elektrycznym oraz sterowaniem ilością doprowadzonego powietrza do komory spalania w zależności od zapotrzebowania na ciepło. Optymalizacja realizowana jest przez sterowanie pracą wentylatorów, w zależności od temperatury i składu spalin. Nowoczesna konstrukcja sterownika pozwala na swobodną rozbudowę o dodatkowe moduły dla np. sterowania wieloma obiegami z mieszaczami, regulacją w układzie pogodowym, możliwością sterowania obiegiem ciepłej wody użytkowej, obiegiem solarnym, układem do podnoszenia temperatury powrotu, układem z buforem ciepła, z dodatkowym źródłem ciepła (kocioł gazowy, olejowy, grzałka elektryczna, odzysk ciepła), układem z wymiennikiem ciepła dla ciepłej wody użytkowej. Ponadto sterownik kontroluje poziom paliwa za pomocą specjalnych czujników, może sterować klapą na przewodzie spalinowym, komunikować się za pomocą modemu w telefonii sieciowej lub za pomocą smsów w sieci komórkowej GSM. Do komunikacji z użytkownikiem służy graficzny ekran ciekłokrystaliczny z klawiaturą. Płynna regulacja wentylatorów powietrza oraz szeroki zakres regulacji pozwalają na optymalne dopasowanie kotła do potrzeb użytkownika. Kotły pracują płynnie w zakresie mocy od 30 do 100%. Nowoczesne kotły na biomasę charakteryzują się wysoką sprawnością oraz niską emisyjnością substancji szkodliwych i pyłów, potwierdzoną atestami. Wysoką sprawność uzyskano przez zastosowanie nowoczesnego sterownika i skomplikowanych algorytmów sterujących pracą wentylatorów wyciągowych, regulacją podciśnienia oraz dzięki precyzyjnej regulacji strumieniem powietrza pierwotnego i wtórnego. Dla zmniejszenia strat postojowych stosuje się izolację termiczną kotła o grubości do 80 mm. Możliwa jest zabudowa klap na przewodzie spalinowym (opcja) dla zmniejszenia strat postojowych. Stosowane sterowniki umożliwiają regulację pogodową, która w połączeniu z indywidualną regulacją obiegów grzewczych poprawia efektywność energetyczną całego systemu grzewczego. Wysoką funkcjonalność kotłów na biomasę uzyskano przez możliwość zautomatyzowania wszystkich procesów: od doprowadzenia paliwa, przez automatyczny rozruch, wyłączenie, oczyszczanie wymiennika i palnika, do automatycznego odprowadzenia popiołu. W przypadku, gdy popiół odprowadzany jest do pojemnika, jego pojemność pozwala na gromadzenie go przez długi czas. Gdy stan paliwa jest zbyt niski, pojawia się sygnał ostrzegawczy. Palniki wykonane są ze stali stopowej, elementy szczególnie narażone na wysoką temperaturę są ze stali żaroodpornej, co gwarantuje ich wysoką trwałość. Ilość czynności serwisowych została ograniczona do minimum. Producenci przedstawiają bardzo bogatą ofertę w zakresie wyposażenia. Nowoczesne kotły integrują całościowo instalację grzewczą w obiekcie, współpracując z zasobnikami ciepłej wody użytkowej, buforami ciepła, kolektorami słonecznymi, zespołami wymiennikowymi, armaturą regulacyjną, odcinającą instalacji grzewczych i ciepłej wody użytkowej.

Grzegorz Ojczyk

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij