Опалювальний котел на відпрацюванні — що це?

Котли на рідкому паливі не дивина — просто ми, зіпсовані цивілізацією, призабули, що нагріти воду в будівлі може не тільки газ, але і все, що може горіти. Звідси і назви котлів: газовий, твердопаливний, на рідкому паливі. Останній має кілька різновидів: бензиновий, гасовий, на солярці, мазуті, на відпрацьованому маслі. У кожного з наведених котлів свої плюси/мінуси, але паливо «нетрадиційної орієнтації», відоме як відпрацювання масла, — представляє особливий інтерес. Чому?

Зміст

  • Кому потрібен котел на відпрацювання?
  • Як влаштований котел на відпрацювання
    • Пальники
    • Теплообмінник
    • Димар
  • Розрахунок витрати палива
  • «За» і «проти»

Та тому що це і паливо не в чистому вигляді, а відходи від роботи обладнання. Утилізація цих відходів велика проблема для багатьох підприємств, а її рішення через використання — як раз до речі. Слід відзначити специфічну особливість цих котлів — через високу калорійність палива, нижня межа потужності 35 кВт.

Кому потрібен котел на відпрацювання?

Котел на відпрацюванні виправданий там, де є достатні обсяги відпрацювання «власного виготовлення» — автопідприємства, СТО, автогаражи, ремонтні підприємства важкої техніки. Для них це не тільки утилізація відходів, але і дешеве тепло для власних потреб. Не залишаться осторонь від застосування котлів на відпрацюванні тепличні господарства. Тепер їм не потрібні газоподводящей магістралі, менший ризик при перервах в постачаннях газу. Невеликі підприємства, фермерські господарства, тваринницькі комплекси можуть легко вирішити питання опалення за допомогою котлів на відпрацювання. І, звичайно ж, котел на відпрацювання — це відмінне рішення для опалення заміського будинку або дачі, т. к. власну мікро ТЕЦ можна влаштувати в будь-якому віддаленому від газових магістралей місці.

Як влаштований котел на відпрацювання

Котли на отработке відрізняються від газових тим, що їм необхідно мати склад палива в безпосередній близькості від котла. Зазвичай це бочка, цистерна або бак. Безпечним вважається відстань від складу котла не менше 20 м, але при цьому доводиться вирішувати питання перекачування палива. Ця проблема напружує взимку, коли в’язкість масла зростає.

Звичайний набір вузлів для котла на відпрацюванні містить:

  • корпус котла;
  • пальник;
  • термостат;
  • масляний насос, дозує паливо;
  • клапан запірний;
  • фільтри для палива;
  • регулятор тяги;
  • циркуляційний насос;
  • димар (часто поставляється окремо або під замовлення).

Пальники

Пальник для котла на відпрацюванні досить складний пристрій. Це самостійний робочий вузол, який у промислових котлів має стандартизоване посадочне місце, що дозволяє встановлювати різні пальника, в т. ч. і для різного палива. Основна складність для роботи пальника пов’язана із в’язкістю палива, особливо при мінливій температурі літо-осінь-зима. Усувається ця проблема легко — відпрацювання нагрівають вбудованим в пальник нагрівачем до оптимальної для вприскування температури — 71 град. Якщо більше — недозволено випаровування збільшуються, менше — знижується ККД за рахунок погіршення згоряння палива. Система підігріву палива і повітря перед упорскуванням управляється не дуже складним вузлом автоматики.

Ефективність згоряння палива тим вище, чим більш «парообразным» виглядає струмінь палива, яка закачується з допомогою форсунки в камеру згоряння пальника. Для роботи форсунки, фактично розпилювача, застосовують стиснене повітря, для якого також є свої «межі»: його тиск, наприклад в пальнику AL-10V, при витраті близько 100 л в хвилину має бути близько 2 бар. У споживача є вибір — застосувати цехової магістралі стиснутого повітря або користуватися власним вбудованим в пальник компресором. Перемагає варіант з меншою ціною або більшою надійністю — що кому ближче до душі. Камера згоряння пальника у котла має вигляд своєрідної «сковорідки», в яку впорскується топливовоздушная суміш для підтримки процесу горіння.

Пальники провідних виробників мають великі відмінності. Це стосується і самої конструкції пальника і її можливим застосуванням — кожен вид рідкого палива, внаслідок своїх фізико-хімічних відмінностей, вимагає встановлення своєю «особистою». Тим не менш, кращі зразки, наприклад, пальник Clean Burn за задумом розробників «всеїдна». Ось перелік видів палива, які їй під силу:

  • дизельне паливо;
  • відпрацювання моторних та інших масел;
  • тваринні жири;
  • олія ріпакова.

Теплообмінник

Над «сковорідкою» розташований теплообмінник, який має безліч різних конструкцій. Його принцип роботи полягає в тому, що певний набір трубок заповнює теплоносій, вода і полум’я пальників її нагріває через тонкі стінки трубок. Нагріта вода надходить на вихід котла і або подається у закритий опалювальний контур «котел-опалювальні батареї-котел», або (при добавці бойлера) використовується ще і для лазні, технологічних потреб і т. д.

Димар

Димар для котла на рідкому паливі — особливо важливий вузол, т. к. вуглеводне паливо має здатність до утворення диму і кіптяви. При правильному розрахунку котла та експлуатації без порушень технологічного регламенту чистку можна виконувати раз в 2-3 тижні, а то і рідше. Особливістю димоходів котлів на відпрацювання є висока температура відхідних газів і наявність хімічно активного конденсату. З цієї причини конструктивно димар виконують із сталевої труби, яка встановлюється в «штатний» цегляний або бетонний канал.

Димар може бути одностінний у відкритих системах і двохстінний в закритих. Відкритими вважають такі опалювальні системи, які для спалювання палива використовують кисень з приміщення. Зрозуміло, що вони обов’язково повинні мати припливну вентиляцію. Конструкція двухстенных димоходів з двох коробів, вставлених коаксіально, застосовується в закритих системах. По внутрішньому димоходу виходять продукти згоряння, а по зовнішньому — всмоктується зовнішнє повітря. Для поліпшення тяги іноді доцільно встановити вентилятор. Такі котли називають турбинированными.

Розрахунок витрати палива

Рідке паливо для котлів зазвичай запасають на весь сезон, щоб не стався колапс у невідповідний час. Зазвичай приймається, що потужність котла для обігріву житла дорівнює 10% числа, яке виражає площа обігріву. Для прикладу, площа до 300 кв. м вимагає котел потужністю 30 кВт. Витрата палива визначають як 0,1 від потужності, тобто 3 л/год. Це витрата для повної потужності, а котел не працює 100% часу весь сезон. Тут цілком резонно ввести коефіцієнт на рівні 0,6, тобто витрата складе 1,8 л/год. За сезон, 5 місяців, напрацювання котла складе 150×24= 3600 год., що складе 6480 л за сезон. Якщо врахувати, що відпрацювання є відходами виробництва і вартість її невелика, то такі витрати цілком виправдані.

«За» і «проти»

Будь-який вибір обладнання спирається на аналіз його переваг та недоліків. Для котлів на відпрацюванні виділяють фактори «За»:

  • висока автономність всієї системи «паливо-котел-споживач»;
  • висока ефективність пальника — 95%;
  • великий діапазон застосування, завдяки автономності.

«Проти»:

  • проблеми зі зберіганням палива: ємність, перекачування до котла, забезпечення умов безпеки;
  • утворення сажі при згорянні палива являє додаткові роботу по догляду;
  • гучність.

Звичайно, перелік «за» і «проти» можна поповнити, але це не змінить загальну картину. Вибираючи котел потрібно врахувати і місцеві особливості експлуатації, а консультації з вибору вам охоче нададуть менеджери та торговельні представники постачальників.