Как погасить котел длительного горения

Как защитить твердотопливный котел длительного горения от закипания?

Как показывает практика основной причиной закипания/перегрева твердотопливного котла длительного горения, является отключение электроэнергии, как защититься от этого рассмотрим ниже.

1. Использование защитного клапана (Двухходовой защитный клапан).

Двухходовой защитный клапан предназначен для защиты твердотопливного котла от перегрева, и устроен таким образом, что позволяет заменить горячий теплоноситель (горячую воду) из системы отопления (твердотопливного котла) на холодную, из водопровода. Происходит это следующим образом: при достижении критической температуры клапан открывает слив горячей воды в канализацию и подает точно такое же количество холодной воды в систему.

Огромным минусом данного решения есть то что твердотопливные котлы в основной своей массе используются частными домовладениями, которые в свою очередь, как правило используют скважины для холодного водоснабжения которые оборудованы насосными станциями и в случае пропадания электроэнергии данный клапан Вас не спасет, потому что если нет электроэнергии нет и холодной воды.

2. Использование буферной емкости (бак теплоаккамулятор)

Буферная емкость представляет собой «бочку» огромного объема, которая подключается к твердотопливному котлу по принципу естественной циркуляции теплоносителя в контуре «котел – емкость» и при отключении электроэнергии тепло будет отводиться в буферную емкость, пока топливо в топке не прогорит.

Минусы данного решения:

— буферная емкость должна быть достаточного объема (от 500 до 2000 л воды), что влечет за собой значительное удорожание системы и наличие дополнительного пространства в котельной;

— трубы контура «котел – емкость» должны быть с увеличенными диаметрами и надлежащими для естественной циркуляции уклонами;

— Баки теплоаккумуляторы довольно хорошо утеплены, соответственно потери тепла у них достаточно малы, что может привести к перегреву и котла и буферной емкости.

3. Использование источников бесперебойного питания (ИПБ)

ИПБ представляет собой устройство (инвертор) который превращает 12/24 вольта от аккумулятора (АКБ) в 220 вольт для потребителя, например автоматики твердотопливного котла и/или циркуляционного насоса.

ИПБ может обеспечить автономное время работы твердотопливного котла длительного горения даже более 24 часов в зависимости от электрической нагрузки. Данных результатов можно добиться используя АКБ большой емкости, например АКБ на 100 а/час позволит Вам получить 800 Ватт*час электрической энергии. Эксплуатация ИБП для котла длительного горения не требует постоянного внимания и проведения регулярных регламентных работ. Современные ИПБ устроены таким образом, что зарядка аккумуляторов, переключение ИПБ между сетью и аккумуляторами происходит автоматически, срок службы аккумуляторов для ИБП достигает 15 лет. Соответственно при отключении электрической энергии работа твердотопливного котла продолжается без изменений. Как показывает практика, данное решение является самым надежным на сегодняшний день.

Источник

Безопасность твердотопливного котла | Что нужно знать перед монтажом

Любой твердотопливный котел – устройство инерционное и, как следствие, взрывоопасное. Потому что горящие в нем килограммы топлива просто невозможно «в случае чего» мгновенно потушить. Казалось бы, из-за этого котлы обязаны перегреваться и «лопаться», но на практике такое происходит сравнительно редко. А все благодаря правильному применению различных средств защиты от перегрева и других неприятностей. Именно о том, как гарантировать безопасность котла на твердом топливе и поговорим ниже.

Чем опасен твердотопливный котел?

Начнем с того, почему вообще с котлом может случиться авария.

Если котел работает под управлением электроники, причиной проблемы может быть банальное отключение электричества. При этом останавливается циркуляционный насос, а вместе с ним прекращается принудительная циркуляция воды в системе отопления. То есть теплоноситель продолжает нагреваться, но непосредственно в котле, а не в системе отопления.

Пример экономии на монтаже: не было аварийного контура, а также не установлена группа безопасности или ИБП.

Пропало электричество, а дома никого не было. В итоге – твердотопливный котел взорвался и от котельной остался только фундамент.

Также распространенный случай – может выйти из строя датчик температуры. Как следствие, вентилятор наддува не отключается вовремя, продолжает нагнетать воздух в топку и неконтролируемо повышать температуру.Также относительно частое явление – заклиненный насос после летнего простоя. Вообще, у нормального насоса есть защита от заклинивания, которая прогоняет воду по системе раз в 14 дней, даже если отопление не работает. Но для этого надо, чтобы он был подключен в розетку всё время, даже не в сезон отопления, с чем постоянно возникают проблемы у пользователей.

Кстати, механический регулятор тяги тоже не панацея. При определенном стечении обстоятельств управляемая термостатом воздушная заслонка может перестать закрываться (или закрываться не полностью). В таком случае интенсивность горения не регулируется, в результате чего теплоноситель вполне может закипеть.

Защита твердотопливного котла

Различных приспособлений для защиты котла существует не мало, но стоит помнить, что один и тот же клапан / насос / датчик, произведенный в Китае и Германии – имеют совершенно разный срок службы и степень надежности!

Группа безопасности твердотопливного котла

Группа безопасности для твердотопливного котла состоит из автоматического воздухоотводчика, манометра и сбросного предохранительного клапана на общем коллекторе.

Воздухоотводчик удаляет находящийся в системе отопления воздух. Через него же сбрасываются первые порции пара, которые образуются в баке котла при перегреве.

Манометр позволяет визуально контролировать давление в баке и всей отопительной системе.

Предохранительный клапан срабатывает в аварийной ситуации. Сбрасывает воду и пар, если их давление превысило допустимое значение.

По факту получается, что сразу манометр регистрирует повышение давления, потом появившийся пар сбрасывается через воздухоотводчик. И уже в последнюю очередь происходит сброс воды и пара предохранительным клапаном. Все это в комплексе защитит от перегрева твердотопливный котел.

Источник бесперебойного питания (ИБП)

ИБП – инвертирующее устройство, которое низкое напряжение (12-24 В) от аккумулятора преобразует в 220 В, необходимые для работы циркуляционного насоса и автоматики.

В зависимости от нагрузки и модели устройства бесперебойник может работать (и обеспечивать работу электронных компонентов системы отопления) от нескольких часов до нескольких суток.

Главное условие нормального функционирования отопительной системы с бесперебойником – правильный выбор последнего. При этом нужно учитывать, какие именно задачи и при каких условиях, будет выполнять устройство.

Лучше выбрать более мощный ИБП с емкостной батареей. Он дороже, зато сможет обеспечить работу оборудования на протяжении многих часов.

Буферная емкость (теплоаккумулятор)

Это стальной, часто теплоизолированный бак большого объема (от нескольких сот до нескольких тысяч литров). Монтируется между котлом и отопительным контуром. Теплоноситель подается не напрямую в трубы системы отопления, а через аккумулирующий бак. Там горячая вода смешивается с более прохладной и только после этого поступает в радиаторы.

При отключении электричества это обеспечивает постоянное охлаждение теплоносителя, позволяет избежать перегрева котла, а когда все топливо прогорит – еще какое-то время поддерживает комфортную температуру в доме.

Кстати, в некоторых странах Европы эксплуатировать твердотопливный котел без буферной емкости запрещено в принципе.

Двухходовой защитный клапан или клапан защиты от перегрева

*не путать с предохранительным клапаном.

Устройство не зависит от электросети. Подключается к подающему и обратному трубопроводам, водопроводу и канализации. При достижении критической температуры теплоносителя (более 95°С) смешивает поступающую от котла горячую воду с холодной водопроводной и по обратке подает ее в котел. Излишки горячей воды сбрасываются в канализацию.

Аварийный контур в обвязке котла

Сразу внесем ясность: аварийный контур может быть реализован разными способами и с применением разных комплектующих. За конечный результат отвечает монтажник, который предложил или одобрил конечный вариант.

Мы же, для примера, рассмотрим такой вариант аварийного контура: часть системы будет использовать принудительный тип циркуляции, а часть – гравитационный. Тогда при отключении электричества (а с ним вместе и циркуляционного насоса) принудительная циркуляция прекращается. Работает только небольшой отопительный контур с гравитационной циркуляцией. Таким образом, отапливается только часть здания, зато котел не перегревается.

Кстати организовать такую схему работы в уже существующей системе может быть достаточно сложно и дорого. А вот при проектировании отопления с нуля учесть такой (или любой другой) вариант намного проще и дешевле.

Встроенный аварийный теплообменник

Монтируется таким образом, чтобы в случае аварии, через него пропускалась холодная вода из водопровода. Это позволяет при необходимости несколько охладить перегретый отопительный агрегат. Способ не очень распространенный и не сверхэффективный, так как теплообменник обычно бывает небольшой площади и способен всего лишь немного понизить температуру. Кроме того, этот способ защиты можно реализовать только, если дом подключен к водопроводу. Чаще всего встречается в самодельных котлах.

Какой вариант выбрать для Вашего котла

Помните, что безопасность твердотопливного котла – первоочередный вопрос, который должен решаться еще на моменте проектирования котельной и монтажа котла в систему отопления.

Выбирая оптимальный вариант защиты котла, нужно учесть особенности отопительной системы и условия эксплуатации. Возможно, вполне хватит бесперебойника, а может быть понадобится байпас с теплоаккумулятором.

Если Вы не уверены – лучше проконсультироваться со специалистами, ведь это довольно важный вопрос, чтобы отнестись к нему не серьезно.

В Киеве и области, например, установкой твердотопливных котлов занимается наш монтажный отдел. Консультация по проекту и даже просчет сметы – бесплатно. Звоните, мы всегда рады помочь.

Также в нашем магазине можно ознакомиться с ассортиментом комплектующих для отопления: насосы, группа безопасности, средства для чистки котла и дымохода и т.д.

Источник

Как и каким углем лучше топить твердотопливный котел

Угольный котёл уже давно стал традиционной частью системы отопления в частном доме, однако многие до сих пор не могут разобраться, как максимально эффективно наладить его работу. А между тем, для этого нужно лишь правильно выбрать сорт и начать эксплуатировать прибор в соответствии с возможностями.

Каким углём лучше топить твердотопливный котёл

Каменный, бурый, древесный или антрацит: какой выбрать

Уголь – горючая осадочная порода (полезное ископаемое) органического происхождения, состоящая из углерода и остаточных компонентов (примесей).

В России природный уголь, как ценный энергетический ресурс (согласно единой классификации по ГОСТ 25543-88), делится на три основные категории:

антрацит – очень древний и дорогостоящий уголь, определяется по серо-чёрному цвету с металлическим или стеклянным блеском, долго воспламеняется, но потом легко горит (без дыма и огня, не спекается) с повышенной теплоотдачей.

Потребительские свойства разных сортов природного угля:

Также в продаже встречаются комбинированные сорта с промежуточной маркировкой: ОС – отощённый спекающийся, ДГ – длиннопламенный газовый.

Напрашивается вывод: самый теплотворный, а значит лучший сорт – это антрацит. Однако его целесообразно покупать только для котлов, разработанных под высокоэнергетическое топливо. Всё дело в том, что в полной мере антрацит раскрывает свой потенциал, если температура горения достигает очень высоких пределов (2200–2300 °С), которые далеко не каждый котёл выдержит. Невыгодно в любом случае: придётся или рисковать котлом, или переплачивать за низкий КПД.

Классические котлы (особенно со стальными топками) рассчитаны на менее теплотворные сорта, но зато из них они извлекают максимум полезной энергии.

Длиннопламенный каменный уголь является относительно универсальным топливом. Он легко разжигается, практически не спекается и благодаря высокому содержанию летучих веществ отдает много тепловой энергии. Но из-за влажности этот сорт не совсем подходит для котлов длительного горения пиролизного типа.

При использовании технологии пиролиза температура газов на выходе в дымоходе сильно снижается, поэтому сжигание сырого топлива может привести к скоплению конденсата и образованию тягучего, трудноудаляемого налёта. Чтобы этого избежать рекомендуется топить подобные котлы газовым (Г или ДГ) углём.

Справка. Независимо от выбранного сорта, необходимо запомнить, что к использованию в бытовых условиях разрешён исключительно нетоксичный уголь, с содержанием серы не более 2 %. Иначе при сжигании сернистый газ (SO₂) будет выделяться с избытком, отравляя воздух и корродируя металлические поверхности.

В плане экологии неплохой заменой обычному углю может стать древесный уголь: его вещественный состав аналогичен дровам, т. е. серы там нет (0,03–0,05 %).

Древесный уголь – легковоспламеняемый высокоуглеродистый продукт, получаемый путём сухой перегонки древесины с ограничением доступа к кислороду.

Поскольку древесный уголь не является природным ископаемым, его выделяют в самостоятельную топливную группу, которая (по ГОСТ 7657-84) включает три вида:

Потребительские свойства разных сортов древесного угля:

* в некоторых случаях для угля марок Б и В допускается повышение влажности до 15–20 %, при условии перерасчёта реальной массы топлива на 5–6 % влажность.

Для растопки котлов больше всего подходит древесный уголь из твёрдых пород дерева, т. е. марки А. Его легко отличить визуально: благодаря иссиня-чёрному цвету с явно просматривающимся глянцевым отливом он, конечно, похож на каменный, но если надломить край можно рассмотреть волокнистую структуру.

Прогорание древесного угля в тт котле длительного горения шахтного типа.

Древесное топливо прогорает дольше ископаемого и выделяет тепло более равномерно, при этом практически не образует дыма и неприятного запаха. Но его производство слишком затратное (для 1 т продукта требуется 8–12 м 3 дров), что отражается на стоимости и для многих людей является существенным недостатком.

Примерная цена разных сортов природного и древесного угля:

Стоимость покупного древесного топлива примерно в 2–2,5 раза выше даже относительно дорогого антрацита. Поэтому если выбор всё-таки пал на этот вид, то можно попытаться несколько сократить затраты на отопление, наладив домашнее мини-производство, что особенно выгодно при наличии дешёвых дров.

Применение для растопки угольных брикетов

Угольные брикеты – порционное топливо, которое изготавливается путём прессования и последующего обжига мельчайших фракций угля (стружки, пыли).

Применение брикетов имеет свои преимущества: они легко воспламеняются, долго горят и за счёт компактной формы экономят место в топке. При этом выход тепловой энергии не уступает антрациту. Единственным существенным минусом считается цена – она превышает стоимость насыпного материала на 25–35 %.

Как топить угольной пылью?

Топить угольной пылью довольно затруднительно: обычно пыль или просто проваливается к золе, или спекается в камень, поэтому здесь нужен особый подход:

Такие самодельные бруски делаются как из чистой пыли, так и из смеси с опилками: в первом варианте пыль нужно просто смочить до состояния комковатого теста и заморозить в формах, а во втором – смешать угольные и древесные отходы 50/50, добавить воды, слепить примерно одинаковые заготовки и просушить их.

Готовыми брикетами твердотопливный котёл лучше топить после того, как в нём ранее уже прогорели (15–20 минут) дрова. Далее как обычно: в центр топки выкладываются брикеты, на время разгорания максимально открывается тяга (можно включить вентилятор) и всё – осталось ждать нагрева воды до 85–90 °C.

Справка. Формально без установки специальной горелки топка угольного котла пылью запрещается. Это обоснованные меры безопасности, ведь в условиях ограничения воздушного потока горючие частицы могут начать накапливаться во взвешенном состоянии, что при определённой концентрации приведёт к взрыву.

Классы крупности (фракции) топлива

Классы крупности (фракции) природного угля по ГОСТ 19242-73:

Соответствующую классу букву приписывают сразу после условного обозначения марки: бурый мелкий – БМ, тощий крупный – ТК. При смешивании различных по фракции классов угля указываются несколько букв: антрацит кулак с мелочью – АКМ, длиннопламенный орех с мелочью и штыбом – ДОМШ.

Стандартный котёл топится углём – ДК, ГК и ДКО, но для автоматических котлов можно использовать только мелкую фракцию – ДОМ, ГОМ, АОМ и т. д.

Как правильно топить котёл углём: инструкция по обеспечению длительного горения

Прежде чем растопить котёл нужно осмотреть его на наличие повреждений и трещин, проверить интенсивность тяги, а также, подключив его к сети, убедиться в исправности работы электронных частей. Затем рекомендуется очистить зольник и камеру сгорания, насухо их вытереть и после этого начинать топить котёл углём.

Специалисты советуют растапливать котлы топливом с меньшим КПД, но более легковоспламеняющимся, а потом понемногу добавлять уголь в два захода:

Теперь можно наслаждаться комфортной температурой в комнате, регулярно подкидывая топливо. Перед дозаправкой задвижку зольника требуется закрывать.

Как видно, топить котёл просто, но чтобы он долго горел, не потреблял «лишнего» угля и в целом был эффективным, придётся контролировать его работу:

Справка. Чтобы ещё более экономно использовать ресурсы бережливые хозяева просеивают зольные отходы на металлической решетке 5–6 мм, и все крупные недогоревшие куски отправляют обратно в котёл вместе с новой порцией свежего угля. Таким образом, расход топлива сокращается в среднем на 10 – 15%.

Что делать, если уголь в котле плохо горит?

Заочно сказать, почему уголь плохо или совсем не горит сложно, ведь это случается по многим причинам, однако некоторые из них более распространены:

В случае последних вариантов потребуется специалист по ремонту котлов, а вот остальные неполадки вполне решаются правильной эксплуатацией и чисткой.

Нормы расхода и правила расчёта необходимого объёма топлива

Согласно техническим нормам для выработки 10 кВт тепловой энергии требуется 2 кг угля. Зная это можно рассчитать его необходимый объём по формуле:

М _х=X/теплотворная способность топлива (в данном случае 5 кВт/кг)

X = S×D×24×0,7×70

Если за основу взять средний отопительный период в 6 месяцев (175 дней), то при площади 100 м 2 теплопотери составят X = 100×175×24×0,7×70=20 580 кВт за сезон или 117 кВт за день. Расход угля за этот же срок будет равен М₁=20 580/5=4 116 кг и М₂=177/5=23 кг, т. е. необходимо будет закупить около 4,5 т угля.

Справка. Совсем примитивно можно ориентироваться на «живой» опыт других владельцев угольных котлов: когда температура на улице + 1 … и более °C в день сгорает 1 ведро топлива, если – 5 … – 15 °C, то 2–3 ведра, а особенно морозной зимой – 20 … и менее °C нужно будет загружать до 10 вёдер* в сутки.

* в стандартное ведро (12 л) влезает около 18 кг среднего каменного угля.

Очистка котлоагрегата от сажи

В процессе горения нижний отсек – зольник, будет постепенно наполняться отходами, ввиду чего потребуется производить регулярную очистку отделения. Сделать это предельно просто: потребуется лишь дождаться полного остывания прибора, открыть дверцу зольника и удалить его содержимое при помощи совка.

А вот прочистить внутренности котла от сажи уже сложнее: проблема заключается в том, что за время горения минеральный остаток превращается в спёкшуюся твёрдую массу. Чистка теплообменника и колосников выполняется инструментом похожим на изогнутое шило – им все наплывы просто соскребаются.

Специальный жесткий ёршик для чистки твердотопливных котлов. Часто идет в комплекте с котлоагрегатом.

Механическая чистка дымохода осуществляется путём пропускания через него ёршика с гибкими пластиковыми прутьями. Процесс очистки выполняется с крыши, при этом наибольшее внимание уделяется поворотам и местам соединения. Сажа и весь остальной мусор удаляется через специальные ревизионные колодцы.

Справка. Существуют также химические препараты для очистки от сажи – они выпускаются в виде добавок к топливу: сгорая, они размягчают отложения и выводят их через дымоход. Это, конечно, удобно, но недостаточно эффективно, поэтому часто такие средства используются в качестве профилактики загрязнений.

В заключении хотелось бы отметить, что, несмотря на столь подробные рекомендации, итоговый выбор всё равно нужно подстраивать под имеющиеся обстоятельства, ведь иногда даже идеальное по соотношению цена-качество сырьё оказывается невыгодным с учетом доставки в отдаленные от мест добычи районы.

Источник