Котельная установка Гефест

НАЗНАЧЕНИЕ:

Котельные установки серии «Гефест» являются современным оборудованием предназначенным для нагрева воды в системах теплоснабжения камер для сушки древесины, а также для отопления производственных и жилых помещений.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:

Деревообрабатывающие и мебельные производства, небольшие и средние столярные цеха.

В качестве топлива можно использовать сыпучие древесные отходы, отходы ДСП, ЛДСП, МДФ с грануляцией до 30 мм и кусковые отходы длиной до 1,0 м. Влажность топлива: относительная до 55%, абсолютная до 110%.

Работа котельной установки основана на принципе газогенерации (в специальном агрегате - газогенераторе происходит газификация - термическое разложение древесины на топочный газ и водород). Этот принцип сжигания имеет серьезные преимущества перед слоевым сжиганием топлива в обычных котлах.

• Высокий КПД котельных установок (до 90%);
• Практически полное бездымное сгорание сыпучего топлива (зольность не превышает 1 - 2%);
• Возможность утилизации любых отходов деревообрабатывающего производства, в том числе отходов ДСП, ЛДСП, МДФ;
• Не требуется установка систем искрогашения и очистки дымовых газов;
• Простота управления, автоматический режим дозированной подачи топлива;
• Долговечность, срок эксплуатации котла без ремонта – до 15 лет;
• Автоматическое увлажнение сухого сыпучего топлива (относительная влажность 35 - 55%), предотвращает нагрев футеровки газогенератора, значительно увеличивая срок его эксплуатации без ремонта;
• Высокая ремонтопригодность газогенератора;
• Конструкция водяного котла исключает образование накипи внутри труб теплообменника;
• Характеристики выбросов в атмосферу, при сжигании любых видов отходов не превышают предельно допустимые концентрации (ПДК).

Лабораторные исследования атмосферного воздуха при сжигании отходов:
ДСП, МДФ и сыпучих отходов из древесных хвойных пород.

Точка отбора: 100 метров от источника
Источник: «Котел водогрейный серии АГГУ» (Гефест)

Описание конструкции и принцип действия:

Котельная установка включает в себя следующие основные узлы: оперативный бункер, шнековый транспортер подачи топлива, в состав которого входит дозатор - шлюзовый затвор, газогенератор, водогрейный котел, контроллер – программатор, комплект оборудования систем увлажнения топлива и пожаротушения.

Сыпучее топливо из бункера поступает в шнековый транспортер, работающий в автоматическом режиме «подача-пауза» в соответствии с заданной на контроллере программой. Обрезки и кусковые отходы загружаются вручную непосредственно в топку котла.

Шнековый транспортер осуществляет дозированную подачу топлива в газогенератор. Для повышения эффективности газификации сухого топлива (опилки, стружка, щепа с относительной влажностью 6 - 8%) в конструкции установки предусмотрено автоматическое увлажнение топлива в шнековом транспортере на входе в газогенератор. Камера газогенератора разогревается до температуры 900 - 1000 °С при сжигании древесных отходов и – до температуры 1100 - 1200 °С при сжигании отходов ДСП, ЛДСП, МДФ. Под воздействием высокой температуры в газогенераторе происходит интенсивное термическое разложение древесного топлива, в том числе химических компонентов, входящих в состав ДСП, ЛДСП, МДФ. Основными горючими компонентами этого газа являются топочный газ (СО) и водород (Н2). Горение газов начинается в газогенераторе и заканчивается в факеле, направленном в топку котла, в котором происходит нагрев воды. Химический состав газогенераторного газа приведен в таблице.

Газификация топлива, происходящая в газогенераторе, позволяет достичь практически полного бездымного сгорания различных видов топлива – после сжигания остается только зола в объеме 1 - 2%. При этом вредные выбросы в атмосферу не превышают предельно допустимых концентраций (ПДК). Химический состав продуктов сгорания приведен в таблице.

Схема котельной установки:

	ВОДЯНОЙ КОТЕЛ Имеет цельносварную конструкцию. Все поверхности теплообмена, в том числе колосники, имеют водяное охлаждение. Теплообменник котла имеет жаротрубную конструкцию. Дымовые газы проходят по трубам и нагревают воду, циркулирующую внутри теплообменника и омывающую наружные поверхности труб. Жаротрубная конструкция позволяет минимизировать необходимость химической подготовки воды и значительно упрощает проведение регламентных работ по чистке теплообменника. В отличие от котлов слоевого сжигания топка котла не футеруется шамотным кирпичом, что исключает необходимость ежегодного ремонта кладки. Причиной ремонта топок котлов слоевого сжигания является разрушение кладки из-за неравномерного нагрева стенок и свода, характерного для топок больших размеров. Стенки и свод топки цельносварного котла имеют водяную рубашку, что не позволяет им нагреваться выше 95 - 98° С, увеличивая срок его эксплуатации без ремонта до 15 лет.
	ГАЗОГЕНЕРАТОР Входящий в состав котельной установки, имеет камеру, объем которой в 5 - 6 раз меньше по сравнению с топкой обычного котла слоевого сжигания аналогичной мощности. Небольшие размеры камеры газогенератора позволяют равномерно разогреть ее объем до температур более высоких (от 900 °С до 1200 °С), чем температура топки обычного котла слоевого сжигания, где температура в слое на колосниках не превышает 700 - 750 °С. В раскаленной до высокой температуры камере газогенератора обеспечивается интенсивная газификация и дальнейшее практически полное бездымное сгорание древесного топлива с относительной влажностью до 55%, в том числе отходов ДСП, ЛДСП, МДФ. Равномерный нагрев футеровки камеры газогенератора значительно снижает внутренние напряжения в кладке, что предотвращает ее ускоренное разрушение. Срок эксплуатации газогенератора без ремонта составляет не менее 6 лет.
	КОНТРОЛЛЕР-ПРОГРАММАТОР Выполняет следующие функции: Регулирование процесса подачи топлива и воздуха в газогенератор; Предотвращение аварийных ситуаций. Контроль и регулирование осуществляется по следующим параметрам: Температура воды в котле; Температура камеры газогенератора; Температура воздуха в шнековом транспортере; Температура дымовых газов; Уровень топлива в камере газогенератора. Предусмотрены два режима управления механизмом подачи топлива и вентилятором наддува: Режим интенсивного набора заданной температуры воды в котле; Режим поддержания заданной температуры воды в котле. Периодический переход с одного режима управления на другой позволяет обеспечить высокую точность поддержания требуемой температуры камеры газогенератора, в результате чего достигается стабильная интенсивная газификация топлива, что является главным условием его полного бездымного сгорания. При этом температура воды в котле поддерживается с точностью ±1°С. Контролируются и предотвращаются следующие аварийные ситуации: При достижении температурой воды в котле значения 95 °С, происходит отключение механизма подачи топлива; При достижении температурой воздуха в шнековом транспортере значения 65 °С, включается двухступенчатая система пожаротушения; При переполнении камеры газогенератора несгоревшим топливом происходит отключение механизма подачи топлива. Контроллер не позволяет перегреваться кирпичной кладке выше 1300 °С при высококолорийном топливе (ДСП, MDF и др.), что предотвращает преждевременное разрушение кладки газогенератора.
	ОПЕРАТИВНЫЙ БУНКЕР Снабжен ворошителем топлива, в результате чего исключается «зависание» опилок (стружки) в бункере и обеспечивается бесперебойная работа шнекового транспортера подачи топлива в автоматическом режиме. В состав шнекового транспортера входит дозатор — шлюзовый затвор, который выполняет следующие функции: Обеспечивает высокую равномерность подачи топлива. Исключает возможность перемещения образующихся горючих газов по коробу шнекового транспортера в бункер, которое возможно в случаях нарушения тяги в дымовой трубе или режима подачи топлива в газогенератор, в результате чего предотвращается пожароопасная ситуация. На оперативном бункере установлены датчики минимальноги и максимального уровня топлива, что позволяет котельной установке работать в автоматическом режиме.

Вспомогательное оборудование:

Автоматические загрузочные устройства

Предназначены для подачи топлива (опилки, щепа) в оперативный бункер.

Система транспортеров

Круговой механизм самозагрузки

Система раздачи топлива

Загрузчик шнековый модель ТШ-15Н:

Состоит из следующих основных узлов:

• Наклонный транспортер с вращающейся упругой лапой для самозагрузки, платформой несущей бункера накопительного и приводом (мотором – редуктором).
• Рекомендуется для моделей «Гефест 250, 400, 600, 800, 1000».

Загрузчик шнековый модель ТШ-15НГ:

Состоит из следующих основных узлов:

• Наклонный транспортер с вращающейся упругой лапой для самозагрузки, платформой несущей бункера накопительного и приводом (мотором – редуктором).
• Горизонтальный транспортер с распределителем и приводом (мотором – редуктором).
• Рекомендуется для моделей «Гефест 1200, 1600».
• Транспортеры выполнены в виде закрытых коробов, внутри которых расположены шнеки.

Дополнительное оборудование:

• Дымовая труба под каждый тип котла.
  
  Дымовые трубы на растяжках предназначены для отвода переработанного газа и простого дыма от различных видов промышленных установок. Благодаря тому, что растяжки дымовой трубы значительно увеличивают ее устойчивость, надежность установки такой трубы в несколько раз превышает подобные показатели установленных обычным путем дымовых труб.
  
  По высоте труба выполнена составной из секций высотой 2450 мм. Секции представляют собой цилиндры, выполненные из листовой стали с толщиной стенки 3 мм. Для крепления секций между собой предусмотрены фланцевые соединения на болтах которые выполняют функции как монтажного крепления, так и основного. Основание трубы выполнено из листовой стали с толщиной стенки 6 мм с усилением его ребрами жесткости и крепится к фундаменту анкерными болтам.
  
  Для южных регионов России рекомендуются не утепленные трубы, для регионов ЦФО и северных регионов России, рекомендуются утепленные трубы, для устранения моментов связанных с выпадением конденсата.
  
  

  1. Основание;
  2. Секция трубы;
  3. Плита;
  4. Ребра;
  5. Фланцы соединительные;
  6. Болт, гайка, шайба;
  7. Анкерные болты;
  8. Фундамент трубы;
  9. Оттяжки.

• Циркуляционный насос;
• Расширительный бак;
• Трубопроводная арматура котельной.

Фото котельных с действующих производств