Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Kotły z automatycznym podawaniem paliwa

Zasada działania standardowego palnika retortowego
Zasada działania standardowego palnika retortowego

Pierwsze kotły węglowe z automatycznym podawaniem paliwa stałego pojawiły się na polskim rynku dopiero w połowie lat 90. i w początkowym okresie bazowały na zagranicznych rozwiązaniach konstrukcyjnych. Od tego czasu obserwuje się dynamiczny rozwój produkcji i sprzedaży tych kotłów, skutkujący poprawianiem się ich jakości. W Polsce w eksploatacji znajduje się ok. 250 tys. kotłów z automatycznym podawaniem paliwa o łącznej mocy ok. 5000 MW. To ponad 10% wszystkich eksploatowanych w kraju małych kotłów c.o.

Palniki automatyczne

Jako pierwsze pojawiły się kotły nazywane popularnie retortowymi. Obecnie określane są one kotłami z konwencjonalnym palnikiem retortowym, dla odróżnienia od nowych rozwiązań technicznych powstałych w latach późniejszych.

Zasadę działania konwencjonalnego palnika retortowego obrazuje rys. 1. Z zasobnika paliwo opada do koryta podajnika, którym jest przenośnik śrubowy, zwany też ślimakowym, i przesuwane jest w kierunku paleniska. Podajnik cyklicznie podaje paliwo do palnika, z przerwą na tyle długą, by mogło się ono dopalić w palniku. Zasadnicza część palnika wykonana jest przeważnie z żeliwa i ma kształt zgiętej rury (tzw. kolana lub fajki). W górnej części znajduje się dysza żeliwna, a pod nią pierścień z otworami do nadmuchu powietrza, które tłoczone przez wentylator trafia pod strefę żaru w dyszy paleniska. W wyniku dostarczania nowych porcji paliwa od dołu popiół gromadzi się nad strefą żaru i wysypuje się z burty dyszy paleniska do popielnika.

Producenci oferują kilka odmian palników retortowych, które różnią się między sobą detalami, np. miejscem umieszczenia wentylatora, kształtem obudowy zewnętrznej paleniska itp., co nie ma zasadniczego wpływu na ich eksploatację. Taka konstrukcja konwencjonalnych palników retortowych ogranicza liczbę typów węgla, które mogą być w nich spalane. Mogą to być węgle typu 31.1 lub 31.2, o uziarnieniu 8–25 mm z minimalnymi zawartościami nadziarna i podziarna, ze zdolnością spiekania według Rogi < 5 (RI < 5) oraz temperaturą mięknienia popiołu > 1200°C. Istotnym parametrem paliwa jest jego zdolność spiekania. Decyduje ona o tworzeniu się dużych spieków koksowych, które zakłócają hydraulikę przepływu gazów w palenisku i wywołują zagrożenie zatykania palnika. Nieodpowiednia jakość węgla wpływa negatywnie nie tylko na tworzenie się zatorów przy podawaniu paliwa, ale też na sam proces spalania – szlakowanie i spiekanie złoża paliwa.

Wysoka podaż i duży popyt na automatyczne kotły zasilane „groszkiem” węglowym spowodowały na tyle duży wzrost zużycia tego paliwa, że zaczęło go brakować na rynku. Zasoby możliwe do wydobycia są ograniczone i wynoszą tylko kilka procent całości wydobycia, a udział w nich paliw kwalifikowanych o parametrach podanych powyżej jest jeszcze mniejszy. W sezonie grzewczym 2007/2008 rynek dotarł do granicy maksymalnej podaży tego węgla i tym samym wyznaczył granicę liczby kotłów na groszek, które mogą być eksploatowane i produkowane. Skutkiem tego był wyraźny kryzys całej branży produkcji kotłów małej mocy i spadek rynku o ok. 15%, a sprzedaż kotłów retortowych zmalała o ponad połowę. Wielu producentów zaczęło się bronić i produkować kotły o prostych konstrukcjach komorowych z okresowym zasypem paliwa, w których można spalać dostępne i, co najważniejsze, tańsze węgle sortymentów orzech i miał.

Ta sytuacja jednych producentów skłoniła do technicznego regresu, a innych do szukania nowych rozwiązań, pozwalających automatycznie spalać inne sortymenty węgla, w tym tego, którego kopalnie dostarczają najwięcej, tj. miału. Stanowi on ok. 80% urobku i jest najtańszym nośnikiem energii zawartej w węglu. Kotły z automatycznym palnikiem rusztowym opalane węglem sortymentu miał lub groszek albo mieszankami tych paliw były znane od kilku lat. Palniki te (rys. 2) także wykorzystują grawitacyjne osuwanie się paliwa z zasobnika do koryta podajnika, z tym że do palnika podaje je nie ślimak, lecz tłok. Tłoczy on porcję paliwa do palnika na ruszcie, powraca i podaje następną w odstępie czasu wystarc ającym na optymalne dopalenie się poprzedniej porcji paliwa, a jednocześnie umożliwiającym zapalenie się następnej porcji od żaru pozostałego po poprzedniej. W tym rozwiązaniu powietrze także jest tłoczone przez wentylator kanałem i dociera pod strefę żaru, lecz na ruszcie. Każda kolejna porcja paliwa przesuwa poprzednią w kierunku końca rusztu i na jego końcu powinien być to już tylko popiół, który spada z krawędzi rusztu do popielnika. Producenci oferują kilka rozwiązań automatycznych palników rusztowych, różniących się konstrukcją rusztu i podajnika. Nie różnią się one jednak między sobą zasadą działania.

Cechą charakterystyczną automatycznych palników rusztowych są mniejsze niż w przypadku konwencjonalnych palników retortowych wymagania wobec jakości węgla. Palniki rusztowe mogą być zasilane węglem o uziarnieniu od 0 do 31,5 mm, czyli praktycznie wszystkimi miałami, groszkami i ich mieszankami. Można w nich spalać węgiel typu 31.1 i 31.2, a nawet 32.1, który praktycznie nie nadaje się do konwencjonalnych palników retortowych z powodu wysokiej spiekalności. W automatycznych palnikach rusztowych nie zaleca się spalania węgli typów 33 i 34 o spiekalności RI > 40. Nawet węgiel typu 32.2 o RI od 20 do 40 będzie sprawiał kłopoty przy spalaniu.

Reasumując, należy podkreślić, że mamy w Polsce dużą podaż węgla o wysokiej wartości opałowej i niskiej zawartości wilgoci oraz popiołu, nie nadaje się on jednak do konwencjonalnych automatycznych palników retortowych i rusztowych z powodu wysokiej zdolności spiekania. Z kolei podaż węgli typu groszek o niskiej spiekalności osiągnęła swoje maksimum.

   15.10.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl