В чем плюсы и минусы твердотопливных котлов на торфе

По своему принципу работы, твердотопливные котлы на торфе, несколько отличаются от обычных моделей на твердом топливе. Торф, после сжигания, оставляет большое количество зольного остатка (в некоторых сортах топлива, соотношение составляет 50/50), имеет высокий процент относительной влажности, что требуется учитывать в конструкции и внутреннем устройстве моделей.

Конструктивные особенности котлов на торфе

Торф, является дешевым и возобновляемым видом твердого топлива. Не удивительно, что в последнее время, участились случаи перевода котельных, работающих на угле, на брикеты или кусковой торф. Хотя, фактически, ничто не помешает потребителю сжигать данный вид топлива и в обычном котле, но на практике, все получается намного сложнее, чем может показаться на первый взгляд.

Сложности в основном связаны с несколькими факторами:

Торф горит в простом угольном или дровяном котле, ровным синим пламенем, выделяя большое количество тепла. Но, по мере прогорания, на поверхности топлива остается сажа, препятствующая поступлению кислорода. Торф продолжает гореть, но теплоотдача резко снижается.

Зольный остаток имеет большую плотность, поэтому, прогорая, продукты горения, не осыпаются сквозь колосники в зольный ящик, а остаются на решетке, затрудняя поступление и распределение воздуха.

Содержание большого процента влаги в торфе, является еще одним недостатком, с которым приходится бороться производителям отопительного оборудования. Естественный процент содержания влаги, находится на уровне 85-90%. После сушки, удается снизить показатель до 30-60%, в зависимости от сорта топлива.

Бытовые котлы для сжигания торфа

Бытовой твердотопливный водогрейный котел для торфяных брикетов, спроектирован таким образом, чтобы обеспечить максимальную работоспособность и теплотворные характеристики, с учетом особенностей сжигания топлива. Работа теплогенератора проходит в несколько этапов:

Подача топлива в топочную камеру, осуществляется шнековым транспортером. Чтобы фракции топлива не застревали в передаче, торф, предварительно измельчают с помощью специального оборудования.

Вместо традиционной колосниковой решетки, расположенной в твердотопливных котлах горизонтально, используется наклонная конструкция.

Для большей теплоэффективности, топливо, поступающее на колосники, предварительно просушивается, посредством теплого воздуха, нагреваемого в камере дожига.

Мелкие летучие частицы торфа воспламеняются, быстро нагревая топку до необходимой температуры.

Торф воспламеняется и сжигается в режиме интенсивного горения.

В бытовых газогенераторных моделях, на этапе интенсивного горения, осуществляется процесс пиролиза. Выделяемый при сжигании топлива углекислый газ, дожигается в специальной камере, что позволяет получить дополнительное количество тепловой энергии.

Если планируется использовать торф в качестве основного типа топлива, стоит приобрести универсальный котел (работающий на торфе, брикетах, дровах и т.п.), либо переоборудовать угольный агрегат.

Наиболее популярными являются следующие модели отопительного оборудования:

Отечественные твердотопливные котлы отопления на торфе:
Термофор.
• Lavoro (совместное производство Италия и Россия).

Импортные котлы на торфяных брикетах:

Колвi Eurotherm (Чехия).

Aremikas Candle (Латвия).

Практически все перечисленные производители, помимо бытовых моделей отопительного оборудования, производят промышленные котлы, работающие на брикетах и кусковом торфе.

Промышленные котлы на торфе

Промышленные торфяные котлы, от бытовых аналогов, отличаются производительностью, степенью автоматизации процессов горения. Особое внимание обращается на безопасность эксплуатации. Зачастую, в промышленных агрегатах предусматривается многоступенчатая защита от перегрева и случайного возгорания. Главными отличительными чертами котлов, являются:

Современные промышленные твердотопливные котлы поставляются с автоматизированной загрузкой торфа. Топочная камера подключается к ленточному или шнековому конвейеру. Топливо поступает из механизированных хранилищ, нередко, проходя предварительную подготовку (удаление металлических частиц, дробление) в автоматическом режиме.

Система золоудаления – в бытовых моделях, для чистки колосников предусмотрено специальное отверстие. Через него, в топочную камеру вводят щетку, выполненную в виде крюка, и вручную удаляют золу.
В промышленном оборудовании, используется система самоочистки и подвижные колосники. Во время горения топлива, колосники периодически переворачиваются, сбрасывая сажу вниз в зольный ящик. Дополнительно, используется пневматическая система самоочистки.

Теплообменник – представляет собой полость, в которой проходит множество трубок, с циркулирующим по ним теплоносителем. Используется двух и трехходовая система аккумуляции тепла дымовых газов. Некоторые промышленные агрегаты, работают не только на нагрев теплоносителя, но и на продуцирование пара.

В последнее время, все чаще, системы автоматизированной подачи и очистки котла, используются и в бытовых моделях.

Как правильно топить котел торфом

Котлы на угле отличаются от котлов на торфе не только устройством и расположением колосников, но и особенностями, связанными с топкой. Оба вида топлива требуют для горения большое количество кислорода. Но уголь прогорает практически без остатка. Торф, напротив, оставляет после сжигания много золы.

В процессе горения, чтобы не уменьшилась теплоотдача, время от времени требуется ворошить топливо, предотвращая зашлаковывание колосников.

Топка торфом или брикетами, выполняется следующим образом:

Котел растапливают дровами.

После прогорания, сверху укладывают брикеты или куски топлива.

В процессе топки, контролируют процесс горения, регулируя тягу и следя за интенсивностью факела пламени.

Если все работы выполнены правильно и выставлена необходимая интенсивность тяги, цвет пламени изменится с ярко-красного до синего.

Торфяные брикеты для котлов

Брикет изготавливают из измельченного фрезерного торфа. Процесс производства включает измельчение, рассеивание, сушку. Из мелких частиц, путем прессования, изготавливают брикеты.

Готовое топливо отличают следующие характеристики:

Экологичность – торф, это полностью натуральный продукт с низким содержанием серы и шлака. При сжигании, выделяется большое количество золы, в основном, оседающее в топочной камере и выходящее в дымоход. На оголовок дымоходной трубы, обязательно ставится сажеуловитель.

Высокая тлетворность – во время горения, топливо выделяет такое же количество тепла, как и бурый уголь.

Безопасность эксплуатации – во время горения, брикеты не искрят, не взрываются, абсолютно безопасны для кожи человека, не вызывают раздражения. В ходе топки, наблюдается характерный неприятный запах, поэтому, котельную, обычно обустраивают в отдельном помещении.

Особенности изготовления твёрдого топлива для котельных из торфа. В процессе производства, кусковое топливо измельчается и высушивается. После, методом прессования, изготавливаются торфобрикеты, выполненные в виде поленьев, удобные, для ручной топки котла.

Торфяные брикеты подходят для котлов любого типа. Но, их применение в классических моделях отопительного оборудования, не целесообразно. Обычно, производитель прямо указывает на возможность топки с использованием кускового торфа и брикетов.

Можно ли использовать торфобрикеты в пиролизных котлах

Торф, в пиролизных котлах, применяется исключительно в брикетах. Кусковое топливо имеет высокое содержание удельной влажности. Для наступления процесса пиролиза, необходимая влажность торфа не должна превышать 20%. Некоторые отечественные газогенераторы, способны работать на топливе с показателем 30-40%. В конструкции таких котлов, используется топочная камера шахтного типа.

Торфобрикеты в пиролизном котле более эффективны, так как в процессе производства, осуществляется сушка измельченного топлива. В зависимости от технологического процесса и сорта, влажность готовых брикетов находится пределах 11-20%.

Бытовые газогенераторные котлы длительного горения на торфяных брикетах, имеют высокую теплоотдачу, по причине того, что при сгорании происходит усиленное газообразование. CO, дожигаемый в специальной камере, увеличивает показатели тепла. Объем продуцируемого углекислого газа превышает показатели каменного и бурого угля.

Перевод угольной котельной на торф

Чтобы угольная котельная работала на торфе, в ней надо поменять совсем немного. Необходимые модификации связанны с особенностями сжигания топлива. В конструкции котельной делают следующие изменения:

Установка щепоуловителей и дробилок. Данные устройства измельчают кусковой материал до фракции размером 50*50*5 мм.

Наклонные колосники для сжигания топлива. Угол наклона не менее 65°С. Оптимально использование подвижных колосников и системы самоочистки топочной камеры.

Циклоны – в дымовых остатках от сжигания топлива, остается большое количество твердых частиц. В циклонах, своеобразных сепараторах, удаляется сажа и несгораемый остаток, остальные продукты сгорания направляются в дымоход.

Некоторые особенности котельных установок при использовании торфа, связаны с обеспечением безопасности работы котла. Обязательно изготавливается теплоизоляция конструкции, минимизирующая теплопотери и защищающая от высокотемпературных газов.

Ответы на часто задаваемые вопросы

Торф, как вид топлива для котлов, широко применялся в Советском Союзе, до тех пор, пока не наступило время повсеместной газификации. Со временем, данный вид топлива практически полностью изжил себя. На данный момент, на него вновь обратили внимание, в связи с постоянным подорожанием природного газа и угля.

Переоборудование котельных с угля на торф, в некоторых регионах РФ, проводится под надзором государственных органов. Некоторые потребители, в частном порядке хотят модифицировать уже имеющийся угольный котел.

В связи с возобновившимся спросом на торф и брикеты, возникло несколько вопросов, связанных с экономичностью, экологичностью и теплотворными характеристиками топлива.

Какое топливо более экологичное – торф, дрова или уголь

Одно из главных преимуществ модернизации котельных с угля на торф, это экологичность последнего типа топлива. Для определения экологичности учитывают несколько аспектов:

Возобновляемость – торф, это продукт растительного происхождения. По некоторым данным, торфяные залежи занимают около 3% всей суши. Постепенно, появляются новые месторождения.
Недостатком, на который указывают ученые, является особенности, связанные с добычей сырья. Торф добывают, осушая болота, богатые растительностью, что приводит к высвобождению большого количества углекислого газа.

Продукты сгорания – в угле находится от 1-3% серы, поступающей в кислород во время горения и образующую серную кислоту. В торфе, процент сернистого остатка практически полностью отсутствует. Зола используется в качестве удобрения.

Исходя из двух вышеуказанных аспектов, дрова и торф имеют практически идентичные показатели экологичности. Торф относится к возобновляемым видам топлива, а при сжигании, выделяет меньший процент вредных веществ, чем уголь.

Чем выгоднее топить котёл – дровами или торфом

Если экологичность торфа и дров находится приблизительно на одном уровне, то стоимость второго типа топлива, несколько ниже. Для сравнения:

1 тонна дров, стоит около 2 тыс. руб., торфобрикетов, 6 тыс. руб.

Теплотворные характеристики у дров 2,4 кВт/час, торфобрикетов, 5 кВт/час.

Получается, что 1т. Торфобрикетов, равняется, по тлетворным характеристикам, 2,1т. дерева, но стоит, как 3 т. Кусковое топливо стоит 800-1000 руб. за тонну, т.е. обходится в 2 раза дешевле.

Твердотопливные котлы длительного горения для сжигания торфа, работают от одной закладки, приблизительно на 40% дольше, чем при сжигании древесины. Газогенераторные модели, рекомендуется топить исключительно торфобрикетами.

Чем лучше топить котел – углем или торфобрикетами

Главным достоинством угля, считается большое количество тепла, выделяемое при сжигании, а также, длительность горения. В этом отношении, брикеты из торфа имеют такие же показатели. При сжигании торфобрикетов, выделяется тепло, равное 5 кВт/час (как у бурого угля), а время горения от одной закладки, составляет не менее 8 часов.

При горении брикетов в газогенераторных котлах, выделяемое количество CO, вдвое большее, чем у угля. Поэтому, применение торфобрикетов экономически целесообразней.

Судя по статистике и наметившимся тенденциям, котлы, работающие на торфе, пользуются постоянно растущей популярностью. Применение данных моделей, вскоре, сможет составить конкуренцию даже газовым отопительным агрегатам.

Преимущества и недостатки торфа как топлива

С каждым днём востребованность местных видов топлива растёт. Ничего удивительного в этом нет: запасы нефти, газа и угля исчерпываются, и вместе с уменьшением их количества увеличивается их стоимость. Торф — то, на что потребители, учёные и бизнесмены сейчас возлагают большие надежды.

Торф — ресурс, который занимает 3% суши

Что такое торф? Это остатки растений, которые находятся на болотах. Из-за нехватки кислорода и повышенной влажности, свойственным болотистой местности, растения не разлагаются до конца и накапливаются, со временем превращаясь в то, что мы называем торфом. Количество этого ресурса на Земле необычайно высоко: он покрывает порядка 3% общей площади суши. Причём Россия располагает вторым местом по запасу торфа, уступая только Канаде, — а это 60% общемировых запасов. Особенно богатыми считаются Томская и Волгоградская области, а также Рязань, Владимир и Москва.

Большое количество торфа расположено в Финляндии, Ирландии и Великобритании, Германии, Швеции и Беларуси, в некоторых штатах США. Однако в полной мере эксплуатируют свои запасы только Канада, Ирландия и Финляндия: по подсчётам TACIS, добыча торфа благодаря этим странам за последние годы выросла примерно на 10%.

Всего несколько десятилетий назад Россия занимала лидирующее место по добыче и использованию торфа, но ситуация изменилась в середине 20-го века, когда в Сибири были обнаружены огромные месторождения природного газа. Добыча торфа, достигшая цифры в 280 млн тонн в год, начала угасать вместе с переходом энергетики на природный газ. На сегодняшний день в нашей стране добывается всего около 2-4 млн тонн торфа в год. На упадок отрасли влияют и некоторые сложности в лицензировании, поскольку добыча топлива из болот — это одновременно и водопользование, и недропользование. Да и оборудование, простаивавшее десятки лет с советских времён, успело порядком износиться.

На природном газе сегодня работают около 90% всех энергетических установок. Без сомнений, это достаточно удобное и недорогое топливо, но оно исчерпывается — это раз, а во-вторых, делает потребителей очень зависимыми от поставок. К примеру, если что-то случится с трубопроводом, экономические потери будут колоссальными. Сгладить это помогла бы установка резервного оборудования, которое могло бы работать на угле или на торфе.

Торф или уголь — что лучше?

По сравнению с углём торф обладает спектром преимуществ. В первую очередь, это его дешевизна: тонна хорошего угля стоит вдвое больше, чем тонна торфа.

Огромным преимуществом торфа является его экологическая чистота. Так, в каменном угле находится около 1-3% серы, которая, сгорая и вступая во взаимодействие с атмосферой, образует сернистую кислоту — причину выпадения кислотных осадков. В торфе сера практически полностью отсутствует, а зола, образовавшаяся после его сжигания, гораздо проще и безопаснее для утилизации, чем угольный шлак.

Главный экологический недостаток торфа

Но есть у этого волшебного вида топлива и определённые недостатки, на которые не устают указывать учёные, выступающие против перехода энергетики на торф. Это, в первую очередь, вред для экологической обстановки: болота, которые необходимо осушать ради добычи, являются частью экосистемы, и их уничтожение может стать причиной высвобождения огромного количества углекислого газа, что приведёт к парниковому эффекту. Однако это слишком долговременная перспектива. По словам экспертов, газовых запасов нашей страны хватит ещё как минимум на 100 лет.

Перспективы развития торфяной отрасли в России

Впрочем, пессимизм излишен — торфяная отрасль в России постепенно выходит из стазиса. К сожалению, влияет на это не столько искреннее желание прорабатывать богатый ресурс, сколько другие факторы: экономический кризис, рост расценок на коммунальные услуги и энергию. К тому же, «подвижки» носят характер сугубо региональный. Торфяную котельную установку недавно запустили в Свердловской области; Архангельская, Ленинградская, Смоленская, Кировская, Владимирская и Тверская начали экспериментировать с переходом региональных электростанций на альтернативные виды топлива, и на торф в том числе.

На настроения общественности реагирует и Министерство энергетики. Не так давно там рассматривали поправки, которые позволили бы отдавать торфяники в аренду на разработку, а также снизили бы энергетический налог. К 2020 году правительство планирует увеличить добычу как минимум в 4 раза — или на 8 млн тонн — ежегодно.