Как правильно выбрать топливо для ТТ котла длительного горения

Многих регионов нашей страны газификация еще не коснулась. Обогрев домов там реализуют с помощью современного оборудования, работающего на других источниках энергии.

При выборе топлива для твердотопливных котлов длительного горения учитывают его эффективность и экономическую выгоду. Кроме этого, важна стоимость доставки и возможность обеспечения необходимых условий для хранения сырья.

Твердотопливный котел в качестве альтернативной системы отопления.

Варианты топлива: на что обратить внимание при выборе

Еще недавно основными источниками тепла для обогрева дома с помощью твердотопливного котла были только дрова, уголь и торф. Современные технологии позволили расширить этот ассортимент, и сейчас, кроме перечисленных видов сырья, используют брикеты, щепу, пеллеты и т.д.

Каждый из этих вариантов имеет свою калорийность, и чтобы правильно сделать выбор, надо подробнее изучить характеристики всех типов топлива, предназначенного для ТКДГ.

Дрова

Это традиционное сырье, которое на протяжении многих лет использовалось для топки печей, а теперь его применяют и для современных ТТ- котлов.

Самостоятельно заготавливать дрова сложно, это потребует больших физических усилий, наличия специальной техники, а также разрешения местных властей, иначе штрафа не избежать.

Не вся древесина подходит для котлов, работающих на твердом топливе. Небольшая плотность мягких пород приводит к тому, что они быстро прогорают.

Приходится часто делать новые закладки, а это не только неудобно, но и занимает много времени. Кроме плотности, важна и влажность древесины, т. к. в естественных условиях хорошо высохнуть она сможет только через 2 года.

Для ТКДГ лучше всего подходят дрова из твердых пород (дуба, березы и т.д.). У одной и той же древесины при влажности 50% удельная теплота составляет 2,2 кВт/ч, а при 20% — 3,4 кВт/ч. Часто недобросовестные поставщики продают недосушенные дрова, что намного снижает эффективность приобретенного сырья.

Дрова для твердотопливных котлов рекомендованы из березы или дуба.

Пеллеты

Этот вид топлива представляет собой цилиндрики диаметром 7-10 мм и длиной 2-4 см, выполненные путем прессования отходов деревоперерабатывающей промышленности (опилок, стружки, щепы и т.д.) и сельского хозяйства (лузги, соломы, стеблей растений).

Некоторые производители для улучшения теплоотдачи такой продукции добавляют в нее угольную крошку или торф. Перед прессованием пеллет сырье просушивают. Во время его сдавливания выделяется лигнит, за счет которого все частицы прочно соединяются между собой.

Основные преимущества пеллет:

• безотходное производство;
• экологическая чистота;
• высокая теплоотдача (достигается за счет низкой влажности готового продукта — до 12%);
• незначительная зольность (до 3%), поэтому котел придется реже чистить;
• транспортабельность;
• возможность организации автоматической подачи.

Из недостатков отмечают более высокую стоимость по сравнению с дровами и тот факт, что не во всех регионах есть возможность купить такой материал.

Пеллеты обладают высокой теплоотдачей.

Топливные брикеты

Эту продукцию также изготавливают из измельченных до порошкообразного состояния отходов древесины, которые после этого спрессовывают. В зависимости от вида, такое топливо похоже на кирпич, цилиндр или таблетку.

После сгорания брикетов остается около 1% золы, а теплоотдача достигает 5,8 кВт/ч, что дает им возможность конкурировать с дровами. Если при производстве этого вида топлива вместо щепы используют кору, перечисленные преимущества нивелируются.

Недостаток брикетов в том, что при несоответствующих условиях хранения они быстро набирают влагу, в результате снижается теплоотдача.

Топливные брикеты также прекрасно подходят для твердотопливных котлов.

Уголь

Из всех типов твердого топлива это наиболее эффективный энергоноситель.

Уголь бывает:

• каменный;
• бурый;
• антрацит (для обогрева дома его используют редко, потому что при горении он создает слишком высокую температуру и стоит дорого).

При использовании современного ТТ котла для отопления небольшого здания понадобится 1 ведро каменного угля в сутки.

Недостатки такого вида сырья:

1. Высокая цена.
2. При хранении в больших кучах есть риск самовоспламенения.
3. При его сгорании образуется много золы, поэтому котел придется чаще чистить.

Теплоотдача каменного угля в 2 раза выше, чем у древесины, поэтому для поддержания в доме заданной температуры его понадобится меньше, чем даже хорошо высушенных дров.

Уголь для твердотопливных котлов необходим определенной фракции.

Торф

Такой вид природного топлива образовывался на протяжении многих лет в результате перегнивания растений. Процесс протекал в условиях высокой влажности и с минимальным доступом кислорода.

Таким образом, получился особый слой грунта, имеющий плотную структуру и хорошую теплоотдачу. Чем больше в нем гумуса, тем темнее цвет топлива. После добычи торф разрезают на брикеты, которые подсушивают и отправляют потребителю.

Преимущества:

• невысокая стоимость;
• простые условия хранения.

Недостаток в том, что добывают торф в болотистой местности, поэтому приобретать его выгодно тем, кто проживает рядом. Доставка в другие регионы увеличивает стоимость такого сырья.

Торф для котлов можно найти не во всех регионах.

Полезная информация

Выбирая отопительное оборудование, мы часто исходим из цены самого оборудования, его мощности и стоимости монтажа. Однако мало кто отталкивается от эффективности топлива, характеристик теплоотдачи в процессе горения, необходимости создания условий для максимального КПД котла.

Чаще всего подключаются к магистральному природному газу, но на территориях, где невозможно подключиться к газопроводам, эффективнее использовать твердотопливные котлы длительного горения.

Топливо, применяемое в котлах для частных домов

Выделяемое при сгорании топлива количество тепла определяет плодотворность использования для процесса отопления помещений. Многие считают, что быстро возгораемые сухие дрова выделяют тепла больше, чем долго разгорающийся уголь. Это неправильное мнение, так как быстро возгораемые виды топлива и сгорают быстрее, а значит, могут выделять значительно меньше тепла по сравнению с трудновоспламеняемыми породами.

Например, каменный уголь марок А, С, ТТ относится к трудновоспламеняемым видам топлива, однако после возгорания горит длительный период времени и выделяет больше тепла. Да, для поддержания процесса горения нужна подача воздуха в камеру сгорания, однако сложность конструкции с лихвой окупается экономическим эффектом обустройства поддува.

Для обеспечения длительного процесса горения важно создать оптимальную структуру поддува, о чем и позаботились польские инженеры при создании твердотопливного котла длительного горения PEREKO. В этом случае трудно сгораемые породы горят на протяжении максимального времени, так как в камеру сгорания постоянно подается кислород, содержащийся в атмосферном воздухе.

Котлы из Польши считаются, пожалуй, самыми лучшими европейскими котлами, т.к. в этой стране отопление от твердого топлива (уголь/дрова/пеллеты) является основным источником отопления в частных домах. Торговая марка Pereko является лидирующей в этой стране, благодаря своему качеству и многолетней истории.

Для определения наиболее эффективных видов топлива приведем таблицу теплотворности наиболее распространенных видов топлива, включая солярку, газ и электроэнергию для сравнения. Одна из самых важных характеристик топлива – удельная теплота сгорания. Чем выше этот показатель, тем меньше расход топлива для отопления в одинаковых условиях, а значит и меньше затраты на обогрев помещений. Необходимо также помнить, что для повышения эффективности процесса отопления помещение должно иметь хорошие теплоизоляционные показатели. Их можно регулировать обустройством дополнительного внешнего и внутреннего изолирующего слоя.

По таблице видно, что самыми выгодными видами твердого топлива являются древесный уголь и каменный. Антрацитным углем нельзя топить ни какой котел, в силу его высокой калорийности.

Итак, мы еще раз убедились, что самым выгодным является твердое топливо. Причем по стоимости, в зависимости от региона, дешевле будут дрова. Однако учитывая необходимость сухого помещения для складирования дров и теплоотдачу, все же оптимальным вариантом будет уголь.

Выбирайте наиболее выгодный и доступный вид топлива для вашей местности.

Таблица теплоотдачи всех видов

Энергетическая эффективность перечисленных типов топлива отличается. Даже один и тот же вид сырья при измененных условиях производства и хранения будет иметь разные показатели теплоотдачи. Для сравнения берут усредненные значения (см. таблицу).

Основные виды топлива для твердотопливного обогрева

Твердое горючее – одно из первых, используемое человеком. К традиционным материалам для сжигания в современных котлах сегодня прибавились и другие, более выгодные технологически варианты.
Основные виды топлива для сжигания в котлах:

• традиционные уголь и дрова, которые есть неизменным горючим на протяжении многих столетий;
• топливные брикеты, изготовляемые из древесины, торфа и различных горючих отходов;
• пеллеты, как мелкоразмерные топливные элементы, вырабатываемые из остатков разных органических горючих соединений.

Самый теплотворный и давно практикуемый материал для промышленного использования и применения в твердотопливных котлах – это уголь. Он является органической породой, в составе которой есть углерод и другие химические элементы. Один из вредных компонентов, влияющих на здоровье людей при сжигании угля — это сера. Для применения стараются уменьшить процент ее содержания, но сам факт наличия небезопасного элемента заставляет быть осторожным при применении данного вида твердого топлива.

Различают три варианта угля: антрацит, каменный уголь и бурый. Самая энергонасыщенная – антрацитовая группа. Это очень древняя порода с низким содержанием влаги, которая сказывается на качестве горения. Каменный уголь по калорийности занимает вторую позицию. Самый молодой – бурый уголь, с более низким теплотворным коэффициентом и показателем качества горения.

Дрова, как древний вид топлива, применяется для сжигания в твердотопливных установках. Они бывают:

• пиленные;
• колотые.

Порезанные на 30 см в длину, деревянные куски сжигаются в топках современных котлов, вырабатывая энергию тепла. Для эффективного сжигания дрова сушат, а оборудование настраивают на медленное сгорание древесины с трансформацией каждой выделенной калории в тепло. Современные многокамерные котлы создают условия для самого эффективного горения.

Топливные брикеты — сравнительно недавний вид, который производится на базе отходов деревообработки, древесной пыли, горючих отходов сельскохозяйственной продукции (шелуха семечек, солома, ботва и пр.), других отходов различных материалов. Распространенными являются три основных разновидности топливных прессованных элементов:

• прямоугольной формы, которые хорошо складируются и не занимают много места при транспортировке;
• в форме цилиндров, с внутренним отверстием-пространством, которое способствует качеству горения;
• многогранные.

К достоинствам такого вида горючего относятся:

• возможность длительного хранения, удобной транспортировки и складирования;
• брикеты не гниют, их состав термически обработан;
• высокая плотность сжатия состава материала позволяет длительно гореть, выделяя ровный и постоянный огонь;
• энергетическая производительность топливного элемента почти в два раза превышает показатель дров;
• минимальная зольность, остающаяся в процессе горения;
• экономическая выгода при отоплении брикетами и экологическая чистота в применении.

К топливным брикетам можно отнести торфяные брикеты, которые достаточно эффективны в использовании в качестве твердого горючего.

Пеллеты, как мелкие гранулы, которые изготавливаются практически с тех же отходов древесного и сельскохозяйственного происхождения, очень популярны для сжигания в твердотопливных котлах. В сравнении с брикетами они изготавливаются по несколько другой технологии. Перед прессованием сырье для пеллет размельчается, а затем скрепляется связующим растительным полимером – лигнином. В специальном грануляторе прессуются гранулы, которые в дальнейшем используются как горючий материал для многих твердотопливных агрегатов.

Различают несколько видов сырья для производства пеллет:

• отходы переработки древесины;
• торф;
• отходы сельскохозяйственной переработки семян;
• солома.

Пеллеты – это высококалорийное топливо, которое способно ровно и долго гореть в топке котла. Оно дороже, чем топливные брикеты, так как его производство более затратное, однако пользуется большим успехом из-за удобной загрузки в котел, низкой зашлакованности, высокой экологичности.

Чем грозит применение несортированного угля

Использование такого вида топлива в ТКДГ может привести к выходу оборудования из строя. В несортированном угле много пыли, а эффективность ее горения небольшая.

Кроме того, часто встречаются крупные куски. При использовании автоматической подачи топлива их попадание в механизм приводит к его заклиниванию и поломке.

В нашей стране сортированный уголь продают редко, и он дорогой. Поэтому для котлов, работающих на твердом топливе, лучше покупать «семечки» — фракция такого продукта составляет 6-13 мм.

Чаще всего это антрацит, но он имеет высокую теплотворность и температуру горения, в результате чего оборудование часто выходит из строя.

Применение в ТКДГ угля мелкой фракции приведет к следующим результатам:

• не дожигается топливо, его придется просеивать и использовать повторно;
• снижается номинальная мощность (например, в технических характеристиках оборудования она составляет 25 кВт, но агрегат сможет вырабатывать не более 15 кВт).

Для эффективного функционирования котла с автоматической подачей рекомендуют использовать длиннопламенный уголь. В России производят такое сырье с фракцией 13-50 мм, тогда как для этого оборудования допускается, чтобы размер отдельных кусков не превышал 30 мм.

Виды топлива для котлов длительного горения

Одновременно с появлением теплогенераторов на твердом топливе, помимо дров и угля на рынке появились альтернативные горючие материалы. В настоящее время самым высоким спросом пользуются:

Пеллеты

– отходы деревообрабатывающей и мебельной промышленности, спрессованные в брикеты. Пеллеты можно не только купить в строительном супермаркете, но и изготовить самостоятельно.

Опилки и щепки

. Этот вид топлива обойдется дешевле всего, более того, имели место случаи, когда владельцы лесопилок даже доплачивали за вывоз отходов. Количество теплоты, выделяемое при сгорании материала вполне приемлемо, а воздух, содержащийся между отдельными элементами делает процесс горения более интенсивным и равномерным.

Брикеты

изготавливают по той же технологии, что и гранулированные пеллеты и отличаются только формой. Чаще всего встречаются брикеты в форме натуральных поленьев со сквозным отверстием в центре. Теплоотдача материала практически не отличается от гранул.

Условия и правила хранения топлива

Каждый вид сырья имеет свои особенности. Уголь и торф помещают на склад только после 2-недельного пребывания на открытом воздухе, с 2- или 3-кратным перемешиванием. Дрова сушат и хранят в штабелях, при этом их обрабатывают антисептиками и инсектицидами.

Пеллеты и брикеты изначально имеют низкую влажность, но могут впитывать ее из окружающей среды. Для их хранения требуется сухое помещение.

Такое топливо укладывают на поддоны, чтобы организовать доступ воздуха со всех сторон. Большинство этой продукции поставляется в герметичных мешках, но всегда есть риск их повреждения.