Универсальные котлы на пеллетах и дровах, привлекают потенциального покупателя по причине доступности топлива. Пеллетно-дровяные котлы автоматизированы, контроль над процессом горения осуществляется с помощью высокочувствительной автоматики. В работе используется принцип газогенерации, что увеличивает время автономной работы и теплоэффективность оборудования.

Принцип работы пеллетно-дровяного котла

• Тип корпуса – в конструкции предусмотрена одна или две топочные камеры.
• Резервный источник тепла – в некоторых моделях предусмотрен электрический ТЭН, нагревающий теплоноситель при остановке горения основного вида топлива.
• Принцип газогенерации или пиролиза – котел на дровах и пеллетах сжигает топливо при ограниченной подаче воздуха и высокой температуре. Создание таких условий приводит к усиленному продуцированию газа, который дожигается в отдельной камере, что увеличивает КПД и теплоэффективность оборудования.

Комбинированный котел под дрова и пеллеты, требователен к качеству топлива. Чтобы начался процесс пиролиза, необходимо, чтобы влажность топлива не превышала 20%.

Двухтопочные котлы

• Отсутствует необходимость в переоборудовании при переходе на дрова или пеллеты. Горелочное устройство для топливных гранул устанавливается сразу. Конструкция имеет общий теплообменник, поэтому эффективность нагрева не зависит от типа используемого топлива.
• Автоматический переход на резервный источник топлива. Двухтопочный комбинированный отопительный котел на пеллетах и дровах, обычно работает следующим образом. Дрова используются в качестве основного источника нагрева. Как только поленья прогорают, и температура теплоносителя падает, самостоятельно включается пеллетная горелка, поддерживающая нагрев до тех пор, пока заново не будет использоваться основной вид топлива.

Однотопочные котлы

Котлы отличают следующие характеристики:

• Меньший вес – по сравнению с двухтопочными агрегатами, вес конструкции котла, даже с чугунным теплообменником, существенно меньше.
• Трудности, связанные с переоборудованием системы – чтобы перевести котел на пеллеты, потребуется установить . На переоборудование, даже с условием определенного опыта, уйдет около 15 минут. Автоматический переход с дров на пеллеты не предусмотрен.
• Скромные габариты – котлы, работающие на древесных гранулах и дровах, имеют меньшую высоту. Двухтопочные и однотопочные агрегаты имеют встроенный пеллетный бункер для хранения топлива. Для котлов с одной топочной камерой, хранилище нередко устанавливают сверху, для экономии полезной площади.
• Автоматика – котлы длительного горения легче контролировать и не допускать перегрева теплоносителя. Автоматика следит за нагнетанием воздуха, температурой воды на подаче и обратке. В некоторых моделях, помимо прочего, установлено подключение к комнатным термостатам.

КПД котла, работающего по принципу длительного горения, достигает 92%. Дополнительное тепло производится благодаря сжиганию газа, вырабатываемого в процессе газогенерации.

Основные правила установки котла на гранулах и дровах

В процессе работы, на стенках дымохода накапливается сажа. При возгорании последней, нагрев дымоходной трубы достигает 1000°С.

Монтаж твёрдотопливных агрегатов – подбор помещения под котельную, правильный выбор и подключение системы дымоудаления, выполняют с учетом особенностей их эксплуатации.

Дополнительные меры безопасности эксплуатации котлов на твердом топливе – дровах, пеллетах, требуются в связи с хранением топлива. Нередко, именно котельная и хранилище становятся источником возгорания. Установка и обслуживание, как самого котла, так и пеллетного хранилища, осуществляются в согласии с рекомендациями производителя и действующими правилами ППБ.

Организация помещения под котёл

При обустройстве помещения учитывают:

• Технические характеристики оборудования – большой вес теплогенератора требует предварительного изготовления армированного фундамента. Нужно хорошее естественное освещение. Проем окна выбирают в зависимости от мощности котла, в соотношении, 8 см² оконного проема на каждый киловатт производительности.
• Специфика работы – во время горения, корпус котла может существенно разогреваться. Температура отходящих газов достигает 450-550°С. Поэтому, котельная обязательно облицовывается негорючими материалами: штукатуркой, керамической плиткой. Минимальное расстояние до стены 1 м. Деревянные стены, прилегающие к котлу, обшиваются теплоизоляцией и закрываются металлическим листом. Поверхность вскрывается огнестойкой пропиткой.
• Обязательно присутствие принудительной и естественной вентиляции. В помещение проводят отдельный вентиляционный канал. Хотя бы одно окно в котельной, должно открываться для проветривания.

Нормы ППБ и СНиП разрешают устанавливать универсальные двухтопливные котлы отопления смешанного типа на пеллетах и дровах, в полуподвальных и подвальных помещениях.

Нормы хранения дров и пеллет

• Склад твердого топлива располагают в примыкающем к котельной помещении.
• Между котлом и пеллетным хранилищем, минимальное расстояние не менее 1 м, максимальное 20 м.
• В котельной или на складе, не допускается хранение легковоспламеняющихся материалов.
• Обязательно проведение регулярной уборки, с целью удаления древесной пыли. При определенной концентрации в помещении, пыль становится причиной возгорания и взрыва. Особенно тщательно убирают электропривод для подачи пеллет. Все металлические части топливной передачи и котла должны быть заземлены.
• Расход дров и пеллет составляет от 5-10 кг в час. Допускается хранение топлива непосредственно в котельной, достаточного для обогрева помещений в течение суток, порядка 60-100 кг.
• Для хранения топлива выбирают сухое, проветриваемое помещение.

Выбор оптимальной системы удаления дыма

• Дымоходная труба подбирается из материала, устойчивого к деформированию при высоких температурах.
• Внутренняя полость трубы должна быть устойчива к кислотным образованиям.
• Для улучшения характеристик тяги, выбирают дымоход с теплоизоляцией.
• Оптимально круглое или овальное сечение.

За и против комбинированных пеллетно-дровяных котлов

Дополнительно с техническими характеристиками и производительностью агрегатов, стоит учесть и вопрос доступности гранулированного топлива для местности, где планируется эксплуатация агрегата. Подсчитав все за и против, намного легче принять правильное решение.

Плюсы использования двухтопливных котлов

• Удобство эксплуатации – это особенно касается двухтопочных моделей. Для перехода на другой тип топлива, нет необходимости выполнять переоборудование системы. Более того, автоматика способна самостоятельно переключить котел в другой режим: если в топке закончились дрова, котел автоматически переходит на пеллеты.
• Экономичность – вопрос заключается не только в том, что при использовании газогенерации, расход топлива, в среднем сокращается на 10-15%, при этом увеличивается теплоотдача. Газогенераторные котлы на дровах и на гранулах стоят дешевле, чем два отдельных агрегата.
• Экономия места.
• Высокий КПД – соотношение мощности отопительного котла при работе на дровах или пеллетах в обычном режиме горения, практически одинаковое. При переходе в режим газогенерации, лучшая теплоотдача достигается при использовании дров. Максимальный КПД 92%.

Самыми экономичными, по праву считаются автоматические немецкие котлы и австрийские , отличающиеся высокой надежностью и длительным сроком эксплуатации.

Минусы котлов типа пеллеты-дрова

• Недоработки в конструкции – в основном встречаются в котлах российского производства. Бывали случаи, когда автоматика отказывалась сработать на включение пеллетного агрегата, что не совсем приятно, особенно если дрова перестали гореть ночью.
• Отсутствие пеллет в некоторых регионах страны – этот минус временный, так как в России постепенно налаживается производство и продажа топливных гранул. Но на данный момент, может быть проблематично, приобрести пеллеты хорошего качества в некоторых регионах.
• Большой вес конструкции – тяжело устанавливать котел, весящий около 500 кг и более. Даже однотопочный вариант, снабженный чугунным теплообменником, будет весить несколько центнеров, не говоря уже о двухтопочном аналоге.

Если двухтопливные котлы правильно установлены, и подключены к системе электроснабжения и отопления, эксплуатация редко сопряжена со сложностями во время работы. Модели автоматизированы, имеют высокую теплоотдачу и экономично расходуют топливо.

Пеллеты или дрова (уголь, газ)?

Пеллеты являются идеальным сырьем для отопления. Это безопасно и экологично. Но не все знают о том, что это еще и выгодно. В европейских странах пеллеты являются одним из наиболее используемых средств отопления, как на промышленных объектах, так и в частных домах. В России же этот вид топлива пока не так популярен.

КПД сжигания очень велик. По этому показателю пеллеты уступают лишь природному газу и электроэнергии. Сравнение КПД разных видов топлива приведено ниже:

• Электроэнергия 97%;
• Природный газ 87%;
• Пеллеты 86%;
• Дизельное топливо 81,5%;
• Сухие опилки 80,5%;
• Мазут 72,5%;
• Каменный уголь 56%;
• Дрова 49,5%;
• Торф 38,5%;
• Сырые опилки 31%.

По безопасности для окружающей среды древесные гранулы также опережают многие привычные виды твердого топлива. В качестве единицы оценки в таком случае берется количество выделяемого углекислого газа. Самыми вредными для окружающей среды являются продукты нефтяной промышленности (масса выделяемого углекислого газа равна 70% от массы сожжённого топлива). Также вредным является каменный уголь, выделяющий 60% углекислого газа от своей массы. При сжигании же пеллет или древесных гранул выделение углекислого газа почти равно нулю.

Сравнение стоимости пеллет

На графике ниже видно как изменялась стоимость различных видов топлива последние годы в Европе.

Сравнение стоимости топлива в Германии на конец 2014 г.:

А так же на весну 2015 г:

Изучив данные о стоимости различных видов топлива, можно прийти к выводу, что древесные гранулы более выгодно применять, в отличие от других топливных ресурсов. Пеллеты — самый . Его себестоимость еще ниже. Однако это, вполне вероятно, скоро изменится, учитывая быстрый рост на нефтепродукты и растущий спрос на возобновляемые ресурсы.

На данный момент для часто применяются газ, дрова или жидкое топливо. Но у каждого этого вида есть свои минусы. Прокладка газовой магистрали очень дорога, эффективность дровяного отопления низка, а для отопления на жидком топливе необходимо создать ряд условий противопожарной безопасности.

Именно в этот момент на помощь приходят древесные гранулы, которые лишены этих недостатков. Европейские пользователи уже давно поняли всю пользу от использования пеллет, а России это только предстоит.

Дрова - куски дерева, которые предназначены для сжигания в печах, каминах, топках или кострах для получения тепла, жара и света.

Каминные дрова в основном заготавливаются и поставляются в пиленном и колотом виде. Содержание влаги должно быть как можно меньшим. Длина поленьев в основном 25 и 33 см. Такие дрова продают в насыпных складометрах или фасуют, и продают по весу.

Для отопительных целей применяются различные дрова. Приоритетной характеристикой, по которой выбирают те или иные дрова для каминов и печей, является их теплотворная способность, длительность горения и комфорт при использовании (картина пламени, запах). Для отопительных целей желательно, чтобы тепловыделение происходило медленнее, но более продолжительное время. Для отопительных целей лучше всего подходят все дрова из лиственных пород.

Для топки печей и каминов используют преимущественно дрова таких пород, как дуб, ясень, берёза, лещина, тис, боярышник.

Особенности горения дров разных пород древесины:

• дрова из бука, березы, ясеня, лещины трудно растапливать, но они могут гореть сырыми, потому что имеют небольшую влажность, причем дрова из всех этих пород деревьев, кроме бука, легко раскалываются;
• ольха и осина сгорают без образования сажи, более того - они выжигают ее из дымохода;
• березовые дрова хороши для тепла, но при недостатке воздуха в топке, горят дымно и образуют деготь (березовую смолу), который оседает на стенках трубы;
• сосновые дрова горят жарче еловых из-за большего содержания смолы. При горении смоленых дров, резком повышении температуры с треском лопаются маленькие полости в древесине, в которых скапливается смола, и во все стороны разлетаются искры;
• лучшей теплоотдачей обладают дубовые дрова, единственный их недостаток - они плохо раскалываются, так же как и дрова из граба;
• дрова из груши и яблони легко раскалываются и хорошо горят;
• дрова из пород средней твердости, как правило, легко колоть;
• долго тлеющие угли дают дрова из кедра;
• дрова из вишни и вяза при горении дымят;
• дрова из платана легко растапливаются, но тяжело колются;
• меньше подходят для топки дрова хвойных пород, потому что они способствуют образованию смолистых отложений в трубе и имеют низкую теплотворную способность. Сосновые и еловые дрова легко колоть и растапливать, но они дымят и искрят;
• к породам деревьев с мягкой древесиной относят также тополь, ольху, осину, липу. Дрова этих пород хорошо горят, дрова из тополя сильно искрят и очень быстро прогорают;

Необходимо учитывать тот факт, что показатель теплотворной способности дров разных пород древесины сильно колеблется. В результате чего получаем колебания плотности древесины и колебания в пересчётных коэффициентах кубометр => складометр.

Ниже приведена таблица со средними значениями теплотворной способности на один складометр дров.

1 складометр сухой древесины лиственных деревьев заменяет около 200 до 210 литров жидкого топлива или 200 до 210 м³ природного газа.

Пеллеты (топливные гранулы) - это универсальное топливо, которое представляет собой прессованное под высоким давлением натуральное сырье растительного происхождения в форме цилиндрических гранул стандартного размера. Сырьем для их производства является кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства (лузга подсолнечника, солома и др.).

При производстве топливных гранул не используются химические связующие примеси. В качестве связующего элемента используется природный лигнин – полимер, содержащийся в клетках растительного сырья. Лигнин высвобождается из него под высоким давлением пресса, и при остывании крепко связывает его измельченные элементы. Гранулятор пресса придает пеллетам форму.

Пеллеты (топливные гранулы) представляют собой современный универсальный вид биотоплива, по эффективности применения равноценный каменному углю. Чаще всего материалами для производства пеллет служат отходы, получаемые в процессе обработки древесины (кора, ветки, стружка, опилки), торф, сельскохозяйственные отходы (солома, некондиционный лен), органические упаковочные материалы, картонная тара и т.д.

Процесс производства пеллет состоит из нескольких последовательных этапов: дробления, сушки и грануляции. Сначала сырье измельчается до состояния муки, затем тщательно высушивается и сжимается в аккуратные гранулы стандартного размера при помощи специального оборудования (гранулятора). Во время грануляции, сопровождающейся повышением температуры материала, содержащийся в нем лигнин плотно склеивает измельченные частицы. На выходе получается легкое, недорогое, удобное в хранении и абсолютно безопасное топливо, являющееся отличной альтернативой традиционным видам топлива (уголь, торф, дрова, природный газ).

В зависимости от типов сырья используемого при производстве пеллет, они подразделяются на следующие виды:

• древесные топливные гранулы, полученные путем переработки кругляка твердых и мягких пород деревьев;
• пеллеты, полученные путем переработки соломы;
• пеллеты, полученные переработки подсолнечниковой шелухи;
• пеллеты, полученные путем переработки початков и стебля кукурузы
• торфяные пеллеты.

Поскольку пеллеты преимущественно производятся из безвредных для человека и окружающей среды материалов, подлежащих утилизации, они являются экологически чистым топливом; при этом стоимость таких гранул выгодно отличается от цены угля, жидкого топлива или дров. Кроме того, пеллеты удобно транспортировать и хранить (доставка подразумевает как фасовку гранул в пакеты, так и транспортировку россыпью).

Применение топливных гранул - хорошая альтернатива прямому использованию древесных отходов в виде топлива. Гранулы выделяют больше тепла, чем опилки и щепа, увеличивая коэффициент полезного действия котельных, не требуют больших складских площадей и при хранении не самовоспламеняются, а после их полного сгорания остается минимальное количество шлаков (следовательно, чистку котла можно производить намного реже). При этом процесс загрузки гранул в топочное устройство автоматизирован.
Кроме этого, гранулы используются для сжигания в домашних каминных печах и отопительных устройствах. Это печи с открытым пламенем, которые устанавливаются внутри помещения и отдают тепло за счет теплового излучения или вследствие конвекции. Именно этот тип теплового излучения считается наиболее комфортным для человека. Нагревательные устройства, работающие на древесных гранулах, регулируются в автоматическом режиме.

Топливные гранулы имеют очень широкий спектр применения в Европейских странах, США и Канаде, которые одними из первых начали применять программы по сохранению окружающей среды. Их достоинства неоспоримы. Преимущества пеллет перед другими видами топлива заключается в том, что для их хранения не требуются специальные площади (они могут храниться под открытым небом), они не гниют, не рассыпаются и не разбухают. При сжигании топливных гранул получают в полтора раза больше тепловой энергии, чем при сжигании эквивалентного количества дров.

Древесные гранулы намного экологичнее традиционного топлива: в 10-50 раз ниже эмиссия углекислого газа в воздушное пространство, в 15-20 раз меньше образование золы, чем при сжигании угля.

Одно из важнейших преимуществ – высокая и постоянная насыщенная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот продукт на большие расстояния и пересыпать через специальные рукава, что дает возможность автоматизировать процессы погрузки – разгрузки и сжигания этого топлива.

Топливные гранулы (пеллеты) находят самое широкое применение как в промышленности, так и в быту: их можно использовать для отопления жилых домов (путем сжигания в печах, каминах и котлах) или для обеспечения теплом и электроэнергией промышленных объектов и небольших населенных пунктов (с этой целью обычно используются крупные темные гранулы с высоким содержанием древесной коры). Спрос на этот вид альтернативного топлива, а также на оборудование для его производства и сжигания с каждым годом возрастает. Популярности пеллетов способствует их экологичность, доступность, практичность, высокая

Сравнительные характеристики видов топлива

Примечание:

1. Измерение теплоты сгорания в Ккал / кг. Общеизвестно, что 1 (одна) калория - это количество тепла необходимое для нагрева одного грамма воды на один градус. Полностью понятный смысл данной физической величины и уже нетрудно представить, сколько же нужно тепла для нагрева ведра воды 4,500 Кал / кг. (4,500 Кал / кг) - теплота сгорания килограмма нашего топлива в Калориях.
2. Измерение теплоты сгорания в МДж / кг. Системная международная тепловая единица. Физический смысл ее можно выразить лишь через калорию. 1 Калория равна 4,19 Джоуля. (4,500 Ккал/кг. * 4,19 Джоул = 18,855 МДж/кг.) - теплота сгорания килограмма нашего топлива в Джоулях.
3. Измерение теплоты сгорания в Квт/час. В энергетике электрическую и тепловую энергию принято измерять в Квт./час. 5,238 Квт. час./ кг. - теплота сгорания килограмма нашего топлива, измеренная в "электротехнических единицах". Как получилось данное значение? Если килограмм данного топлива сжечь за час, то не трудно подсчитать, какое количество энергии выделялось ежесекундно, то есть какая тепловая мощность вырабатывалась при этом. Разделим 18.855.000 Дж (см. пункт 2) на 3600 секунд и получим 5238 Дж/сек. т.е. 5,238 Квт.

В частности, можно выделить следующие преимущества этого вида биотоплива:

• Низкая цена. По сравнению с любыми другими энергоносителями, особенно углеводородами, данное топливо значительно дешевле. Соответственно, можно более экономно решить вопрос отопления и обогрева. Причем, решение актуально как для загородного дома (организация котла отопления), так и для промышленных объектов (подготовка воды нужной температуры и обогрев цехов). Еще один важный фактор – отсутствие давления на рыночную цену международного фактора. Если пеллеты Киев покупает исключительно по внутренней цене, сформированной на основе внутреннего спроса и предложения, то уголь и газ поступают потребителю по ценам, которые диктуются мировым рынком.
• Выгодные физико-химические свойства материала. Пеллеты древесные имеют высокую теплотворную способность, что позволяет добиться высокой производительности котла при низком расходе топлива. Кроме того, при сжигании пеллет, образуется мало золы, потому котлы на пеллетах не слишком капризны и требуют минимум обслуживания.
• Эффективная с точки зрения физики горения структура топлива. Так как пеллеты представляют собой насыпь отдельных элементов, они очень хорошо горят, ведь непосредственно в структуре сыпучего материала содержится лучший катализатор – воздух. Соответственно, топливо можно считать универсальным, оно не требует никакой дополнительной обработки перед применением. Такое топливо – не хуже газа или угля.
• Пеллеты древесные являются практически неограниченным ресурсом. Если нефть приравнивается к черному золоту, а газ становится причиной международных скандалов, то древесина низкого сорта, а также отходы деревообрабатывающей промышленности – в изобилии. Потому данный ресурс всегда без проблем доступен на рынке.
• Экологическая чистота. Сжигание пеллет не приводит к выбросам каких-либо вредных веществ, полностью соответствует самым строгим нормам по выбросам углекислого газа, а также любых других газов в атмосферу. Соответственно, пеллеты – не только выгодная, но и зеленая технология.
• Удобный процесс сжигания. Современные котлы на пеллетах имеют высокую степень автоматизации, что позволяет без каких-либо технических трудностей перейти на данный вид топлива. Котел на пеллетах требует не больше внимания, чем котел на угле.
• При сжигании 1,9 т пеллет выделяется примерно такое же количество тепла, что при сжигании одной тонны мазута, при этом стоимость пеллет на внутреннем рынке втрое дешевле. Таким образом, обогрев пеллетами обходится на 40% дешевле мазута.

Таблица 1. Теплоотдача пеллет и альтернативных источников энергии

В разных странах приняты различные стандарты производства пеллет. В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet). Этим стандартом разрешено производство пеллет двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Преимум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства пеллет в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры пеллет, влажность, содержание пыли и других веществ. В Германии на пеллеты принят стандарт DIN 51731, в Австрии - стандарт ONORM M-7135, в Великобритания - The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets), в Швейцария - SN 166000, в Швеция - SS 187120.

Основные европейские стандарты качества топливных гранул

* «нет» – не означает величины, это может быть, нет сведений, не определено, нет точной величины и т.д.

Успешное развитие экономики любой страны напрямую связано с ростом потребления энергии. Однако ископаемые носители энергии, во-первых, не безграничны, а во-вторых, их сжигание приводит к загрязнению окружающей среды и к парниковому эффекту на нашей планете. Последний, является одной из причин изменения климата на Земле.

Это спрессованные отходы деревообработки (стружка, щепа), отходы сельского хозяйства (солома, шелуха семечки подсолнуха, гречихи), а также торфа.
Топливные брикеты (они еще имеют другое название – «евродрова»), - это современное, удобное для хранения и использования экологически чистое топливо. Изготавливаются путем прессования без каких-либо вредных связующих веществ.
Топливные брикеты имеют достаточно широкое применение, прежде всего, используются для отопления частных домов в различных типах топок (печах), дровяных котлах, при приготовлении еды на гриле. Их приятно и удобно использовать в каминах.
Брикеты топливные при горении не искрятся, не выделяют угарный газ, дают долгое и ровное пламя.

К основным преимуществам топливных брикетов можно отнести:

• Топливные брикеты, полученные из растительного сырья, являются экологически чистым продуктом. Материалом топливного брикета в полном объеме является природное сырье. Связующим веществом является натуральный «живой» лигнин – это вещество, содержащееся в клетках омертвевшего растительного сырья.
• После термической обработки сырья в процессе производства евродрова не поддаются воздействию грибков.
• В сравнении с природными дровами – евродрова по причине большей плотности, - дольше горят. Поэтому подкладывать в печь (котел) брикеты – можно реже в 2-4 раза.
• Евродрова по причине их удобной формы очень удобно и хранить и использовать.
• Обладают высокой теплотворностью. Евродрова дают в среднем в 2 раза больше тепла, в сравнении с обычными дровами. Их теплотворность сопоставима с теплотворностью каменного угля.
• При горении обеспечивают постоянную температуру на каждом этапе горения за счет ровного пламени.
• Содержание золы после сгорания брикетов в пределах 1-3%. Для сравнения: содержание золы после сгорания каменного угля: 30-40%, сгорания природных дров: 8 -16% , древесной щепы: 11 - 18%. По этой причине , работающие на евродровах, чистят 1 раз в год. При этом золу можно использовать как экологически чистое удобрение.
• При сжигании топливных брикетов ядовитый угарный газ не выделяется и другие вредные вещества не образуются.
• При использовании евродров - затраты на отопления ниже, чем в случае использования каменного угля или же естественных дров.

Выделяют 3 типа топливных брикетов:

1. RUF-брикеты. RUF-брикет представляет собой брикет в форме набольшего кирпичика прямоугольной формы.
2. NESTRO-брикеты. Брикет NESTRO представляет собой брикет цилиндрической формы. Может быть с радиальным отверстием внутри.
3. Pini&Kay-брикеты. Брикет Пини-Кей представляет собой брикет, имеющий 4, 6 или 8 граней с продольным радиальным отверстием внутри.

Это горючая осадочная порода растительного происхождения, состоящая в основном из углерода и ряда других химических элементов.
Состав угля зависит от возраста и условий углефикации: самый молодой - бурый уголь, затем идет каменный уголь, старше всех антрацит. По мере старения происходило концентрирование углерода и уменьшение содержания летучих составляющих, в частности, влаги. Так, бурый уголь имеет влажность 30–40%, более 50% летучих компонентов, у антрацита оба показателя составляют 5–7%. Влажность каменного угля, составляет 12–16%, количество летучих компонентов около 40%.

Кроме основных компонентов, уголь содержит различные негорючие золообразующие добавки, «породу». Зола загрязняет окружающую среду и спекается в шлак на колосниках, что затрудняет горение угля. Кроме того, наличие породы уменьшает удельную теплоту сгорания угля. В зависимости от сорта и условий добычи количество минеральных веществ различается очень сильно, зольность каменного угля около 15% (10–20%).

Еще один вредный компонент угля - сера. В процессе сгорания серы образуются окислы, которые в атмосфере превращаются в серную кислоту. Содержание серы в угле, который мы поставляем покупателям через сеть своих представителей, около 0,5%, это весьма низкое значение, значит, экологию Вашего дома удастся сохранить.

Удельная теплота сгорания

Указанные цифры относятся к угольному концентрату. Реальные цифры могут существенно отличаться. Так, для рядового кузбасского каменного угля, который можно купить на угольных складах, указывается значение 5000-5500 ккал/кг. Мы в своих расчетах используем 5300 ккал/кг.

Плотность угля от 1 до 1,7 (каменный уголь - 1,3–1,4) г/см3 в зависимости от вида и содержания минеральных веществ. В технике используют также «насыпную плотность», она составляет около 800-1 000 кг/м3.

Виды и сорта угля

Уголь классифицируется по многим параметрам (география добычи, химический состав), но с «бытовой» точки зрения, покупая уголь для использования в печах, достаточно разобраться в маркировке и возможности использования в Термороботе.

По степени углефикации выделяют три вида угля: бурый, каменный и антрацит. Используют следующую систему обозначений угля: Сорт = (марка) + (класс крупности).

Кроме основных марок, приведенных в таблице, выделяют также промежуточные марки каменного угля: ДГ (длиннопламенно-газовые), ГЖ (газовые жирные), КЖ (коксовые жирные), ПА (полуантрациты), бурые угли также делятся по группам.

Коксующиеся марки угля (Г, кокс, Ж, К, ОС) в теплоэнергетике практически не используются, так как они являются дефицитным сырьем для коксохимической промышленности.

По классу крупности (размеру кусков, фракции) сортовой каменный уголь подразделяется на:

Кроме сортового угля в продаже присутствуют совмещенные фракции и отсевы (ПК, КО, ОМ, МС, СШ, МСШ, ОМСШ). Размер угля определяют исходя из меньшего значения самой мелкой фракции и большего значения самой крупной фракции, указанных в названии марки угля.
Например, фракция ОМ (М - 13–25, О - 25-50) составляет 13–50 мм.

Кроме указанных сортов угля в продаже можно встретить угольные брикеты, которые прессуют из низкообогащенного угольного шлама.

Как горит уголь

Уголь состоит из двух горючих компонентов: летучие вещества и твердый (коксовый) остаток

На первом этапе горения выделяются летучие вещества; при избытке кислорода они быстро сгорают, давая длинное пламя, но малое количество тепла.

После этого выгорает коксовый остаток; интенсивность его горения и температура воспламенения зависит от степени углефикации, то есть, от вида угля (бурый, каменный, антрацит).
Чем выше степень углефикации (самая высокая она у антрацита), тем выше температура воспламенения и теплота сгорания, но ниже интенсивность горения.

Уголь марок Б, Д, Г

Из-за высокого содержания летучих веществ такой уголь быстро разгорается и быстро сгорает. Уголь этих марок доступен и пригоден практически для всех видов котлов, однако для полного сгорания этот уголь должен подаваться маленькими порциями, чтобы выделяющиеся летучие вещества успевали полностью соединяться с кислородом воздуха. Полное сгорание угля характеризуется желтым пламенем и прозрачными дымовыми газами; неполное сгорание летучих веществ дает багровое пламя и чёрный дым.
Для эффективного сжигания такого угля процесс должен постоянно контролироваться, такой режим работы реализован в автоматической котельной Терморобот.

Уголь марок СС, Т, А

Разжечь его труднее, зато он горит долго и выделяет намного больше тепла. Уголь можно загружать большими партиями, так как в них горит преимущественно коксовый остаток, нет массового выделения летучих веществ. Очень важен режим поддува, так как при недостатке воздуха горение происходит медленно, возможно его прекращение, либо, напротив, чрезмерное повышение температуры, приводящее к уносу тепла и прогоранию котла.
Уголь таких марок также успешно может использоваться в Термороботе, поскольку в нем осуществляется регулируемый принудительный поддув воздуха.

Информация, использованная в данной аналитической записке, была взята из открытых источников.

Хозяину дома с отоплением на природном газе такие проблемы, как заготовка дров или закупка торфобрикета, не известны. Все его заботы – включить котел и раз в месяц платить по счету. Другое дело, если система отопления завязана на твердое топливо. Тут приходится постоянно быть «в тонусе» - владельцу нужно не только ежедневно заниматься растопкой твердотопливного котла, но и чистить его в течение всех 6 месяцев отопительного сезона. А самое главное - вовремя озаботиться заготовкой дров, торфобрикета, угля, или пеллет. Цены на эти виды топлива сильно разнятся, как разнится и эффект от их сжигания. Попробуем выяснить, чем выгоднее «кормить» твердотопливный котел в этом отопительном сезоне.

Дрова

Многие скажут, что сухие дрова лиственных пород - самый лучший вид топлива. Но это высказывание справедливо по отношению именно к сухим дровам – сырые поленья будут коптить, «як мокрае гарэць», но натопить ими дом не получится. Поэтому заготовкой дров на следующий отопительный сезон нужно заниматься уже этой зимой. Поколотые и сложенные под навесом, хорошо высохшие за весну и лето, такие дрова горят практически без дыма. Владельцы пироллизных (газогенераторных котлов) это подтвердят - в их котлах даже чуть сырые дрова не горят, они по два года их сушат.

Можно сухие колотые дрова и купить, но цена не обрадует – от 50 до 100 рублей за кубометр (осина, граб, ольха, береза). Плюс доставка. Для сравнения, колотые, но сырые дрова обойдутся дешевле – от 30 рублей за куб. Есть, правда, несколько нюансов. Дрова можно купить «навалом», а можно в ящиках. Первый вариант выходит дешевле, зато в ящиках дрова плотно сложены, поэтому в «дощатом» кубе будет больше поленьев.

Дешевле всего стоят дрова хвойных пород (ель, сосна) – от 30 рублей. Мягколиственные (береза, ольха, осина) - 33-35 рублей. Твердолиственные (граб, клен, ясень, дуб) – от 40 рублей.

Если есть желание помахать на морозце топором, можно заказать дрова чурками. Выйдет, кстати, не намного дешевле колотых – 25-30 рублей в зависимости от породы древесины.

В районных гортопах можно купить до 5 кубов колотых дров смешанных пород по госцене – 28 рублей за кубометр без доставки. Дрова из гортопа будут сырыми.

Пеллеты и древесные брикеты

Первыми придумали превращать опилки в топливо скандинавы. Позже подтянулись и другие европейские страны. В нашей стране пеллеты долгое время производились только для европейского рынка, поэтому до сих пор лишь немногие домовладельцы знают, что это такое.

Пеллеты делятся по классам, от этого же зависит их цена. Например, за древесные гранулы первого класса (с минимальным содержанием коры и влаги) придется заплатить 110 евро за тонну, за второй класс -100, за третий, самый низкий – 85-90. Чем ниже класс, тем больше образуется золы после сжигания, тем больший объем топлива потребуется на сезон. Для отопления средних размеров дома в год покупается около 3-4 тонн пеллет. Главная проблема – найти сухое и вентилируемое помещение для их хранения.

Жечь такое дорогое топливо в обыкновенном твердотопливном котле - не выгодно. Пеллеты (гранулы) предназначены для сжигания в специальных теплогенераторах с пеллетной горелкой – горение топлива происходит при принудительном наддуве. Такие котлы стоят на порядок дороже любых твердотопливных, но разница в цене - оправдана. Эти котлы автоматизированы: могут управлять несколькими насосными группами, оснащаться погодозависимыми датчиками, комнатными программаторами, в некоторых моделях есть даже авторозжиг и автоматическая подача топлива из специального бункера. С пеллетным котлом в «кочегарку» нужно заходить раз-два в неделю - пополнить бункер, почистить зольник.

Древесные брикеты можно сжигать в обыкновенном твердотопливном котле. Основным компонентом для их производства служат все те же опилки. Отлично горят, оставляют после себя мало золы. Производители заявляют, что один куб древесного брикета способен заменить до 3-5 кубов дров! После таких заявлений логично предположить, что и цены будут выше. Например, тонна брикетов Pini Kay стоит в среднем 250 рублей за тонну, RUF – 200 рублей за тонну.

Торфобрикет

Торфяные брикеты хороши тем, что их можно купить в любом гортопе нашей страны. По госцене – 78 рублей – можно приобрести 3 тонны этого топлива. Все, что сверх этой нормы, продается уже по коммерческой цене – 88 рублей за тонну.

Само по себе топливо неплохое - при сгорании торф выделяет много тепла, горит медленно. По теплотворной способности он уступает каменному углю, но более чем в 2 раза превышает теплоотдачу высококачественных сухих дров. Да и горит торфобрикете в 3-4 раз дольше дров. В межсезонье одной закладки в твердотопливный котел с регулятором тяги по температуре котловой воды хватает до 12 часов. Существенный минус – торфяной дым очень специфичен, и если котельная не вынесена или не отделена от жилых помещений дома - он пропитает своим запахом все, в чем вступит в контакт. Еще одна проблема торфа - мелкодисперсная пыль от золы. Конец отопительного сезона всегда заканчивается генеральной уборкой всех поверхностей в котельной и прилегающем помещении.

Уголь

Уголь от остальных выше представленных видов топлива отличается наивысшей теплотворностью и длительностью горения. При сжигании его в так называемых котлах длительного горения, достигается наибольшая автономность процесса отопления. Одного загруженного бункера угля хватает для работы котла до 30 суток! Правда, для таких котлов нужен специальный уголь, мелкой фракции.

Минус этого вида топлива - угольный шлак, которого при сжигании остается достаточно много. Опять нужно чистить. Да и запах, выделяемый при горении - на любителя. Как пахнет сгорающий каменный уголь? Зайдите на любой железнодорожный вокзал - как раньше, так и сейчас пассажирские поезда отапливаются углем.

Гортопы уголь не продают, зато можно купить у частника. Стоимость одной тонны – от 135 рублей (без доставки).

Выводы

Сравнив существующие цены, можно сделать вывод, что самые доступные виды топлива - дрова из твердолиственных пород . Хорошо горят, практически без остатка. Если приобретать их в сыром виде и досушивать полгода, то в отопительный сезон не будет никаких проблем. Для пирролизных котлов потребуются дрова двухлетней сушки под навесом или поленья техсушки. Дорогой альтернативой может стать древесный брикет.

Пеллеты – отличное топливо, но только если сжигать его в специальных котлах.

Каменный уголь по стоимости находится примерно посередине между дровами и древесным брикетом. Если не брать во внимание специфический запах, то это вполне достойный вид топлива.

Торфобрикет же, при своих минусах имеет цену выше, чем на самые хорошие дрова. Поэтому, если уж выбирать между ним и углем - стоит предпочесть уголь. Но - окончательное решение принимать вам.

Текст: Владимир Павлов.

Использованы фото из источников: viktrans.com.ua, besplatka.ua, carbonbrief.org , defro.pro

Когда стоит задача строительства системы отопления в доме, все чаще рассматривается вариант отопления биотопливом. Наиболее популярные варианты - отопление дровами или пеллетами. Сначала кажется, что они идентичны, однако это вовсе не так.

Дрова представляют собой натуральное высушенное дерево. Пеллеты - это гранулы, представляющие собой прессованные отходы деревообработки (опилки, обрезки, сучья) или агропереработки (шелушение зерновых культур или соломы). Эти виды топлива сходны только в одном - оба являются экологически чистым и безопасным продуктом.

Плюсы и минусы отопления дровами

К достоинствам дров, кроме экологичности, можно отнести низкую стоимость, доступность и безопасность.

• Для хранения дров необходим большой склад.
• Обычно их требуется распилить или порубить, ведь дрова продаются обычно не такого размера, который нужен для конкретной топки.
• Высокая влажность дров (они на треть состоят из воды) ведет к тому, что при сгорании уходит много тепла на выпаривание влаги. Отсюда - низкий КПД котлов на дровах.
• Дрова нужно постоянно и довольно часто подавать в топку котла, и наладить автоматическую их подачу невозможно.
• Большое количество золы после сгорания - тоже большой минус, т.к. нужно постоянно чистить печь.
• Существует проблема утилизации сотни килограммов древесного угля, который образуется после топки. Такое количество невозможно использовать в виде удобрений.

Вывод: жилые дома отапливать дровами очень сложно.

Плюсы и минусы отопления пеллетами (древесными топливными гранулами)

Теперь о достоинствах пеллет:

• Высокая теплотворность: в определенном объеме пеллет больше энергии в разы, чем в таком же объеме дров.
• Их влажность намного ниже, поэтому на испарение влаги тратится намного меньше энергии. Отсюда - намного выше КПД котла.
• Пеллеты плотнее обычных дров из-за сжимания древесины в грануляторе. В единице объема этого топлива сосредоточено больше энергии, чем в дровах того же объема. А значит, нет необходимости иметь большой склад.
• Низкая зольность ведет к дополнительному удобству - не нужно постоянно чистить котел. Да и проблем с использованием такого количества золы нет, можно удобрить приусадебный участок.
• Безопасность эксплуатации и экологичность сравнимы с дровами.
• Отапливать дом пеллетами намного удобнее, чем дровами. Пеллетные котлы имеют топку, в которую гранулы засыпаются большим объемом. Этого объема хватает на определенный период времени, а иногда на весь сезон. Это зависит от модели котла. Главное - совершенно не нужно контролировать процесс горения.

Единственным недостатком пеллет является высокая стоимость по сравнению с дровами, но цена на пеллеты достаточно приемлема для рядового потребителя.

Пеллеты (древесные топливные гранулы) - это «научный» подход к утилизации. Сырье, используемое для производства пеллет, - это отходы, предназначенные для выбрасывания. Современные предприятия стоят перед проблемой утилизации тысяч тонн отходов. При этом уничтожается живой лес, предназначенный на дрова. Поэтому пеллеты - это более современный, эффективный и перспективный вид топлива.