热解加热锅炉：长燃锅炉的工作原理和种类

工作原理

锅炉在工作 固体燃料，通常用于柴火、泥炭、木材废料、特殊木块、煤和颗粒（由碎木、树脂、针等制成的颗粒）。特别流行的是通用型设备，能够消耗几乎所有类型的固体燃料。

根据传热方式，锅炉有：

• 空气。
• 蒸汽。
• 水（最常见）。

根据燃料燃烧原理：

• 传统的。他们在木材和煤炭上工作。操作原理与传统的燃木炉相同。
• 长时间燃烧。供热设备领域创新发展。用于长时间燃烧的固体燃料锅炉具有细长的燃烧室形式，四周被水套包围。燃烧时，火焰不是从下往上蔓延，而是从上往下蔓延，在这方面类似于点燃蜡烛的过程。长燃锅炉的工作原理允许实现燃料的完全燃烧。同时，燃料一书签的燃烧间隔增加（最长7天）。长时间燃烧的锅炉通常在持续较高的冷却剂温度下运行，这将其效率提高了一个数量级。通过在设计中包括紧急灭火风扇、安全阀和循环泵，实现了此类模型的不间断和安全运行。

• 颗粒。特殊颗粒在这里用作燃料。这种锅炉还配备了自动颗粒进料系统和燃料储存箱。借助电子传感器，可以监控熔炉内是否存在燃料。这样的系统需要稳定的电力供应。
• 热解。独特的设备，除了固体燃料燃烧产生的能量外，还使用了气体的热量释放。这使得可以将少量燃料转化为大部分热能。结果，实现了锅炉效率的提高和有害排放物的减少。

上燃烧锅炉

热解装置的选择之一是上部燃烧锅炉。这两个单元的工作原理非常相似。

以同样的方式，将大量的低水分固体燃料装入炉内，强制空气进入，并用减少的氧气量使燃料阴燃。调节氧气流量的阀门安装在所需位置。

上部燃烧锅炉装置方案。这种锅炉的炉膛有一个空白底部，燃烧产物的颗粒通过烟囱（+）去除

但是长时间燃烧的锅炉既没有灰盘也没有炉排。底部是一块空白金属板。这种锅炉的设计使木材完全燃烧，炉内残留的少量灰烬被空气吹出。

此类设备的特点是效率高，并且还可以在 1000°C 以上的温度下工作。

这种设备的主要特点是它们在满载时确实提供了很长的使用寿命。这种装置中的燃料室通常制成圆柱体的形式。

燃料从上方装入，而燃烧所需的空气则从上方，在中心注入。

在顶部燃烧的锅炉中，空气喷射装置是一个可移动的元件，随着木柴的燃烧而下降

因此，燃料的上层进行了缓慢的阴燃。燃料逐渐燃烧殆尽，其在熔炉中的液位降低。同时，向炉子供气的装置的位置也发生了变化，这种模型中的这个元件是可移动的，它实际上位于木柴的顶层。

第二阶段的燃烧在炉子的上部进行，它与下部的隔间由厚金属盘隔开。由于底部的燃料燃烧而形成的热裂解气体膨胀并向上移动。

在这里，它们与空气混合并燃烧，另外将大部分热能传递给热交换器。

支撑圆盘的横梁将燃烧室分成两部分，就像圆盘本身一样，在上部燃烧锅炉的运行过程中不断受到高温的影响。随着时间的推移，这些元素会烧毁，它们将不得不定期更换。

通风调节器通常安装在燃料室第二部分的出口处。这是一种自动装置，可确定冷却剂的温度，并根据获得的数据调节可燃气体的运动强度。它可以保护设备免受可能的过热。

应该注意的是，这种锅炉中的外部热交换器会对热交换器中液体循环速率的变化做出反应，即到温度波动。设备表面会立即形成一层冷凝水，这会导致腐蚀，尤其是钢制锅炉。

最好采用铸铁制成的装置，它可以更好地抵抗这种影响。

尽管长时间燃烧的热解锅炉中的燃料应该燃烧无残留，但实际上并非总是如此。有时灰烬会烧结，形成难以用气流去除的颗粒。

如果大量此类残留物积聚在炉内，则可以观察到装置的热量输出明显下降。因此，上部燃烧锅炉应定期清洗。

这种类型的设备的一个特点是，当燃料燃烧时，它可以加载，而无需等待整个燃料负载烧完。当您需要处理可燃的生活垃圾时，这很方便。

还有各种各样的顶部燃烧锅炉，不仅使用木材燃料，还使用煤炭。这种类型的热解锅炉没有复杂的自动控制单元，因此严重故障极为罕见。

上部燃烧锅炉的设计允许您在必要时仅部分装载炉子。但是，在这种情况下，点燃顶层燃料可能并不容易。燃料本身必须干燥，露天木堆中的柴火不适合这种锅炉。

粗馏分燃料也不应用于此类设备，即木柴必须切成小块。

什么是热解

木柴可能是人类历史上最早的燃料。几乎每个人都知道它们在露天燃烧的速度有多快，而且释放的热量也不多。但是，如果为燃烧过程创造了其他条件，情况就会发生巨大变化。

所谓的热解燃烧发生在封闭的室内。在那里装载木柴或其他类似类型的固体燃料：颗粒、锯末、木材生产废料等。

燃料被点燃，然后进入燃烧室的空气量减少。

如您所知，在燃烧过程中会发生氧化过程，其中主要参与者之一是空气中的氧气。如果氧气很少，反应就会减慢，柴火燃烧很慢，事实上，在这样的条件下，它们只是闷烧。在这种情况下，会释放出一定量的热能、灰分和可燃气体。

热解过程并没有就此结束。初级燃料燃烧过程中获得的气体与空气团混合并燃烧。因此，与使用标准热发生器相比，释放的热能明显更多。

因此，与纯固体燃料“兄弟”相比，热解锅炉表现出非常不错的效率，并且通常还提供了显着节省加热的机会。

这种加热设备的优点是其操作原理和装置相对简单。进入燃烧室的空气量由传统的机械阻尼器调节。简单的设计确保了设备的可靠性；热解锅炉的故障并不经常发生。

该图清楚地展示了热解燃烧过程的所有阶段。设备内部温度可达 1200°C (+)

热解锅炉的另一个“优点”是燃烧时间长。设备满载燃料允许在几个小时内（有时超过一天）不干扰该过程，即没有必要像露天燃烧那样不断地将柴火扔进火箱。

当然，这并不意味着热解锅炉可以无人看管。与其他加热技术一样，有严格的安全规定。

值得记住的是，热解锅炉不是杂食性的——燃料的水分含量应该很低。否则，部分宝贵的热能将不会用于加热冷却剂，而是用于干燥燃料。

热解燃烧锅炉，尤其是铸铁制造的锅炉，具有相当大的物理重量，因此它们始终仅由地板模型表示

在实施热解燃烧时，燃料几乎完全燃烧殆尽，与运行传统的固体燃料锅炉相比，需要清洁设备的频率要低得多。清洁后获得的细灰用作肥料。这种锅炉中燃料的燃烧是按从上到下的方向进行的。

因此，炉内自然空气循环的可能性明显受到限制。使用风扇强制吹气显着提高了设备​​的效率，但同时使锅炉不稳定，因为风扇需要电力才能运行。

效率

热解锅炉回路的有效性及其运行时间将取决于许多因素：

• 燃料类型和湿度。
• 建筑物的隔热。
• 室内温度。
• 室外气温。
• 与供暖系统相关的设计工作的准确性。

自然，与传统锅炉不同，燃气发电设备效率更高。因为在燃烧木材时，不可能像在燃烧从中获得的木材气体的过程中那样获得如此高的温度指标。气体燃烧过程提供了使用更少量的空气。在这方面，燃烧时间和温度增加。还应注意的是，裂解气燃烧过程的控制要简单得多。

设备分类

锅炉按燃料燃烧的种类分为几种：

• 热解 - 配备一对燃烧室。在第一个隔间中，发生阴燃并形成气体，在第二个隔间中与氧气混合并燃烧。这种设备向大气排放少量污染物，被认为是环保的。此外，燃料燃烧后，几乎没有烟灰。自动型号还配备了功率调节器。
• 与顶部布置一个燃烧室。易于维护的设备，操作所需的自动化功能最少。它们可以自主运行，无需接入电源。但由于工作，大量的灰烬堆积，并非所有类型的燃料都适合它们。例如，不能使用锯末和小碎片链。
• 颗粒 - 锅炉，用于点燃，使用特殊的压缩煤球。这种设备经济、耐用、环保且运行效率高。设备的缺点 - 成本高，燃料储存条件苛刻。颗粒仅储存在干燥的房间中。

你家装的是什么固体燃料长燃锅炉？

热解颗粒

适合长时间燃烧的最佳固体燃料锅炉

佐塔碳素

阵容

该国产系列长燃固体燃料锅炉以15～60kW的机型为代表。该设备专为住宅和工业建筑供暖而设计。锅炉为单回路，具有以下冷却剂参数：最大压力 3 bar；温度从 65 到 95°C。通过优化设置，效率达到 80%。该锅炉的特点是装载方便，并配有用于除灰的可移动炉排。

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设计特点

锅炉是完全不挥发的。管理是机械化的。有防止冷却液过热的保护。安装了由定性钢制成的内置热交换器。通过改变进入燃烧室的空气流量来控制燃烧过程的持续时间。

直径为 180 mm 的烟囱和循环回路 2" 的管道从后壁连接到设备。

使用的燃料。建议使用 10-50 毫米的硬煤馏分作为燃料。

蜡烛

阵容

立陶宛加热设备 Candle 系列包括五台容量为 18 至 50 kW 的长燃锅炉。它们专为住宅或工业场所的地板安装而设计。这些装置设计用于作为独立加热系统的一部分自主运行。没有提供用于加热热水的附加回路。该装置的设计压力为 1.8 bar，冷却液温度为 90°C。

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设计特点

开放式炉膛设计，自动调节风量，燃烧时间长。水“夹套”内置在锅炉本体中。有过热自动保护。烟气出口 160 mm。循环回路的配件直径为 2”。

使用的燃料。木柴或泥炭煤球可用作燃料。

Stropuva S

阵容

立陶宛制造的单回路长燃锅炉系列包括容量为 8、15、20、30 和 40 kW 的型号。买家可以轻松选择合适的单位供私人住宅或小型企业供暖。其中最高效的是能够在高达 300 平方米的建筑物中保持最佳温度。不需要连接到电网。

在运行过程中，燃烧区在炉内从上到下平稳移动。效率达到91.6%。维护包括定期更换燃料、清除灰烬和定期清洁气路，包括烟囱。

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设计特点

外壳的细长形状在安装过程中节省了可用空间。容积燃烧室允许装载多达 80 公斤的燃料。进气的精确调节可将一个书签的燃烧时间延长至 31 小时。冷却剂被加热到 70o C，并在高达 2 bar 的压力下循环。在背面，提供了用于连接直径为 200 毫米的烟囱和加热水 1 ¼” 的配件。

使用的燃料。该锅炉设计为使用干柴作为主要能源。

分类

传统上，锅炉是根据其特性来划分的。

根据换热器的材料

1. 铸铁 - 该结构由带有螺纹连接的单独部分组装而成。

功率取决于部分的数量。烟雾通常直接排出，无需额外的带有热交换器的管道。

优点：

• 耐久性和防腐性能；
• 高热稳定性；
• 通过增加部分的数量来增加功率；
• 可维护性。

缺陷：

• 增加脆弱性；
• 对温度突然变化的不稳定性；
• 由于锅炉的重量，需要基础或坚固的地板；
• 效率降低。

2. 钢 - 结构由薄板元件焊接而成。

热交换器是加热冷却剂的“水套”。在气体出口路径上安装额外的阻尼器可提高热传递和效率。

优点：

• 种类繁多；
• 可服务性；
• 快速退出工作模式
• 抗震性；
• 可维护性。

缺陷：

• 对腐蚀的敏感性；
• 形成弱酸性冷凝液，限制使用寿命；
• 劣质薄钢可能导致烧坏；
• 功率不可调。

按燃料类型

1.在柴火上。

主要指标是木材的密度、排放的烟雾量以及灰分。适用品种：

• 橡木 - 长时间燃烧时最大的热量释放；
• 桤木 - 不需要干燥，适合清洁烟囱；
• 桦木——散热好，燃烧时间长，但储存时间短；
• 白杨——适用于管道清洁；
• 灰分——最大热值：
• 杨树或柳树 - 当不再有任何柴火时；
• 松 - 产生热量，但很快就会燃烧殆尽，留下大量烟灰。

2. 在拐角处。

锅炉用途：

• 煤炭;
• 弱结块焦炭；
• 褐煤;
• 无烟煤。

3. 关于颗粒。

压缩颗粒直径达 10 毫米，长度达 50 毫米。制造商通常会标明合适的尺寸，因为超过该值会增加锅炉组件的负载，从而降低使用寿命。作为制造原料使用：

• 木头;
• 稻草;
• 向日葵壳；
• 芦苇；
• 泥炭;
• 玉米芯和荞麦壳；
• 城市生活垃圾;
• 浪费纸;
• 煤炭。

4. 在木屑和锯末上。

去除木工残留物的有效方法。

5.关于混合材料。

焚烧的可能性 一台锅炉中的不同类型.

通过提交

1. 手动装载的锅炉。

根据需要或燃烧时添加燃料的产品。安装在私人住宅中以最大程度地散热的好选择。

2.半自动机组。

书签是手动进行的，燃烧过程是由自动化控制的。

3.自动化产品。

以颗粒形式自动供应粒状燃料的现代设备。其特点是结构紧凑，效率高达86%，灰分含量低。

此外，它们还配备了自动点火系统，可保持设定温度以及紧急保护。

按装载方向

1. 水平（前）装载 - 适用于带有铸铁热交换器的产品。在工作过程中，可以方便地放置木柴。
2. 垂直（顶部）装载 - 适用于带有钢制热交换器的型号，下部具有特征燃烧，上部同时干燥。高效的工作需要仔细堆放原木。

根据燃烧的方法

1. 传统 - 不同之处在于没有任何依赖电源的电子设备或元件。使用整个燃油管路。炉膛的尺寸和燃烧原理决定了锅炉装载的频率和清洗的规律性。该产品是装备木屋或小屋的不错选择。

2.热解——不同的是利用燃烧过程中产生的物质和气体分开燃烧的原理。与进入的氧气混合时会大量释放热量。实际上不会形成灰烬和烟灰形式的废物，并且该装置的效率非常高。必须遵守对木柴水分含量的更高要求，不得超过 15%。

3.长时间燃烧 - 对湿度有忠实要求的简单设备，并且可以每天维护一到两次。有：

• 单回路；
• 双回路；
• 结合。

按风量调节方法

1. 非挥发性 - 气流的机械调节。
2. 挥发性 - 使用由电子单元控制的鼓风机。

按电路数

1. 单回路 - 仅用于加热系统。
2. 双回路 - 提供空间供暖和热水供应。

热解锅炉的工作原理

热解是一个具有强大放热作用的过程，其中复杂的有机物（在我们的例子中是煤、木材、泥炭、颗粒形式的生物燃料等）分解成更简单的成分 - 固相、液相和气相。对于分解过程，需要提供温度并限制氧气的供应，这是在燃气锅炉中进行的。要装入锅炉的炉膛部分，您需要具有符合制造商建议特性的燃料，否则不会有预期的效果。燃烧发生在高温下，但同时缺氧。在这种条件下，木材或煤燃料不会燃烧，而是通过热解分解烧结，释放的能量比在空气中的常规燃烧要大得多。主要产品是固体和挥发性馏分（焦炉煤气）。

该单元有两个室，上室用于在300⁰С至800⁰С的温度下进行燃料热解的放热反应。腔室在结构上是独立的，由格栅和调节器（闸阀）隔开。装载燃料的上部气化室是密封的，其中氧气供应不足。炉排上有固体燃料，它对散热造成了障碍，向下进入第二个腔室，只有空气通过，而且流动很弱。结果是缓慢的阴燃和分解过程，或热解。热解的结果是木炭和热解，或焦炉煤气、一氧化碳和一小部分二氧化碳。

裂解气和空气的混合物也被送到燃烧室的下部，那里的温度要高得多 - 高达 1200⁰С，在燃烧过程中它释放出的热量是固体燃料燃烧传热所无法比拟的。在空气中。第二燃烧室的下部隔室只不过是一个由耐热陶瓷或耐火粘土砖制成的喷嘴式装置。这种火箱中的空气动力学产生了很高的阻力，因此通过打开排烟器来强制通风。气体燃烧产生的热量用于有效加热房屋。事实上，热解锅炉不使用木材或煤炭，而是使用排放的气体。燃气燃烧过程更容易控制，因此燃气发电机组的自动化更加完善。

固相燃烧非常缓慢，不断释放热能。挥发性焦炉煤气也燃烧，该过程的热传递比固体部分的燃烧过程中要大一些。使用柴火和煤炭的效率显着提高。

气体发生器虽然设计简单，但可以与家庭实验室综合体进行比较，该综合体从柴火、泥煤煤球、煤和其他燃料中提取气体，以进行后续燃烧，并具有更大的热传递。

热解装置的方案被认为是简单的，这吸引了家庭工匠。锅炉的建造不需要特殊设备，主要条件是具有必要参数的主体部分，确保燃烧室的密封性和严格的进气量。

随着热解锅炉的出现，传统的燃木锅炉开始被认为是过时的，尽管它们的价格是具有类似功率的热解锅炉价格的一半。热解单元中的木柴负载比传统固体燃料锅炉的燃烧时间和热量供应多很多倍。新单位会在短时间内获得回报。双回路锅炉提供了更大的节省，因为与供暖不同，热水不是季节性的，而是全年都需要的。也称为能够为火箱使用湿材料（高达 40-50% 的水分）的能力。但干柴更有效，更经济。除其他外，燃木热解锅炉已获得认可，因为在许多地区和定居点，干木材料价格低廉，而且通常是免费的。夏季干燥潮湿的木材也不成问题，热解锅炉的消耗非常经济。

而不是后记

无论使用哪种固体燃料锅炉，俄罗斯的柴火或煤炭成本总是高于燃气供暖。但如果私营部门不进行气化，那么长燃固体燃料锅炉的安装比传统锅炉更有利可图。今年与往年的差异会越来越明显。

我们希望今天文章中提供的信息对我们的读者有用。如果您在阅读后仍有疑问，我们的团队将很乐意在下面的讨论中回答。我们要求您分享您在此类采购、制造或安装方面的经验。这些信息可能对其他读者有所帮助。

最后，关于今天主题的另一个有趣的视频：

选择什么 - 经典锅炉有什么好处

传统的自然通风锅炉的特点在于，它可以立即以最大的氧气供应工作，而不会发生故障，总是与任何柴火一起工作。这种可靠性不能不吸引。同时，灰仍然留在它应该在的地方——在灰盘中，不会倒在人们的头上——灰含量是木材的一种物理特性，不能完全燃烧。

但它也可以执行热解的功能 - 来自调谐恒温器的链条控制现代模型中的空气阻尼器，锅炉切换到阴燃，并提供二次空气。同时，供暖设备的价格是最民主的。

为了将传统锅炉的维护次数减少到每天 1 到 2 次，有几种方法可以增加产生的热量的积累。最有效的是引入蓄热器，或建造热密集的大型结构。同时，装置本身最好使用功率稍大的装置，一台炉子的累积回报率更高。

热门模特

最著名的固体燃料装置供应商是以下品牌：

• 立陶宛Stopuva；
• 德国布德鲁斯；
• 捷克瓦特克；

• 比利时 ACV；
• 奥地利维贝尔；
• 俄罗斯 NMK、Zota 和 OOO TK TeploGarant。

在来自各公司的市场模型中，有几种流行的设备。

Stropuva 迷你 S8

电源独立单元，服务面积达 80 平方米。 m. 适用于三种类型的燃料，以小尺寸脱颖而出。它配有一个方便的消防室垂直门。

灰盘的特殊设计减少了每月清洁两次的需要。一个书签足够日常加热，颗粒在 48 小时内燃烧殆尽。

优点：

• 高效率;
• 施工质量；
• 安全;
• 温度计的存在。

缺陷：

• 重量大；
• 门的粗糙涂层使其难以清洁。

罗曼奥博林：	伊戈尔·法拉耶夫：
“经济紧凑的装置，可长时间燃烧。消耗很少的燃料，可以很好地加热房屋，不会形成烟灰。唯一的缺点是它很重。”	“一个方便的小桶，设备立即可用，无需组装和拧紧任何东西。门把手质量可靠，不会自动打开。长时间加热，最多可燃烧20小时。

Teplodar Kupper Expert-15

俄罗斯型号，可安装燃烧器。出风口位于外壳的上半部分。与柴火、煤和煤球兼容。三个进气区和顶部燃烧确保长时间的保温。

底部有一个储水器，可防止地板过热。钢板保护门免受热。您可以选择附加一个草案调节器。

优点：

• 安装颗粒或燃气燃烧器的可能性；
• 方便的门，倾斜放置；
• 连续燃烧24小时。

缺陷：

• 安装的复杂性；
• 小火箱。

奥列格·叶戈林：	谢苗艾文：
“一个方便的锅炉，你可以买一个额外的燃烧器，它可以工作很长时间，即使关掉房子仍然温暖。”	“一个好的装置，几乎可以供暖一天，但消耗大量燃料。方便书签的门设计。

ZOTA 杨树-16VK

该设备带有水回路，价格实惠。管道的三角形形状避免了堵塞并增加了设备的使用寿命。木柴、煤和颗粒可用作锅炉燃料。

该模型的不同之处在于宽敞的燃烧室以及燃料顶部和侧面书签的可能性。

优点：

• 低价;
• 易于使用和清洁；
• 效率。

缺陷：

效率低。

弗拉基米尔·哈里托诺夫：	阿列克谢·扎伊采夫：
“一款价格合理的高质量设备，适合其细分市场。完美运行。”	“该设备使用起来很舒服，可以毫无问题地进行清洁，可以装载不同类型的燃料，包括煤球和传统燃料。”

Teplodar Kupper Expert-22

该设备体积小，能够在 4 种模式下运行：快速预热、经典、中等和最大。自上而下的燃烧保证了材料的均匀和更长的燃烧和良好的传热。

上部清洁舱口由钢网保护以防止燃烧。

优点：

• 两个用于清洁的舱口；
• 用于顶部装载的倾斜门；
• 顶烧功能。

叶夫根尼·热德夫：	伊万·阿拉耶夫：
“周到的供暖调节，可以将燃烧时长从30分钟调整到一天。易于清洁，包括特殊的清洁配件。»	“一个高质量的模型，该设计允许您从任何一侧连接加热管。加热元件和温度计随设备一起提供。

斯特罗普瓦 S30

用于放置在商业和住宅场所的固体燃料锅炉。全年和季节性使用同样有效。具有效率高、不依赖电源、兼容多种燃料的特点。

该设备具有紧凑的尺寸，环保。燃烧木柴的持续时间长达 30 小时，煤球可以闷烧长达 2 天。

优点：

• 使用安全；
• 高效率;
• 耐用性；
• 打造品质。

缺陷：

高价。

关于该主题的结论和有用的视频

为您的家庭选择锅炉的提示：

长期支持燃烧的锅炉是燃料价格上涨的设备的绝佳替代品。

是的，它们不能吹嘘紧凑性以及易用性。但是这个课程的设备效率很高，可以让您节省时间和大量金钱。但只有在加热系统设计合格的情况下。

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