Lemn
Cazane pe combustibil solid – Consideraţii generale

Cazanele pe combustibil solid sunt cazane careproduc energie termică din arderea combustibilului solid (lemn, carbune).Acestea sunt o variantă viabilă pentru zonele unde nu există reţea de gazenaturale.
Comparatie consumuri pentru diferiti combustibili:
| Combustibil | Putere | ||
|
|
|||
|
|
Gaz metan | kWh/mc | 8.88 |
|
|
|||
|
|
Gaz metan | kWh/mc | 10.42 |
|
|
|||
|
|
GPL | kWh/mc | 25.80 |
|
|
|||
|
|
Combustibil lichid | kWh/kg (kWh/l) | 11.86 (10.08) |
|
|
|||
|
|
Lemn | kWh/kg | 4.3 |
|
|
|||
|
|
Peleti | kWh/kg | 5.3 |
=> ca 1 mc fageste echivalent cu 208 l combustibil lichid sau 201 mc gaz H, si 1 mc molid este echivalent cu 149 l combustibil lichid sau 144 mc gaz H insa, randamentulcentralelor pe combustibil gazos este de ~ 92%, iar centralele termice pecombustibil solid (cu gazeificare) este intre 85-89%
Puterea calorifica specifica
| Umiditate 15% | |||
|
|
|||
|
|
Tip | kWh/kg | kW/mc |
|
|
|||
|
|
Fag, stejar | ~4.1 | ~2100 |
|
|
|||
|
|
Artar, mesteacan | ~4.2 | ~1900 |
|
|
|||
|
|
Plop | ~4.1 | ~1200 |
|
|
|||
|
|
Pin | ~4.4 | ~1700 |
|
|
|||
|
|
Molid, brad | ~4.5 | ~1500 |
|
|
|||
Puterea calorica siumiditatea
Exemplu:
· Lemn cu umiditate 12 - 20% , are putere calorica specifica de aprox. 4 kWh /1kg .
Uscarea naturala alemnului
In cazul in care sefoloseste lemnul ca si combustibil acesta trebuie sa fie cat mai uscatposibil.Randament maxim si durata de viata marita pentru corpul cazanului sepot obtine prin utilizare de lemn uscat aproximativ doi ani. Puterea calorica alemnului este invers proportionala cu umiditatea.
Graficul uscarii
Etapele arderii
Graficul arderii
Schema recomandata ainstalatiei de incalzire centrala cu circulatie naturala a agentului termic:
Cazane cu functionarepe principiul gazeificarii lemnului
Functionare –gazeificarea lemnului (flacara intoarsa) reprezinta continuarea arderii gazuluide lemn- gazogenului - intr-o camera de ardere secundara cu captuseala ceramicala temperaturi ridicate.
Aerul necesar arderii este asigurat de catre un ventilator.
Cazanele pot fiinstalate doar de catre unitati profesioniste, specializate si instruite de catreproducator.
Cazanul trebuie instalat intr-o incapere speciala, destinata scopului, uscata sibine ventilata.
Pentru a preveni formarea condensului acid in cazan si a mari in acest feldurata de viata a cazanului, dar si pentru a obtine o functionare eficienta inregim de gazeificare trebuie respectata conditia de baza, de a mentinetemperatura in returul cazanului peste 65°C. In acest scop este obligatoriemontarea ansamblului de ridicare a temperaturii pe retur sau termoventil TV60°C si pompa de recirculare.
Pompa de circulatie a agentului termic trebuie actionata prin intermediul unuitermostat independent si trebuie sa functioneze doar atunci cand temperaturaagentului termic in cazan este in jur de 70 - 80°C. Indiferent de modul de functionareal cazanului, temperatura apei existente in cazan trebuie sa fie de 80 - 90°C.
In perioadele tranzitorii cand necesarul termic este in mod constant sub 40 %din puterea nominala si cand cazanul se foloseste doar pentru preparare ACMtrebuie oprit si repornit zilnic. Nu se va utiliza perioade prelungite lacapacitate minima.
Tirajul insuficientreduce durata de viata – cazanul este predispus la depuneri de funingine si gudroane,la afumare in momentul incarcarii cu combustibil. Solutie: inaltarea cosuluisau utilizarea unui exhaustor special.
Tiraj prea mare: creste consumul de combutibil (cresc pierderile prin cos,scade randamentul).
Suprafata schimbatorului de caldura trebuie curatata cu regularitate.Funinginea si gudroanele inrautatesc schimbul de caldura.
Este obligatorieprotejarea cazanului impotriva supraincalzirilor acidentale.
Solutii propuse pentru protectie
1. Serpentina de racire
2. Utilizarea supapei termice (temperatura de descarcare 95°C)
3. Montare de vas de expansiune supradimensionat
4. Montarea a doua radiatoare cu posibilitate de circulatie naturala in scopulracirii agentului termic in cazul opririi accidentale a pompei de circulatie.
5.Conectarea pompei la o sursa neintreruptibila de energie electrica (UPS 500 -calculatoare)
Schema instalatie cu rezervor de acumulare (puffer)
De ce trebuie sautilizam Puffere ?
Rezervorul deacumulare inmagazineaza o cantitate apreciabila de energie, produsa de un cazansau provenita din alta sursa alternativa si care va fi cedata treptat in functiede necesar.
Avantaje: Cazanul va functiona tot timpul la capacitatenominala randament maxim, noxe reduse; grad de utilizare maxim; durata de viata a cazanului ridicata; autonomie de functionare marita, functionare economica Consum mai redus de combustibil (20 - 30%); Minimizarea depunerilor de funingine,gudroane, formarea de condens acid; Exista posibilitatea combinarii a mai multormodalitati de a produce energie termica; Utilizarea simultana in mai multe tipuri deinstalatii de incalzire; Incalzire confortabila si ardere cu randamentridicat; Functionare economica. Sistem de ridicare atemperaturii
Sistemul de ridicarea temperaturii pe returul cazanului este un ansamblu complex care substitueconectarea clasica a mai multor elemente independente. In corpul de fonta suntmontate ventilul termoregulator, pompa de circulatie, supapa de sens, robinetiide izolare, termometre.
Cand apa in cazan ajunge la temperatura de 72 °C sau 78 °C in functie de tipulpatronului, acesta va incepe sa deschida circulatia din sensul rezervoarelor deacumulare sau instalatie.
Curatarea cazanului
Curatarea cazanuluitrebuie efectuata in mod regulat, de cate ori este nevoie. Se recomanda curatareala intervale de 3-5 zile. Produsele de ardere acumulate (cenusa) impreuna cucondensul si gudroanele inrautatesc schimbul de caldura, scad randamentulcazanului.
Deasemenea o cantitate mare de cenusa va micsora spatiul de ardere, va putea infundadrumurile de gaze sau aer si pot produce distrugerea pieselor ceramice sau acazanului.
Mod de curatire
- se decupleaza ventilatorul. Daca ventilatorul este de tip exhaustor, acestapoate sa ramana in functiune;
- se deschide usa de umplere si se va matura cenusa din orificiul de trecere incamera inferioara de unde se va evacua ulterior. Placile ceramice nu se vorscoate din cazan.
Intervalul de curatiredepinde de calitatea lemnului utilizat, intensitatea arderii, tirajul cosului sialte conditii. Se recomanda curatarea o data pe saptamana
Nota: Curatarea regulata si corecta este deosebit de importanta pentruobtinerea puterii nominale in mod constant, respectiv o durata de viata marita.Deteriorarile datorate curatirii insuficiente nu constituie obiectul garantiei.




