Cazan de piroliză - un tip de combustibil solid , de regulă, cazan de apă caldă , în care combustibilul (de exemplu, lemnul de foc ) și substanțele volatile care ies din acesta ard separat. De obicei, denumirea de cazan generator de gaz este folosită ca „adevărat sinonim” , uneori se face o distincție [1] . De fapt, piroliza (descompunerea nu este gazeificare , dar în timpul gazificării, o parte a reacției este piroliză) are loc cu orice metodă de ardere a combustibililor fosili solizi .
Așa-numitele „cazane de piroliză”, în esență, sunt cazane - „generatoare de gaz”, care în esență utilizează o reacție fundamental diferită, în comparație cu „piroliză”, această reacție se numește „ gazeificare ”, ca urmare a gazificării, de exemplu, biomasă, obțineți două produse principale:
1. Cenușă de jos (cenusa)
2. Gaz de sinteză (gaz de producție combustibil), care, la rândul său, nu poate fi efectiv condensat la temperaturi naturale (+10-40°C)
Ca urmare a reacției „pure” „piroliză” apar: reziduu de carbon (carbon) și gaz de piroliză, care la rândul său diferă ca compoziție de „gazul generator”.
Cazanele cu piroliză sunt eficiente pe combustibil cu un conținut ridicat de volatile - lemn ( lemn de foc , deșeuri de lemn, brichete și pelete de combustibil ), cărbune brun ; unele modele consumă cărbune bituminos (clasa „nucă 1” sau „piatră”) și chiar cocs . Acest tip de cazane impune cerințe destul de mari asupra conținutului de umiditate al combustibilului - pentru lemn de foc nu mai mult de 20-35%. Acest lucru se datorează faptului că vaporii de apă diluează gazele de piroliză și interferează cu arderea (vezi mai jos), atunci când se lucrează cu combustibil umed, puterea scade brusc sau cazanul se stinge complet. În situațiile în care combustibilul uscat nu este disponibil, acesta este un dezavantaj serios.
În cazanele cu piroliză , cuptorul este împărțit în două părți. În prima parte ( camera de gazeificare , sau camera de încărcare ), cu lipsă de oxigen , combustibilul arde încet și pirolizează, iar gazele eliberate în acest caz ard în a doua parte (așa-numita cameră de ardere ), unde secundare. se furnizează aer ( suflare dublă ). Îndepărtarea căldurii din camera de încărcare este redusă la minimum. În proiectele existente, aceste spații sunt separate printr-un grătar , pe care se sprijină combustibilul; aerul primar trece prin patul de combustibil de sus în jos. Astfel, o diferență caracteristică între cazanele cu piroliză și alte cazane de uz casnic este explozia de top . Cutiile de foc cu acest design au o rezistență aerodinamică crescută , astfel încât împingerea lor este de obicei forțată. Adesea, din motive tehnologice, este implementat folosind un extractor de fum , mai degrabă decât un ventilator (mai tipic pentru cazanele mici ); în articole, termenul „ventilator” este de obicei folosit oricum.
Lemnul de foc (sau alt combustibil) este încărcat pe grătar. Li se da foc, usa se inchide si porneste aspiratorul de fum. Cu lipsa aerului și sub influența temperaturii ridicate (200-800 ° C și mai sus), au loc carbonizarea și eliberarea de gaz de lemn , adică piroliza în sine . Produsele eliberate (în principal hidrocarburi , monoxid de carbon și hidrogen , plus azot din aerul primar [2] ) intră sub grătar. Acolo, aerul secundar este amestecat cu produsele de piroliză, în care ard volatilele; o parte din căldură se întoarce în același timp în stratul inferior de lemn de foc și susține piroliza. Căldura rezultată poate fi folosită pentru a încălzi orice purtător de căldură - apă , aer .
Principalul concurent al cazanelor cu piroliză în domeniul arderii lemnului sunt cazanele tradiționale cu un singur cuptor cu fundul suflat. În același timp, trebuie avut în vedere că în multe dintre modelele lor moderne există și posibilitatea de a furniza aer secundar pistoletului (la unele cazane mai vechi, tot aerul era furnizat sub grătar, drept urmare substanțele volatile nu s-au putut arde complet ).
Gama obișnuită de încărcare a cazanelor este de 50-100%, eficiența acesteia rămâne la nivelul de 85-92%; la descărcări de până la 30%, lucrul este posibil, dar producătorii de multe ori nu recomandă acest lucru.
Ca urmare, eficiența acestui tip de cazane în comparație cu analogii „tradiționali” poate fi mai mare cu 4-7%.
Multe cazane de piroliză sunt echipate cu dispozitive de protecție suplimentare. Acestea pot include: