Чем топить твёрдотопливный котёл
Выбор котла отопления, как правило, происходит по минимуму первичных и эксплуатационных затрат с учётом доступности того или иного вида топлива. Котлы, работающие на древесном топливе, имеют преимущество перед котлами, работающими на других энергоносителях, поскольку стоимость дров почти не меняется, в то время как стоимость газа, дизельного топлива и электричества непрерывно растёт. Но после выбора, в качестве теплогенератора, твёрдотопливного котла перед потребителем встаёт вопрос, какими дровами лучше его топить, чтобы получить максимально возможное количество тепловой энергии при приемлемых затратах и сократить затраты, связанные с обслуживанием котла.
Прежде чем говорить о свойствах тех или иных пород древесины и рекомендациях об их использовании необходимо сказать об общих принципах сжигания древесины в пиролизных котлах.
Чтобы обеспечить наиболее полное сжигание дров рекомендуется закладывать в топку не менее половины её объёма. Это связано с тем, что с уменьшением объёма одновременно горящих дров уменьшается средняя температура в топке и возрастает процент не сгоревших пиролизных газов, что в итоге приводит к снижению экономичности котла.
Для обеспечения высокой экономичности в пиролизных котлах важно использовать сухие дрова, поскольку на нагрев и испарение содержащейся в дровах влаги требуется значительная тепловая энергия, которая с парами воды безвозвратно уносится дымовыми газами в атмосферу. Наличие паров воды, поглощающих тепловую энергию, снижает температура в камере сгорания, что в итоге приводит к не полному сгоранию пиролизных газов и росту потерь от химического недожога. Поэтому использование сырых дров приводит к существенному снижению экономичности котла. Кроме того, пары воды способствуют быстрому росту отложений смол и сажи, а в ряде случаев и выпадению конденсата в дымоходе. Поэтому, кроме воздушно-сухой сушки дров на улице под навесом, рекомендуется дополнительно досушивать дрова в отапливаемом помещении.
Для более экономичного сжигания дров за длительный период времени необходимо выбирать крупно фракционные поленья или брёвнышки соответствующей длины. Это обусловлено тем, что у древесины горит преимущественно поверхностный слой и чем меньше площадь поверхности дров при требуемой для полной загрузки топки их массе, тем меньше объём одновременно горящего топлива и тем дольше оно будет сгорать. Дело в том, что чем больше объём одновременно горящего топлива, тем больше приходится ограничивать интенсивность его горения путём уменьшения поступления в топку кислорода, чтобы не допустить перегрева теплоносителя в котле или работе на небольшой мощности. При этом горение происходит с недостатком кислорода, вследствие чего пиролизные газы сгорают не полностью и пропорционально растут тепловые потери из-за химического недожога.
Поскольку длительность горения в значительной степени определяется массой загруженных дров, то необходимо использовать породы деревьев с более плотной древесиной, которая характерна для лиственных пород. Древесина хвойных деревьев имеет меньшую плотность и значительно большую смолистость, что усложняет обслуживание отопительного котла. Ниже указаны некоторые породы древесины, произрастающие в нашей стране, которые могут быть использованы в качестве топлива.
|
Группы деревьев |
Плотность, кг/дм3 |
Породы деревьев |
|
С малой плотностью |
до 0,55 |
Ель, каштан, кедр, липа, ольха, пихта, сосна, тополь |
|
Со средней плотностью |
от 0,55 до 0,74 |
Берёза, бук, груша, дуб, клён, лиственница, платан, тис, яблоня, ясень |
|
С высокой плотностью |
более 0,75 |
Акация белая, берёза железная, граб, кизил, самшит, саксаул |
В заключение отметим специфику горения различных пород древесины:
- дубовые — один из лидеров по теплотворности и продолжительности горения. Теплотворные качества у дубов среднего возраста лучше, чем у старых и молодых деревьев;
- березовые дрова быстро загораются, могут гореть с повышенным содержанием влаги. Однако содержат много смолы, которая может оседать в виде дегтя на теплообменных поверхностях котла и дымоходе, особенно при работе котла на небольшой мощности;
- осиновые, ольховые — при сгорании выделяют небольшое количество сажи и по этой причине могут использоваться для частичного очищения дымохода от сажи путём её выжигания и работе котла на мощностях близких к максимальной;
- тополевые — хорошо горят, но быстро сгорают, имеют самую низкую температуру горения – около 500 0С;
- сосновые — горят сильнее, чем еловые по причине большего количества смолы. Недостаток — смолистость;
- буковые и ясеневые сложнее разжечь, однако способны гореть при наличии в них повышенной влажности. Кроме того, эти дрова имеют наиболее высокую температуру горения – более 1000 0С, что способствует более полному сгоранию древесины и повышению экономичности котла.