Углевыжигательная печь
Содержание:
- Насколько это прибыльно
- Какими должны быть дрова по качеству
- Как правильно выбрать готовую продукцию?
- Углевыжигательная печь своими руками
- Чем хороши печи для дома на угле длительного горения
- Трехкамерная углевыжигательная печь
- Особенности горения угля
- Принцип работы
- Технология получения древесного угля
- Древесный уголь — использование для удобрения огорода
- Свойства печки на природном топливе
Насколько это прибыльно
Универсального бизнес-плана производства древесного угля нет — все зависит от того, где именно вы будете закупать сырье, какая цена на него будет, как вы наладите сбыт и пр., но в среднем цифры по отрасли известны. Мы рекомендуем не связываться с розничными продажами, в крайнем случае можно просто продавать мешки в цеху, не организуя собственные торговые точки.
Качественный древесный уголь
Ищите тех, кто будет закупать продукцию оптом:
- Супермаркеты или местные торговые сети.
- Заправочные станции.
- Рестораны и кафе.
- Оптовые магазины и базы.
- Различные промышленные предприятия, которым уголь нужен для техпроцессов.
Практика показывает, что практически в любом регионе России есть места, где уголь от производителя будет пользоваться популярностью и его можно сдавать оптом. Поэтому перед стартом подумайте о том, куда его можно сдавать, постарайтесь пообщаться с потенциальными покупателями, чтобы определить их ожидания и необходимые объемы. Часто бывает такое, что предприниматель работает с одним оптовиком, сдавая ему всю вырабатываемую продукцию.
Далее рассмотрим примерные расходы, которые лягут на ваши плечи. Напомним, что цены приведены примерные (состояние на 2017 год):
- Регистрация в налоговых органах — 15 000 рублей.
- Покупка комплекта оборудования — 1 000 000 рублей.
- Аренда помещения, ремонтные работы — 400 000 рублей в год.
- Покупка древесины для переработки — 300 000 рублей.
Суммарно для открытия бизнеса вам понадобится примерно 1 700 000 рублей. Отметим, что в данном случае речь идет о профессиональном оборудовании и цехе среднего размера, выпускающем порядка 20 тонн угля в месяц. Если же подобного бюджета нет, то можно обойтись более дешевым комплектом оборудования и гаражом — для этого понадобятся вложения примерно в 300 000 рублей при производительности 2 тонны в месяц. Также для развозки готовой продукции желательно иметь автомобиль — подойдет даже недорогая ГАЗель, способная брать на борт около тонны груза.
Далее посчитаем прибыль. Отпускная оптовая цена березового угля в 2017 составляет 100 рублей за один килограмм, тогда как его себестоимость примерно 60 с учетом всех расходов. На 1 килограмме вы зарабатываете 40 рублей, на 2 тоннах реализованной продукции (домашний цех) — 80 тысяч рублей, для полноценного предприятия, выпускающего 20 тонн в месяц — 800 000 рублей. Таким образом, сделанные вложения окупаются через 2—4 месяца, хотя на практике выходит полная окупаемость за 4—6 месяцев (неизбежно возникают дополнительные расходы).
https://youtube.com/watch?v=2aOiIJCR9eo
Какими должны быть дрова по качеству
Разные сорта древесины отличаются по качественным характеристикам. Перед тем, как приобретать такое топливо, следует разобраться, какими дровами топить печь. Одна древесина идёт на строительство домов, другая идёт на отопление. Более того, такое топливо подбирают и для разных отопительных приборов. Камину подойдёт древесина с хорошим ароматом, однако не смолистая. При высоком содержании смол дрова выдают много дыма, способны разбрасывать вокруг искры и угли, а это угроза пожара. Брать хвойные чурбаки для открытых каминов крайне не желательно.
Для отопительных печей выбирают топливо, которое способно гореть длительно и имеет высокий КПД. Так же смотрят, сколько золы остаётся после прогорания поленницы и сколько дыма. Другими словами, хорошие дрова должны эффективно отапливать помещение, не задымлять его и максимально сгорать.
Чтобы выбрать лучшие дрова для топки печей, мало купить хорошую древесину, нужно еще и правильно её просушить, хранить в подходящем месте. Свежесрубленное дерево не пойдёт на дрова, потому что они будут плохо гореть из-за большого количества влаги. Сначала дерево надо просушить. Когда наступит момент, что при ударах чурбаков один о другой появится звонкий стук, значит, они готовы к топке.
Лучше всего заниматься заготовкой дров зимой, когда сокодвижение минимально. В весеннее или летнее время заготовкой дров лучше не заниматься, дерево будет очень длительно высыхать.
Лучшие дрова для печей выходят из деревьев лиственных пород, с плотными волокнами. Они долго горят, у них высокая теплоотдача. К лиственным относятся дубовые, липовые, ольховые, берёзовые, ясеневые дрова.
Как правильно выбрать готовую продукцию?
Выбирать печь для получения древесного угля для нужд своего производства следует, исходя из вида топлива, на котором она будет эксплуатироваться, предполагаемой мощности и количества производимого продукта.
Чтобы точно соблюдать технологические режимы, необходимо тщательно ознакомиться с технической документацией на изделие, какую температуру и какое время печь может выдавать, насколько быстро или медленно происходит та или иная стадия обработки сырья или продукта.
Следует учитывать и финансовые возможности предприятия, а также прогнозируемый срок окупаемости нового оборудования.
Наиболее популярными модели типовых печей для производства древесного угля являются:
- Углевыжигательная печь Чародейка. Объем ее рабочей камеры составляет 4.5 куб. метра. Работает на дровах, выход готовой продукции – 500 кг за один рабочий цикл. Обладает устройством дожига пиролизных газов, экологически безопасна. Стоимость ее равна 160000 – 180000 рублей.
- Печь углевыжигательная «Клен-Э». Размеры ее рабочих камер варьируются от 10 до 15 куб. метров, в зависимости от модификации. Представляет собой металлический цилиндр с диаметром 2162 миллиметров и длиной в 4.5 метра. Она снабжена отдельной топкой и узлом газификации, выход готового продукта равен 1400 – 1500 кг за один рабочий цикл, длящийся 70 часов. Цена на углевыжигательные печи серии «Клен-Э» составляет 90000 – 100000 рублей.
- Печи передвижные углесжигательные УПП-2М, «Солза», ПУМ-6. Это компактные установки, производительность их составляет 80000 кг угля в год, а вес всего 2.5 тонны. Они мобильны, легко устанавливаются на любой поверхности, оборудованы реверсивным движением теплоносителя внутри камеры. Недостатком их можно назвать плохую теплоизоляцию.
- Установка «Поликор». Это мощная углевыжигательная печка, ее производительность – 5200 килограмм угля в сутки. Она проста в обслуживании, ее стоимость составляет 400000 – 500000 рублей.
- Установка углевыжигательная «Заря – 50». Печь с внутренним теплоносителем, изготовлена из стали жаропрочных сортов. Выдает 4300 килограмм угля за один производственный цикл, объем загружаемых дров равен 25 – 28 куб. метров. Габариты ее составляют 12.4х2.45х2.5 метров. Цена ее составляет 800000 рублей.
Углевыжигательная печь своими руками
Бочка на подставке — простейшая конструкция, но для большей эффективности и пожарной безопасности бочку нужно устанавливать на негорючее основание или закапывать в яму.
Из кирпича или металла можно самостоятельно изготавливать углевыжигательные печи. Чертеж можно найти в интернете, как, впрочем, и достаточно подробные описания. Правда, при этом нужно понимать, что качество самодельной печи и конечного продукта значительно ниже, да и больших объемов угля не будет.
На дачном участке можно сделать угольную яму, а можно из бочек соорудить углевыжигательную печь. Для этого нужно выкопать яму такого диаметра, чтобы в нее поместилась бочка, которую нужно еще обложить кирпичом, в дне бочки прорезать отверстие диаметром приблизительно 100 мм и поставить ее в яму отверстием вниз.
Затем нужно обложить бочку кирпичами, щели вверху закрыть каким-нибудь несгораемым материалом, минеральной ватой утеплить верхнее днище. Вот и все, можно получать свой уголь для камина и мангала.
Конструкция из двух бочек более эффективна и надежна. Емкость, которая по объему в два раза меньше, ставят в большую, заполняют ее дровами и плотно закрывают крышкой, а в пространство между стенками засыпают мелкофракционные отходы древесины и поджигают их, затем большую бочку тоже закрывают крышкой, в которую вставлена труба. Но обе эти печи пригодны для использования только вне помещений и достаточно далеко от них.
Древесный уголь представляет собой биологическое топливо, которое используют в различных областях. Многие из нас любят отдыхать на даче,уголь древесный незаменимое топливо для шашлыка или камина. Где достать необходимо количество древесного угля? — вопрос который мы задаем.В этом нам может помочь углевыжигательная печь, она способна вырабатывать пиролиз древесины. Рассмотрим, какие рабочие характеристики имеет углевыжигательная печь, как происходит процесс производства древесных углей. Дополнительно рассмотрим, как изготовить печь своими руками для углежжения на своем приусадебном участке.
Чем хороши печи для дома на угле длительного горения
Особая категория отопительного оборудования – печи для дома на угле длительного горения. Некоторые пользователи ошибочно считают, что между дровяными и угольными печками нет никакой разницы. Ошибка приводит к тому, что печь начинает работать с уменьшенной теплоотдачей и быстро выходит из строя.
Особенности устройства печей на угле
Сжигание угля сопровождается увеличенным выделением тепла. Для поддержания нормального горения, требуется усиленный приток кислорода в топочную камеру.
Топочная камера – имеет усиленный каркас: утолщенные стенки изготавливаются из жаропрочной стали или чугуна. Корпус обычной дровяной печи при сжигании угля, после небольшого числа растопок, попросту прогорит, так как стенки топки гораздо тоньше, чем у аналога, работающего на угле.
Какой уголь лучше для домашней печи
Нормативный срок службы печей, 5-8 лет. На сроки эксплуатации влияет несколько факторов
Критическое важное значение имеет правильный выбор топлива. По этой причине, каждый производитель подробно указывает, какой именно уголь стоит использовать в процессе эксплуатации печи
Каменный уголь – это общий термин, обозначающий несколько сортов топлива с индексом А (антрацит), Д (длиннопламенный), ДГ (длиннопламенный газовый). Топливо оптимально подходит для работы печного оборудования.
Для печей длительного горения лучше уголь сортов Д и ДГ. Принцип работы печей основан на применении процесса пиролиза – дожига отходящих углекислых газов в процессе сжигания твердого топлива. Сорт ДГ обеспечивает высокий процент продуцирования горючего газа и незаменим при современном печном отоплении углем.
Как топить печь в доме углем
Еще одно отличие дровяной печи от угольной заключается в температуре воспламенения топлива. Чтобы уголь начал гореть, необходимо создать температуру в топочной камере, близкую к 800°С.
Растопку выполняют с помощью дров – сначала делают затравку с помощью лучинок, мелких древесных щепочек. После этого укладывают порцию дров, достаточную, чтобы прогреть топку до необходимой температуры.
Сначала сгорают дрова, что создает необходимую температуру для горения угля. После сжигания следующего слоя, образуется небольшой процент коксующегося остатка и сажи. Древесина, горящая следом, выжигает сажу, что благотворно сказывается на работе и сроке службы.
Какую печь на угле выбрать для дома
Все отопительные печи длительного горения на угле для дома, предлагаемые разными компаниями, имеют общий принцип работы, но отличаются некоторыми конструкторскими и теплотехническими характеристиками.
Тип топлива – существуют комбинированные печи длительного горения на дровах и на угле, и однотопливные модели. Первые, оснащаются съемными колосниками. Модели, работающие исключительно на угле, встречаются редко, но отличаются долгим сроком службы. В конструкции используются утолщенные стенки топочной камеры.
Российская компания Термофор выпустила серию отопительных печей с разными типоразмерами мощности, от 9 до 40 кВт. Виды угольных отопительных печей, предлагаемых производителем:
Термофор Студент Уголь – теплогенератор имеет производительность 9 кВт и предназначен для полноценного обогрева жилых комнат до 90 м².
Компания Термофор создала особую систему теплосъема, позволяющую распределить получаемое тепло по соседним помещениям, посредством воздуховодов.
Правила установки угольных печей в своём доме
Отзывы о печах на угле показывают, что потребители допускают одинаковые ошибки во время монтажа. Нарушения, допущенные во время установки, влияют на производительность, теплотехнические характеристики и безопасную эксплуатацию.
Монтажные работы проводят с соблюдением следующих рекомендаций:
Печку устанавливают на негорючее основание. На деревянном полу делают кирпичную площадку, либо укладывают базальтовый картон, сверху закрываемый листовым железом.
Печи для дачных и загородных домов на углях и дровах, устанавливаются с соблюдением правил, описанных в ППБ и СНиП. Строгие требования предъявляются к высоте дымохода. Оголовок трубы возвышается над кровлей, в зависимости удаления от конька. Устанавливается искрогаситель и при необходимости, усилитель тяги – дефлектор.
Трехкамерная углевыжигательная печь
Парогазовая смесь, которая отводится из пиролизной камеры, при остывании конденсируется. Пиролизная жидкость (жижка) и неконденсируемые газы, поскольку широкого применения пока не находят, используются как дополнительное топливо в топочной камере. Вывод побочных продуктов для дожигания предусматривается конструкцией печи. Эффект такой конструкции не только в экономии топлива, но и в защите окружающей среды.
Трехкамерные печи углевыжигательные обеспечивают непрерывный цикл производства угля. В каждой камере проходит отдельно один из этапов цикла, причем начальная сушка сырья происходит за счет тепла, которое получается при горении пиролизных газов. Кроме экономии топлива, такие печи имеют массу других преимуществ. Поскольку загрузка древесины и выгрузка готового угля происходят в разное время, то обслуживающий персонал загружен более равномерно. Стоимость трехкамерной печи ниже, чем однокамерной такого же объема, а эффективность и срок службы выше за счет распределения нагрузки.
Такое оборудование рассчитано на длительную эксплуатацию в крупных производствах, а если его укомплектовать газогенераторным котлом, то в качестве топлива можно использовать опилки и стружку.
Особенности горения угля
Дрова — наиболее древний вид топлива, и объясняется это тем, что его легко добыть и поджечь. Сухая древесина горит без дополнительного наддува, при этом горение происходит в два этапа: сначала происходит обугливание поленьев с выделением горючих газов — так называемый пиролиз, а потом сгорают сами газы, образуя пламя, высота которого может достигать несколько метров.
Дровяные печи и котлы длительного горения состоят обычно из двух камер или зон: в одной древесина разлагается на дым и золу, в другой горят дымовые газы и происходит наиболее интенсивный нагрев стенок печи. Похожий эффект достигается и в кирпичных печах — пламя и горячий дым проходит по дымовым каналам, нагревая большую площадь кирпича, при этом тело печи греется равномерно.
Еще одна особенность эффективной топки углем — необходимость принудительного наддува воздуха в зону горения. В печах и котлах промышленного производства эта проблема решается установкой дутьевого вентилятора. В кирпичной печи необходима продуманная конструкция поддувала и дымовой трубы, обеспечивающая хорошую тягу.
Также, прежде чем устанавливать печь на угле своими руками, нужно предусмотреть место для хранения запасов топлива. Уголь обычно покупают на один сезон — дольше хранить его не рекомендуется, так как антрацит слеживается. Поэтому нужно отдельное помещение-склад, защищенное от осадков и ветра.
Также нужно продумать место установки котла или печи. Уголь, в отличие от дров, пылит и пачкает предметы обихода, а дым от угля неприятно пахнет. Поэтому топку угольной печи лучше разместить в отдельном помещении, а котел, подключенный к системе водяного отопления, вообще, вынести в котельную, расположенную вблизи топливного склада.
Принцип работы
Принцип работы угольной печи мало чем отличается от печи на дровах. Это очень распространенное заблуждение. Печи отопительные угольные и дровяные различаются кардинально. И вот чем:
- Для сгорания угля снизу обязательно должен поступать воздух.
- Уголь требует предварительного прогрева перед отправкой в топку. Сырой уголь просто не будет гореть.
- Дымоход должен обеспечивать более быстрый проход воздуха, чем в дровяной печи. Заслонка при данной конструкции отсутствует совсем. Подача воздуха регулируется снизу, через поддувало.
Процесс горения угля занимает гораздо больше времени. Уголь не сгорает быстро, как дрова, а тлеет в течение длительного времени. Температура горения выше, что предъявляет особые требования к материалам для изготовления печи. Об этом мы еще поговорим.
Говоря о процессе сгорания каменного угля, стоит обратить внимание на одну особенность. Если дрова в процессе пиролиза легко распадаются на кокс и газы, которые имеют высокую температуру и теплоотдачу, то уголь горит иначе
На поверхности он будет иметь наибольшую температуру, а температура выходящих газов будет значительно ниже.
Технология получения древесного угля
Изготовление древесного угля своими руками возможно по причине простой технологии. Процесс основан на действии пиролиза, когда древесное сырье при определенной температуре и без доступа кислорода подвергается выжиганию.
Технологическая схема производства древесного угля осуществляется так:
- Загрузка сырья в печь.
- Выжигание сырья.
- Выгрузка готовой продукции из печи и ее охлаждение.
Но помимо основного процесса, технология производства древесного угля включает в себя еще и предварительную обработку сырьевого материала. Длина обрабатываемых «бревнышек» должна составлять 40-55 см. И, если на предприятие поступают материалы большего размера, их лучше измельчить.
Оптимальный вариант — наладить в цех оптовые поставки сырья. Так можно сократить затраты на закупку перерабатываемых материалов. Наверняка, в каждом регионе есть несколько деревообрабатывающих предприятий, крупных и не очень. Вот с ними и стоит в первую очередь заключить договора на поставку.
Древесный уголь — использование для удобрения огорода
Опытные дачники давно оценили пользу данного высокоуглеродистого продукта в своем приусадебном хозяйстве. Главное его преимущество заключается в насыщении почвы нужными микроэлементами. В древесном угле содержится большой процент калия, а также присутствуют такие вещества как бор, фосфор, кальций и другие элементы, улучшающие развитие и цветение садовых культур.
Перед тем как использовать древесный уголь на садовом участке необходимо изучить состав грунта. Эта подкормка способствует снижению кислотности почвы, поэтому не рекомендуется ее применение для щелочных грунтов. Большинство же почв благоприятно реагирует на данный вид удобрения. Препарат стимулирует размножение полезных микроорганизмов и улучшает газообмен – грунт становится рыхлым и мягким.
Древесный уголь и золу как удобрение для цветов и прочих посадок используют несколькими способами. Некоторые дачники разбрасывают сухое вещество в огороде по поверхности грядок, чтобы после дождей вместе с влагой оно впиталось в почву. Другие же садоводы добавляют зольную пыль либо измельченные угольные кусочки в воду, предназначенную для полива. Точную дозировку при разведении зольного состава высчитывать не нужно, поскольку переборщить с данной подкормкой сложно.
Данный вид удобрения разрешается применять как для урожайных, так и для декоративных видов посадок. Насыщенность зольного раствора, время и метод подкормки зависят от типа растений. К примеру, под капусту вносят около стакана золы, а под томаты можно добавить и 3 стакана вещества. Древесный уголь успешно применяется как для огурцов, баклажан, чеснока, салата, так и для бобовых.
В парниках крупные куски угля часто используют в качестве дренажа. Также древесный уголь подсыпают и на дно ящиков для рассады. Для активизации всхожести семян используют угольную пыль.
Свойства печки на природном топливе
Фундамент для кирпичной печи.
Как уже говорилось, температура горения угля довольно высока. При достаточном поступлении воздуха в топливник она достигает 1000-1100 °C, поэтому не каждый материал способен долго выдержать подобные условия.
Для сравнения: сухая древесина при идентичных обстоятельствах способна дать не более 700 °C в топке, и то очень редко. Вдобавок угольное топливо гораздо калорийнее, нежели дрова.
То есть, при горении 1 кг антрацита образуется почти в 2 раза больше тепловой энергии, чем от такого же количества древесины, как это показано в таблице:
Вид топлива | Теплотворная способность | |
МДж/кг | кВт/кг | |
Древесина влажностью 25% | 10,1 | 2,8 |
Каменные угли | 21,5 | 5,9 |
Бурые угли | 15,5 | 4,3 |
Раньше в старых домах отопительные печи либо плиты выкладывались только из полнотелого красного кирпича. При постоянной топке высококалорийными породами углей от воздействия высокой температуры кладка начинала постепенно крошиться, поэтому хозяева для защиты стенок обкладывали топливник изнутри толстыми стальными подошвами от железнодорожных путей.
В настоящий момент проблема сжигания угля решается гораздо проще — с помощью шамотного кирпича. Конструкция печи предусматривает обкладку топливной камеры шамотным камнем марки ША, ШБ или ШВ на толщину в четверть или полкирпича. Данный материал способен без проблем держать температуру 1400 °C и кратковременно — до 1650 °C.
Инструменты для кладки печи.
Есть и другой момент: из-за более высокой калорийности, чем у дерева, выделяется большее количество теплоты, часть которой уходит с продуктами горения в дымоход.
Чтобы этого избежать, в угольной печи предусматривается более развитая сеть дымооборотов, где дымовые газы успевают передать тепло кирпичным стенкам, а не вылетать сходу в трубу.
В остальном это обычная печка из кирпича со всеми достоинствами и недостатками.