Czechy będą kiedyś bez dymu
CZYLI Spalanie w kotłach na paliwa stałe i ich pomiary
Kotły na paliwa stałe obecnie dzieli się według ČSN EN 303 - 5, która w krajach Unii Europejskiej określa wymogi dotyczące kotłów na paliwa stałe do mocy 300 kW, na kilka podstawowych grup.
- Kotły do spalania paliw biologicznych lub kopalnych.
- Kotły zaliczane do klasy 1., 2. lub 3.
- Kotły z ręcznym lub automatycznym podawaniem opału
Podział kotłów na kotły na paliwa biologiczne i kopalne jest bardzo ważny z punktu widzenia uzyskiwania różnych dotacji w poszczególnych krajach UE, w Republice Czeskiej np. z Państwowego Funduszu Ochrony Środowiska. Dotacje te są w zasadzie zawsze udzielane na urządzenia spalające odnawialne i biologiczne źródła energii, uzyskujące wysoką wydajność przy mocy znamionowej i gwarantowaną jakość spalania (minimalnie klasa 3. i lepsza). Np. w Niemczech obecnie inwestorzy otrzymują dotacje w wysokości od 26 do 38 EUR na 1kW zainstalowanej mocy pod warunkiem, że kocioł ma bezpośrednią wydajność powyżej 88% a w spalinach wartości CO mniejsze, niż 250mg/m3 i wartości OGC ( CxHy), pyłu mniejsze, niż 50 mg/m3 ( przeliczone na 11% O2 ). Wydajność i ilość CO w spalinach musi być zawsze potwierdzona przed otrzymaniem dotacji przez autoryzowane pomiary bezpośrednio u każdego klienta podczas uruchamiania kotła tak, aby sprawdzić parametry techniczne podawane przez producenta. Pomiary te przeprowadza i powtarza się w regularnych odstępach czasu np. co 2 lata u każdego właściciela kotła bez różnicy, aby było zapewnione, że urządzenie wciąż osiąga swoje parametry przy określonym stopniu zużycia. Dotyczy to oczywiście wszystkich urządzeń, które nie otrzymują pomoc finansową, ale są dopuszczone do eksploatacji w danym kraju. Brakuje to jednak w RCz, dlatego wszyscy dziwią się, że znów na wsiach i w małych miasteczkach nie można oddychać. Podział kotłów na klasy 1., 2. lub 3. przebiega na podstawie jakości spalania ( CO, OGC, Pył ) i uzyskiwanej bezpośredniej wydajności. (patrz tabela)
| Dostawa opału | Opał | Znamionowa moc cieplna kW | Wartości graniczne emisji | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CO | OGC | pył | |||||||||
| mg/m3 przy 10 % O2 | |||||||||||
| klasa1 | klasa2 | klasa3 | klasa1 | klasa2 | klasa3 | klasa1 | klasa2 | klasa3 | |||
| Ręczna | biologiczny | > 50 > až 150 > až 300 |
25000 12500 12500 |
8000 5000 2000 |
5000 2500 1200 |
2000 1500 1500 |
300 200 200 |
150 100 100 |
200 200 200 |
180 180 180 |
150 150 150 |
| kopalny | > 50 > až 150 > až 300 |
25000 12500 12500 |
8000 5000 2000 |
5000 2500 1200 |
2000 1500 1500 |
300 200 200 |
150 100 100 |
180 180 180 |
150 150 150 |
125 125 125 |
|
| Samoczynna | biologiczny | > 50 > až 150 > až 300 |
15000 12500 12500 |
5000 4500 2000 |
3000 2500 1200 |
1750 1250 1250 |
200 150 150 |
100 80 80 |
200 200 200 |
180 180 180 |
150 150 150 |
| kopalny | > 50 > až 150 > až 300 |
15000 12500 12500 |
5000 4500 2000 |
3000 2500 1200 |
1750 1250 1250 |
200 150 150 |
100 80 80 |
180 180 180 |
150 150 150 |
125 125 125 |
|
| dotyczy suchych spalin, 0 C,1013 mbar | |||||||||||
Z tabeli można odczytać, że kotły w zakresie najlepszych zmierzonych wartości zaliczają się do klasy 3. Różnice między klasą 1, 2 i 3 są tak wielkie, że większość krajów UE ustaliła, że na ich terytorium mogą być sprzedawane wyłącznie wyroby klasy 3 (np. Niemcy, Austria, Szwecja itd.). Oprócz tego dopuszczalna ilość CO w spalinach dla przyznania dotacji jest jeszcze nieco obniżona, co z pewnością jest dodatkowo motywujące. Niestety Republika Czeska nie podąża na razie w tym samym kierunku, co wspomniane kraje UE.
Podział na kotły z ręcznym i automatycznym podawaniem opału jest ważny z punktu widzenia regulacji kotła na żądane parametry. W przypadku kotłów z automatycznym podawaniem opału regulacja jest przeważnie dużo prostsza, dlatego w stosunku do nich stawiane są wyższe wymagania co do jakości spalania ( patrz tabela ).
Kotły z ręcznym podawaniem opału są oddzielną kategorią, dlatego przyjrzymy się im bardziej szczegółowo. Kotły można podzielić według rozwiązania konstrukcyjnego na kotły ze spalaniem dolnym, górnym i gazujące. Ten podział nie ma żadnego wpływu na wymagania stawiane kotłom ze strony państwowego zakładu badawczego, ale w pewien sposób charakteryzuje on możliwości danego wyrobu.
Należy wiedzieć, że system spalania dolnego i górnego nie umożliwia osiągnięcie lepszych średnich wartości spalania przy spalaniu paliw biologicznych, niż jest to określone dla klasy 1 i 2.
Przyczyną tego stanu rzeczy jest sam sposób spalania opału i wydzielanych gazów z dużym lub małym nadmiarem tlenu w stosunkowo niskich temperaturach paleniska. Dlatego nierealne wydaje się oczekiwanie cudów od takiego kotła.
Sprawa wygląda inaczej w przypadku kotłów gazujących. Jeżeli ich rozwiązanie techniczne jest na wysokim poziomie, to przy mocy znamionowej można uzyskać średnie wartości CO w spalinach bez problemów około 100 mg/m3, co jest porównywalne z ogrzewaniem gazem ziemnym lub ETO. Nie jest też ważne, jakiej jakości opał spalamy, ale w jaki sposób i w jakim urządzeniu.
Z pewnością interesujące będzie śledzenie tendencji rozwoju w Republice Czeskiej.


