Прощайте, нагар! Технология самоочистки биомассовых горелок позволяет оборудованию «оставаться вечно молодым» 

В сфере промышленного теплоснабжения котлы на биомассе пользуются большой популярностью благодаря своим экологическим и экономическим преимуществам, однако проблема образования нагара и накопления золы давно беспокоит отрасль: при высоких температурах примеси в топливе плавятся и прилипают к поверхностям, что приводит к резкому снижению эффективности сгорания, сокращению срока службы оборудования и даже к возникновению аварийных ситуаций. Компания ООО Шицзячжуан Хуншэнда Новые Источники Энергии благодаря технологическим инновациям преодолела эту проблему с помощью биомассовой горелки «Дали Ши», добившись прорывного увеличения цикла непрерывной работы оборудования и обеспечив ключевую поддержку для экологически чистого преобразования промышленности.

Хроническая проблема коксования: «заклятый враг» развития отрасли

Традиционные горелки на биомассе, как правило, сталкиваются с тремя основными проблемами: низкая адаптивность к топливу, приводящая к отложению примесей; конструктивные недостатки топки, вызывающие локальные перегревы; а также низкий уровень автоматизации, повышающий риск необходимости ручного вмешательства. На одном из предприятий пищевой промышленности из-за коксообразования в горелках приходилось еженедельно останавливать оборудование для очистки, что приводило к годовым затратам на техническое обслуживание в размере 200 000 юаней; на одном из текстильных предприятий из-за забивания пеплом и золой произошел останов производственной линии, что привело к прямым экономическим убыткам в размере более 1 миллиона юаней. Проблема коксообразования стала «узким местом», сдерживающим масштабное внедрение этой технологии в отрасли.

Три основные технологии: создание «брандмауэра» для защиты от пригорания

Команда разработчиков компании Хуншэнда в течение трех лет вела интенсивные исследования и разработки, в результате чего в горелке «Дали Ши» были интегрированы три инновационные технологии, что позволило создать комплексное системное решение:

1. Система подачи с динамической линией касания

Отступив от традиционной конструкции с прямолинейным шнеком, в данной системе используется тангенциальная подача по спиральной траектории под углом 30°, что позволяет создать в топке вращающееся продвигающееся течение. Данные реальных измерений, полученные на одном из заводов по очистке кожей в провинции Хэбэй, показывают, что такая конструкция повышает эффективность транспортировки топлива на 40%, время непрерывной работы увеличивается с 8 до 72 часов, а количество заторов сокращается с 3 раз в день до 1 раза в месяц.

2. Комплексная установка для интеллектуального просеивания и дробления

”В зоне загрузки установлены встроенные вибрационные грохоты и оптические датчики, которые автоматически отсеивают частицы длиной более 8 мм, а также такие примеси, как металлическая проволока и камни. После просеивания топливо поступает в блок вторичного измельчения, где оно равномерно измельчается до стандартного размера частиц 6–8 мм. Технический директор Ли сообщил: «На одном из химических предприятий из-за попадания гвоздей в топливо произошло заклинивание шнека. После внедрения этой технологии частота отказов оборудования снизилась на 75 %, а коэффициент использования топлива вырос до 99 %».

3. Система адаптивных высокотемпературных огнеупорных материалов

Внутренние стенки топки выполнены из огнеупорного бетона, что в сочетании с жаропрочными стальными форсунками позволяет поддерживать температуру снаружи корпуса печи на уровне ниже 40 °C. Конструкция распределителя «Синсин» обеспечивает равномерное распределение топлива, а в сочетании с системой автоматической очистки от золы позволяет осуществлять периодический вынос золы. Результаты проверок, проведенных на одном из предприятий по переработке зерна в провинции Аньхой после трех месяцев непрерывной работы, показали, что на поверхности теплообменника скопилось лишь небольшое количество золы, а срок его службы, по прогнозам, продлится более 3 лет.

Проверка на практике: путь от лаборатории к производственной линии

В примере применения на одном из заводов по переработке сухофруктов в Синьцзяне горелка «Дали Ши» продемонстрировала поразительную стабильность: после 15-дневной перевозки по автомобильным дорогам оборудование было готово к работе сразу после распаковки, а все детали остались в целости и сохранности. Благодаря функции адаптивной регулировки в зависимости от высоты над уровнем моря данная горелка сохраняет тепловой КПД на уровне 93 % даже на высоте 2000 метров, что позволяет сэкономить 60 % энергии по сравнению с традиционным угольным оборудованием и сократить годовые выбросы углекислого газа на 1200 тонн.

Особого внимания заслуживает его удобный дизайн: панель управления с китайским интерфейсом оснащена подсветкой, высота горловины для загрузки топлива идеально подходит для стандартных мешков, а один оператор может обеспечить 10 часов непрерывной работы. Руководитель одного из рыбоводческих хозяйств отметил: «Оборудование проработало три года в условиях высокой влажности, за это время мы заменили фильтрующие элементы только один раз, на корпусе нет следов коррозии — это полностью избавило нас от лишних забот».

Влияние на отрасль: пересмотр стандартов сжигания биомассы

На данный момент серия «Дали Ши» предлагает решения в восьми основных областях, включая котлы на теплоносителе, паровые котлы и сушильное оборудование, и обслуживает более 500 клиентов. На Международной выставке биоэнергетики Азиатско-Тихоокеанского региона 2023 года данная продукция завоевала золотую медаль благодаря своим тройным преимуществам — «защита от нагара, повышение эффективности и снижение затрат» — и была включена в «Руководство по развитию биоэнергетической промышленности» Министерства промышленности и информационных технологий.

«Наша технологическая концепция позволила сделать скачок от пассивной очистки от нагара к активной защите от него», — отмечает генеральный директор компании Хуншэнда Ян Цзяньюн. «Благодаря глубокой интеграции материаловедения, гидродинамики и интеллектуального управления, затраты на весь жизненный цикл оборудования снизились на 40%, что стало новым примером для отрасли».

С продвижением целей «двойного углерода» биоэнергия превращается из второстепенного вспомогательного источника энергии в основной вид чистой энергии. Прорыв, достигнутый компанией Хуншэнда с горелкой «Дали Ши», не только решил насущную проблему снижения затрат и повышения эффективности для предприятий, но и способствовал экологической модернизации производственной цепочки благодаря технологическим инновациям, внеся вклад китайского опыта в глобальное сокращение выбросов углерода в промышленности.