Как добыть газ из дров кустарным методом?
Для начала посмотрите видео, чтобы понять, насколько эффект газа, получаемого из дров, значителен.
Эффект пиролиза в простом эксперименте
При высокой температуре в недостатке кислорода происходит разложение углеводородов на простейшие соединения: угарный газ, водород… в опыте показан что эффект есть в самом халявном исполнении.
Ребята, тут просто показан сам эффект не более того. Многие и этого не знают что такое возможно, ждать тут каких то совершенств ни к чему. Есть газогенераторы профессионально собранные там весь цикл замкнут по уму сам на себя (он сам себя греет) и выделяется газ он же очищается охлаждается, убирается пар и т.д. В итоге газ на выходе с синим пламенем как пропан его можно в ДВС подавать или в баллоны заправлять. Из преимуществ: КПД таких систем может достигать на практике 90%, при этом подходят почти любые углеводороды и минимум вредных выбросов в атмосферу. (то есть условно любой мусор может быть экологически эффективно переработан). Кому интересно изучайте материал – есть люди, которые собирают очень крутые аппараты.
Комментарии
Andrew & Co
Год назад
В газогенераторе ведь воздух пропускают над углями… А тут наоборот, недостаток кислорода.. Читал что большую часть газа из газогенератора составляет азот (50%. Кстати, разве газ при таком составе азота вообще мог бы гореть?) а тут азоту просто неоткуда браться. ВОПРОС: реакция в газгене происходит также или все же там не пиролиз?
Газ из дров
Автор этого видеоролика не стал задумываться над ответом на вопрос, где взять газ. Он его конкретизировал и решил добыть газ из доступного топлива – из дров, которые все же легче достать в актуальных в некоторых местах районах. Вот как выглядит его аппарат и как он работает. Добавит немного мощностей и можно конкурировать с Газпромом, а тем более с Нафтогазом. Соседи уже заинтересовались.
Показали, как опилки превращаются в газ
Испытание модернизированной установки газогенератора
А пока вы искренне задаетесь вопросом: «будет ли работать наша установка на опилках или пилетах?» – мы продолжаем испытание нового опытного образца. Список сгоревшего материала в топке газогенератора не ограничился древесными изделиями: в ход пошли старые резиновые и кожаные ботинки, бытовой мусор, полиэтилен, пластиковые бутылки, а также очистки овощей из мусорного бака столовой. В следующем видео мы более подробно расскажем вам о возможностях нового газогенератора.
Модернизированный газогенератор для выработки горючего генераторного газа. Газ используется для получения тепловой и электрической энергии.
Комментарии
Nikita Vasilyev
Год назад
Алексей, такой вопрос. Судя по тому, что на работающей установке можно открыть дверку зольной камеры, у вас газген прямого процесса. Т.е. воздух подаётся снизу, через колосник. А отбор газа происходит вверху активной зоны. Это вроде понятно.
Но вот тов. Токарев, в своём 55-м году писал, что для газификации древесины газгены прямого цикла не годятся по причине высокого содержания в газе смол и летучих в-в. Вернее сказать, что для котла и так сойдет. А вот пускать такой газ в двигатель – низя. Ибо себе дороже
Хотелось бы услышать ваше мнение по данному поводу.
Коновалов Алексей
Год назад
Это двухзонный газогенератор. Газ получается безсмольный.
инфа
Год назад
на сколько хватает полной загрузки ?
Игорь Горянин
Год назад
отличный результат! спасибо за видео. скажите пожалуйста насколько чистое сгорание газа? копоть есть?
Коновалов Алексей
Газ горит абсолютном чисто, нет ни дыма, ни сажи, ни копоти. После отопительного сезона в котле всё чисто, чистить нечего.
Коновалов Алексей
Год назад
Смотря сколько мощности берёте. Я трачу на цех- который на видео (1200 м3), зимой в мороз примерно 300-400 кг дров. В цехе 15-18 0с.
Газ из древесины в пиролизной газогенераторной установке «Партнер». Машина на дровах это возможно.
| Пиролизная установка «Манул» | Пиролизная установка «Пума» | Пиролизная установка «Росомаха» |
| Газогенератор на дровах. Электрогенератор, котел Циклического действия смотреть | Углевыжигательная печь. Получение древесного угля. Циклического действия смотреть | Утилизация шин, пластика,РТИ. Получение печного топлива. Циклического действия смотреть |
Газогенераторная установка «Манул» позволяет производить:
Вредные выбросы в окружающую среду отсутствуют! |
1.1. Пиролиз — это переработка углеродосодержащего сырья при высоких температурах и недостатке кислорода. 1.2. В реакторе печи при заданных температурах идет пиролиз углеродосодержащего сырья и в зависимости от выбранного режима образуется пирокарбон (уголь) требуемого качества и большое количество пиролизного газа. 1.3. Выделяемые в процессе пиролиза летучие компоненты, в том числе и водяной (Н2О) и другие пары в присутствии углерода, участвующего в реакции в качестве катализатора, превращаются в пиролизный газ различного состава по формуле:
|
||||||||||||||||||||||||||||||
2. Древесное сырье 2.1. Средняя теплотворная способность при обычном сжигании дров, например, из березы составляет 2 300 кКал/кг. 2.2. Средний объем пиролизного газа, получаемого из 1 кг древесного сырья (дрова, опилки, некондиционные отходы) в установке составляет 1,2 м3. 2.3. Состав получаемого пиролизного газа:
2.4. Удельный вес пиролизного газа (при 00С и Р=760 мм рт. ст.) составляет 0,65…0,85 кг/м3. 2.5. Низшая теплотворная способность пиролизного газа при температуре 200С и атмосферном давлении 760 мм рт. ст. составляет 8 700…9 500 кКал/м3, то есть из 1 кг древесного сырья, перерабатываемого в установке «Манул», получается как минимум 10 440 кКал/кг. 2.6. КПД установки «Манул» 2.7. Максимальная температура пламени при сжигании пиролизного газа в горелках составляет 2 3000С. 2.8. Для сравнения — состав и основные характеристики природного газа:
Удельный вес — 0,73 кг/м3. Низшая теплотворная способность — 8 500 кКал/м3. Максимальная температура пламени — 1 8500С. 3. Сырье — коксующийся каменный уголь 3.1. Состав и основные характеристики коксового газа, получаемого в установке «Партнер»:
|
||||||||||||||||||||||||||||||
4.1. Режим получения древесного и топливных углей марок А, Б, В по ГОСТ 7657-84 На 1 тонну переработанного сырья получается в среднем 190 кг древесного угля 810 кг пиролизного газа, из них 260 кг пиролизного газа идет на поддержание реакции в печи и 550 кг используется на различные нужды. При сжигании этого газа получается до 6 000 000 кКал тепла. 4.2. Режим получения активных углей марок БАУ по ГОСТ 6217-74 и ОУ по ГОСТ 4453-74. 4.3. Режим получения пиролизного газа. 4.4. Каждый из вышеперечисленных режимов автоматизирован и настраивается по разработанным программам, в зависимости от необходимого конечного продукта, востребованного покупателем, как по энергетическим, так и по физико-химическим и механическим показателям. 4.5. Газогенератор «Манул» на единицу мощности выбрасывает в атмосферу СО2 в среднем в 4 раза меньше, чем при традиционном сжигании исходного сырья в качестве топлива. 4.6. Установка «Манул» может работать в «паре» с любым стандартным теплообменником или котлом. |
Авто на дровах работает при помощи газогенератора, производящего газ из дров.
Еще в 30-е годы прошлого века ученые СССР изобрели машины, работающие на дровах, которые назывались газогенераторными. Единственное их отличие заключалось в наличии особой конструкции в виде короба позади машины. В те времени такое устройство было необходимо, ведь в стране был недостаток бензина. Хотя преимуществ у таких машин было немного, их производство было массовым. Тяжелые автомобили на дровах широко использовались во времена Великой Отечественной войны, но только для невоенной техники – бензин уходил на поля боя.
В послевоенный период топлива производилось все больше, и газогенераторный автомобиль постепенно уходил в историю. Тем не менее и сегодня можно встретить людей, которые создают автомобиль на дровах – «машину из прошлого» – самостоятельно либо из-за своего интереса, либо в целях экономии.
Однако нужно ли на самом деле устанавливать газогенератор? Как он работает? Есть ли польза для автомобиля? Постараемся разобраться в этом вопросе.
Принцип работы агрегата
Газогенератор можно сравнить с колонной, имеющей цилиндрическую форму с сужением книзу. От агрегата отходят патрубки для подачи воздуха и выхода горючей смеси. Основным агрегатом, из числа представленных на схеме, является, конечно, газогенератор. Еще имеется люк для доступа в зольник и отверстие, для того чтобы можно было загружать топливо. Дымоход отсутствует.
Для начала следует понять принцип работы газогенератора. Эта информация необходима тем, кто намерен узнать принцип работы газогенератора или «пиролизного газогенератора» – таково его полное название.
Данная установка нужна для выделения смеси газов путем разложения дров, торфа, угля. Затем следует рассмотреть принцип действия газогенератора на дровах. Благодаря пиролизу дерева, выделяются газы, способные гореть. Таким образом, сюда можно включить угарный газ, водород, метан и прочие непредельные углеводороды.
Из чего состоит пиролизный газ?
Порода древесины не влияет на состав смеси при пиролизе. Соответственно, береза, сосна и ель выделяют практически одинаковое количество всех вышеперечисленных газов. После пиролиза 1 куб. м дерева можно получить около 90 м3 неконденсирующегося газа.
Полезная теплота при сгорании 1 м3 неконденсирующегося газа, кДж/м3, вычисляется по формуле.
Для примера возьмем березу и сделаем расчёт калорийности газа:
Qнр=127,5*28,4%+108,1*3,0%+358,8*18,2+604,4*1,4=11 321,62 кДж/м3= 11,3 МДж/м3
Затем делим полученное число на 4,187. Таким образом, Qнр будет равен 2704 кКал/м3. Для сравнения калорийность природного газа составляет 8000 кКал/м3.
Технологический процесс
Один лишь полученный газ непригоден для ДВС, поэтому необходимо соблюдать определенный процесс, который поделен на этапы:
- Дрова не должны сжигаться, а разлагаться термическим образом, ввиду низкой подачи кислорода.
- Следующий этап обуславливается удалением взвешенных частиц при помощи фильтра.
- Затем с помощью воздушного или жидкостного теплообменника смесь охлаждается.
- После этого смесь очищается при помощи тонкой очистки.
- На последнем этапе горючее подходит в смеситель и затем попадет в двигатель.
Мифы о газогенераторных установках
Газогенераторная установка для современного человека является пережитком прошлого, поэтому существуют различные мифы. Но действительно ли им можно верить?
- Миф №1. Утверждается, что установка имеет крайне высокий коэффициент полезного действия. В действительности, вследствие пиролиза КПД не может превышать 70–80%.
- Миф №2. Утверждается, что установка может проработать и на влажном топливе. Можно сказать, что частично это является правдой. Но влажное топливо уменьшает количество производимой смеси. Иногда падение достигает 25%, так как при испарении пара от воды расходуется больше энергии, чем при выделении газа. Поэтому дрова всё-таки стоит сушить.
- Миф №3. Утверждается, что установка поможет сэкономить расходы по отоплению дома, в сравнении с традиционными устройствами. Однако здесь следует просчитать целесообразность двух установок по их цене и занимаемой площади. Таким образом, это миф.
Как сделать газогенератор самому?
Для того чтобы создать газогенераторную установку, потребуется много сил, так как она не должна занимать много места или быть тяжелой, но при этом быть высокопроизводительной. Нержавеющая сталь будет идеальным материалом для производства корпуса, фильтрующего и охлаждающего устройства. Однако цена такого материала довольно высока, по сравнению со стандартной сталью.
Для наружной емкости можно использовать железную бочку или металлический прокат (толщина не должна быть менее 1 мм), а внутренняя может быть сделана из газового баллона или ресивера от грузовых автомобилей. Стоит предусмотреть отверстия для зольника, чтобы была возможность производить чистку. В камере сгорания должна располагаться горловина (в нижней части) для смольных отложений. Колосниковая решетка отлично получается из арматуры. Патрубки можно купить, благо в продаже они бывают разных размеров и по невысокой стоимости. Крышку можно сделать из металлического листа. Фильтрами могут быть отслужившие огнетушители, а охладителем – «гармошка», применяемая в системе отопления. Кроме того, понадобятся смеситель и вентилятор с реле.
Дровяные машины сегодня
Автомобиль, работающий на дровах, это экологичное средство передвижения. Такое топливо не вредит атмосфере так сильно, как солярка и бензин. Имея ретротранспорт, вопрос наличия заправок становится неактуальным. Но такие автомобили безвозвратно утратили свою популярность. Сегодня газогенераторы интересны только энтузиастам или тем, кто хочет сэкономить на топливе. Не так давно экспериментально, в штучном экземпляре выпускались Москвич-2141, РАФ-2203, работающие на дровах. Конструкторы говорили, что при скорости 85 км/ч можно проехать 120 км, не заправляясь заново.
На данный момент авто на дровах повсеместно используются в Северной Корее, в связи с изоляцией и, как результат, нехваткой топлива.
Итог
Идея использования дров в качестве топлива может быть привлекательной. Однако стоит понимать, что газогенератор на дровах является неконкурентной альтернативой жидкому топливу. Двигатель на газовой смеси не способен раскрыть свой потенциал, так как разогнать автомобиль до 80 км/ч будет недостижимой целью.
‘; blockSettingArray[0][«setting_type»] = 6; blockSettingArray[0][«elementPlace»] = 2; blockSettingArray[1] = []; blockSettingArray[1][«minSymbols»] = 0; blockSettingArray[1][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[1][«text»] = ‘
‘; blockSettingArray[1][«setting_type»] = 6; blockSettingArray[1][«elementPlace»] = 0; blockSettingArray[3] = []; blockSettingArray[3][«minSymbols»] = 1000; blockSettingArray[3][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[3][«text»] = ‘
Газогенератор на дровах – принцип работы и устройство
Газ, который мы часто используем для приготовления пищи, отопления дома и нагрева воды для хозяйственных нужд, добывается не только из недр земли. Его можно получить, сжигая некоторые природные материалы, к примеру, древесину, опилки, уголь, торф, отходы сельского хозяйства и прочее. Даже некоторые виды мусора пригодны для этого дела (старый паркет, линолеум некоторые виды пластика). Ведь при сгорании вышеуказанных материалов выделяется газ, который, если смешать в определенных пропорциях с кислородом, прекрасно горит и выделяет относительно большое количество тепловой энергии. Только для этого вам придется приобрести специальный вид отопительного оборудования – газогенератор на дровах.
Принцип работы
Итак, чтобы дрова в топке смогли выделить необходимое количество горючего газа, необходимо, чтобы они горели при небольшой подаче кислорода. По сути, топливо должно не гореть, а тлеть. Но при этом температура внутри камеры должна быть немаленькой, не меньше +1100°С. Это одно из основных условий.
С газами такой температуры работать очень сложно, ведь их качество достаточно низкое, чтобы использовать его по прямому назначению. Просто коэффициент полезного действия от их сжигания будет не очень большим, поэтому топочные газы обычно очищают. Но перед этим их необходимо немного охладить.
Горизонтальная модель газогенератора
Чистка газов производится на специальных фильтрах, где их очищают от золы, взвешенных частиц, кислот (муравьиной и уксусной) и других примесей. После чего они поступает в смесительную емкость, где производится смешение газов со свежим воздухом. И вот уже готовая воздушно-газовая смесь может быть использована по прямому назначению. Вот такой принцип работы газогенератора на дровах. Процесс не самый простой, поэтому и устройство данного агрегата непростое. Хотя многие домашние мастера изготавливают их своими руками.
Кстати, пиролизные котлы на твердом топливе – это одна из разновидностей газогенератора. Правда, в них отсутствует этапы охлаждения топочных газов и их очистка. Горючий материал сразу же из камеры сгорания дров попадает внутрь второй топки, где газы обогащаются кислородом и сжигаются. Для других целей газ не используется.
Достоинства и недостатки
Как и любой вид отопительного оборудования, газогенераторные котлы на твердом топливе обладают плюсами и минусами в конструкции и эксплуатации.
Простая конструкция
Достоинства
- Начнем с коэффициента полезного действия, как с самого основополагающего критерия эффективной работы агрегата. Так вот у пиролизных твердотопливных котлов он имеет диапазон 85-95%. Для сравнения: у обычных дровяных агрегатов КПД не превышает 65%. Коэффициент полезного действия определяет соотношение расхода топлива, которого хватает на выработку необходимого количества тепловой энергии. А она, в свою очередь, должна быть рационально использована для поддержания необходимого температурного режима внутри помещений. Вот такая сложная взаимосвязь.
- В газогенераторах топливо горит гораздо дольше, чем в обычных приборах. Если в качестве топлива используются дрова, то продолжительность сжигания одной закладки может хватить на пару дней. С углем этот показатель гораздо больше, до одной недели.
- Устройство газогенератора на дровах имеет определенные конструктивные особенности, которые помогают сжечь топливо до конца. Остается лишь одна зола и сажа на стенках камеры сгорания. Почему это положительная сторона? Здесь два фактора: закладка горит дольше, чистка прибора упрощается.
- Обычно твердотопливные котлы плохо поддаются автоматизации. Регулировать процессы, происходящие внутри агрегата практически невозможно. В газогенераторных печах на дровах процесс горения можно автоматизировать. Конечно, это не так просто, как, скажем, с газовыми или электрическими отопительными приборами, но такая возможность присутствует.
- Так как угарные газы очищаются и сгорают, то это говорит о том, что в окружающую атмосферу попадает незначительное количество вредных веществ. На сегодняшний день это один из самых жестких требований, который пиролизными котлами на дровах полностью выполняются.
- Современные модели газогенераторов обладают различными преимуществами, которые выделяют их из общей категории твердотопливных котлов. К примеру, в топке некоторых моделей можно впихнуть поленья длиною больше одного метра и использовать древесину с влажность до 50%.
Устройство самодельного газогенератора
Недостатки
- Большой недостаток газогенераторных котлов на дровах – это сложность подачи воздуха в камеру смешения с угарными газами. Естественным способом это сделать очень трудно, поэтому практически все модели в своей конструкции используют механический надув при помощи вентилятора. А это говорит о том, что наш котел тут же переходит в категорию «энергозависимых агрегатов».
- Если упустить момент падения мощности, особенно, когда она падает ниже половины своего номинала, то на стенках камеры сгорания и в дымоходе тут же начинает образовываться деготь за счет сажи и конденсации влажных паров. Поэтому совет – всегда держите минимальный температурный режим в +60°С.
- Цена генераторов на дровах для дома выше обычных твердотопливных котлов практически вдвое. Конечно, есть предложения на рынке в виде самодельных отопительных приборов, но нет гарантии, что этот вариант будет работать эффективно и экономно. Так что не стоит рисковать.
Внимание! Выше уже говорилось, что автоматизировать газогенератор проще, чем классический твердотопливный котел. Добавим, что генератор с блоком автоматики работает в разы безопаснее.
Принципиальная схема обычного пиролизного котла
Разновидности дровяных генераторов
Существует достаточно большой модельный ряд газогенераторов, которые работают на дровах. Здесь и очень простые конструкции в виде буржуек, есть и сложные агрегаты, в которых проводятся все процессы: от сжигания дров до чистки топочных газов и их сгорания.
К примеру, твердотопливный котел-буржуйка. По сути, это обычная буржуйка с разделенной пополам топкой горизонтальной перемычкой, один конец которой не доходит до стенки печки. Остается небольшой зазор, по которому топочные газы перемещаются в верхнюю камеру сгорания. Вторая топка представляет собой систему каналов, по которым газы перемещаются снизу вверх. При этом они захватывают свежий холодный воздух, поступающий внутрь котла из нижних сопел. Здесь же и происходит смешение и получение воздушно-газовой смеси. Кстати, холодный воздух, проходя по соплам и каналам, тоже нагревается, так что волноваться, что смесь не загорится, нет причин.
Такая буржуйка хоть и обладает неплохим КПД, все равно является малопроизводительным отопительным агрегатом. Использовать ее для основной радиаторной системы отопления не рекомендуется. А вот для теплых полов она в самый раз.
Пиролизная печь буржуйка
Для основной отопительной системы лучше всего подойдут твердотопливные пиролизные котлы длительного горения. Основа их эффективной работы – это правильно проводимый процесс пиролиза в первой камере сгорания, куда закладываются дрова. Как уже было сказано выше, они в топке должны просто тлеть, ведь сюда поступает небольшое количество свежего воздуха.
От того, как правильно будет проведено размещение топлива и будет зависеть качество его сжигания. Поэтому рекомендуется дрова укладывать как можно ближе друг к другу, оставляя минимальные зазоры между ними. Чем меньше свободного пространства останется, тем лучше. Существует два вида укладки дров:
- Рядами в горизонтальной плоскости.
- В виде клети или колодца.
Итак, подведем итог. Газогенераторы, работающие на дровах — это неоспоримо наилучший вариант из категории «твердотопливных котлов». У них достаточно большое количество преимуществ перед другими моделями данной категории. Но хотелось бы отметить высокий КПД. Даже только из-за него можно было сделать выбор в сторону газогенератора.