Prach, co nepráší, ale teplo přináší

Technologie spalování hnědouhelného prachu v žárotrubných kotlích probíhá za bezpečnostních standardů obdobných jako u zemního plynu, výsledná cena tepla však může být až o 30 % nižší.

17. června 2014

Vytápění, zateplení

Uhelný prach vznikající při dobývání, přepravě a skladování uhlí býval problémovým odpadem, který ohrožuje lidské zdraví. Je výbušný a k topení obtížně využitelný. Dříve byla tato víceméně odpadní surovina využívána především při výrobě briket vznikajících buď čistě lisováním čistého kvalitního uhelného prachu, nebo s příměsí pojiv.

S rozvojem technologií se však pohled na uhelný prach mění. Takzvaný multiprach se dokonce ve stále větší míře vyrábí cíleným mletím uhlí podle specifických potřeb zákazníků. Výsledkem výroby multiprachu je jemnozrnné palivo s výbornou schopností tečení a fluidizace (nadlehčování částic pomocí plynu/vzduchu), což zajišťuje komfortní použití podobné kapalným nebo plynným palivům.

Díky těmto vlastnostem lze dnes zajistit jeho bezproblémovou a bezprašnou manipulaci zahrnující přepravu, skladování i spalování. Oproti běžnému uhlí je multiprach energeticky lépe využitelný a dosahuje až dvojnásobné výhřevnosti.

Multiprach se stává moderním energetickým zdrojem pro kotlová a procesní spalovací zařízení a s pomocí vhodných technologií přináší úspory nákladů. Jednou z takových technologií je žárotrubný kotel na spalování hnědouhelného prachu. Tato technologie společnosti Getec je hojně využívaná především v Německu, ale prostřednictví společnosti Komterm nachází uplatnění také u nás a na Slovensku.

Jak to funguje

Multiprach je dopravován cisternami podobně jako kapalná paliva a za pomoci vzduchu je na místě určení přečerpáván do zásobníku. Odtud je pak průběžně dodáván do dávkovacího zásobníku, kde začíná jeho příprava na spalování.

V dávkovacím zásobníku je multiprach za pomoci fluidizačního plynu a stálého míchání udržován ve fluidním stavu a s pomocí dávkovacího kotouče v potřebném množství dopravován do spalovacího procesu.

Dávkovací kotouč je ponořen ve fluidní vrstvě paliva a jeho vývrty se plní palivem, které je pomocí rotace kotouče dopravováno do potrubí, odkud s pomocí dopravního vzduchu vyfouknuto na cestu k hořáku. Vyprázdněné vývrty se následně zase zaplňují "tekutým" palivem, aby ho s další otáčkou opět předaly do dopravního potrubí. Změnou rychlosti otáčení kotouče tak lze velmi přesně ovlivňovat dávkování paliva.

Na konci cesty je palivo spalované v komoře impulsního hořáku s pomocí silně turbulentního proudění vzduchu. Velmi vysoké rychlosti proudění, dosahující až 120 m/s, a až 50% recirkulace vzduchu zajišťují vysoký stupeň promíchávání, a tedy výborné spalovací a reakční vlastnosti.

Výhody řešení

Přesné dávkování a regulace proudu vzduchu zajišťují takřka dokonalé spalování s vysokou stabilitou plamene.

Základním pozitivem použitého hořáku je schopnost dosažení vysokého tepelného výkonu v malých prostorách topeniště. Díky tomu ho lze využívat v žárotrubných kotlích s plamenem, které oproti běžným vodotrubným kotlům skýtají výraznou úsporu nákladů.

Tepelná účinnost zařízení dosahuje až 92 %.

Emise a odpady

V dnešní době, která klade rostoucí nároky na snižování emisí, je pochopitelně důležité nejenom samotné efektivní spalování, ale též následná minimalizace negativních dopadů na životní prostředí.

Základem je už samotná kvalita paliva a jeho spalování. Speciální čisticí systémy popel automaticky dopravují k filtrům a nevyžadují žádné jeho další odvádění.

Odvoz popela se provádí stejnou cisternou, kterou je dopravováno palivo, přičemž zhruba na 10 závozů paliva připadá jeden odvoz popela.

Náležitá péče je pochopitelně věnována také čištění spalin. Na nich se podílejí cyklónové odlučovače, tkaninový rukávcový filtr s tlakovzdušnou regenerací, suchý aditivní proces s možností využití druhého stupně redukce a recirkulací, a hydrát vápenatý Ca(OH)2 nebo uhličitan vápenatý CaCO3. S jejich pomocí jsou emise redukovány natolik, že splňují plánované zpřísněné emisní limity.