Виды топлива для твердотопливных котлов и сравнительная таблица их теплотворной способности

Использование твердого топлива для обогрева своего жилья, к сожалению, для многих хозяев все еще остается безальтернативным вариантом. Впрочем, почему «к сожалению»? По мнению некоторых хозяев ни один другой тип обогрева не сравнится, скажем, с дровяным, по способностям создать в помещениях действительно комфортную атмосферу. И даже при наличии возможности перехода на иной источник энергии, они не торопятся это сделать.

Твердое топливо для печи или котла

Итак, оборудование на твердом топливе было и составится широко востребованным. А значит, его владельцам, реальным и тем более – потенциальным, следует разбираться в разнообразии этого топлива. Знать достоинства и недостатки каждого из доступных к применению в своих условиях типов. Уметь хотя бы примерно прогнозировать расход.

Этим вопросам и посвящена настоящая публикация. И начнем рассмотрение, безусловно, с наиболее популярного в наших краях твердого топлива – с обычных дров.

Классификация видов топлива

По физическим свойствам и фазовому состоянию топливо делят на следующие виды:

1. Газообразное;
2. Твердое;
3. Жидкое;
4. Электроэнергия;
5. Энергия от альтернативных источников.

Кроме физико-химических показателей энергоносители отличаются алгоритмом преобразования в тепловую энергию. В соответствии с ним подбирается теплогенерирующее оборудование – котлы, печи, отдельные приборы отопления.

В зависимости от вида топлива отличаются и порядок установки теплового оборудования, его стоимость, конфигурация системы отопления, величина затрат в отопительный сезон.

Для начала выделим основные критерии, по которым будем оценивать выбираемое топливо.

• Цена за 1кВт тепла – самый главный для Вас пункт
• Доступность – выбранный Вами вид топлива не должен быть редким дефицитным товаром
• Удобство хранения – месячные или сезонные потребности в топливе могут занимать достаточно много места, а некоторые виды топлива ещё и специальных помещений
• КПД котла отопления – выбранное топливо должно приносить максимальную пользу сгорая в котле
• Автоматизированная подача – подача топлива в котёл должна осуществляться автоматически, без вашего участия
• Пожаробезопасность – хранящееся у Вас топливо должно быть пожаробезопасным. В данном случае низкая цена никак не может идти в угоду безопасности.
• Экологическая безопасность – ещё остались те, кто использует топливо, загрязняющее окружающую среду. А ведь нам и нашим потомкам ещё жить на этой планете!

Сразу исключим из кандидатов мазут и нефть – вряд ли Вы в своём доме будете использовать топливо, применяемое на больших заводах, промышленных котельных или перерабатывающих станциях.

Природный и сжиженный газ

Природный газ – несомненный лидер среди энергоносителей. По своей стоимости он не имеет конкурентов – газовое отопление является самым дешевым, газ стоит в несколько раз меньше других видов топлива.

Природный газ в качестве основного топлива обладает следующими преимуществами:

1. Низкая стоимость;
2. Отсутствие отходов во время работы;
3. Высокий уровень автоматизации, работа без присутствия человека;
4. Высокий уровень КПД теплового оборудования;
5. Возможность качественной регулировки температуры теплоносителя;
6. Для некоторых моделей не требуется выделения отдельного помещения;
7. Производство горячей воды на базе газового котла или с помощью бойлера косвенного нагрева;
8. Возможность организации системы отопления с естественной циркуляцией – независимость от наличия электроэнергии.

В качестве источников тепла в газовом отоплении применяются котлы различных мощностей и модификаций, газовые конвекторы и излучатели, печи определенной конструкции. На базе котлов обычно организуется водяное отопление, конвекторы и излучатели используются как отдельные приборы обогрева.

Кроме того, газовые теплогенераторы служат источником теплоты для воздушных систем отопления.

Недостатками природного газа являются следующие факторы:

1. Крупные финансовые вложения на приобретение оборудования;
2. Продолжительный процесс оформления разрешений и проекта, сдача объекта после монтажа;
3. Необходимость сооружения системы дымоудаления – классической дымовой трубы расчетных параметров или подключения коаксиально-раздельной системы труб;
4. Высокий уровень взрывоопасности;

Но все указанные недостатки обычно полностью нивелируются последующим низким уровнем затрат на эксплуатацию, обеспечиваемым уровнем комфорта.

Следует отметить, что кроме традиционных газовых теплогенераторов существует модификация оборудования с повышенным КПД – конденсационные котлы. Они имеют КПД до 98 %, работают в низкотемпературном режиме.

Об их устройстве, достоинствах и недостатках можно прочитать в отдельной статье нашего портала.

Мы намеренно отнесли сжиженный газ в этот раздел – ведь принцип работы оборудования на природном и жидком газе практически не отличается. Большинство моделей котельного оборудования, конвекторов и излучателей адаптированы для работы на обоих видах топлива.

Отличие сжиженного газа от магистрального состоит в необходимости создания запаса топлива. Для этого строится газгольдер или применяются газовые баллоны.

Баллоны 50 литров со сжиженным газом

Стоимость этого типа топлива имеет высокие значения, превосходит цену на природный газ в 5 – 6 раз, сопоставима с затратами на дизтопливо.

Чаще всего котлы для работы на сжиженном газе устанавливают при наличии перспективы подключения к магистральному газопроводу или при отсутствии иных видов энергоносителей.

Подробно о газовом отоплении частного дома можно прочитать здесь.

Топливные брикеты

По своему составу этот вид топлива схож с пеллетами, но выглядит несколько иначе: брикеты крупнее и могут быть не только цилиндрической, но и любой другой правильной формы. Исходным сырьём служит всё та же щепа, опилки, стружка. Также широко применяются органические остатки растительных культур, выращиваемых в сельском хозяйстве.

Некоторые виды топливных брикетов производятся исключительно из сухих сосновых иголок. Пожалуй, это единственный вариант их полезного применения

Топливным брикетам свойственны те же преимущества и недостатки, что и пеллетам. Главное отличие по-прежнему вытекает из размеров: брикеты плохо подходят для автоматической загрузки, поэтому помещаются в топку вручную. Изделия эстетичного вида приобрели популярность у владельцев каминов и декоративных печей благодаря почти полному отсутствию дыма при сгорании.

Топливные брикеты выпускаются в различных стандартах:

Pini-kay

Хотя фирма со схожим названием уже закрылась, внедрённая технология процветает. Брикеты имеют тёмный цвет и шестигранную форму с центральным каналом. Давление при формовке – до 1100 бар + воздействие высокой температуры. Лучшие характеристики и высокая цена.

RUF

В народе – «кирпичи». Эти брикеты и впрямь сделаны в виде небольших параллелепипедов. Формуются при давлении до 300 бар.

Цилиндрическая форма

Иногда с продольным отверстием. Рабочее давление – до 600 бар.

Твердые виды топлива

Твердое топливо раньше пользовалось большой популярностью. Это обусловлено несколькими причинами – доступностью большинства типов этого энергоносителя, низкой стоимостью, слабым уровнем газификации населенных пунктов, отсутствием свободной электрической мощности для комплексов электрического отопления.

На современном этапе твердое топливо используется реже. Это вызвано общим удорожанием энергоносителя. Дрова средней влажности стоят в 2 – 3 раза дороже газа, пеллеты – в 3, черный уголь – более чем в 4 раза. Кроме того, активно ведется строительство газораспределяющих систем.

Выделяют несколько основных видов твердого топлива:

• Дрова различных древесных пород с разной степенью влажности;
• Уголь разных пород – черный (длиннопламенный, антрацит и др.), бурый;
• Пеллеты – гранулированные древесные отходы.

Для работы на твердых сортах топлива используются котлы, печи и камины. Большинство модификаций этих устройств требуют ручного обслуживания, работают в пикообразном тепловом режиме. Для выравнивания теплового режима и повышения эффективности использования теплоты в системах водяного отопления на базе твердотопливных агрегатов рекомендуется использовать теплоаккумулятор.

Отдельной группой среди твердотопливных котлов стоят котлоагрегаты длительного горения и пеллетные теплогенераторы. Они реализуют в своей работе принцип качественного сжигания всех компонентов топлива, прежде всего пиролизного газа.

Пеллеты — гранулированные древесные отходы

Устройства длительного горения требуют загрузки топлива с меньшей частотой, пеллетные котлы оснащаются автоматикой и имеют относительно независимый режим работы. Об устройстве и алгоритме работе пеллетных котлов можно прочитать в специальной публикации.

Достоинствами твердых типов топлива являются:

1. На установку оборудования не требуется разрешения;
2. Низкий уровень затрат на монтаж;
3. Длительный срок службы;
4. Доступность многих сортов топлива в большинстве регионов страны;
5. Возможность организации энергонезависимого отопления.

Присущи твердотопливному тепловому оборудованию и недостатки:

1. Ручное обслуживание;
2. Образование отходов;
3. Вложения средств на строительство дымовой трубы;
4. Низкий КПД;
5. Скачкообразный тепловой режим;
6. Строительство склада и создание запаса топлива;
7. Крупные габаритные размеры печей из кирпича;
8. Необходимость постоянного присутствия человека, периодических чисток оборудования.

Обязательный атрибут при использовании твердого топлива — склад
Твердотопливное котельное оборудование чаще всего используется в регионах с близким расположением лесных массивов, угольных шахт, крупных деревоперерабатывающих производств. Большой популярностью оно пользуется и в местах непостоянного пребывания – дачах, загородных домах.

Выводы по расходу (расчет №1)

По приведенным данным расхода топлива можно оценить стоимость отопления за сезон.

• Берём отопительный сезон 6 месяцев, или 180 суток.
• Для дома 300 метров требуется котел 30 кВт (1 кВт на 10 метров).
• Выбираем котел по списку выше на 34,9 кВт, который расходует в среднем 12 литров дизельного топлива в сутки. (10,0-14,5 л).
• Максимальный расход топлива за 180 дня будет 180×14,5=2610 литров.
• Мы понимаем, что топить на максимуме весь сезон никто не будет. Считаем, что 90 дней отопительного сезона котел работает на 100%, а 90 дней на 50%.
• Получаем: 90×14,5+90×14,5/2=1305+652,5=1957,5 литров.
• Дизельное топливо 1957,5 литров стоит (розница по 38 рублей) 74385 рублей (1240 руб. в месяц).

В статье «Упрощенный расчет системы отопления» я показывал расчет по мощности котла отопления. Ниже будет другой расчет, который покажет другие результаты.

Жидкое топливо для отопления

Котел на жидком топливе
Основным видом жидкого топлива является солярка. Гораздо реже в бытовых условиях применяются мазут, отработанные масла, маслосодержащие отходы производств. По стоимости дизтопливо является одним из самых дорогостоящих энергоносителей, по затратам практически равно с электроэнергией. Величина затрат на период работы отопления превосходит затраты на природный газ в 6 – 7 раз. Комплекс обогрева в случае использования жидкотопливного котла всегда сооружается по принципу водяного отопления.

Жидкотопливные котлы обладают следующими достоинствами:

1. Полная автоматизация работы;
2. Высокая энергоэффективность;
3. Продолжительный срок эксплуатации;
4. На установку оборудования не требуется разрешение.

Наряду с этим имеется и масса недостатков:

1. Зависимость от наличия электроэнергии;
2. Необходимость строительства хранилища топлива;
3. Высокая пожароопасность;
4. Постоянное наличие запаха нефтепродуктов;
5. Обязательно выделение отдельного помещения, шум при работе агрегата;
6. Дороговизна топлива;
7. Затраты на строительство дымовой трубы;
8. Высокая стоимость оборудования.

Жидкотопливные котлы, в основном из-за дороговизны топлива и оборудования, применяются на территории бывшего СССР довольно редко. Технические показатели устройств довольно высоки – но величина затрат и особенности эксплуатации сделали их малопопулярными.

Цены: итоговая таблица

Модель	Доступные мощности, кВт	К-во контуров	КПД, %	Стоимость, руб.
Kiturami Turbo 13R	13, 17, 21, 30	двухконтурный	86	43 000
Ferroli ATLAS 32	32, 47, 62, 78, 95	одноконтурный	64,3	63 000
ACV N3	16, 25, 30, 51	одноконтурный	90	93 000
NORTEC B70 (WB 40)	40, 59, 147, 197	одноконтурный	—	159 000

ДизельныеЖидкотопливныеКотлыНа отработанном масле

Электрическая энергия

Электроэнергия – самый дорогой, но и самый удобный вид топлива. Стоимость электрической энергии превосходит цены на газ в 7 – 8 раз. Но с технической точки зрения, по уровню обеспечения комфорта электричество также можно считать лидером.

Работа теплового электрического оборудования отличается максимальным КПД – до 99%. В качестве источников теплоты применяются следующие устройства и комплексы:

1. Котлы – ТЭНовые, электродные, индукционные;
2. Отдельные нагревательные приборы – конвекторы, масляные радиаторы, тепловентиляторы и другие;
3. Обогреватели инфракрасного излучения;
4. Системы электрических теплых полов;
5. Нагреватели систем воздушного отопления.

Функционирование электрического отопления отличается следующими преимуществами:

1. Отсутствие любых отходов и побочных продуктов – золы, сажи, дымовых газов;
2. Качественная регулировка температурного режима;
3. Низкая стоимость котлов (но отдельные типы электрических отопительных приборов этим похвалиться не могут);
4. Простота управления и эксплуатации.

Электрическим теплогенераторам присущи 2 основных недостатка:

1. Дороговизна электроэнергии;
2. Частое отсутствие у энергетиков свободной мощности, низкое качество электрической проводки.

Ограничения по мощности и сечению питающего кабеля препятствуют установке электрооборудования. Дело в том, что однофазное электропитание допускает установку теплогенератора мощностью максимум 7 – 9 кВт. Этой мощности может не хватать – тогда потребуется прокладка и подключение трехфазного питания 380В – а такой технической возможности зачастую не имеется .

Снижают расходы на отопление электроэнергией (при использовании электрокотла) переходом на двухставочный тариф и установкой теплоаккумулятора. При сниженном тарифе тепло накапливают, при повышении оплаты котел отключают и используют теплоту из теплоаккумулятора.

Отличия от дизтоплива

Бытовое печное топливо производится по ТУ, а не по ГОСТу. Это значит, что каждый производитель вправе устанавливать независимые качественные характеристики производимого им продукта. Эти показатели безусловно хуже, чем у дизеля. Поэтому при использовании топлива стоит учитывать характеристики, указанные конкретным изготовителем.

Характеристика продукта	Печное топливо	Дизтопливо
Сырье для изготовления	Дизельные фракции вторичного происхождения	Нефть
Фракционный состав	10 % перегоняется при температуре от 160 °C; 90 % — при температуре 360 °C	50 % — при температуре не менее 280 °C; 95 % — при температуре не более 360 °C
Температура предельной фильтруемости	-5 °C	-10 °C для летнего топлива. Межсезонное и зимнее густеют при более низких температурах

Печное топливо производят посредством вторичной перегонки фракций дизеля. Фракционный состав такого энергоносителя отличается от стандартного дизельного горючего. ПТ немного тяжелее дизеля, а также характеризуется повышенной вязкостью. Поскольку оно выпускается по ТУ с более лояльными требованиями по цетановому числу и содержанию соединений серы, можно говорить о более низком качестве по сравнению с ДТ.

Альтернативное отопление

Самый малораспространенный вид получения энергии для отопления в России – альтернативные источники. Технические агрегаты, реализующие отбор бесплатной энергии, довольно оригинальны и прогрессивны. Здесь тепло вырабатывается 3 видами устройств:

• Солнечные панели;
• Электрические теплогенераторы;
• Тепловые насосы.

Применение этих устройств имеет много особенностей – подробно об этом можно прочитать здесь.

Кроме однотопливных котлоагрегатов существует отдельный тип оборудования – универсальные (комбинированные) котлы. Они отличаются конструктивно от классических собратьев, могут использовать несколько видов топлива (в разном сочетании). Прочитать об этих агрегатах отопления можно здесь.

Другим вариантом использования видов топлива является комбинирование теплогенераторов – установка двух котлов, работающих на разных энергоносителях. В этом случае общие затраты на приобретение оборудования увеличиваются, требуется применение качественных схем совместной обвязки котлов.Содержимое подсказки

Вид топлива – основополагающий критерий при выборе способа отопления помещений – не только частного дома и дачи, но в некоторых случаях и квартиры. Он влияет на тип используемого оборудования, которое отличается стоимостью, алгоритмом установки, уровнем обеспечиваемого комфорта. И конечно, самое главное – от вида используемого энергоносителя зависит величина затрат на отопление в холодные месяцы.

( 170 , 1 сегодня)

Способы получения

Печное топливо изготавливается из дизельных фракций вторичного происхождения, которые образуются в процессе нефтепереработки. Технология отличается небольшими затратами на изготовление, поскольку сырье имеет невысокую цену.

Около 10 % топлива перегоняется при температуре не менее 160 °C, 90 % — при 360 °C. В процессе изготовления может использоваться отработанное масло. Оно проходит минимальную обработку, потому что уже имеет необходимые свойства.

Автоматика (управление)

Топливо по своим характеристикам может самостоятельно поступать котел, его не нужно подбрасывать, как дрова. Поэтому в котлах данного типа максимальное внимание уделяется автоматическому управлению, которое минимизирует присутствие человека в работе котла.

На примере, попавших мне, котлов Китурами, посмотрим, что входит в автоматику котла. На корпусе видим, датчики уровня топлива, температур, перегрева. Есть, электронный блок дистанционного управления. Индикаторы котла позволяют следить за температурой теплоносителя в теплообменнике, циркуляционным насосом, горелкой, питанием. Хитрые кнопки «Сон», «Душ», тоже элементы универсальной автоматики. Это плюс.