Originální hořák pro spalování pelet

Potřeba spalovat levnější paliva z odpadů rostlinné výroby přinesla i potřebu vyvinout vhodnější spalovací zařízení. Nápad na vytvoření nového typu hořáku se zrodil v hlavě konstruktéra Jana Petra v roce 2005, když potřeboval levné teplo na vysoušení betonových prefabrikátů. Výsledkem další práce je Petrojet – originální hořák na dřevní a rostlinné pelety a jiné drobné frakce biomasy.

První pokusné hořáky Jana Petra, jednatele společnosti Systémy, s. r. o., měly spalovací prostor vyrobený z bubnu automatické pračky. Toto řešení nicméně napovědělo, že koncepce je vhodná pro další zpracování a vývoj. Takto vznikl nápad horizontálního válce se zadním podáváním paliva.

Jan Petro ale hned od počátku dobře věděl, že se při spalování pelet, zejména rostlinných, se musí vypořádat s vyšším obsahem popela a jeho spékavostí, obtížnější zapalitelností paliva a také mu bylo zřejmé, že emise v hořácích obvyklé konstrukce nejsou při spalování rostlinných pelet příznivé. Proto zvolil horizontální válec, jež se při přesném dávkování poměru paliva a vzduchu a v definovaném čase dokáže lépe vypořádat s nástrahami obtížnějších paliv. Otáčení komory pak zajišťuje tzv. proroštování a odvalení spáleného paliva do popelníku.

Technologie hořáku

Spalování pelet a drobných frakci biomasy probíhá v horizontálně položené vrtané válcové komoře, která je přes otvory neustále provzdušňována ventilátorem. Tím je dosaženo vysoké teploty (až 1200 ˚C), vysoké účinnosti hoření a prakticky nulových emisí. Palivo se do zadní části hořáku přivádí automaticky, šnekovým dopravníkem. Zapálení paliva se provádí na pokyn např. pokojového termostatu – uvnitř je zabudovaná horkovzdušná zapalovací jednotka. Celý systém je navržen tak, aby potřeboval minimální obsluhu. Popel automaticky padá z hořáku do popelníku kotle, zpravidla jej stačí vynést jednou za tři dny až týden.

Hořáky dokáží dobře spalovat i dřevní pelety, ale jejich hlavní výhodou je schopnost účinného spalování rostlinných pelet: pelety z řepkové nebo obilné slámy, slunečnicové pelety, rašelinové pelety, pelety z máku kukuřice a z dalších rostlinných materiálů. Rostlinné pelety při spalování vytvářejí větší množství tvrdého popela a proto není možné je spalovat v každém zařízení. Otočný hořák Petrojet si však dokáže se spékavostí popela rostlinných materiálů dobře poradit, protože svým řízeným otáčením dokáže zabránit spékání popela a dokáže ho automatický vytěsnit do popelníku kotle. Touto vlastností je ojedinělým výrobkem na evropském trhu. Hořák ale dokáže spalovat i nelisovaná paliva – hořčičné semeno, řepkové semeno, ječmen, oves a podobně.

Ekologický a úsporný

Hořák Petrojet je zcela jiné konstrukce než stávající hořáky, a tak boří zažité představy o spalování rostlinných pelet v malých výkonech. Hořák uvnitř koncentruje energii, což zvyšuje teplotu spalování a s velmi dobrým provzdušněním ohniště zajišťuje výborné emise, které netvoří dehtování nebo korozi kotlového tělesa. Kotle s hořákem neprodukují žádný nepříjemný zápach nebo viditelný kouř.

Podle evropské normy EN303-5 je limit pro obsah CO₂ ve spalinách 3000 mg/nm³. Měření v renomované švédské laboratoři AFAB ukázala, že Petrojet dosahuje dřevních pelet průměrné hodnoty 59 mg/nm³ a u rostlinných pelet 140 mg/nm³ , což je hluboko pod limitem.

A ekonomika provozu? V současnosti je cena rostlinných pelet mnohde až o polovinu nižší než cena pelet dřevních a tak pořízení kotle s hořákem Petrojet významně šetří provozní náklady. A oproti topení plynem, propan-butanem či LTO vyjde topení rostlinnými peletami ještě levněji. Významnou skupinou možných uživatelů jsou zemědělci nebo podniky zpracovávající rostlinné materiály. Mohou totiž spalovat pouze své „odpady“ a pak cenu vytápění přiblížit k nule.

Současnost na trhu

Výhradní prodejce hořáku, společnost Sandex, s. r. o., v současné nabízí hořáky typu H 15 o výkonu 10 – 30 kW a hořáktypu A 70 o výkonu 20 – 70kW. Tyto hořáky se montují do kotlových těles Ekoefekt a Slokov. Výrobce (společnost Systémy, s. r. o.) dokončuje vývoj ještě většího hořáku o výkonu až  200 kW (na trhu se objeví na podzim roku 2012) a připravuje i nový řídící software hořáku, který umožní kromě volných nastavení provozu také pevná nastavení na různá předem definovaná paliva.

PaG (Zdroj: www.horakypetrojet.cz)

Obrázek – Hořák Petrojet A70 spaluje dřevěné a rostlinné pelety a další zemědělské materiály

Celý článek vyšel v čísle 5/12 časopisu Energie 21