К сожалению, в нашей стране не в СНИПах, ни в ГОСТах, ни в любой другой профессиональной документации никак не обозначено понятие «тепличный котёл». Данным фактом активно пользуются несколько производителей котлов, таких как BOSCH, ЭНТРОРОС, АРКУС, VIESSMANN. Данные производители предлагают обычные трехходовые котлы для отопления зданий, просто обозначая в рекламных материалах как КОТЁЛ ДЛЯ ТЕПЛИЦ и никак не обосновывая, чем же он подходит для теплиц или приводя доводы, не имеющие отношения к нужным характеристикам. Например, у компании VIESSMANN есть в линейке специальный котёл для теплиц, а именно VITOMAX 200 серия WS, а на рынок России предлагается котёл с маркировкой М4А. Почему я обращаю внимание на пример данной компании, в виду того, что у немецких производителей имеются максимально подробные методические материалы и паспорта, которые я прикреплю и обращу внимание на определённые цифры на разных страницах. Я сравню два котла одной компании и покажу разницу в характеристиках и стоимости.
Почему это является проблемой? В виду того, что специальный тепличный котёл – это в первую очередь генератор чистых выхлопных газов для подкормки растений и только во вторую очередь источник тепла. Тепло можно сгенерировать на котле любой конструкции, а вот нужный объём ЧИСТЫХ выхлопных газов далеко не на каждом.
Я хотел бы донести до специалистов максимально подробную информацию об оборудовании, базовых принципах его подбора на основе научных публикаций и практического опыта применения в тепличной отрасли.
Итак, какие же дымовые газы требуются для подкормки растений? Рекомендую коллегам ознакомиться с материалами статьи Богданова К.Б. «Повреждения растений фитотоксичными газами при искусственном досвечивании»
В данной публикации рассмотрен отрицательный и положительный опыт использования теплотехнического оборудования в нашей стране, а также параметры отходящих газов, подходящие для подкормки растений. Материал является единственным опубликованным в нашей стране трудом, освещающим данную тему. Подтверждение данной статьи можно найти только в иностранных публикациях, и на практике замеряя параметры (прикрепляю). В соответствии со статьёй, обозначим CO (угарный газ) = 0 во все диапазоне нагрузок, NOₓ = 70 мг/нм³ или 35 ppm. В соответствии с этим, какой должна быть конструкция котла (прикрепляю короткий материал по котлу VITOMAX 200 серия WS)?
В данном материале описана ГЛАВНАЯ характеристика котла для подкормки растений – объём топки! Он должен быть более 1 м³ на МВт мощности котлоагрегата. Чем больше топка, тем ниже теплонапряжённость камеры сгорания, тем ниже температура в камере сгорания, тем ниже выбросы оксидов азота. Эту главную характеристику скрывают перечисленные выше производители.
Перечислю все отличия специального котла (далее комплекта, ведь сам котёл – это только часть комплекса) от обычного трёхходового:
1. Теплонапряжённость камеры сгорания более 1 м³/МВт мощности.
2. Водонаполнение более 2,5-3,0 м³ на 1 МВт мощности.
3. Топка не просто определённого объёма, но и определённой формы, в соответствии с требованиями производителя горелки, гарантирующего параметры выбросов.
4. Встроенный в топку взрывной клапан (необходим для защиты конденсора).
5. Шунтовый насос (необходимый элемент котла, созданный для котлов большого водонаполнения и охлаждения топки, понижает выбросы).
6. Внутренняя конструкция котла перед и после шунтового насоса (функционал пункта № 5).
7. Котёл низкого давления, т.е. штатная работа котла при давлении всего 1 бар без эффектов пристеночного кипения.
8. Специальная планка для установки датчиков рядом с подачей (специальный набор бобышек для системы управления микроклиматом и автономной работы котла от контроллера горелки в случае повреждения системы микроклимата).
9. Сброс конденсата из задней камеры и труб третьего хода.
10. Задняя камера с переходным фланцем конденсора, для монтажа конденсора в габариты по ширине котла.
11. Конструкция котла, дающая возможность прогрева с остановленным циркуляционным насосом (только включённый шунтовый, функция поддержания горячего резерва с отключённым протоком воды через котёл, только внутренняя циркуляция).
12. Горелка должна обеспечивать параметры выбросов 35 ppm NOₓ и ниже во всем диапазоне нагрузок. Содержание CO = 0 во всем диапазоне.
13. Горелка должна интегрироваться с системой микроклимата.
14. Горелка должна иметь переключатель на автономную работу в случае повреждения системы микроклимата. Соответственно собственный датчик температуры котла.
15. Горелка должна подавать сигнал на пуск блока контроля CO, который в свою очередь через 3 минуты контроля выхлопных газов разрешает вентиляторной станции подавать выхлопные газы в помещение, где работают люди!
16. Горелка должна останавливаться по перегреву и превышению давления конденсора и передавать соответствующий сигнал в систему микроклимата.
17. Блок контроля CO неотъемлемый элемент безопасной эксплуатации системы
18. Вентиляторная станция должна поддерживать 20 Мбар давления в системе, CO₂ включаться по команде от системы микроклимата и с разрешения блока контроля CO.
Сразу вопрос, сколько из перечисленных особенностей специального комплекта оборудования предлагает производитель BOSCH? Рассмотрим первый пункт теплонапряжённость. У 14 МВт котла BOSCH эта характеристика 12 м³/мВт – меньше 1. Это означает, что котёл не выдаст чистый выхлопной газ во всем диапазоне нагрузок. К сожалению, в тепличных комплексах нашей страны такое оборудование уже работает и на практике выдаёт заданные параметры в 35 ppm на 50-60% мощности, какую бы горелку на такие котлы не устанавливали. А ещё это означает, что для того, чтобы получить нужный объём чистых подкормочных газов, таких котлов нужно поставить два вместо одного специального и настроить на 50% мощности, чтобы не отравить растения.
Основным маркетинговым ходом при продаже обычных трёхходовых котлов является их стоимость! Она практически в 2 раза ниже, чем у специального котла. Размеры топки определяют размер котла, специальный практически в 2 раза больше, соответственно тяжелее, и поэтому дороже.
Ещё один важный момент, на который стоит обращать внимание, это минимальное рабочее давление. В паспортах рабочее давление котлов BOSCH обозначено от 3 до 6 бар. Такого давления в тепличных комплексах не бывает. Система отопления в теплицах расположена в плоскости и давление определяется высотой её верхней точки, а именно высотой столба воды бака аккумулятора. Высота бака 10 м соответственно и давление в системе 1 бар максимум. Устанавливая насос в обратке котла, вы получите рабочее давление в котле всего 1,2-1,5 бар. Этого недостаточно для нормальной работы такого оборудования, возможно пристеночное кипение, снятие с гарантии, повреждение. Данное оборудование предназначено для закрытых систем отопления под давлением 3-6 бар (высоких зданий). Прикрепляю как пример два паспорта на котлы VIESSMANN серия WS и M4A: сравните размеры топок и габариты, сравните с техническим паспортом BOSCH.
Все перечисленные выше параметры специального котла присутствуют у голландских производителей, поставляющих оборудование в нашу страну через крупных интеграторов. Выбросы чистые во всем диапазоне, как у котлов CRONE, HKB с горелками Vitotherm Zantingh Thermeta, а также конструкция комплектов соответствует всему списку характеристик. Но в связи с политической ситуацией и цены изменились и присутствуют риски при поставке.
В виду того, что наша компания уже 7 лет успешно занимается созданием альтернативного голландскому комплекта оборудования, нам пришлось погрузиться во все детали работы оборудования, которое проявило себя наилучшим образом. Уже 4 года наше оборудование работает и показывает характеристики лучше заявленных во всем диапазоне нагрузок. Историю создания комплекта мы представим в следующем журнале «Теплицы России», а также статью исследование работы обычных трёхходовых котлов на тепличных комбинатах нашей страны.
Хотел еще добавить один момент! Нас часто спрашивают, покажите технику которая уже работает, предоставьте референц-лист. На данный момент референц-лист по оборудованию POLYKRAFT AGRO пока включает в себя всего 4 объекта. Откуда возьмется больше, если вся страна последние 20 лет закупала Голландию и Германию, и сроки разработки оборудования всего 7 лет и самый старый объект работает всего 4 года. Вы не представляете каких усилий стоило создать хотя бы такой перечень. Техника из Голландии ехала под класс решения в составе комплексов, без таможенных платежей и с нулевым НДС. Попробуйте конкурировать с проверенным годами оборудованием из за границы, которое априори на 20% дешевле за счет НДС. Никто, ничего и слышать не хотел!
В связи с вышеизложенным предлагаю оценить не действующее в большом количестве российское оборудование, а компетенции полученные нами при его создании! Мы готовы обсуждать любые элементы конструкции их назначение, результаты испытаний! Готовы обсуждать в сравнении, например у импортного тепличного котла "этот элемент" выполнен вот так, а у вас? Пусть это и более тяжелый путь принятия решений. Погружаться в детали конструкции весьма сложно: специалистов по данному оборудование не обучает ни один ВУЗ РФ, а собственнику нередко проблемно опереться на мнение собственного специалиста.
Роман Чабан