Caldaie a biomassa

Le caldaie a biomassa

Con il termine “caldaie a biomassa” si intendono tutte le caldaie e gli impianti alimentati con combustibili di origine organica, ossia i rifiuti, i residui e gli scarti industriali e urbani di origine vegetale o animale che non possono più essere riutilizzati, ma che possono essere trasformati in energia elettrica e calore.

Secondo quanto definito dalla Direttiva Europea 2009/28/CE, la biomassa è “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l’acquacoltura, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani“.

Le biomasse e i combustibili da esse derivati rappresentano una fonte di energia rinnovabile, in quanto l’anidride carbonica che emettono durante il processo di combustione è più o meno la stessa di quella che le piante assorbono nel corso della loro vita e che rilasciano una volta morte. La combustione delle biomasse non porta quindi ad un incremento di anidride carbonica nell’atmosfera, principale causa dell’effetto serra, ma anzi costituisce un ulteriore vantaggio per l’ambiente data la biodegradabilità delle sostanze che vengono bruciate.

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Le nostre caldaie sono progettate per poter bruciare sia le biomasse considerate ormai di uso comune, come cippato umido e pellet, sia biomasse derivanti da rifiuti organici come ad esempio segatura, bricchetti, corteccia, pollina, stallatico, fungaia, miscanto, gusci di noce, torba, CDR, tralci di vite, sansa, vinaccia.

Per combustibili specifici richiediamo un’analisi chimica, sulla base della quale possiamo poi progettare un impianto su misura.

Lo smaltimento degli scarti di lavorazione industriale incide sui costi aziendali, anche in maniera rilevante. Gli impianti a biomassa consentono di trasformare i rifiuti in risorsa, ricavando dalla loro combustione energia elettrica e calore.

Gli impianti a biomassa che progettiamo si adattano ad ogni tipo di processo industriale e rispettano le normative sull’inquinamento. Le caldaie possono essere realizzate con tecnologia “water jacket”, che consente ingombri ridotti e rendimenti superiori, ma sono disponibili anche con camera adiabatica. Forniamo impianti completi, dal sistema di stoccaggio/alimentazione, trasporto, combustione e filtraggio fumi.

Seguiamo e supportiamo i nostri clienti in ogni fase del progetto, dalla scelta della macchina fino alla messa in funzione.

Di norma l’impianto è diviso in varie sezioni di cui le principali sono:

  1. Silo di stoccaggio
  2. Sistema di alimentazione
  3. Caldaia
  4. Griglia di combustione
  5. Filtraggio
  6. Camino

1 – Silo di stoccaggio

Il silo di stoccaggio è la parte dell’impianto in cui viene immagazzinata la biomassa, per poi essere movimentata e trasportata fino al sistema di alimentazione.

Possiamo realizzare diverse tipologie di silo di stoccaggio in funzione delle caratteristiche del combustibile e delle esigenze del cliente.

2- Sistema di alimentazione

Dal silo di stoccaggio la biomassa viene trasportata fino alla caldaia e riversata sulla griglia di combustione attraverso il sistema di alimentazione. Quest’ultimo è generalmente costituito da una o più coclee o da un trasportatore a catena (o entrambi), progettati per garantire l’apporto necessario di combustibile alla caldaia.

Il sistema è progettato nel rispetto delle normative di sicurezza e prevenzione incendi.

3 – Caldaia

Le caldaie a biomassa sono costituite da una camera di combustione e da uno scambiatore di calore.

La camera di combustione è equipaggiata con ventilatori per l’adduzione di aria e da sonde per il controllo dei parametri di combustione. La camera può essere adiabatica o a camera bagnata. La combustione, che può avvenire su griglia fissa o mobile, produce fumi caldi che vanno nello scambiatore di calore, e cenere come scarto. La cenere può essere raccolta o con sistemi automatizzati o manualmente.

Lo scambiatore di calore sfrutta l’energia dei fumi per la produzione di acqua calda, acqua surriscaldata, vapore, ecc., a seconda del tipo di impianto selezionato. Tutti gli accessori di sicurezza e il sistema per la pulizia automatica dello scambiatore sono generalmente inclusi nella fornitura.

Le nostre caldaie sono realizzate nel rispetto delle più recenti normative e possono essere certificate secondo ASME, PED, ecc.

4 – Griglia di combustione

La griglia o braciere è la zona su cui viene riversato il materiale per la combustione. Le griglie possono essere di 3 tipologie:

  • Fissa piana
  • Mobile piana
  • Mobile inclinata

La griglia fissa piana è la più semplice; si tratta di un sistema economico che prevede una regolare pulizia manuale delle ceneri.

Le griglie mobili vengono utilizzate per impianti di taglia medio-grande e sono dotate di sistemi per l’espulsione automatica della cenere. Questa tipologia di griglie permette un controllo sull’avanzamento della combustione, garantendo così una maggiore efficienza.

5 – Filtraggio

I fumi all’uscita dello scambiatore devono essere “puliti” e, generalmente, sono due i sistemi utilizzati per questo scopo (separatamente o insieme):

  1. Filtri a ciclone (o multiciclone) per un primo filtraggio che rispetta le principali normative sull’inquinamento;
  2. Filtri a maniche o elettrostatici per un filtraggio superiore

 6 – Camino

Dopo il filtraggio i fumi vengono spinti dal ventilatore di coda attraverso il camino ed espulsi in atmosfera.

 Altri componenti possono essere presenti in un impianto a biomassa in funzione delle caratteristiche del combustibile e delle richieste del cliente; una corretta progettazione iniziale è fondamentale per prevenire possibili futuri inconvenienti.

IMPIANTI A BIOMASSA

L’utilizzo delle biomasse ha origini antiche, da sempre la legna viene bruciata per scaldarsi e per cucinare. Oggi il consumo individuale si è sviluppato in grande scala adattandosi alle più svariate applicazioni industriali.

Le moderne centrali sono in grado di sfruttare l’energia contenuta nelle biomasse per produrre acqua calda, acqua surriscaldata, vapore ed energia elettrica, riducendo al minimo l’impatto ambientale rispetto alle fonti energetiche non-rinnovabili.

Acqua calda

Per temperature dell’acqua inferiori a 110/115°C si utilizzano caldaie ad acqua calda. Gli utilizzi più comuni sono nel settore del riscaldamento centralizzato di ospedali, serre, capannoni industriali ecc. Grazie alla semplicità impiantistica ed alla gestione poco impegnativa, gli impianti ad acqua calda vengono preferiti ad altri nei limiti sopra descritti.

Acqua surriscaldata

Per temperature dell’acqua superiori ai 110/115°C si utilizzano caldaie ad acqua surriscaldata. Gli utilizzi più comuni sono nel settore del teleriscaldamento e delle applicazioni industriali specifiche (alimentare, manifatturiero, ecc.). Questa tipologia impiantistica trova applicazione anche negli impianti di cogenerazione.

Vapore

La nostra gamma di caldaie a biomassa comprende i generatori di vapore (saturo o surriscaldato). Le applicazioni vanno dall’industriale (alimentare, farmaceutico, ecc.) alla produzione di energia elettrica con turbine a vapore.

Cogenerazione e trigenerazione

Con il termine “impianti di cogenerazione” si intendono quei sistemi che consentono la produzione combinata di energia elettrica e calore. Quando si parla di trigenerazione si fa riferimento agli impianti in grado di produrre tre forme distinte di energia: elettrica, termica e frigorifera.

Possiamo fornire impianti cogenerativi e trigenerativi chiavi in mano.

CALDAIE

Modello Tipologia Potenzialità minima Potenzialità massima
GPT – AC Tubi fumo, 3 giri, produzione acqua calda 900 kW 9000 kW
GPT – AS Tubi fumo, 3 giri, produzione acqua surriscaldata 900 kW 9000 kW
GPT – CP Tubi fumo, 3 Giri, produzione vapore 1000 kg/h 12000 kg/h
GPT – HA Tubi fumo, 3 Giri, produzione aria calda 400 kW 1500 kW
GPT – PW Cogenerazione 50 kWe 5000 kWe
Modello Pressione di progetto Dimensioni ambiente caldaia (mm) Potenzialità Peso Massimo con acqua (kg)

GRIGLIA

GF-P

GRIGLIA

GF-M30

GRIGLIA

GM-M30

GRIGLIA

GM-M50

1200 GPT/AC 6 bar
10 bar
8000×5000 H.4200 9000×6000 H.4500 9000×6000 H.4500 9000×6000 H.5000 1200 kW 18.800
GPT/AS 8000×5000 H.4350 9000×6000 H.4650 9000×6000 H.4650 9000×6000 H.5150 1200 kW 18.800
GPT/CP 8500×6000 H.5880 8500×6000 H.5880 9000X6500 H.5960 9000X6500 H.6520 1860 kg/h 23.800
1650 GPT/AC 6 bar
10 bar
8500×6000 H.4200 8500×6000 H.4500 9500×7700 H.4500 9500×7700 H.4800 1650 kW 26.100
GPT/AS 8500×6000 H.4350 8500×6000 H.4650 9500×7700 H.4650 9500×7700 H.4950 1650 kW 26.100
GPT/CP 9500×7000 H.6420 9500×7000 H.6420 9500×8000 H.6500 9500×8000 H.7100 2560 kg/h 30.800
2100 GPT/AC 6 bar
10 bar
10000×7500 H.4600 10000×7500 H.4900 9500×8500 H.6000 9500×8500 H.5700 2100 kW 35.800
GPT/AS 10000×7500 H.4750 10000×7500 H.5050 9500×8500 H.6150 9500×8500 H.5850 2100 kW 35.800
GPT/CP 9500×8000 H.7145 9500×8000 H.7145 9500×9000 H.8270 9500×9000 H.8270 3255 kg/h 43.300
3000 GPT/AC 6 bar
10 bar
11000×8500 H.5500 11000×8500 H.5800 11000×8500 H.5800 10500×8500 H.6947 3000 kW 50.800
GPT/AS 11000×8500 H.5650 11000×8500 H.5950 11000×8500 H.5950 10500×8500 H.7097 3000 kW 50.800
GPT/CP 11000×9000 H.8200 10500×9000 H.9450 10500×9000 H.9530 10500×9000 H.9450 4650 kg/h 60.000
Disponibili anche i seguenti modelli speciali:
5000 con potenzialità 5000 kW 7750 kg/h
7000 con potenzialità 7000 kW 10850 kg/h
9000 con potenzialità 9000 kW 12000 kg/h

 Pressioni di progetto standard da 6 bar a 25 bar – Pressioni di progetto superiori disponibili su richiesta.

Per eventuali richieste di modelli e applicazioni speciali e/o diverse da quelle presenti a catalogo deve essere fatta un’analisi di fattibilità.

GRIGLIE

Modello Tipologia Potenzialità minima Potenzialità massima
GF – P Griglia fissa per pellet 900 kW 3000 kW
GF- M30 Griglia fissa per cippato umidità massima 30% 900 kW 3000 kW
GM – M30 Griglia mobile per cippato umidità massima 30% 900 kW 9000 kW
GM – M50 Griglia mobile per cippato umidità massima 50% 900 kW 9000 kW

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