В Архангельской области за последние годы характерно повышение роли местного топлива - древесины, торфа и древесных отходов в энергообеспечении, поэтому актуальна проблема эффективного использования указанных видов твердого топлива.
 Для выработки тепловой энергии широкое применение нашли слоевые газогенераторные установки (ГГУ), которые преобразуют в газ мелкозернистое топливо с размером частиц до 70 мм и влажностью ниже 40%. Они могут эксплуатироваться в комплексе с серийно выпускаемыми водогрейными и паровыми котлами, а также с воздушными теплообменниками и теплогенераторами. Позволяют переводить котлы, работающие на угле, мазуте на твердое топливо, в частности, на отходы лесопиления, деревообработки и торф.
 Одним из эффективных направлений использования в энергетике твёрдых топлив и горючих отходов промышленного производства является, кроме прямого сжигания в топках, их предварительная переработка в горючие газы различного назначения. Получаемый в газогенераторах газ может быть использован как топливо в энергетических установках, технологических процессах, транспортных и стационарных силовых машинах.
 К настоящему времени в России и странах СНГ разработано большое количество разнообразных методов газификации твердого топлива и конструкций газогенераторов в зависимости от назначения газа, качества исходного топлива и конструкций газогенераторов, вида дутья, давления и т.д. Преимуществом генераторного газа является возможность поддержания высокотемпературных процессов, лучшие условия сжигания и управления технологическим процессом, а также то, что его можно получать из низкосортных, менее дефицитных, видов твердого топлива.
 Как известно, горючий газ получается в процессе термохимических превращений твердого топлива как в условиях без доступа воздуха (полукоксование, коксование) при нагревании до 500-1000 0С с теплотой сгорания 3000-4000 ккал\нм3, так и в процессе горения при недостатке воздуха по реакции С+О2=СО2+Q , далее СО2+С=2СО-Q , С+Н2О=СО+Н2-Q с теплотой сгорания 900-1600 ккал/нм3. На поддержание процесса газогенерации обычно расходуется 20-27% органического вещества исходного твердого топлива. Значительное влияние на выход, состав и теплоту сгорания газа оказывает вид дутья (воздушное, кислородное и т. д.), качество топлива и условия проведения процесса.
 Образование горючих газов может протекать как в неподвижном слое топлива, так и "кипящем" (циркулирующем) слое. В зависимости от условий процесса можно получать газ заданной теплоты сгорания (800-8000 ккал\нм3) и заданного состава. Газы с теплотой сгорания до 1600 ккал/нм3 применяют в энергетике и для технологических целей. Газы с теплотой сгорания свыше 1600 ккал/нм3 получают с применением парокислородного дутья под давлением. Теплота сгорания генераторного газа, полученного из древесины или торфа, с применением паровоздушного дутья составляет 1300-1500 ккал/нм3.
 Существует несколько схем газогенераторных процессов: прямой, обращенный, перекрестный, с "ожиженным" слоем и смешанный. Прямой процесс - газификации протекает в плотном слое при встречной подаче воздуха и топлива; при обращённом процессе топливо и воздух движутся в одном направлении, газ выводится через колосниковую решётку, происходит разложение паров смолы, теплота сгорания 950-1200 ккал/нм3. Смешанные схемы газификации твёрдого топлива включают элементы прямого и обращённого процессов, используется топливо в виде кусочков размером больше 20мм. Широкое распространение получает также способ газификации в "кипящем" слое топлива.
 Для выработки тепловой энергии можно применять все виды газогенераторов, однако в настоящее время предпочтение следует отдать газогенераторам Пинча, которые преобразуют в газ мелкозернистое топливо с размером частиц до 70 мм и влажностью ниже 40%. Тепловая мощность газогенераторов 30...200 кВт. Они работают в комплекте с паровыми и водогрейными котлами, теплогазогенераторными и воздушными теплообменниками.
 Характерной особенностью газогенераторов Пинча является то, что полученный горючий газ не охлаждается, а поступает в жаровую трубу, сохраняя при этом физическое тепло и образуя факел горения с температурой 1000-13000 С, который контактирует с котлом или воздушным теплообменником, что позволяет проводить процесс с минимальной потерей тепла. Общий суммарный коэффициент избытка воздуха составляет 1,4...1,6,. КПД газогенератора без котла 0,90...0,93, с котлом или с теплообменником 0,81...0,85.
 Таким образом, применение газогенератора в комплекте с серийно выпускаемыми котлами на твердом топливе или воздушными теплообменниками соответствующей мощности позволяет повысить эффективность использования топлива за счет создания более высокой температуры в жаровой трубе по сравнению с температурой в слое на колосниковой решетке. Затраты на получение тепла уменьшаются в 5 - 8 раз по сравнению с использованием высококалорийных энергоносителей.
 Рассмотрим устройство и принцип действия оборудования для отопления промышленных помещений на основе работы газогенератора.
 Газогенератор состоит из корпуса, который изнутри выложен огнеупорным кирпичом. В верхней части газогенератора установлен сводчатый рассекатель с вертикальной пластиной, установленный на кронштейнах. Под рассекателем расположено отверстие для отвода газов со вставленной в него жаровой трубой, которая снабжена патрубком с крышкой для подачи и регулирования вторичного воздуха. Жаровая труба покрыта слоем огнеупорной глины. К передней стенке газогенератора прикреплена горловина, на которой установлена дверца для растопки и очистки колосниковой решётки и дверца для подачи и регулирования первичного воздуха. Для направления потока воздуха шарнирно установлена шторка, опирающаяся нижним концом на колосниковую решётку. Колосниковая решётка установлена на кулачках механизма подъёма-опускания. Поворот кулачков осуществляется с помощью рычагов. Под колосниковой решёткой расположен зольник с дверцей для удаления золы. В верхней части газогенератора установлен бункер для топлива с крышкой. Наружная стенка газогенератора и жаровая труба покрыты тепловой изоляцией и обшивкой. Регулирование подачи первичного и вторичного воздуха осуществляется с помощью винтов, установленных в крышках.
 Жаровая труба газогенератора вставляется в топку котла, или в воздушный теплообменник, предназначенный для передачи тепла продуктов сгорания генераторного газа и топлива теплоносителю - воздуху. Снаружи корпус теплообменника покрыт изоляцией и обшивкой. Горячие дымовые газы поступают в секции теплообменника, а затем удаляются через дымовую трубу. Приточный воздух после нагревания подается в помещение с помощью воздуховодов или сосредоточенными струями.
 На нашем предприятии, третий отопительный сезон, указанный газогенератор работает в паре со стальным водяным котлом собственной конструкции мощностью 25-27квт. От котла отапливаются производственные мастерские и служебно - бытовые помещения, общей площадью более 300 кв. метров. В холодное время года параллельно основному котлу, через общий коллектор подключается второй аналогичный котел, приспособленный для работы, как на дровах, так и на древесных опилках и стружке. Достаточно эффективно сжигаются опилки, стружка в смеси с рассыпным торфом. Кусковые отходы древесины, щепа в достаточном объеме не использовались ввиду их отсутствия и относительной дороговизной (опилки мы приобретаем бесплатно, на одном из малых предприятий, занимающихся деревообработкой). За 2х летний период эксплуатации каких-либо серьезных аварий, поломок в работе газогенератора не было. Ежегодно в межсезонный период проводился мелкий ремонт узлов генератора, замена рассекателя (реактора), чистка котла и генератора, устранение подсосов воздуха через образовавшиеся неплотности и восстановление теплоизоляции. Все регламентные (ремонтные) работы проводились одним слесарем в течение одного рабочего дня. Средний расход топлива – опилок -8-10кг/час, стружки – 12-14 кг/час или 4-5 куб. метров (кузов самосвала на шасси ЗИЛ-130) в неделю. Затраты на проектирование, изготовление, переделки в процессе доводки до необходимых параметров, окупились в течение 3-4 месяцев, если отопление проводилось бы дровами и за 2-3 месяца при отоплении помещений от централизованного теплоснабжения, без учета стоимости строительства и эксплуатации теплотрассы. Топку газогенератора проводит сторож, он же истопник.
 Учитывая положительный эффект при эксплуатации газогенераторов, возможность их использования в комплексе с наиболее распространенными котлами, КЧМ, КСВ и другими тепловыми агрегатами, предприятие налаживает выпуск указанных изделий мощностью от 30 до 100 кВт. Планируется изготов-ление, с учетом спроса потребителей, воздушных тепловых агрегатов для отопления производственных помещений, небольших сушилок пиломатериалов, универсальных водяных котлов (газогенератор – элек-тричество), что позволит – в дневное и вечернее время использовать газогенератор, в ночное – электроэнергию, что выгодно при использовании "ночного" тарифа на электроэнергию.
 Ориентировочная цена на газогенератор мощностью 30-60 кВт от 18 до 22 тысяч рублей, с комплектом дополнительного оборудования (дымосос с электроприводом, дымовая труба с растяжками, запасные части и материалы) по договорным ценам на основании согласованных смет и калькуляций.