Výroba dřevěného uhlí: moderní technologie a vlastnosti použití

Vlastnosti různých druhů paliva

Zvažte dva hlavní, nejběžnější typy surovin na tuhá paliva - palivové dřevo a uhlí.
Palivové dřevo obsahuje značné množství vlhkosti, takže se vlhkost nejprve odpaří, což vyžaduje určité množství energie. Poté, co se vlhkost odpaří, dřevo začne intenzivně hořet, ale tento proces bohužel netrvá dlouho.

Z tohoto důvodu je nutné do topeniště pravidelně přidávat palivové dříví. Teplota vznícení dřeva je asi 300 ° C.

Uhlí předčí dřevo, pokud jde o množství generovaného tepla a dobu spalování.... V závislosti na stáří fosilního materiálu je minerál rozdělen do typů:

• hnědý;
• kámen;
• antracit.

Druhy uhlí a jejich vlastnosti

Veškeré uhlí vytěžené z našich útrob a vhodné pro spalování v pecích kotlů a pecí se dělí do 3 skupin:

• hnědý;
• kámen;
• antracit.

Ze všech uvedených hnědých uhlí jsou považovány za nejmladší, obsahují mnoho těkavých nečistot a vyznačují se hnědou barvou, odtud i jejich jménem. Toto palivo obsahuje až 70% čistého uhlíku a až 40% vlhkosti. Z tohoto důvodu je přenos tepla a teplota spalování hnědého uhlí mimo jiné nejnižší. Snadno se zapaluje, protože nejnižší teplota vznícení je pouze 250 ° C, ale spalné teplo je také nízké - asi 3600 kcal / kg a teplota spalování je asi 1900 ° C.

Díky své nízké výhřevnosti se fosilie ve své přirozené formě velmi zřídka používá jako zdroj energie pro vytápění soukromých domů. Briketované uhlí je další věc, jeho přenos tepla je 5000 kcal / kg.

Uhlí je mladšího věku, je opravdu starší a leží ještě hlouběji než hnědé uhlí (do 3 km). Čistý uhlík v nich je až 95%, voda - 12% a těkavé nečistoty - až 30%. Z tohoto důvodu je přenos tepla kamenného paliva 7000 kcal / kg, i když k jeho zapálení je nutná teplota 400 ° C. Toto palivo teoreticky hoří při 2100 ° C, i když teplota spalování uhlí v peci nikdy nedosahuje těchto hodnot. Maximum, které může být, je 1000 ºС. V praxi se jedná o nejběžnější typ paliva používaného jako zdroj energie pro vytápění budov.

Nejstarším a nejhlubším druhem je antracit, který obsahuje 95% nebo více uhlíku. Prakticky nemá nečistoty a vlhkost, má nejvyšší měrný přenos tepla (asi 8500 kcal / kg). Ale takové palivo není snadné zapálit: nejnižší kalorická antracitová odrůda se vznítí při teplotě 600 ° C. Teoretická teplota spalování je 2250 ° C. Antracit je vynikající palivo ve všech ohledech s nízkým obsahem popela a nízkým kouřem, ale jeho cena je vysoká.

Pro referenci.

Asfaltové uhlí určitého typu se používá ke zpracování na koks používaný v metalurgii. A ačkoli teplota spalování koksárenského uhlí není vyšší než teplota černého uhlí, po obohacení a tepelném zpracování při T = 1 000 ° C se změní na koks s nejvyšší výhřevností a teplotou.

Složení paliva různých typů

Hnědé uhlí patří k mladým ložiskům, proto obsahuje největší množství vlhkosti (od 20% do 40%), těkavé látky (do 50%) a malé množství uhlíku (od 50% do 70%). Jeho teplota spalování je vyšší než teplota dřeva a je 350 ° C. Výhřevnost - 3 500 kcal / kg.
Nejběžnějším typem paliva je černé uhlí. Obsahuje malé množství vlhkosti (13-15%) a obsah uhlíku palivového prvku přesahuje 75%, v závislosti na druhu.

Průměrná teplota vznícení je 470 ° C. Fugitivní plyny v uhlí 40%. Během spalování se uvolní 7000 kcal / kg.

Antracit, který se vyskytuje ve značné hloubce, patří mezi nejstarší ložiska fosilních paliv na tuhá paliva. Neobsahuje prakticky žádné těkavé plyny (5–10%) a množství uhlíku se pohybuje mezi 93–97%. Spalné teplo se pohybuje v rozmezí od 8100 do 8350 kcal / kg.

Dřevěné uhlí je třeba poznamenat zvlášť. Získává se ze dřeva pyrolýzou - spalováním za vysokých teplot bez kyslíku. Hotový výrobek má vysoký obsah uhlíku (70% až 90%). Při spalování dřevěného paliva je emitováno přibližně 7000 kcal / kg.

O vlastnostech používání rašelinových briket si můžete přečíst v tomto článku:

Spalování paliva

Je velmi důležité zajistit nepřetržitý přísun kyslíku do paliva. Aby úplně shořel, je zajištěn nadměrný přívod vzduchu. Jinými slovy, objem vzduchu musí být vyšší než teoretická hodnota. Negativní stránka

takovým přívodem je ztráta tepla, z nichž část jednoduše odchází potrubím.

Druhy paliva pro kotel

Kotle na tuhá paliva mohou používat: dřevo, uhlí různých značek, brikety a další tuhá paliva. Je velmi obtížné vytápět dům dřevem, hnědým uhlím a briketami. Faktem je, že tato paliva obsahují hodně vody. V důsledku toho je pro udržení spalování zapotřebí konstantní tvorba tepla. Jinak odpařující se voda rychle ochladí palivo a oheň zhasne. Tato paliva tedy mohou rychle spalovat a uvolňovat určité teplo, ale jsou zcela nevhodná pro udržení pomalého dlouhého spalování, zatímco uhlí může spalovat pomalu po dlouhou dobu. Je to proto, že uhlík není těkavý. Je-li přívod primárního vzduchu omezen, může být v kotli ve vyhřívaném stavu, nesmí vychladnout. Když primární vzduch začne znovu proudit (chladicí kapalina se ochladila, klapka primárního vzduchu se otevřela), uhlík začne oxidovat a uvolňovat teplo.

K topení se obvykle používají uhlí s dlouhým plamenem, koks, antracit, hnědé uhlí. Většina kotlů pracuje optimálně na uhlí s dlouhým plamenem. Koks a antracit nehoří ve všech kotlích a lze je použít jako přísady, ale ne jako hlavní palivo. Hnědé uhlí se obecně špatně hodí k topení, protože špatně hoří, málo hoří a hodně popela. Jsem ohříván uhlíkem s dlouhým plamenem (WPC - uhlí s dlouhým plamenem).

V článcích se bohužel pravidelně vyskytují chyby, jsou opravovány, články jsou doplňovány, vyvíjeny, připravovány nové. Přihlaste se k odběru novinek a mějte aktuální informace.

Pokud něco není jasné, nezapomeňte se zeptat! Položit otázku. Diskuse k článku. zprávy.

Více článků

Vytápění plynovými lahvemi, zkapalněným zkapalněným plynem, propanem, asi ... sdílím své zkušenosti s vytápěním domu lahvovým plynem ....

Proč je doma zima, kam jde teplo, tepelné ztráty…. Proč je doma zima? Kam jde teplo? Jak to udržet v teple? Ty ztráty ...

Kamna, topení kamna. Výpočet, návrh, výpočet. Vypočítat ... Výpočet vytápění kamen. Rozměry, hmotnost a výkon trouby. Analýza tepelných ztrát….

Lahve na plyn pro domácnost. Připojení, aplikace, provoz, použití ... Bezpečný provoz lahví na plyn pro domácnost ....

Pletení. Stehy, Malé podkovy, Paralelní řetězy, Husté vlnky. S ... Jak plést vzory. Podrobný popis Stehy, Malé podkovy, Paralelní řetězy ...

Pletení. Třešňový sad. Eskymák. Kresby. Vzory vzory ... Jak plést následující vzory: Třešňový sad. Eskymák. Podrobné pokyny s vysvětlením ...

Pletení. Můry.Vzory, kresby ... Jak uplést následující vzory: Můry. Podrobné pokyny s vysvětlením ...

Pletení. Motýl. Kresby. Vzory ... Jak uplést vzor - Motýl. Podrobné pokyny s vysvětlením ...

Pro majitele domů, kteří používají k vytápění svých domovů různé druhy tuhých paliv, je takový parametr, jako je teplota spalování uhlí, velmi zajímavý. Logicky řečeno, čím vyšší je tato teplota, tím více tepla lze získat spalováním paliva. Ale to je teorie, ale v praxi se všechno děje trochu jinak. Skutečné spalování této cenné fosilie bude popsáno v tomto materiálu.

Proces spalování

V závislosti na typu a stupni se palivo dělí na krátký plamen a dlouhý plamen. Mezi krátké plameny patří antracit a koks, dřevěné uhlí.
Při spalování antracit generuje velké množství tepla, ale k jeho zapálení je třeba zajistit vysokou teplotu hořlavějším palivem, například dřevem. Antracit nevydává kouř, hoří bez zápachu, jeho plamen je nízký.

Paliva s dlouhým plamenem se spalují ve dvou fázích. Nejprve se uvolňují těkavé plyny, které se spalují nad vrstvou uhlí v prostoru pece.

Po vyhoření plynů začne hořet zbývající palivo, které se mezitím změnilo na koks. Koks hoří krátkým plamenem na roštu. Po vyhoření uhlíku zůstávají popel a struska.

Jaké uhlí zvolit do pece?

Co je uhlí? Jedná se o rostlinný produkt, který obsahuje uhlík a nehořlavé nečistoty. Jsou to oni, kdo po spálení tvoří popel a struskovité látky. Poměr obou složek je všude odlišný. Je to právě tento, stejně jako „věk“ fosilního paliva, který určuje stupeň uhlí. Odborníci rozlišují mezi několika odrůdami.

„Nejmladším“ typem uhlí je lingitida. Má poměrně volnou strukturu. Pokud si vezmete hrudku lingitidy, rychle se rozpadne a ztratí svůj tvar. Takové uhlí se nejčastěji používá v tepelných elektrárnách, ale lingitida není vhodná k vytápění domu.

Kromě lingitu, lignitu, černého uhlí se těží také antracit - nejstarší uhlíková ložiska. Všechny odrůdy mají různé úrovně vlhkosti. Například v hnědém uhlí je obsah vlhkosti 50%, v antracitu jeho prahová hodnota nepřesahuje 7%. Proto má antracit nejvyšší měrné teplo. Jeho ukazatele jsou 9 tisíc kcal / kg.

Materiál pro kamna na uhlí je hlavním kritériem pro výběr paliva a kamen. Prozkoumejme tyto vlastnosti podrobněji.

Když je zapalování kamen úspěšně dokončeno a palivové dřevo vesele plápolalo ve spalovací komoře, zbývá pouze sledovat tepelný režim provozu a včas zavést nové protokoly. Pokud jde o režim, doporučuje se udržovat jej neustále na stejné úrovni, aby nedošlo k přehřátí.

To je důležité, protože těleso pece se často rozpíná a smršťuje střídavým silným ohřevem a chlazením, což přispívá k tvorbě trhlin.

Udržování optimálního tepelného režimu a včasné pořizování kulatiny je nejlepší způsob, jak kamna správně vytápět dřevem, i když to v noci není příliš výhodné. Nikdo nechce vstávat uprostřed noci, i když tomu se při silném mrazu na ulici nelze vyhnout, jinak bude dům do rána suchý. Během nepřetržitého ohřevu po několik dní je nutné popelník vyčistit {amp} amp; na cestách {amp} amp;

pro zajištění proudění vzduchu do spalovací komory. Operace se provádí pomocí železné lopatky v okamžiku, kdy je spáleno velké množství dřeva a v topeništi zůstane několik uhlíků. Ve spalovací komoře je nutné udělat šurovku pomocí pokeru, zakrýt pohled a poté otevřít dmychadlo a popel rychle odstranit lopatkou do kovového kbelíku.

Důležité. Na podlaze před dveřmi trouby by měl být vždy plech do šířky 1 m.

Bez ohledu na to, zda bude jako hlavní palivo použito uhlí nebo palivové dřevo, je zapalování prováděno stejným způsobem. Nejprve musíte vyčistit popelník a topeniště pomocí pokeru, lopatky a koště. Po vyčištění nezapomeňte zbytky popela ze dveří odstranit koštětem, jinak se nebudou pevně uzavírat.

K osvětlení kamen musíte postupovat podle pokynů:

• položte na rošt několik zmačkaných listů papíru a několik tenkých třísek. Je nepřijatelné používat kapalné palivo ke vznícení;
• z tenkých kulatin vytvořte záložku pro přibližně 2/3 objemu topeniště. Palivové dřevo lze skládat {amp} & house {amp} amp; nebo příčně, dělat otvory pro vzduch. Zde se budou hodit dříve zmíněné short stacky;
• otevřete pohled asi do poloviny, otevřete dveře dmychadla o čtvrtinu;
• zapálit papír otevřenými dveřmi hlavní komory a poté je zavřít. Pokud máte nainstalovanou panoramatickou skleněnou vložku, je tento proces jasně viditelný. Pokud není žádné sklo, jsou dvířka ponechána mírně pootevřená a spalování je monitorováno nastavením přívodu vzduchu dvířky popelníku. Obvykle je nejprve otevřen do poloviny, a když se dřevo vznítí, je zakryto.

Rada. V každém konkrétním případě určuje vlastník, o kolik lépe bude popele během rozehřátí a přikládání orat, a také optimální polohu pohledu. Když kamna bzučí, je velký tah a do potrubí proudí hodně tepla, ventil by měl být uzavřen. Červené plameny, kouř a pomalé hoření naznačují nedostatek tahu, poté se pohled mírně otevře.

Hořící

Zvažte proces spalování paliva v konvenčních kamnech, která se používají k vytápění soukromých domů. Skládá se z hlavních částí:

• topeniště;
• dmychadlo;
• komín s trubkou.

Topeniště je připojeno k dmychadlu pomocí speciálního roštu (roštu) umístěného ve spodní části topeniště... Na rošt je umístěno palivo a z dmychadla roštem vstupuje do topeniště vzduch.

Spalovací vzorce

Zápalné teploty různých paliv (kliknutím zvětšíte)
Když se palivo (dřevo, uhlí) vznítí, probíhá chemická reakce s uvolňováním tepla.

Oxid uhličitý reaguje s uhlíkem v palivu v horních vrstvách za vzniku oxidu uhelnatého.

Toto není konec spalovacího procesu, protože při jeho vzestupu v prostoru pece reaguje oxid uhelnatý s kyslíkem ze vzduchu, jehož přítok probíhá dmychadlem nebo otevřenými dveřmi pece.

Jeho spalování je doprovázeno modrým plamenem a teplem. Výsledný oxid uhelnatý (oxid uhličitý) vstupuje do komína a uniká komínem.

Doutnání s minimálním přísunem kyslíku bude mít za následek tvorbu netoxického oxidu uhelnatého, který rovnoměrně zahřívá.

aplikace

Hlavním využitím paliva je spalování k výrobě tepla. Teplo se používá nejen k vytápění soukromého domu a vaření, ale také v průmyslu na podporu technologických procesů, které probíhají při vysokých teplotách.
Na rozdíl od konvenčních kamen, kde jsou proces dodávky kyslíku a intenzita spalování špatně regulovány, je v průmyslových pecích věnována zvláštní pozornost kontrole přívodu kyslíku a udržování jednotné teploty spalování.

Uvažujme o základním schématu spalování uhlí.

1. Palivo se zahřívá a vlhkost se odpařuje.
2. Jak teplota stoupá, proces koksování začíná uvolňováním těkavých plynů z koksárenské pece. Vyhoření dodává hlavní teplo.
3. Uhlí se změní na koks.
4. Proces spalování koksu je doprovázen uvolňováním tepla dostatečného k zahájení koksování další části paliva.

V průmyslových kotlích se spalování koksu dělí do různých komor od spalování koksárenského plynu. To umožňuje přítok kyslíku pro koks a plyn s různou intenzitou, dosažení požadované rychlosti hoření a udržování požadované teploty.

O spalování uhlí v pecích

Výše uvedené teploty ve stupních pro každý typ paliva jsou teoretické. To znamená, že jsou dosažitelné za ideálních podmínek pro spalování nosiče energie, ke kterému nedochází ve skutečném životě, a dokonce ani doma. Kromě toho nemá smysl přehřívat cihlová kamna nebo kovový kotel. Nejsou určeny pro takové režimy.

Intenzita spalování uhlí ve sporáku obecně závisí na množství přiváděného vzduchu. Uhlí vydává teplo nejlépe se 100% přívodem vzduchu, ale v praxi se to neděje, protože jeho množství omezujeme pomocí klapky nebo klapky. Jinak teplota ve spalovací komoře příliš vzroste, takže se pohybuje v rozmezí 800–900 ° C.

Pokud jde o kotel na tuhá paliva, může příliš intenzivní režim spalování způsobit rychlý var chladicí kapaliny a následnou explozi. Proto se tento druh tuhého paliva spaluje v kotlích dvěma způsoby:

• tradiční, s plněním do pece a omezením množství vzduchu.
• pomocí odměřeného krmiva implementovaného do automatických kotlů.

Pomocí dřevěného uhlí

Dřevěné uhlí se používá v každodenním životě k vaření masa na grilu.
Vzhledem k vysoké teplotě spalování (asi 700 ° C) a nepřítomnosti plamene je zajištěno rovnoměrné teplo, dostatečné pro vaření masa bez zuhelnatění.

Používá se také jako palivo pro krby, vaření na malých kamenech.

V průmyslu se používá jako redukční činidlo při výrobě kovů. Nenahraditelné dřevěné uhlí při výrobě skla, plastů, hliníku.

Uhlí je možné vyrobit sami. Podrobnosti:

Aktivní uhlí

Aktivní uhlí je typ uhlíku s vysoce specifickým povrchem pórů, díky kterému je ještě více adsorpční než dřevo. Uhlí a uhlí, stejně jako kokosové skořápky, se používají jako suroviny pro jeho výrobu. Výchozí materiál je podroben procesu aktivace. Jeho podstatou je otevření ucpaných pórů působením vysoké teploty, roztoků elektrolytů nebo vodní páry.

Během procesu aktivace se mění pouze struktura látky, proto je chemický vzorec aktivního uhlí shodný se složením suroviny, ze které byl vyroben. Obsah vlhkosti v aktivním uhlí závisí na specifickém povrchu pórů a je obvykle nižší než 12%.

Zdroj