Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

Tipuri de combustibili solizi pentru încălzirea cazanelor, cu atât este mai profitabilă încălzirea

Argumente pro şi contra

De fapt, am menționat deja toate avantajele și dezavantajele cazanelor cu combustibil lichid, dar pentru orice eventualitate, le repetăm:

Pro:

  • Grad ridicat de automatizare, capacitatea de a crea un confort termic maxim.
  • Autonomie totală față de alte surse de energie (pe lângă energie electrică, dar nevoile pentru aceasta sunt mici, te poți descurca cu un generator)

Minusuri:

  • Costuri de operare ridicate.
  • Necesitatea de a avea un depozit de combustibil încăpător, pentru a preveni înghețarea acestuia și a conductelor.
  • Arzatoarele cu ventilator sunt destul de zgomotoase, lucrul lor se aude clar prin perete.
  • ZHTSW ar trebui să fie amplasat într-o cameră separată, cu o bună ventilație, de preferință să nu fie conectată în niciun fel cu spațiile rezidențiale - „aroma” de motorină este indestructibilă.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

O cameră de cazane modernă cu ulei este o cameră curată, nu veți vedea bălți de „solarium” pe podea în ea. Dar mirosul specific de combustibil încă se scurge

Deci, cine va instala ZHTS în casa lui? În primul rând, cei care nu au și nu se așteaptă să pună o conductă de gaz în viitorul apropiat. În al doilea rând, o persoană nu este săracă, care preferă să plătească mai mulți bani, ci să obțină condiții confortabile de viață. În al treilea rând, cel în a cărui casă nu există capacități electrice suficiente pentru organizarea încălzirii alternative și nu se mulțumește cu arderea lemnelor de foc.

În concluzie, să spunem că cazanele cu combustibil lichid sunt o tehnică destul de complicată care necesită întreținere profesională. Prin urmare, lucrările de instalare, conectare și service trebuie efectuate de personal calificat.

Puterea calorică a materialelor solide

Această categorie include lemnul, turba, cocs, șisturile bituminoase, brichetele și combustibilii pulverizați. Principalul constituent al combustibililor solizi este carbonul.

Caracteristicile diferitelor tipuri de lemn

Eficiența maximă din utilizarea lemnului de foc se realizează cu condiția îndeplinirii a două condiții - uscarea lemnului și procesul de ardere lentă.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică
Bucățile de lemn sunt tăiate sau tăiate în segmente de până la 25-30 cm lungime, astfel încât lemnul de foc să fie încărcat convenabil în focar

Barele de stejar, mesteacăn, frasin sunt considerate ideale pentru încălzirea sobelor cu lemne.Performanța bună se caracterizează prin păducel, alun. Dar la conifere puterea calorică este scăzută, dar viteza de ardere este mare.

Cum ard diferite rase:

  1. Fagul, mesteacănul, frasinul, alunul sunt greu de topit, dar pot arde crud datorită conținutului scăzut de umiditate.
  2. Arinul și aspenul nu formează funingine și „știu cum” să o scoată din coș.
  3. Mesteacănul necesită o cantitate suficientă de aer în cuptor, altfel va fuma și se va așeza cu rășină pe pereții țevii.
  4. Pinul conține mai multă rășină decât molidul, așa că strălucește și arde mai tare.
  5. Parul și mărul se despica mai ușor decât alții și arde perfect.
  6. Cedru se transformă treptat într-un cărbune mocnit.
  7. Fum de cireș și ulm, iar sicomorul este greu de împărțit.
  8. Teiul și plopul ard repede.

Valorile TCT ale diferitelor rase depind foarte mult de densitatea unor rase specifice. 1 metru cub de lemn de foc echivalează cu aproximativ 200 litri de combustibil lichid și 200 m3 de gaz natural. Lemnul și lemnul de foc sunt în categoria de eficiență energetică scăzută.

Influența vârstei asupra proprietăților cărbunelui

Cărbunele este un material natural de origine vegetală. Este extras din roci sedimentare. Acest combustibil conține carbon și alte elemente chimice.

Pe lângă tip, puterea calorică a cărbunelui este influențată și de vârsta materialului. Maroul aparține categoriei tinere, urmat de piatră, iar antracitul este considerat cel mai vechi.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică
Umiditatea este determinată și de vârsta combustibilului: cu cât cărbunele este mai tânăr, cu atât este mai mare conținutul de umiditate din acesta. Ceea ce afectează și proprietățile acestui tip de combustibil

Procesul de ardere a cărbunelui este însoțit de eliberarea de substanțe care poluează mediul înconjurător, în timp ce grătarul cazanului este acoperit cu zgură. Un alt factor nefavorabil pentru atmosferă este prezența sulfului în compoziția combustibilului.Acest element în contact cu aerul este transformat în acid sulfuric.

Producătorii reușesc să reducă cât mai mult conținutul de sulf din cărbune. Ca rezultat, TST diferă chiar și în cadrul aceleiași specii. Afectează performanța și geografia producției. Ca combustibil solid, se poate folosi nu numai cărbune pur, ci și zgură brichetă.

Cea mai mare capacitate de combustibil se observă la cărbunele cocsificabil. Piatra, lemnul, cărbunele brun, antracitul au și ele caracteristici bune.

Caracteristicile peleților și brichetelor

Acest combustibil solid este fabricat industrial din diverse deșeuri de lemn și legume.

Așchii mărunțiți, coaja, cartonul, paiele sunt uscate și transformate în granule cu ajutorul unor echipamente speciale. Pentru ca masa să dobândească un anumit grad de vâscozitate, i se adaugă un polimer, lignină.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică
Peleții se disting printr-un cost acceptabil, care este influențat de cererea mare și de caracteristicile procesului de fabricație. Acest material poate fi utilizat numai în cazane proiectate pentru acest tip de combustibil.

Brichetele diferă doar prin formă, pot fi încărcate în cuptoare, cazane. Ambele tipuri de combustibil sunt împărțite în tipuri în funcție de materii prime: din lemn rotund, turbă, floarea soarelui, paie.

Peleții și brichetele au avantaje semnificative față de alte tipuri de combustibil:

  • compatibilitate totală cu mediul;
  • capacitatea de a stoca în aproape orice condiții;
  • rezistență la stres mecanic și ciuperci;
  • ardere uniformă și lungă;
  • dimensiunea optimă a peleților pentru încărcare în dispozitivul de încălzire.

Combustibilul ecologic este o alternativă bună la sursele tradiționale de căldură, care nu sunt regenerabile și afectează negativ mediul.Dar peleții și brichetele se caracterizează printr-un pericol crescut de incendiu, de care trebuie luat în considerare atunci când se organizează un loc de depozitare.

Dacă doriți, puteți aranja producția de brichete de combustibil personal, mai detaliat - în acest articol.

Tehnologia procesului de producție

În cele mai vechi timpuri, oamenii foloseau tehnologia cărbunelui pentru a produce combustibil pe bază de cărbune. Au pus lemne de foc în gropi speciale și le-au acoperit cu pământ, lăsând mici gropi. După revoluția industrială, procedura de ardere a cărbunelui a început să fie efectuată folosind echipamente automate capabile să controleze reacțiile de carbonizare a substanțelor și să încălzi materialul la temperatura de ardere.

În condiții industriale, acest material este produs în cantități mici. Înainte de a putea produce cărbune, trebuie să alegeți materiile prime potrivite, să cumpărați echipamente specializate și să determinați tehnologia de fabricație. Industria folosește 3 metode principale pentru producerea cărbunelui:

  • uscare;
  • piroliza;
  • calcinare.

Producția primită este ambalată în saci, brichetată și marcată. GOST 7657-84 descrie modul în care se face cărbunele în producție. Acesta descrie diagramele de flux și oferă informații precise despre cantitatea de temperatură necesară pentru încălzirea materiei prime.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică
Cărbunele poate fi produs acasă, formând o industrie artizanală. Cel mai adesea, un teren personal este ales ca loc pentru fabricarea acestei materii prime. Înainte de a face cărbune, trebuie să echipați spațiile în conformitate cu regulile de siguranță, să alegeți o tehnologie de producție și să evaluați perspectivele de dezvoltare a unui proiect de afaceri.

Selectarea materiei prime

Conform GOST 24260-80 „Materiile prime pentru piroliză și arderea cărbunelui”, producția de cărbune necesită lemn din copaci din lemn de esență tare. Acest grup include mesteacănul, frasinul, fagul, arțarul, ulmul și stejarul. La fabricare se mai folosesc conifere: molid, pin, brad, zada si cedru. Lemurile cu frunze moi sunt folosite într-o măsură mai mică: par, măr, prun și plop.

Citeste si:  Lumina clipește când întrerupătorul este oprit: cauze și remedii

GOST 24260-80 Lemn brut pentru piroliză și ardere a cărbunelui. Specificații

1 fișier 457.67 KB Materiile prime trebuie să aibă următoarele dimensiuni: grosime - până la 18 cm, lungime - până la 125 cm. Nu trebuie să existe o cantitate mare de putregai al sevei pe lemn (până la 3% din suprafața totală a ​spațiile libere). Prezența acestuia reduce duritatea materialului și crește conținutul de cenușă. Cantități mari de apă nu sunt permise. Această substanță duce la apariția de fisuri pe suprafața pieselor de prelucrat.

Uscarea lemnului

În timpul procesului de uscare, materiile prime sunt plasate într-un bloc de cărbune. Lemnul este afectat de gazele de ardere. Ca rezultat al tratamentului termic, temperatura semifabricatelor crește la 160 °C. Cantitatea de apă conținută în lemn afectează durata procesului. Ca urmare a uscării, se obține un material cu un nivel de umiditate de 4-5%.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

Piroliza

Piroliza este o reacție chimică de descompunere, care constă în încălzirea unei substanțe cu lipsă de oxigen.În timpul arderii are loc distilarea uscată a lemnului. Blankurile sunt încălzite până la 300 °C. În timpul pirolizei, H2O este îndepărtat din materia primă, ceea ce duce la carbonizarea materialului. Cu un tratament termic suplimentar, lemnul este transformat în combustibil, procentul de carbon este de 75%.

Calcinare

După terminarea pirolizei, produsul este supus calcinării. Această procedură este necesară pentru a separa rășinile și gazele inutile. Calcinarea are loc la o temperatură de 550 °C. După aceea, substanța este răcită la 80 ° C. Refrigerarea este necesară pentru a preveni arderea spontană a produsului în contact cu oxigenul.

Caracteristicile și proprietățile lemnului

În prezent, există o tendință de trecere de la instalațiile bazate pe procesul de ardere a gazelor la sistemele de încălzire casnică cu combustibil solid.

Nu toată lumea știe că crearea unui microclimat confortabil în casă depinde direct de calitatea combustibilului selectat. Ca material tradițional utilizat în astfel de cazane de încălzire, evidențiem lemnul.

În condiții climatice aspre, caracterizate de ierni lungi și reci, este destul de dificil să încălziți o locuință cu lemne pentru tot sezonul de încălzire. Cu o scădere bruscă a temperaturii aerului, proprietarul cazanului este forțat să-l folosească la limita capacităților maxime.

Atunci când alegeți lemnul ca combustibil solid, apar probleme și inconveniente serioase. În primul rând, observăm că temperatura de ardere a cărbunelui este mult mai mare decât cea a lemnului. Printre deficiențe se numără rata mare de ardere a lemnului de foc, care creează dificultăți serioase în funcționarea cazanului de încălzire. Proprietarul său este obligat să monitorizeze în mod constant disponibilitatea lemnului de foc în cuptor; o cantitate suficient de mare din acestea va fi necesară pentru sezonul de încălzire.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

Brichete.

Brichetele sunt un combustibil solid format în procesul de comprimare a deșeurilor din procesul de prelucrare a lemnului (așchii, așchii, praf de lemn), precum și a deșeurilor menajere (paie, coji), turbă.

Combustibil solid: brichete

Brichetele de combustibil sunt convenabile pentru depozitare, lianți nocivi nu sunt utilizați la fabricare, prin urmare acest tip de combustibil este ecologic. La ardere nu fac scântei, nu emană fum, ard uniform și lin, ceea ce asigură un proces de ardere suficient de lung în camera cazanului. Pe lângă cazanele pe combustibil solid, acestea sunt folosite în șemineele de acasă și pentru gătit (pe grătar, de exemplu).

Există 3 tipuri principale de brichete:

  1. brichete RUF. „cărămizi” formate de formă dreptunghiulară.
  2. brichete NESTRO. Cilindrică, poate fi și cu găuri în interior (inele).
  3. Brichete Pini&Kay. Brichete fațetate (4,6,8 fațete).

Factorul de recuperare a căldurii

Coeficientul de recuperare a căldurii este raportul dintre cantitatea de căldură primită de cazanul de căldură reziduală și căldura combustibilului ars în cuptor.

Coeficientul de recuperare a căldurii al cazanelor moderne pe gaz cu cameră de ardere închisă, cu alimentare cu gaz și aer reglată de un procesor, depășește 99%.

Coeficientul de recuperare a căldurii al tuturor cazanelor atmosferice nu depășește 90% datorită faptului că în timpul procesului de ardere în cazanele atmosferice, o parte din aerul cald care este preluat din încăpere nu este utilizată, este încălzită în cuptor cu energia degajată. de combustibil la o temperatură ce depăşeşte 100 ° şi este aruncat în coş .

Coeficientul de recuperare a căldurii cazanelor cu combustibil solid nu depășește 80% datorită temperaturii ridicate din reactor (cuptor) și complexității reglării acestuia.

Astfel, factorul de utilizare a puterii calorice a combustibilului gazos în cazanele moderne cu cameră de ardere închisă ajunge la 98% și se calculează din puterea calorică brută (dacă se folosește un cazan de tip condensare).Combustibilul lichid este folosit cu cel mult 77%, iar combustibilul solid cu doar 68%.

Impurități nocive din lemn

În timpul reacției chimice de ardere, lemnul nu arde complet. După ardere, rămâne cenușă - adică partea nearsă a lemnului, iar în timpul procesului de ardere, umezeala se evaporă din lemn.

Cenușa are un efect mai mic asupra calității arderii și a puterii calorice a lemnului de foc. Cantitatea sa din orice lemn este aceeași și este de aproximativ 1 la sută.

Dar umiditatea din lemn poate cauza o mulțime de probleme la arderea lor. Deci, imediat după tăiere, lemnul poate conține până la 50 la sută umiditate. În consecință, la arderea unui astfel de lemn de foc, partea leului din energia eliberată de flacără poate fi pur și simplu cheltuită pentru evaporarea umidității lemnului în sine, fără a face nicio muncă utilă.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

calculul puterii calorice

Umiditatea prezentă în lemn reduce dramatic puterea calorică a oricărui lemn de foc. Arderea lemnului de foc nu numai că nu își îndeplinește funcția, dar devine și incapabilă să mențină temperatura necesară în timpul arderii. În același timp, materia organică din lemnul de foc nu arde complet; atunci când arde un astfel de lemn de foc, se eliberează o cantitate de fum în suspensie, care poluează atât coșul, cât și spațiul cuptorului.

Care este conținutul de umiditate al lemnului, ce afectează acesta?

Cantitatea fizică care descrie cantitatea relativă de apă conținută în lemn se numește conținut de umiditate. Conținutul de umiditate al lemnului este măsurat ca procent.

La măsurare, pot fi luate în considerare două tipuri de umiditate:

  • Conținutul absolut de umiditate este cantitatea de umiditate conținută în lemn în momentul actual în raport cu un copac complet uscat. Astfel de măsurători sunt de obicei efectuate în scopuri de construcție.
  • Umiditatea relativă este cantitatea de umiditate pe care o conține în prezent lemnul în raport cu propria sa greutate. Astfel de calcule se fac pentru lemnul folosit drept combustibil.

Deci, dacă se scrie că lemnul are o umiditate relativă de 60%, atunci umiditatea sa absolută va fi exprimată ca 150%.

Pentru a calcula puterea calorică a lemnului de foc la un conținut de umiditate cunoscut, puteți utiliza următoarea formulă:

Analizând această formulă, se poate stabili că lemnul de foc recoltat din lemn de conifere cu un indice de umiditate relativă de 12 la sută va elibera 3940 kilocalorii la arderea a 1 kilogram, iar lemnul de foc recoltat din lemn de esență tare cu umiditate comparabilă va elibera deja 3852 kilocalorii.

Pentru a înțelege ce este o umiditate relativă de 12 la sută, să explicăm că o astfel de umiditate este dobândită de lemnul de foc, care este uscat mult timp pe stradă.

Cărbune brun

Cărbunele brun este cea mai tânără rocă tare, care s-a format acum aproximativ 50 de milioane de ani din turbă sau lignit. În esență, este cărbunele „imatur”.

Acest mineral și-a primit numele datorită culorii - nuanțele variază de la maro-roșu la negru. Cărbunele brun este considerat a fi un combustibil cu un grad scăzut de coaliare (metamorfism). Contine din 50% carbon, dar si o multime de substante volatile, impuritati minerale si umezeala, asa ca arde mult mai usor si da mai mult fum si un miros de ars.

În funcție de umiditate, cărbunele brun este împărțit în gradele 1B (umiditate mai mare de 40%), 2B (30-40%) și 3B (până la 30%). Randamentul de substanțe volatile în cărbuni brun este de până la 50%.

Citeste si:  Cablu sanitar modern

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

În cazul contactului prelungit cu aerul, cărbunele brun tinde să-și piardă structura și să crape. Dintre toate tipurile de cărbune, este considerat cel mai de proastă calitate combustibil, deoarece emite mult mai puțină căldură: puterea calorică este de numai 4000 - 5500 kcal / kg.

Cărbunele brun apare la adâncimi mici (până la 1 km), deci este mult mai ușor și mai ieftin să exploatezi. Cu toate acestea, în Rusia, ca combustibil, este folosit mult mai puțin frecvent decât cărbunele. Datorită costului scăzut, cărbunele brun este încă preferat de unele cazane mici și private și centrale termice.

În Rusia, cele mai mari zăcăminte de cărbune brun sunt situate în bazinul Kansk-Achinsk (teritoriul Krasnoyarsk). În general, situl are rezerve de aproape 640 de miliarde de tone (aproximativ 140 de miliarde de tone sunt potrivite pentru exploatarea în cariera deschisă).

Este bogat în rezerve de cărbune brun și singurul zăcământ de cărbune din Altai este Soltonskoye. Rezervele sale preconizate sunt de 250 de milioane de tone.

Aproximativ 2 trilioane de tone de cărbune brun sunt ascunse în bazinul carbonifer Lena, situat pe teritoriul Yakutiei și al Teritoriului Krasnoyarsk. În plus, acest tip de mineral apare adesea împreună cu cărbunele - de exemplu, se obține și în zăcămintele bazinelor de cărbune Minusinsk și Kuznetsk.

Tabelele cu puterea calorică

Valori de încălzire mai mari (HHV) și mai mici (LHV) ale unor combustibili convenționali la 25°C
Combustibil HHV MJ/kg HHV Btu/lb HHV kJ/mol LHV MJ/kg
Hidrogen 141,80 61 000 286 119,96
Metan 55,50 23 900 889 50.00
etan 51,90 22 400 1,560 47,62
propan 50,35 21 700 2,220 46,35
Butan 49,50 20 900 2 877 45,75
pentană 48,60 21 876 3 507 45,35
Lumanare cu parafina 46.00 19 900 41,50
Kerosenul 46,20 19 862 43.00
Motorină 44,80 19 300 43,4
Cărbune (antracit) 32,50 14 000
Cărbune (lignit - SUA) 15.00 6 500
lemn ( ) 21,70 8 700
combustibil lemnos 21.20 9 142 17.0
turba (uscata) 15.00 6 500
turba (umeda) 6.00 2,500
Putere calorică mai mare a unor combustibili mai puțin obișnuiți
Combustibil MJ/kg Btu/lb kJ/mol
metanol 22,7 9 800 726,0
etanol 29,7 12 800 1300,0
1-propanol 33,6 14 500 2,020,0
Acetilenă 49,9 21 500 1300,0
Benzen 41,8 18 000 3 270,0
Amoniac 22,5 9 690 382,6
Hidrazina 19,4 8 370 622,0
Hexamină 30,0 12 900 4 200,0
Carbon 32,8 14 100 393,5
Puterea calorică mai mică a unor compuși organici (la 25 °C)
Combustibil MJ/kg MJ/l Btu/lb kJ/mol
Alcani
Metan 50,009 6.9 21 504 802.34
etan 47,794 20 551 1 437,2
propan 46 357 25,3 19 934 2 044,2
Butan 45,752 19 673 2 659,3
pentană 45,357 28,39 21 706 3 272,6
hexan 44,752 29.30 19 504 3 856,7
heptan 44,566 30,48 19 163 4 465,8
Octan 44,427 19 104 5 074,9
Nonan 44,311 31,82 19 054 5 683,3
decan 44,240 33.29 19 023 6 294,5
Undecan 44,194 32,70 19 003 6 908,0
Dodecan 44,147 33,11 18 983 7 519,6
Izoparafine
izobutan 45,613 19 614 2 651,0
Izopentan 45,241 27,87 19 454 3 264,1
2-metilpentan 44,682 29,18 19 213 6 850,7
2,3-dimetilbutan 44,659 29,56 19 203 3 848,7
2,3-dimetilpentan 44,496 30,92 19 133 4 458,5
2,2,4-trimetilpentan 44,310 30,49 19 053 5 061,5
Naften
Ciclopentan 44,636 33,52 19 193 3,129,0
Metilciclopentan 44,636? 33,43? 19 193? 3756,6?
Ciclohexan 43,450 33,85 18 684 3 656,8
Metilciclohexan 43,380 33,40 18 653 4 259,5
Monoolefine
Etilenă 47,195
propilenă 45,799
1-butenă 45,334
cis- 2-butenă 45,194
transă- 2-butenă 45,124
izobutenă 45,055
1-pentenă 45,031
2-metil-1-pentenă 44,799
1-hexenă 44 426
Diolefine
1,3-butadienă 44,613
Izopren 44,078
Oxid de azot
Nitrometan 10,513
nitropropan 20,693
Acetilene
Acetilenă 48,241
metilacetilenă 46,194
1-Butyn 45 590
1-Pentyne 45,217
Aromatice
Benzen 40,170
Toluen 40,589
despre- xilen 40,961
m- xilen 40,961
P- xilen 40,798
etilbenzen 40,938
1,2,4-trimetilbenzen 40,984
n- propilbenzen 41,193
Cumene 41,217
Alcoolii
metanol 19,930 15,78 8 570 638,55
etanol 26,70 22,77 12 412 1329,8
1-propanol 30,680 24,65 13 192 1843,9
Izopropanol 30,447 23,93 13 092 1829,9
n- butanol 33,075 26,79 14 222 2 501,6
izobutanol 32,959 26,43 14 172 2442,9
tert- butanol 32,587 25,45 14 012 2 415,3
n- pentanol 34,727 28,28 14 933 3061,2
Alcool izoamilic 31,416? 35,64? 13 509? 2769,3?
Eteri
Metoximetan 28,703 12 342 1 322,3
etoxietan 33 867 24,16 14 563 2 510,2
Propoxipropan 36,355 26,76 15,633 3 568,0
Butoxibutan 37,798 28,88 16 253 4 922,4
Aldehide și cetone
Formaldehidă 17,259 570,78
Acetaldehida 24,156
propionaldehidă 28,889
Butiraldehidă 31,610
Acetonă 28,548 22,62
Alte tipuri
Carbon (grafit) 32,808
Hidrogen 120 971 1,8 52 017 244
monoxid de carbon 10.112 4 348 283,24
Amoniac 18,646 8 018 317,56
sulf ( greu ) 9,163 3 940 293,82
Înregistrare
  • Nu există nicio diferență între valorile calorice mai mici și cele mai mari atunci când se ard carbonul, monoxidul de carbon și sulful, deoarece nu se formează apă atunci când aceste substanțe sunt arse.
  • Valorile Btu/lb sunt calculate din MJ/kg (1 MJ/kg = 430 Btu/lb).

Lemn de foc

Acestea sunt bucăți de lemn tăiate sau ciobite, care, în timpul arderii în cuptoare, cazane și alte dispozitive, generează energie termică.

Pentru ușurința încărcării în cuptor, materialul lemnos este tăiat în elemente individuale de până la 30 cm lungime.Pentru a crește eficiența utilizării lor, lemnul de foc trebuie să fie cât mai uscat posibil, iar procesul de ardere ar trebui să fie relativ lent. În multe privințe, lemnul de foc din lemn de esență tare precum stejarul și mesteacănul, alunul și frasinul, păducelul este potrivit pentru încălzirea spațiului. Datorită conținutului ridicat de rășină, vitezei crescute de ardere și puterii calorice scăzute, coniferele sunt semnificativ inferioare în acest sens.

Trebuie înțeles că densitatea lemnului afectează valoarea puterii calorice.

Lemn de foc (uscare naturala) Puterea calorică kWh/kg Puterea calorică mega J/kg
carpen 4,2 15
fag 4,2 15
frasin 4,2 15
Stejar 4,2 15
mesteacăn 4,2 15
Din zada 4,3 15,5
Pin 4,3 15,5
molid 4,3 15,5

Cum se prepară lemne de foc

Recoltarea lemnului de foc începe de obicei la sfârșitul toamnei sau la începutul iernii, înainte ca stratul permanent de zăpadă să fie stabilit. Trunchiurile tăiate sunt lăsate pe parcele pentru uscare primară. După ceva timp, de obicei iarna sau primăvara devreme, lemnele de foc sunt scoase din pădure. Acest lucru se datorează faptului că în această perioadă nu se efectuează lucrări agricole, iar pământul înghețat vă permite să încărcați mai multă greutate pe vehicul.

Dar aceasta este ordinea tradițională. Acum, datorită nivelului ridicat de dezvoltare a tehnologiei, lemnul de foc poate fi recoltat pe tot parcursul anului. Oamenii antreprenori vă pot aduce în orice zi lemn de foc deja tăiat și tocat pentru o taxă rezonabilă.

Citeste si:  Citirile contorului de apă: un algoritm pentru efectuarea citirilor și transferarea acestora către autoritățile de reglementare

Cum să tăiați și să tăiați lemnul

Am văzut bușteanul adus în bucăți care se potrivesc cu dimensiunea focarului dvs. După ce punțile rezultate sunt împărțite în bușteni. Punțile cu o secțiune transversală de peste 200 de centimetri sunt înțepate cu un saiar, restul cu un topor obișnuit.

Punțile sunt înțepate în bușteni, astfel încât secțiunea transversală a buștenului rezultat să fie de aproximativ 80 cm2. Un astfel de lemn de foc va arde destul de mult timp într-o sobă de saună și va elibera mai multă căldură. Buștenii mai mici sunt folosiți pentru aprindere.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

grămadă de lemne

Buștenii tăiați sunt stivuiți într-o grămadă de lemne. Este destinat nu numai pentru acumularea de combustibil, ci și pentru uscarea lemnului de foc. O grămadă de lemne bună va fi amplasată într-un spațiu deschis, suflat de vânt, dar sub un baldachin care protejează lemnele de foc de precipitații.

Rândul inferior de bușteni de grămezi de lemne este așezat pe bușteni - stâlpi lungi care împiedică contactul lemnului de foc cu solul umed.

Uscarea lemnului de foc la un conținut de umiditate acceptabil durează aproximativ un an. În plus, lemnul din bușteni se usucă mult mai repede decât în ​​bușteni. Lemnul de foc tocat atinge un conținut de umiditate acceptabil deja în trei luni de vară. Când este uscat timp de un an, lemnul de foc dintr-o grămadă de lemne va primi un conținut de umiditate de 15 la sută, ceea ce este ideal pentru ardere.

proprietățile lemnului

Diferite specii de arbori au următoarele proprietăți fizice:

  • Culoare - este influențată de climă și specii de lemn.
  • Strălucire - depinde de modul în care sunt dezvoltate razele în formă de inimă.
  • Textura - legată de structura lemnului.
  • Umiditate - raportul dintre umiditatea eliminată și masa lemnului în stare uscată.
  • Contracție și umflare - primul se obține ca urmare a evaporării umidității higroscopice, umflarea - absorbția apei și creșterea volumului.
  • Densitatea - aproximativ aceeași pentru toate speciile de copaci.
  • Conductivitatea termică - capacitatea de a conduce căldura prin grosimea suprafeței, depinde de densitate.
  • Conductivitatea sunetului - caracterizată prin viteza de propagare a sunetului, depinde de locația fibrelor.
  • Conductivitatea electrică este rezistența la trecerea curentului electric. Este influențată de rasă, temperatură, umiditate, direcția fibrelor.

Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: comparație combustibil după putere calorică + tabel putere calorică

Înainte de a folosi materii prime din lemn în anumite scopuri, în primul rând, ei se familiarizează cu proprietățile lemnului și abia apoi intră în producție.

Încălzirea casei în oglinda numerelor

Cazanele pe peleți se remarcă printr-o eficiență suficient de ridicată tocmai datorită posibilității unei arderi cât mai complete a peleților de lemn. De fapt, acestea sunt deșeuri prelucrate și granulate din prelucrarea lemnului: rumeguș, scoarță, crengi.

Combustibil ieftin, respectarea mediului, caracter practic și eficiență - acestea sunt principalele avantaje ale echipamentelor cazanelor pe peleți.

Cazanele care lucrează pe peleți sunt ferite de cel mai serios dezavantaj al altor cazane cu combustibil solid, ele vă permit să automatizați complet funcționarea cazanelor, adică să furnizați combustibil, să controlați procesul de ardere și să îndepărtați produsele de ardere fără intervenție umană. Folosirea lemnului de foc și a cărbunelui tradițional nu oferă o astfel de oportunitate.

Cazanele moderne pe peleți asigură o perioadă destul de lungă de funcționare în regim automat, a cărei durată este limitată doar de volumul rezervorului din care este alimentat combustibilul. Curățarea suprafețelor de lucru ale cazanelor se efectuează nu mai mult de o dată pe lună și nu necesită implicarea specialiștilor, ceea ce reduce costurile de întreținere a instalației.

Tabelul prezentat compară diferite tipuri de combustibil în funcție de diverși indicatori.

Caracteristici comparative ale diferitelor tipuri de combustibil

Tipul de combustibil

Umiditate, %

Continut de cenusa, %

sulf, %

Căldura de ardere, mJ/kg

Greutate specifică, kg/m3

Cantitatea de CO2 din gazele de ardere

Eficiența unității, %

Daune aduse mediului

Costul căldurii, frec/Gcal

Gaz natural

3-5

0,1-0,3

35-38

0,8

95

Dispărut

199

PELETE

8-10

0,4-0,8

0-0,3

19-21

550-700

90

Dispărut

523

Lemn de foc

8-60

2

0-0,3

16-18

300-350

60

Dispărut

652

Cărbune

10-40

25-35

1-3

15-17

1200-1500

60

70

Înalt

960

Electricitate

4,86

100

Dispărut

988

păcură

1-5

1,5

1,2

42

940-970

78

80

Înalt

1093

Combustibil diesel

0,1-1

1

0,2

42,5

820-890

78

90

Înalt

1420

* Informații din 2011

Gaz natural

Din punct de vedere economic, încălzirea pe gaz este cea mai profitabilă. Totuși, dacă nu există o conductă de gaz în acces direct și este necesară încălzirea casei, o centrală pe peleți va fi cea mai bună opțiune. Pentru a instala un astfel de cazan, spre deosebire de un cazan pe gaz, nu sunt necesare aprobări și costuri de conectare.

În cel mai simplu caz, este necesară o încăpere dotată în conformitate cu cerințele de siguranță la incendiu pentru cazanele cu combustibil solid. În ceea ce privește impactul asupra mediului, cazanele pe peleți practic nu dăunează mediului, nivelul de CO din produsele de ardere a peleților de lemn este același cu cel al gazelor naturale.

Cărbune sau lemn de foc

Tipurile tradiționale de combustibil sunt capabile să concureze cu peleții, prețul lor este relativ scăzut și nu există probleme cu achiziția. Totuși, pe lângă dificultățile de livrare și depozitare, aceste tipuri de combustibil necesită eforturi constante, zilnice, de întreținere a cazanului: încărcarea cu combustibil, curățarea și îndepărtarea cenușii, care trebuie pusă altundeva în astfel de cantități. Acea mică parte a combustibilului care rămâne după arderea peleților sub formă de cenușă conține un minim de compuși nocivi și poate fi folosită ca îngrășământ în paturi.

Combustibil diesel

Când acest combustibil este ars, zona de lângă casă va primi aproape întregul tabel periodic.Costul achiziționării unui cazan în acest caz este de 2-3 ori mai mic, dar costul lunar al motorinei este de 7-8 ori mai mare. Livrarea și depozitarea motorinei în cantitățile necesare pentru încălzire este chiar mai dificilă decât cărbunele. Și practic este imposibil să scapi de mirosul care însoțește acest tip de combustibil. Apropo, mirosul de peleți de lemn arși este destul de plăcut și inofensiv.

Electricitate

De regulă, chiar și noile așezări din timpul nostru sunt conectate la rețeaua electrică destul de repede. Piesa de poticnire este de obicei cota de consum de energie alocată șantierului, determinată de starea rețelelor externe de inginerie și de flexibilitatea companiei de vânzare a energiei. Atunci când utilizați încălzirea electrică, puteți fi sigur de un singur lucru: prețul pe kilowatt și, prin urmare, costul încălzirii, indiferent de situația economică, nu va face decât să crească. Ceea ce ea a făcut în ultimii ani.

Ca urmare, dacă nu iei în calcul gazul natural, centralele pe peleți sunt cel mai modern, confortabil, ecologic și promițător tip de încălzire. Costurile inițiale suficient de mari pentru achiziționarea unui cazan sunt mai mult decât plătite în primii doi sau trei ani, după care începe să aducă proprietarului său o economie constantă și semnificativă, citește profit.

Crearea condițiilor optime pentru ardere

Datorită temperaturii ridicate, toate elementele interne ale cuptorului sunt realizate din cărămizi refractare speciale. Pentru așezarea lor se folosește argila refractară. Când se creează condiții speciale, este foarte posibil să se obțină o temperatură în cuptor care depășește 2000 de grade. Fiecare tip de cărbune are propriul său punct de aprindere.

După atingerea acestui indicator, este important să se mențină temperatura de aprindere prin furnizarea continuă a unei cantități în exces de oxigen în cuptor.

Printre dezavantajele acestui proces, evidențiem pierderea de căldură, deoarece o parte din energia degajată va trece prin conductă. Acest lucru duce la o scădere a temperaturii cuptorului. În cursul studiilor experimentale, oamenii de știință au reușit să stabilească cantitatea optimă de oxigen în exces pentru diferite tipuri de combustibil. Datorită alegerii excesului de aer, se poate aștepta arderea completă a combustibilului. Drept urmare, puteți conta pe pierderea minimă de energie termică.

Evaluare
Site despre instalații sanitare

Vă sfătuim să citiți

Unde să umpleți praful în mașina de spălat și câtă pulbere să turnați