Trækulsproduktion: moderne teknologi og brugsfunktioner


Funktioner af forskellige typer brændstof

Overvej de to vigtigste, mest almindelige typer faste råvarer - brænde og kul.
Brænde indeholder en betydelig mængde fugt, så fugtigheden fordamper først, hvilket kræver en vis mængde energi. Efter at fugtigheden er fordampet, begynder træet at brænde intensivt, men desværre varer processen ikke længe.

For at vedligeholde det er det derfor nødvendigt regelmæssigt at tilføje brænde til brændkammeret. Antændelsestemperaturen for træ er ca. 300 ° C.

Kul overgår træet med hensyn til mængden af ​​genereret varme og varigheden af ​​forbrændingen.... Afhængig af alderen på det fossile materiale opdeles mineralet i typer:

  • Brun;
  • sten;
  • antracit.

Typer af kul og deres egenskaber

Alle kul udvundet fra vores tarme og egnede til brænding i kedler og ovne er opdelt i 3 grupper:

  • Brun;
  • sten;
  • antracit.

Af alle de listede brune kul betragtes de som de yngste, inkluderer mange flygtige urenheder og er kendetegnet ved deres brune farve, deraf deres navn. Dette brændstof indeholder op til 70% rent kulstof og op til 40% fugt. Af denne grund er varmeoverførslen og forbrændingstemperaturen for brunkul blandt de laveste. Det antændes let, da den laveste antændelsestemperatur kun er 250 ºС, men forbrændingsvarmen også er lav - ca. 3600 kcal / kg, og forbrændingstemperaturen er ca. 1900 ºС.

På grund af sin lave brændværdi bruges fossilen i sin naturlige form meget sjældent som energikilde til opvarmning af private huse. Briketteret kul er en anden sag, dens varmeoverførsel er 5000 kcal / kg.

Kulkul er næste i alder, de er virkelig ældre og ligger endnu dybere i dybden end brune kul (op til 3 km). Rent kulstof i dem er op til 95%, vand - 12% og flygtige urenheder - op til 30%. På grund af dette er varmeoverførslen af ​​stenbrændstoffet 7000 kcal / kg, selvom en temperatur på 400 ºС er nødvendig for at antænde det. Dette brændstof brænder teoretisk ved 2100 ° C, selvom kulens forbrændingstemperatur i ovnen aldrig når sådanne værdier. Det maksimale, der kan være, er 1000 ºС. I praksis er det den mest almindelige type brændstof, der bruges som energikilde til opvarmning af bygninger.

Den ældste og dybeste liggende art er antracit, som er 95% eller mere kulstof. Det har praktisk talt ikke urenheder og fugt, det har den højeste specifikke varmeoverførsel (ca. 8500 kcal / kg). Men sådan brændstof er ikke let at antænde: antracit-sorten med laveste kalorieindhold antænder ved en temperatur på 600 ºС. Den teoretiske forbrændingstemperatur er 2250 ºС. Antracit er et fremragende brændstof i alle henseender med lavt askeindhold og lav røg, men prisen er høj.

Til reference.

Bituminøst kul af en bestemt type anvendes til forarbejdning til koks, der anvendes i metallurgi. Og selvom forbrændingstemperaturen for koks kul ikke er højere end for hårdt kul, bliver det efter berigelse og varmebehandling ved T = 1000 ° C til koks med den højeste brændværdi og temperatur.

Brændstofsammensætning af forskellige typer

Brunt kul tilhører unge aflejringer, derfor indeholder det den største mængde fugt (fra 20% til 40%), flygtige stoffer (op til 50%) og en lille mængde kulstof (fra 50% til 70%). Dens forbrændingstemperatur er højere end for træ og er 350 ° C. Brændværdi - 3500 kcal / kg.
Den mest almindelige type brændstof er bituminøst kul. Den indeholder en lille mængde fugt (13-15%), og indholdet af brændselselementet kulstof overstiger 75% afhængigt af kvaliteten.

Den gennemsnitlige antændelsestemperatur er 470 ° C. Flygtige gasser i kul 40%. Under forbrændingen frigøres 7000 kcal / kg.

Antracit, der forekommer i en betydelig dybde, er blandt de ældste forekomster af fossilt fastbrændsel. Den indeholder praktisk talt ingen flygtige gasser (5-10%), og mængden af ​​kulstof varierer mellem 93-97%. Forbrændingsvarmen er i området fra 8100 til 8350 kcal / kg.

Trækul skal bemærkes separat. Det er fremstillet af træ ved pyrolyse - forbrænding ved høje temperaturer uden ilt. Det færdige produkt har et højt kulstofindhold (70% til 90%). Når brændstof brændes, udsendes der ca. 7000 kcal / kg.

Du kan læse om funktionerne ved brug af tørvbriketter i denne artikel:

Forbrænding af brændstof

Det er meget vigtigt at organisere en kontinuerlig tilførsel af ilt til brændstoffet. For at den skal brænde helt, foretages en overskydende lufttilførsel. Med andre ord, luftmængden skal være højere end den teoretiske værdi. Den negative side

sådan en forsyning er et varmetab, hvoraf nogle simpelthen går gennem røret.

Brændstoftyper til kedlen

Kedler med fast brændsel kan bruge: træ, kul af forskellige mærker, briketter og andre faste brændstoffer. Det er meget vanskeligt at opvarme huset med træ, brunkul og briketter. Faktum er, at disse brændstoffer indeholder meget vand. Som en konsekvens kræves konstant varmeproduktion for at opretholde forbrændingen. Ellers køler det fordampende vand hurtigt brændstoffet, og ilden slukkes. Således kan disse brændstoffer brænde hurtigt og frigive noget varme, men de er helt uegnede til at opretholde en langsom lang forbrænding, mens kul kan brænde langsomt i lang tid. Dette skyldes, at kulstof ikke er flygtigt. Når tilførslen af ​​primærluft er begrænset, kan den være i kedlen i opvarmet tilstand for ikke at køle ned. Når den primære luft begynder at strømme igen (kølemidlet er kølet ned, det primære luftspjæld er åbnet), begynder kulstof at oxidere og frigiver varme.

Langflamme kul, koks, antracit, brune kul bruges normalt til opvarmning. De fleste kedler fungerer optimalt på kul med lang flamme. Koks og antracit brænder ikke i alle kedler og kan bruges som tilsætningsstoffer, men ikke som hovedbrændstof. Brune kul er generelt dårligt egnede til opvarmning, da de brænder dårligt, giver lidt varme og meget aske. Jeg opvarmes med kul med lang flamme (WPC - kul med lang flamme).

Desværre opstår der periodisk fejl i artiklerne, de rettes, artiklerne suppleres, udvikles, nye forberedes. Abonner på nyhederne for at holde dig opdateret.

Hvis noget ikke er klart, skal du spørge! Stil et spørgsmål. Diskussion af artiklen. Beskeder.

Flere artikler

Opvarmning med gasflasker, flydende gas på flaske, propan, omkring ... Jeg deler min erfaring med opvarmning af et hus med flaskegas ....

Hvorfor er det koldt derhjemme, hvor går varmen hen, varmetab…. Hvorfor er det koldt derhjemme? Hvor går varmen hen? Hvordan holder jeg det varmt? Disse tab ...

Komfur, komfur opvarmning. Beregning, design, beregning. Beregn ... Beregning af komfuropvarmning. Ovnens dimensioner, vægt og styrke. Varmetabsanalyse….

Husholdningsgasflasker. Tilslutning, anvendelse, betjening, brug ... Sikker drift af husholdningsgasflasker ....

Strikning. Sting, små hestesko, parallelle kæder, tætte krusninger. Med ... Sådan strikkes mønstre. Detaljeret beskrivelse Sting, små hestesko, parallelle kæder ...

Strikning. Kirsebærplantagen. Eskimo. Tegninger. Mønstre mønstre ... Sådan strikkes følgende mønstre: Kirsebærplantage. Eskimo. Detaljerede instruktioner med forklarende ...

Strikning. Møl.Mønstre, tegninger ... Sådan strikkes følgende mønstre: Møl. Detaljerede instruktioner med forklaringer ...

Strikning. Sommerfugl. Tegninger. Mønstre ... Sådan strikkes et mønster - Sommerfugl. Detaljerede instruktioner med forklaringer ...

For husejere, der bruger forskellige typer faste brændstoffer til at opvarme deres hjem, er en sådan parameter som kulens afbrændingstemperatur af betydelig interesse. Logisk set, jo højere denne temperatur, jo mere varme kan opnås ved at brænde brændstof. Men dette er teori, men i praksis sker alt lidt anderledes. Den virkelige afbrænding af denne værdifulde fossil vil blive diskuteret i dette materiale.

Forbrændingsproces

Afhængig af type og kvalitet deles brændstoffet i kort flamme og lang flamme. De korte flammer inkluderer antracit og koks, trækul.
Når det brændes, genererer antracit en masse varme, men for at antænde det skal du give en høj temperatur med et mere brandfarligt brændstof, for eksempel træ. Antracit udsender ikke røg, brænder lugtfri, dens flamme er lav.

Brændstoffer med lang flamme brændes i to faser. Først frigøres flygtige gasser, som forbrændes over kullaget i ovnrummet.

Efter udbrændingen af ​​gasserne begynder det resterende brændstof at brænde, som i mellemtiden er blevet koks. Koks brænder med en kort flamme på ristene. Efter kulstofudbrænding forbliver aske og slagge.

Hvilket kul skal du vælge til ovnen?

Hvad er kul? Det er et vegetabilsk produkt, der indeholder kulstof og ikke-brændbare urenheder. Det er dem, der danner aske og slaggelignende stoffer efter brænding. Forholdet mellem de to komponenter er forskelligt overalt. Det er såvel som det "fossile brændsels" alder, der bestemmer kulkvaliteten. Eksperter skelner mellem flere sorter.

Den "yngste" type kul er lingitis. Det har en ret løs struktur. Hvis du opfanger en klump af lingitis, smuldrer den hurtigt og mister sin form. Sådant kul anvendes oftest i termiske kraftværker, men lingitis er ikke egnet til opvarmning af et hus.

Ud over lingit udvindes også brunkul, bituminøst kul, antracit - de ældste kulstofaflejringer. Alle sorter har forskellige fugtighedsniveauer. I brunt kul er fugtindholdet for eksempel 50%, i antracit overstiger dets tærskel ikke 7%. Derfor har antracit den højeste specifikke varme. Dens indikatorer er 9 tusind kcal / kg.

Materiale til kulfyrede ovne er hovedkriteriet for valg af brændstof og komfur. Lad os undersøge disse kvaliteter mere detaljeret.

Når fyringen af ​​fyringen er afsluttet med succes, og brænderen flammer muntert i brændkammeret, er det kun tilbage til at overvåge den termiske driftsform og sætte nye logfiler i tide. Hvad angår tilstanden, anbefales det at holde den konstant på samme niveau for at undgå overophedning.

Dette er vigtigt, fordi ovnlegemet ofte udvides og trækker sig sammen med skiftevis stærk opvarmning og afkøling, hvilket bidrager til dannelsen af ​​revner.

Opretholdelse af et optimalt termisk regime og anbringelse af tømmer til tiden er den bedste måde at opvarme ovnen korrekt med træ på, selvom det ikke er særlig praktisk om natten. Ingen ønsker at rejse sig midt om natten, selvom dette ikke kan undgås i en hård frost på gaden, ellers vil huset være tørt om morgenen. Under kontinuerlig opvarmning i flere dage skal askepanden rengøres {amp} amp; på farten {amp} amp;

Forbrændingstemperatur af kul. Forbrændingstemperatur for trækul og kul i forskellige anordninger

for at sikre luftstrømmen ind i forbrændingskammeret. Operationen udføres ved hjælp af en jernskovl i det øjeblik, hvor hovedparten af ​​træet udbrændes, og der er et par gløder tilbage i brændkammeret. Det er nødvendigt at lave en shurovka i forbrændingskammeret med en poker, dække udsigten og derefter åbne blæserdøren og hurtigt fjerne asken med en scoop i en metalspand.

Vigtig. Der skal altid være et metalplade op til 1 m bredt på gulvet foran ovndørene.

Uanset om der anvendes kul eller brænde som hovedbrændstof, udføres tændingen på samme måde. Først skal du rengøre askekammeret og ildkassen ved hjælp af en poker, scoop og kost. Efter rengøring skal du ikke glemme at fjerne askeresterne fra døråbningerne med en kost, ellers lukker de ikke tæt.

For at tænde ovnen skal du handle i henhold til instruktionerne:

  • læg et par krøllede ark papir og et par tynde splinter på risten. Det er uacceptabelt at anvende flydende brændstof til antænding;
  • Fra tynde logfiler skal du oprette et bogmærke til ca. 2/3 af brændkammerets volumen. Brænde kan foldes {amp} & hus {amp} amp; eller på tværs, hvilket gør åbninger til luft. Det er her, de tidligere nævnte korte stakke vil være nyttige;
  • åbn udsigten halvvejs, åbn blæserdøren et kvarter;
  • sæt ild på papiret gennem den åbne dør til hovedkammeret, og luk det derefter. Nå, når du har installeret en panoramaglasindsats, så er processen tydelig synlig. Hvis der ikke er noget glas, forbliver døren lidt på klem, og forbrændingen overvåges ved at justere lufttilførslen med døren til askeskålen. Først åbnes det normalt halvvejs, og når træet brænder, er det dækket.

Råd. I hvert specifikt tilfælde bestemmer ejeren, hvor meget bedre at pløje askeskålen under fyring og stokning samt den optimale placering af udsigten. Når ovnen brummer, trækket er godt, og en masse varme flyder ind i røret, ventilen skal være lukket. Røde flammer, røg og træg afbrænding indikerer manglende fremdrift, så åbner udsigten lidt.

Brændende

Overvej processen med at brænde brændstof i en konventionel komfur, der bruges til at opvarme private huse. Den består af hoveddelene:

  • ildkasse;
  • blæser;
  • skorsten med et rør.

Ildkassen er forbundet til blæseren gennem en speciel rist (rist) placeret i bunden af ​​ildkammeret... Brændstof placeres på risten, og fra blæseren gennem risten kommer luft ind i ildkammeret.

Forbrændingsformler


Antændelsestemperaturer for forskellige brændstoffer (klik for at forstørre)
Når brændstof (træ, kul) antænder, finder en kemisk reaktion sted med frigivelse af varme.

Kuldioxid reagerer med kulstoffet i brændstoffet i de øverste lag for at danne kulilte.

Dette er ikke slutningen på forbrændingsprocessen, for når den stiger op i ovnrummet, reagerer kulilte med ilt fra luften, hvis tilstrømning sker gennem blæseren eller den åbne dør til ovnen.

Forbrændingen ledsages af en blå flamme og varme. Det resulterende kulilte (kuldioxid) kommer ind i skorstenen og slipper ud gennem skorstenen.

Smuldring med minimal iltforsyning vil resultere i dannelsen af ​​ikke-giftigt kulilte, hvilket giver jævn varme.

Ansøgning

Den primære anvendelse af brændstof er forbrænding til generering af varme. Varme bruges ikke kun til opvarmning af et privat hus og madlavning, men også i industrien til at understøtte teknologiske processer, der finder sted ved høje temperaturer.
I modsætning til en konventionel komfur, hvor iltforsyningsprocessen og forbrændingsintensiteten er dårligt reguleret, i industrielle ovne, lægges der særlig vægt på at kontrollere iltforsyningen og opretholde en ensartet forbrændingstemperatur.

Lad os overveje den grundlæggende ordning for kulforbrænding.

  1. Brændstof opvarmes, og fugt fordamper.
  2. Når temperaturen stiger, begynder koksprocessen med frigivelse af flygtige koksovnsgasser. Brænder ud, det giver hovedvarmen.
  3. Kulet bliver til koks.
  4. Forbrændingsprocessen med koks ledsages af frigivelse af varme, der er tilstrækkelig til at starte koksdannelse af den næste del af brændstoffet.

I industrielle kedler adskilles forbrændingen af ​​koks i forskellige kamre fra forbrændingen af ​​koksovnsgas. Dette giver mulighed for tilstrømning af ilt til koks og gas med forskellige intensiteter, hvilket opnår den krævede forbrændingshastighed og opretholder den krævede temperatur.

Om forbrænding af kul i ovne

Ovenstående temperaturer i grader for hver type brændstof er teoretiske. Det vil sige, de kan opnås under ideelle forhold til forbrænding af en energibærer, hvilket ikke sker i det virkelige liv og endda derhjemme. Desuden giver det ingen mening at overophede en mursten eller en metalkedel. De er ikke designet til sådanne regimer.

I det store og hele afhænger intensiteten af ​​kulforbrænding i komfuret af den tilførte luftmængde. Kul afgiver varmen bedst med 100% lufttilførsel, men i praksis sker det ikke, da vi begrænser mængden af ​​det med et spjæld eller spjæld. Ellers vil temperaturen i forbrændingskammeret stige for meget, og det er således i området 800-900 ºС.

Hvad angår en kedel med fast brændsel, kan en alt for intens forbrændingstilstand medføre hurtig kogning af kølemidlet og en efterfølgende eksplosion. Derfor brændes denne type fast brændsel i kedler på to måder:

  • traditionel med belastning i ovnen og begrænsning af luftmængden.
  • ved hjælp af et afmålt foder, implementeret i automatiske kedler.

Brug af kul

Trækul bruges i hverdagen til madlavning af kød på grillen.
På grund af den høje forbrændingstemperatur (ca. 700 ° C) og fraværet af flamme tilvejebringes en ensartet varme, der er tilstrækkelig til tilberedning af kød uden forkulning.

Det bruges også som brændstof til pejse, madlavning på små ovne.

I industrien bruges det som reduktionsmiddel i metalproduktion. Uerstatteligt trækul til produktion af glas, plast, aluminium.

Det er muligt at fremstille trækul selv. Detaljer:

Aktivt kul

Aktivt kul er en type kulstof med et højt specifikt poreoverfladeareal, hvilket gør det endnu mere adsorberende end træ. Trækul og kul samt kokosnøddeskaller bruges som råmaterialer til dets produktion. Udgangsmaterialet udsættes for en aktiveringsproces. Dens essens er at åbne de tilstoppede porer ved virkningen af ​​høj temperatur, elektrolytopløsninger eller vanddamp.

Under aktiveringsprocessen ændres kun stoffets struktur, derfor er den kemiske formel for aktivt kul identisk med sammensætningen af ​​det råmateriale, det er fremstillet af. Fugtindholdet i aktivt kul afhænger af porernes specifikke overfladeareal og er normalt mindre end 12%.

En kilde

Bedømmelse
( 2 karakterer, gennemsnit 4.5 af 5 )

Varmeapparater

Ovne