ייצור פחם: טכנולוגיה מודרנית ותכונות שימוש

תכונות של סוגים שונים של דלק

שקול את שני הסוגים העיקריים, הנפוצים ביותר, של חומרי גלם לדלק מוצק - עצי הסקה ופחם.
עצים להסקה מכילים כמות משמעותית של לחות, ולכן הלחות מתאדה תחילה, מה שדורש כמות מסוימת של אנרגיה. לאחר התאדות הלחות, העץ מתחיל להישרף באופן אינטנסיבי, אך למרבה הצער, התהליך לא נמשך זמן רב.

לכן, על מנת לתחזק אותו, יש צורך להוסיף עצי הסקה באופן קבוע לתא האש. טמפרטורת ההצתה של העץ היא כ -300 מעלות צלזיוס.

הפחם עולה על העץ מבחינת כמות החום שנוצר ומשך הבעירה.... בהתאם לגיל החומר המאובן, המינרל מחולק לסוגים:

• חום;
• אֶבֶן;
• פֶּחָם אֶבֶן.

סוגי גחלים ותכונותיהם

כל הגחלים שנכרות ממעמקינו ומתאימים לשריפה בתנורי הדודים והתנורים מחולקים לשלוש קבוצות:

• חום;
• אֶבֶן;
• פֶּחָם אֶבֶן.

מבין כל הגחלים החומות הרשומות, הן נחשבות לצעירות ביותר, כוללות זיהומים נדיפים רבים ושונות בצבע חום ומכאן שמם. דלק זה מכיל עד 70% פחמן טהור ועד 40% לחות. מסיבה זו, העברת החום וטמפרטורת הבעירה של פחם חום הם הנמוכים ביותר בין היתר. הוא נדלק בקלות, מכיוון שטמפרטורת ההצתה הנמוכה ביותר היא 250 מעלות צלזיוס, אך גם חום הבעירה נמוך - כ- 3600 קק"ל לק"ג וטמפרטורת הבעירה היא כ- 1900 מעלות צלזיוס.

בשל ערכו הקלורי הנמוך, המאובן בצורתו הטבעית משמש לעתים רחוקות מאוד כמקור אנרגיה לחימום בתים פרטיים. דבר נוסף הוא פחם בריקט, העברת החום שלו היא 5000 קק"ל לק"ג.

גחלים של פחם הם הבאים בגיל, הם באמת מבוגרים ושוכבים עמוק עוד יותר במעמקים מאשר גחלים חומות (עד 3 ק"מ). פחמן טהור בהם הוא עד 95%, מים - 12% וזיהומים נדיפים - עד 30%. בשל כך, העברת החום של דלק אבן היא 7000 קק"ל לק"ג, אם כי נדרשת טמפרטורה של 400 ° C כדי להצית אותו. תיאורטית דלק זה נשרף ב 2100 מעלות צלזיוס, למרות שטמפרטורת הבעירה של פחם בתנור לעולם לא מגיעה לערכים כאלה. המקסימום שיכול להיות הוא 1000 ºС. בפועל, זהו סוג הדלק הנפוץ ביותר המשמש כמקור אנרגיה לחימום מבנים.

המין העתיק והעמוק ביותר הוא אנתרציט, שהוא 95% או יותר פחמן. כמעט אין לו זיהומים ולחות, יש לו את העברת החום הספציפית הגבוהה ביותר (כ 8500 קק"ל לק"ג). אבל לא קל להדליק דלק כזה: הזן אנתרציט הקלורי הנמוך ביותר נדלק בטמפרטורה של 600 מעלות צלזיוס. טמפרטורת הבעירה התיאורטית היא 2250 מעלות צלזיוס. אנתרסיט הוא דלק מצוין מכל הבחינות עם תכולת אפר נמוכה ועשן נמוך, אך מחירו גבוה.

להשוואה.

פחם ביטומני מסוג מסוים משמש לעיבוד לקולה המשמשת במטלורגיה. ואף על פי שטמפרטורת הבעירה של פחם קוקה אינה גבוהה מזו של פחם קשה, לאחר העשרה וטיפול בחום ב- T = 1000 ºС היא הופכת לקולה עם הערך והטמפרטורה הגבוהים ביותר.

הרכב דלק מסוגים שונים

פחם חום שייך למרבצים צעירים, ולכן הוא מכיל את כמות הלחות הגדולה ביותר (מ -20% עד 40%), חומרים נדיפים (עד 50%) וכמות קטנה של פחמן (מ -50% עד 70%). טמפרטורת הבעירה שלו גבוהה מזו של העץ והיא 350 מעלות צלזיוס. ערך קלורי - 3500 קק"ל לק"ג.
סוג הדלק הנפוץ ביותר הוא פחם ביטומני. הוא מכיל כמות קטנה של לחות (13-15%), ותכולת אלמנט הדלק פחמן עולה על 75%, תלוי בדרגה.

טמפרטורת ההצתה הממוצעת היא 470 מעלות צלזיוס. גזים נמלטים בפחם 40%. במהלך הבעירה משתחררים 7000 קק"ל לק"ג.

אנתרציט, המתרחש בעומק ניכר, הוא בין המשקעים העתיקים ביותר של מאובנים דלקים מוצקים. הוא כמעט ולא מכיל גזים נדיפים (5-10%), וכמות הפחמן נעה בין 93-97%. חום הבעירה נע בין 8100 ל -8350 קק"ל לק"ג.

יש לציין פחם בנפרד. הוא מתקבל מעץ על ידי פירוליזה - בעירה בטמפרטורות גבוהות ללא חמצן. המוצר המוגמר מכיל תכולת פחמן גבוהה (70% עד 90%). כשנשרף דלק עץ נפלטים כ- 7000 קק"ל לק"ג.

תוכלו לקרוא על התכונות של שימוש בבריקות כבול במאמר זה:

בעירה של דלק

חשוב מאוד לארגן אספקה ​​רציפה של חמצן לדלק. על מנת שיישרף לחלוטין, מתבצעת אספקת אוויר עודפת. במילים אחרות, נפח האוויר חייב לחרוג מהערך התיאורטי. הצד השלילי

אספקה ​​כזו היא אובדן חום, שחלקם פשוט עוזב דרך הצינור.

סוגי דלק לדוד

בדודי דלק מוצק ניתן להשתמש: עץ, פחם של מותגים שונים, לבניות ודלקים מוצקים אחרים. קשה מאוד לחמם את הבית בעץ, פחם חום ובריקטות. העובדה היא כי דלקים אלה מכילים הרבה מים. כתוצאה מכך, ייצור חום מתמיד נדרש לשמירה על הבעירה. אחרת, המים המתאדים מקררים במהירות את הדלק, והאש נכבית. לפיכך, דלקים אלו יכולים להישרף במהירות, ולשחרר מעט חום, אך הם אינם מתאימים לחלוטין לשמירה על שריפה איטית וארוכה, בעוד שפחם יכול להישרף לאט לאורך זמן. הסיבה לכך היא שפחמן אינו נדיף. כאשר אספקת האוויר הראשוני מוגבלת, זה יכול להיות בדוד במצב מחומם, לא להתקרר. כאשר האוויר הראשוני מתחיל לזרום שוב (נוזל הקירור התקרר, בולם האוויר הראשוני נפתח) ואז פחמן מתחיל להתחמצן ומשחרר חום.

גחלים עם להבה ארוכה, קולה, אנתרציט, גחלים חומות משמשות בדרך כלל לחימום. רוב הדודים פועלים בצורה אופטימלית על גחלים עם להבה ארוכה. קולה ואנתרציט אינם נשרפים בכל הדודים ויכולים לשמש כתוספים, אך לא כדלק העיקרי. גחלים חומות בדרך כלל לא מתאימות לחימום, מכיוון שהן נשרפות בצורה גרועה, נותנות מעט חום והרבה אפר. מחממים אותי בפחם ארוך-להבה (WPC - פחם ארוך-להבה).

למרבה הצער, מעת לעת נתקלים בשגיאות במאמרים, הם מתוקנים, מאמרים משלימים, מפותחים, מכינים חדשים. הירשם לחדשות כדי להתעדכן.

אם משהו לא ברור, הקפד לשאול! שאל שאלה. דיון במאמר. הודעות.

מאמרים נוספים

חימום עם בלוני גז, בקבוקי גז נוזלי בבקבוקים, פרופאן, בערך ... אני משתף את הניסיון שלי בחימום בית עם בקבוקי גז ....

מדוע קר בבית, לאן הולך החום, אובדן חום .... למה קר בבית? לאן הולך החום? איך מחממים אותו? ההפסדים האלה ...

תנור, חימום תנור. חישוב, תכנון, חישוב. חשב ... חישוב חימום הכיריים. מידות, משקל ועוצמת התנור. ניתוח אובדן חום ....

בלוני גז ביתיים. חיבור, יישום, הפעלה, שימוש ... הפעלה בטוחה של בלוני גז ביתיים ....

סְרִיגָה. תפרים, פרסות קטנות, שרשראות מקבילות, אדוות צפופות. עם ... איך לסרוג דוגמאות. תיאור מפורט תפרים, פרסות קטנות, שרשראות מקבילות ...

סְרִיגָה. בוסתן הדובדבנים. אֶסְקִימוֹ. ציורים. דפוסי דפוסים ... איך לסרוג את הדוגמאות הבאות: בוסתן הדובדבן. אֶסְקִימוֹ. הוראות מפורטות עם הסבר ...

סְרִיגָה. עש.דפוסים, רישומים ... כיצד לסרוג את הדוגמאות הבאות: עש. הוראות מפורטות עם הסברים ...

סְרִיגָה. פַּרְפַּר. ציורים. דפוסים ... איך לסרוג דוגמא - פרפר. הוראות מפורטות עם הסברים ...

לבעלי בתים המשתמשים בסוגים שונים של דלקים מוצקים לחימום בתיהם, פרמטר כזה כמו שריפת הטמפרטורה של פחם הוא בעל עניין רב. מבחינה לוגית, ככל שככל שהטמפרטורה הזו גבוהה יותר, כך ניתן להשיג יותר חום באמצעות שריפת דלק. אבל זו תיאוריה, אבל בפועל הכל קורה קצת אחרת. השריפה האמיתית של מאובן יקר זה תידון בחומר זה.

תהליך בעירה

תלוי בסוג ובדרגה, הדלק מחולק ללהבה ארוכה ולהבה ארוכה. הלהבות הקצרות כוללות אנתרציט וקולה, פחם.
כשנשרף אנתרציט מייצר חום רב, אך כדי להצית אותו עליכם לספק טמפרטורה גבוהה עם דלק דליק יותר, למשל, עץ. אנתרסיט אינו פולט עשן, נשרף ללא ריח, להבתו נמוכה.

דלקים עם להבה ארוכה נשרפים בשני שלבים. ראשית משתחררים גזים נדיפים שנשרפים מעל שכבת הפחם בחלל התנור.

לאחר שריפת הגזים, הדלק הנותר מתחיל להישרף, שבינתיים הפך לקולה. קולה נשרף עם להבה קצרה על הסורגים. לאחר שריפת פחמן נותר אפר וסיגים.

איזה פחם לבחור לתנור?

מה זה פחם? זהו מוצר צמחי המכיל פחמן וזיהומים שאינם דליקים. הם שיוצרים אפר וחומרים דמויי סיגים לאחר הצריבה. היחס בין שני המרכיבים שונה בכל מקום. זה, כמו גם ה"גיל "של הדלק המאובן שקובע את דרגת הפחם. מומחים מבחינים בין מספר זנים.

סוג הפחם ה"צעיר "ביותר הוא לינגיטיס. יש לו מבנה רופף למדי. אם אתה מרים גוש של לינגיטיס, הוא מתפורר במהירות ומאבד את צורתו. לרוב משתמשים בפחם כזה בתחנות כוח תרמיות, אך לינגיטיס אינה מתאימה לחימום בית.

בנוסף ללינגיט, ממוקשים גם ליגניט, פחם ביטומני, אנתרציט - מרבצי הפחמן העתיקים ביותר. לכל הזנים יש רמות לחות שונות. בפחם חום, למשל, הלחות היא 50%, באנתרציט הסף שלה אינו עולה על 7%. לכן, לאנתרציט יש את החום הספציפי הגבוה ביותר. האינדיקטורים שלו הם 9 אלף קק"ל לק"ג.

חומר לתנורים פחמים הוא הקריטריון העיקרי לבחירת דלק וכיריים. הבה נבחן תכונות אלו ביתר פירוט.

כאשר ההצתה של הכיריים הושלמה בהצלחה ועצי הסקה בוהקים בעליזות בתא האש, נותר רק לפקח על מצב הפעולה התרמי ולהציב יומני עץ בזמן. באשר למצב, מומלץ לשמור עליו ללא הרף באותה הרמה, ולהימנע מהתחממות יתר.

זה חשוב מכיוון שעם חימום וקירור גבוהים לסירוגין, גוף התנור מתרחב לעתים קרובות ומתכווץ, מה שתורם להיווצרות סדקים.

שמירה על משטר תרמי אופטימלי והנחת בולי עץ בזמן היא הדרך הטובה ביותר לחמם נכון את הכיריים בעץ, אם כי זה לא מאוד נוח בלילה. אף אחד לא רוצה לקום באמצע הלילה, אם כי לא ניתן להימנע מכך בכפור קשה ברחוב, אחרת הבית יהיה יבש עד הבוקר. במהלך חימום רציף במשך מספר ימים, יש לנקות את מחבת האפר {amp} amp; בדרכים {amp} amp;

כדי להבטיח את זרימת האוויר לתא הבעירה. הפעולה מתבצעת בעזרת כדור ברזל ברגע בו חלק הארי של העץ נשרף ונותרו מעט גחלים בתא האש. יש צורך להכין שורובקה בתא הבעירה בעזרת פוקר, לכסות את הנוף, ואז לפתוח את דלת המפוח ולהסיר במהירות את האפר בכף לדלי מתכת.

חָשׁוּב. תמיד צריכה להיות יריעת מתכת ברוחב של עד 1 מ 'על הרצפה מול דלתות התנור.

לא משנה אם ישמשו כדלק העיקרי בפחם או בעצי הסקה, ההצתה מתבצעת באותו אופן. ראשית עליך לנקות את תא האפר ותא האש באמצעות פוקר, סקופ ומטאטא. לאחר הניקוי, אל תשכח להסיר את שאריות האפר מפתחי הדלתות, אחרת הם לא ייסגרו היטב.

כדי להדליק את הכיריים, עליך לפעול על פי ההוראות:

• הניחו כמה גיליונות נייר מקומטים וכמה רסיסים דקים על הסורג. אין זה מקובל להשתמש בדלק נוזלי לצורך הדלקה;
• מתוך בולי עץ דקים, הכינו סימניה לכ- 2/3 מנפח תיבת האש. עצי הסקה יכולים להיות מקופלים {amp} & amp; amp amp; או רוחבי, עושה פתחים לאוויר. זה המקום בו הערימות הקצרות שהוזכרו קודם לכן יועילו;
• פתח את הנוף בערך באמצע הדרך, פתח את דלת המפוח רבע;
• הצית את הנייר דרך הדלת הפתוחה של החדר הראשי, ואז סגור אותו. ובכן, כשיש התקנת תנור זכוכית פנורמי, התהליך נראה בבירור. אם אין זכוכית, הדלת נותרת מעט על קערה ומעקב אחר הבעירה על ידי התאמת אספקת האוויר עם דלת מחבת האפר. בדרך כלל, בהתחלה, הוא נפתח באמצע הדרך, וכשהעץ עולה באש הוא מכוסה.

עֵצָה. בכל אחד מהמקרים, הבעלים קובע כמה עדיף לחרוש את מחבת האפר במהלך הירי וההצמדה, כמו גם את המיקום האופטימלי של הנוף. כאשר התנור משמיע זמזום, הטיוטה נהדרת וחום רב זורם לצינור, יש לסגור את השסתום. להבות אדומות, עשן ושריפה איטית מעידים על חוסר דחף, ואז הנוף נפתח מעט.

שריפה

שקול את תהליך שריפת הדלק בכיריים קונבנציונליות, המשמשות לחימום בתים פרטיים. הוא מורכב מהחלקים העיקריים:

• תנורים;
• מַפּוּחַ;
• ארובה עם צינור.

תיבת האש מחוברת למפוח באמצעות סורג מיוחד (סורג) הממוקם בתחתית תיבת האש... דלק מונח על הסורג, ומהמפוח דרך הסורג, אוויר נכנס לתא האש.

נוסחאות בעירה

טמפרטורות הצתה של דלקים שונים (לחץ להגדלה)
כאשר דלק (עץ, פחם) נדלק, מתרחשת תגובה כימית עם שחרור החום.

פחמן דו חמצני מגיב עם הפחמן בדלק בשכבות העליונות ליצירת פחמן חד חמצני.

זה לא הסוף של תהליך הבעירה, מכיוון שכשהוא עולה בחלל הכבשן, פחמן חד-חמצני מגיב עם חמצן מהאוויר, שזרמתו מתרחשת דרך המפוח או הדלת הפתוחה של הכבשן.

הבעירה שלו מלווה בלהבה כחולה ושחרור חום. הפחמן החד-חמצני שנוצר (פחמן דו-חמצני) נכנס לארובה ונמלט דרך הארובה.

השחמה עם אספקת חמצן מינימלית תייצר פחמן חד חמצני שאינו רעיל, וייתן חום אחיד.

יישום

השימוש העיקרי בדלק הוא בעירה ליצירת חום. החום משמש לא רק לחימום בית פרטי ובישול, אלא גם בתעשייה לתמיכה בתהליכים טכנולוגיים המתרחשים בטמפרטורות גבוהות.
שלא כמו תנור קונבנציונאלי, שבו תהליך אספקת החמצן ועוצמת הבעירה מוסדרים בצורה גרועה, בתנורים תעשייתיים, תשומת לב מיוחדת מוקדשת לשליטה באספקת החמצן ולשמירה על טמפרטורת בעירה אחידה.

בואו ניקח בחשבון את התוכנית הבסיסית של בעירת פחם.

1. הדלק מחומם ולחות מתאדה.
2. ככל שהטמפרטורה עולה, תהליך הקוקולינג מתחיל עם שחרור גזי תנור קולה נדיפים. נשרף, זה נותן את החום העיקרי.
3. הפחם הופך לקולה.
4. תהליך הבעירה של קוקה קולה מלווה בשחרור חום המספיק בכדי להתחיל בחנק את החלק הבא של הדלק.

בדודים תעשייתיים מפרידים את בעירת הקולה לתאים שונים מהבערה של גז תנור הקולה. זה מאפשר הזרמת חמצן לקולה וגז בעוצמות שונות, השגת קצב הבעירה הנדרש ושמירה על הטמפרטורה הנדרשת.

על שריפת פחם בתנורים

הטמפרטורות הנ"ל במעלות לכל סוג דלק הן תיאורטיות. כלומר, הם ניתנים להשגה בתנאים אידיאליים לשריפה של נושא האנרגיה, מה שלא קורה בחיים האמיתיים, ואפילו בבית. יתר על כן, אין טעם לחמם יתר על המידה תנור לבנים או דוד מתכת. הם לא מיועדים למשטרים כאלה.

בגדול, עוצמת שריפת הפחם בכיריים תלויה בכמות האוויר המסופקת. פחמים נותנים את החום בצורה הטובה ביותר עם 100% אספקת אוויר, אך בפועל זה לא קורה, מכיוון שאנו מגבילים את כמותו עם מנחת או מנחת. אחרת, הטמפרטורה בתא הבעירה תעלה יותר מדי, וכך היא בטווח של 800-900 מעלות צלזיוס.

באשר לדוד דלק מוצק, מצב בעירה אינטנסיבי מדי עלול לגרום לרתיחה מהירה של נוזל הקירור ולפיצוץ שלאחר מכן. לכן, סוג זה של דלק מוצק נשרף בדודים בשתי דרכים:

• מסורתי, עם העמסה לתנור והגבלת כמות האוויר.
• בעזרת הזנה מדודה, המיושמת בדודים אוטומטיים.

שימוש בפחם

פחם משמש בחיי היומיום לבישול בשר על הגריל.
בשל טמפרטורת הבעירה הגבוהה (כ -700 מעלות צלזיוס) והיעדר להבה, ניתן חום אחיד המספיק לבישול בשר ללא חרוך.

הוא משמש גם כדלק לקמינים, בבישול על כיריים קטנות.

בתעשייה הוא משמש כחומר הפחתה בייצור מתכות. פחם שאין לו תחליף בייצור זכוכית, פלסטיק, אלומיניום.

אפשר להכין פחם בעצמך. פרטים:

פחמן פעיל

פחם פעיל הוא סוג של פחמן עם שטח נקבוביות ספציפי גבוה, מה שהופך אותו לספיח עוד יותר מעץ. פחם ופחם, כמו גם קליפות קוקוס משמשים כחומרי גלם לייצורם. חומר ההתחלה נתון לתהליך הפעלה. המהות שלה היא לפתוח את הנקבוביות הסתומות על ידי פעולה של טמפרטורות גבוהות, תמיסות אלקטרוליטים או אדי מים.

בתהליך ההפעלה משתנה רק מבנה החומר, ולכן הנוסחה הכימית של פחם פעיל זהה להרכב חומר הגלם ממנו הוא נוצר. תכולת הלחות של פחם פעיל תלויה בשטח הנקבוביות הספציפי והיא לרוב פחות מ 12%.

מקור