Kullproduksjon: moderne teknologi og bruksfunksjoner

Funksjoner av forskjellige typer drivstoff

Tenk på de to viktigste, vanligste typene råstoff med fast drivstoff - ved og kull.
Ved inneholder en betydelig mengde fuktighet, så fuktigheten fordamper først, noe som krever en viss mengde energi. Etter at fuktigheten er fordampet, begynner treet å brenne intensivt, men dessverre varer ikke prosessen lenge.

Derfor, for å opprettholde det, er det nødvendig å legge brensel regelmessig til brennkammeret. Antenningstemperaturen til tre er omtrent 300 ° C.

Kull overgår tre når det gjelder mengden varme som genereres og forbrenningens varighet.... Avhengig av alderen på det fossile materialet, er mineralet delt inn i typer:

• brun;
• stein;
• antrasitt.

Typer av kull og deres egenskaper

Alt kull utvunnet fra vårt dyp og som er egnet for forbrenning i ovner til kjeler og ovner er delt inn i 3 grupper:

• brun;
• stein;
• antrasitt.

Av alle de listede brune kullene regnes de som de yngste, inkluderer mange flyktige urenheter og preges av sin brune farge, derav navnet. Dette drivstoffet inneholder opptil 70% rent karbon og opptil 40% fuktighet. Av denne grunn er varmeoverføring og forbrenningstemperatur for brunkull den laveste blant andre. Den antennes lett, siden den laveste antennelsestemperaturen er bare 250 ºС, men forbrenningsvarmen er også lav - ca 3600 kcal / kg, og forbrenningstemperaturen er ca 1900 ºС.

På grunn av sin lave brennverdi, brukes fossilen i sin naturlige form sjelden som en energikilde for oppvarming av private hus. En annen ting er brikettert kull, dets varmeoverføring er 5000 kcal / kg.

Kull er neste i alderen, de er virkelig eldre og ligger enda dypere i dypet enn brune kull (opptil 3 km). Rent karbon i dem er opptil 95%, vann - 12% og flyktige urenheter - opptil 30%. På grunn av dette er varmeoverføringen av steinbrensel 7000 kcal / kg, selv om det kreves en temperatur på 400 ºС for å antenne det. Dette drivstoffet brenner teoretisk ved 2100 ° C, selv om forbrenningstemperaturen til kull i ovnen aldri når slike verdier. Det maksimale som kan være er 1000 ºС. I praksis er det den vanligste typen drivstoff som brukes som energikilde for oppvarming av bygninger.

Den eldste og dypeste arten er antrasitt, som er 95% eller mer karbon. Den har praktisk talt ikke urenheter og fuktighet, den har den høyeste spesifikke varmeoverføringen (ca. 8500 kcal / kg). Men det er ikke lett å antenne et slikt drivstoff: Antrasittvarianten med lavest kalori antennes ved en temperatur på 600 ºС. Den teoretiske forbrenningstemperaturen er 2250 ºС. Antrasitt er et utmerket drivstoff i alle henseender med lavt askeinnhold og lav røyk, men prisen er høy.

For referanse.

Bituminøst kull av en bestemt type brukes til foredling til koks som brukes i metallurgi. Og selv om forbrenningstemperaturen til kullkull ikke er høyere enn for kull, blir den etter berikelse og varmebehandling ved T = 1000 ° C til koks med høyeste brennverdi og temperatur.

Drivstoffsammensetning av forskjellige typer

Brunkull tilhører unge avleiringer, derfor inneholder den den største mengden fuktighet (fra 20% til 40%), flyktige stoffer (opptil 50%) og en liten mengde karbon (fra 50% til 70%). Forbrenningstemperaturen er høyere enn for tre, og er 350 ° C. Brennverdi - 3500 kcal / kg.
Den vanligste typen drivstoff er bituminøst kull. Den inneholder en liten mengde fuktighet (13-15%), og innholdet av drivstoffelementet karbon overstiger 75%, avhengig av karakter.

Den gjennomsnittlige antennelsestemperaturen er 470 ° C. Flyktige gasser i kull 40%. Under forbrenningen frigjøres 7000 kcal / kg.

Antrasitt, som forekommer på en betydelig dybde, er blant de eldste forekomster av fossilt brensel. Den inneholder praktisk talt ingen flyktige gasser (5-10%), og mengden karbon varierer mellom 93-97%. Forbrenningsvarmen er i området fra 8100 til 8350 kcal / kg.

Kull skal noteres separat. Det er hentet fra tre ved pyrolyse - forbrenning ved høye temperaturer uten oksygen. Det ferdige produktet har et høyt karboninnhold (70% til 90%). Når trebensin blir brent, slippes det ut ca 7000 kcal / kg.

Du kan lese om funksjonene ved bruk av torvbriketter i denne artikkelen:

Forbrenning av drivstoff

Det er veldig viktig å organisere en kontinuerlig tilførsel av oksygen til drivstoffet. For at den skal brenne helt, blir det laget en overflødig lufttilførsel. Med andre ord, luftmengden må være høyere enn den teoretiske verdien. Den negative siden

en slik forsyning er et varmetap, hvorav noen bare går gjennom røret.

Drivstofftyper til kjelen

Kjeler med fast brensel kan bruke: tre, kull av forskjellige merker, briketter og annet fast drivstoff. Det er veldig vanskelig å varme huset med tre, brunkull og briketter. Faktum er at disse drivstoffene inneholder mye vann. Som en konsekvens er det nødvendig med varmeproduksjon for å opprettholde forbrenningen. Ellers kjøler fordampende vannet raskt drivstoffet, og brannen slukker. Dermed kan disse drivstoffene brenne raskt og frigjøre litt varme, men de er helt uegnet for å opprettholde en langsom, lang forbrenning, mens kull kan brenne sakte i lang tid. Dette er fordi karbon ikke er flyktig. Når tilførselen av primærluft er begrenset, kan den være i oppvarmet tilstand i kjelen, for ikke å kjøle seg ned. Når primærluften begynner å strømme igjen (kjølevæsken er avkjølt, primærluftspjeldet har åpnet seg), begynner karbon å oksidere og frigjør varme.

Langflammekull, koks, antrasitt, brune kull brukes vanligvis til oppvarming. De fleste kjeler fungerer optimalt på kull med lang flamme. Koks og antrasitt brenner ikke i alle kjeler og kan brukes som tilsetningsstoffer, men ikke som hoveddrivstoff. Brune kull er generelt dårlig egnet for oppvarming, da de brenner dårlig, gir lite varme og mye aske. Jeg er oppvarmet med kull med lang flamme (WPC - kull med lang flamme).

Dessverre oppstår det jevnlig feil i artikler, de blir korrigert, artikler suppleres, utvikles, nye forberedes. Abonner på nyhetene for å holde deg oppdatert.

Hvis noe ikke er klart, må du spørre! Spør et spørsmål. Diskusjon av artikkelen. meldinger.

Flere artikler

Oppvarming med gassflasker, flytende gass på flaske, propan, om ... Jeg deler min erfaring med å varme opp et hus med flaskegass ....

Hvorfor er det kaldt hjemme, hvor går varmen, varmetap…. Hvorfor er det kaldt hjemme? Hvor går varmen? Hvordan holder du det varmt? Disse tapene ...

Komfyr, komfyrvarme. Beregning, design, beregning. Beregn ... Beregning av komfyrvarme. Ovnens dimensjoner, vekt og kraft. Varmetapsanalyse….

Husholdnings gassflasker. Tilkobling, påføring, drift, bruk ... Sikker drift av husholdningsgassflasker ....

Strikking. Sting, små hestesko, parallelle kjeder, tette krusninger. Med ... Hvordan strikke mønstre. Detaljert beskrivelse Sting, små hestesko, parallelle kjeder ...

Strikking. Kirsebærhagen. Eskimo. Tegninger. Mønstre ... Hvordan strikke følgende mønstre: Cherry Orchard. Eskimo. Detaljerte instruksjoner med forklarende ...

Strikking. Møll.Mønstre, tegninger ... Hvordan strikke følgende mønstre: møll. Detaljerte instruksjoner med forklaringer ...

Strikking. Sommerfugl. Tegninger. Mønstre ... Hvordan strikke et mønster - Butterfly. Detaljerte instruksjoner med forklaringer ...

For huseiere som bruker forskjellige typer faste brensler til å varme opp hjemmene sine, er en parameter som temperaturen på kullforbrenning av stor interesse. Logisk sett, jo høyere denne temperaturen er, desto mer varme kan oppnås ved å forbrenne drivstoff. Men dette er teori, men i praksis skjer alt litt annerledes. Den virkelige forbrenningen av denne verdifulle fossilen vil bli diskutert i dette materialet.

Forbrenningsprosess

Avhengig av type og karakter, deles drivstoffet i kortflamme og langflamme. De korte flammene inkluderer antrasitt og koks, kull.
Når det brennes, genererer antrasitt mye varme, men for å antenne det, må du gi en høy temperatur med et mer brennbart drivstoff, for eksempel tre. Antrasitt avgir ikke røyk, brenner luktfritt, flammen er lav.

Drivstoff med lang flamme blir brent i to trinn. Først frigjøres flyktige gasser som brennes over kullaget i ovnrommet.

Etter at gassene er brent ut, begynner det gjenværende drivstoffet å brenne, som i mellomtiden har blitt til koks. Cola brenner med en kort flamme på ristene. Etter karbonutbrenthet forblir aske og slagg.

Hvilket kull å velge for ovnen?

Hva er kull? Det er et vegetabilsk produkt som inneholder karbon og ikke-brennbare urenheter. Det er de som danner aske og slagglignende stoffer etter brenning. Forholdet mellom de to komponentene er forskjellig overalt. Det er så vel som "alderen" til fossilt brensel som bestemmer kullkvaliteten. Eksperter skiller mellom flere varianter.

Den "yngste" typen kull er lingitt. Den har en ganske løs struktur. Hvis du tar opp en klump med lungitt, smuldrer den raskt og mister formen. Slike kull brukes oftest i termiske kraftverk, men lingitt er ikke egnet for oppvarming av et hus.

I tillegg til lingitt utvinnes også brunkull, kull, antrasitt - de eldste karbonavsetningene. Alle varianter har forskjellige fuktighetsnivåer. I brunkull er for eksempel fuktinnholdet 50%, i antrasitt overskrider terskelen ikke 7%. Derfor har antrasitt den høyeste spesifikke varmen. Indikatorene er 9 tusen kcal / kg.

Materiale for kullfyrte ovner er hovedkriteriet for valg av drivstoff og komfyr. La oss undersøke disse egenskapene nærmere.

Når fyringen av ovnen er fullført og vedens flammer lystig i brennkammeret, er det bare å overvåke den termiske driftsmåten og sette nye logger i tide. Når det gjelder modusen, anbefales det å holde den konstant på samme nivå, og unngå overoppheting.

Dette er viktig fordi ovnlegemet ofte utvides og trekkes sammen med vekslende høy oppvarming og kjøling, noe som bidrar til dannelse av sprekker.

Å opprettholde et optimalt termisk regime og sette tømmerstokker i tide er den beste måten å varme ovnen riktig med tre, selv om det ikke er veldig praktisk om natten. Ingen ønsker å stå opp midt på natten, selv om dette ikke kan unngås i den kraftige frosten på gaten, ellers vil huset være tørt om morgenen. Under kontinuerlig oppvarming i flere dager, må askepannen rengjøres {amp} amp; på farten {amp} amp;

for å sikre luftstrømmen inn i forbrenningskammeret. Operasjonen utføres ved hjelp av en jernskje i det øyeblikket hovedparten av treet brennes ut og noen få glør er igjen i brennkammeret. Det er nødvendig å lage en shurovka i forbrenningskammeret med en poker, dekke utsikten, og deretter åpne blåserdøren og raskt fjerne asken med en øse i en metallbøtte.

Viktig. Det skal alltid være et metallplate opptil 1 m bredt på gulvet foran ovnsdørene.

Uansett om kull eller ved vil bli brukt som hoveddrivstoff, blir tenningen utført på samme måte. Først må du rengjøre askekammeret og brennkammeret ved hjelp av en poker, scoop og kost. Ikke glem å fjerne askerester fra døråpningene med en kost etter rengjøring, ellers lukkes de ikke tett.

For å tenne ovnen må du handle i henhold til instruksjonene:

• legg noen krøllete papirark og noen tynne splinter på risten. Det er uakseptabelt å bruke flytende drivstoff til tenning;
• fra tynne tømmerstokker lager du et bokmerke for omtrent 2/3 av volumet på brennkammeret. Ved kan brettes {amp} og hus {amp} amp; eller på tvers, slik at det åpnes for luft. Det er her de korte stakkene som er nevnt tidligere, vil komme godt med;
• åpne utsikten omtrent halvveis, åpne blåserdøren et kvart;
• satte fyr på papiret gjennom den åpne døren til hovedkammeret, og lukk det deretter. Vel, når du har installert et panoramaglassinnlegg, er prosessen tydelig synlig. Hvis det ikke er noe glass, blir døren stående litt på gløtt, og forbrenningen overvåkes ved å justere lufttilførselen med døren til asken. Først åpnes det vanligvis halvveis, og når treet tar fyr, blir det tildekket.

Råd. I hvert enkelt tilfelle bestemmer eieren hvor mye bedre å pløye askepannen under fyring og steking, samt den optimale plasseringen av utsikten. Når ovnen brummer, trekk er flott og mye varme flyter inn i røret, ventilen skal lukkes. Røde flammer, røyk og svak brenning indikerer mangel på skyv, så åpner utsikten litt.

Brennende

Tenk på prosessen med å forbrenne drivstoff i en konvensjonell komfyr som brukes til å varme opp private hus. Den består av hoveddelene:

• brennkammer;
• blåser;
• skorstein med rør.

Brannkassen er koblet til blåseren gjennom en spesiell rist (rist) plassert i bunnen av brannkassen... Drivstoff blir plassert på risten, og fra blåseren gjennom risten kommer luft inn i brannkammeret.

Forbrenningsformler

Antennelsestemperaturer for forskjellige drivstoff (klikk for å forstørre)
Når drivstoff (tre, kull) antennes, skjer en kjemisk reaksjon med frigjøring av varme.

Karbondioksid reagerer med karbonet i drivstoffet i de øvre lagene for å danne karbonmonoksid.

Dette er ikke slutten på forbrenningsprosessen, fordi når den stiger opp i ovnrommet, reagerer karbonmonoksid med oksygen fra luften, hvor tilstrømningen skjer gjennom blåser eller den åpne døren til ovnen.

Forbrenningen ledsages av en blå flamme og varmeutslipp. Det resulterende karbonmonoksidet (karbondioksid) kommer inn i skorsteinen og slipper ut gjennom skorsteinen.

Ulming med minimal oksygentilførsel vil resultere i dannelse av giftfri karbonmonoksid, som gir jevn varme.

applikasjon

Hovedbruken av drivstoff er forbrenning for å generere varme. Varme brukes ikke bare til oppvarming av et privat hus og matlaging, men også i industrien for å støtte teknologiske prosesser som foregår ved høye temperaturer.
I motsetning til en konvensjonell komfyr, hvor oksygenforsyningsprosessen og forbrenningsintensiteten er dårlig regulert, i industriovner, er spesiell oppmerksomhet rettet mot å kontrollere oksygentilførselen og opprettholde en jevn forbrenningstemperatur.

La oss vurdere den grunnleggende ordningen for forbrenning av kull.

1. Drivstoff varmes opp og fuktighet fordamper.
2. Når temperaturen stiger, begynner koksingsprosessen med frigjøring av flyktige koksovnsgasser. Brenner ut, det gir hovedvarmen.
3. Kullet blir til koks.
4. Forbrenningsprosessen med koks ledsages av frigjøring av varme som er tilstrekkelig til å starte koksing av neste del av drivstoffet.

I industrielle kjeler skilles forbrenningen av koks i forskjellige kamre fra forbrenningen av koksovnsgass. Dette muliggjør tilførsel av oksygen for koks og gass med forskjellige intensiteter, og oppnår den nødvendige forbrenningshastigheten og opprettholder den nødvendige temperaturen.

På å brenne kull i ovner

Ovennevnte temperaturer i grader for hver type drivstoff er teoretiske. Det vil si at de er oppnåelige under ideelle forhold for forbrenning av en energibærer, som i det virkelige liv, og til og med hjemme, ikke skjer. Dessuten gir det ingen mening å overopphete en mursteinovn eller en metallkjele. De er ikke designet for slike regimer.

I det store og hele avhenger intensiteten av kullforbrenningen i ovnen av mengden luft som tilføres. Kull gir best varmen med 100% lufttilførsel, men i praksis skjer ikke dette, siden vi begrenser mengden av det med spjeld eller spjeld. Ellers vil temperaturen i forbrenningskammeret stige for mye, og det er derfor i området 800-900 ºС.

Når det gjelder en kjele med fast brensel, kan en altfor intens forbrenningsmodus føre til rask koking av kjølevæsken og en etterfølgende eksplosjon. Derfor blir denne typen fast drivstoff brent i kjeler på to måter:

• tradisjonell, med lasting i ovnen og begrensning av luftmengden.
• ved hjelp av en målt fôr, implementert i automatiske kjeler.

Bruk av kull

Kull brukes i hverdagen til å tilberede kjøtt på grillen.
På grunn av den høye forbrenningstemperaturen (ca. 700 ° C) og fraværet av flamme, tilveiebringes en jevn varme som er tilstrekkelig til å tilberede kjøtt uten forkulling.

Det brukes også som drivstoff til peiser, matlaging på små ovner.

I industrien brukes det som reduksjonsmiddel i metallproduksjon. Uerstattelig kull i produksjon av glass, plast, aluminium.

Det er mulig å lage kull selv. Detaljer:

Aktivt karbon

Aktivt karbon er en type karbon med et høyt spesifikt poreoverflate, noe som gjør det enda mer adsorptivt enn tre. Kull og kull, samt kokosnøtt skall brukes som råvarer for produksjonen. Utgangsmaterialet blir utsatt for en aktiveringsprosess. Essensen er å åpne de tette porene ved virkningen av høy temperatur, elektrolyttløsninger eller vanndamp.

Under aktiveringsprosessen endres bare stoffets struktur, derfor er den kjemiske formelen for aktivert karbon identisk med sammensetningen av råmaterialet det ble laget av. Fuktighetsinnholdet i aktivt karbon avhenger av det spesifikke porearealet og er vanligvis mindre enn 12%.

En kilde