Производња угља: савремена технологија и особине употребе

Карактеристике различитих врста горива

Размотрите две главне, најчешће, врсте сировина на чврсто гориво - огревно дрво и угаљ.
Огревно дрво садржи значајну количину влаге, па влага прво испари, за шта је потребна одређена количина енергије. Након испаравања влаге дрво почиње интензивно да гори, али, нажалост, процес не траје дуго.

Због тога је за његово одржавање неопходно редовно додавање огревног дрвета у камин. Температура паљења дрвета је око 300 ° Ц.

Угаљ премашује дрво по количини произведене топлоте и трајању сагоревања.... У зависности од старости фосилног материјала, минерал се дели на врсте:

• браон;
• камен;
• антрацит.

Врсте угља и њихова својства

Сви угљени копани из наших дубина и погодни за сагоревање у пећима котлова и пећи подељени су у 3 групе:

• браон;
• камен;
• антрацит.

Од свих набројаних смеђих угља сматрају се најмлађим, садрже многе испарљиве нечистоће и одликују се смеђом бојом, па отуда и име. Ово гориво садржи до 70% чистог угљеника и до 40% влаге. Из тог разлога, пренос топлоте и температура сагоревања мрког угља су најнижи међу осталим. Лако се запали, јер је најнижа температура паљења само 250 ºС, али је и топлота сагоревања ниска - око 3600 кцал / кг, а температура сагоревања је око 1900 ºС.

Због своје ниске калоријске вредности, фосил се у свом природном облику врло ретко користи као извор енергије за грејање приватних кућа. Друга ствар је брикетирани угаљ, његов пренос топлоте је 5000 кцал / кг.

Угаљ је следећи по старости, заиста је старији и лежи још дубље у дубини од мрког угља (до 3 км). Чисти угљеник у њима је до 95%, вода - 12%, а испарљиве нечистоће - до 30%. Због тога је пренос топлоте каменог горива 7000 кцал / кг, мада је за његово паљење потребна температура од 400 ºС. Ово гориво теоретски сагорева на 2100 ºС, иако температура сагоревања угља у пећи никада не достиже такве вредности. Максимум који може бити је 1000 ºС. У пракси је то најчешћа врста горива која се користи као извор енергије за грејање зграда.

Најстарија и најдубља врста је антрацит, који садржи 95% или више угљеника. Практично нема нечистоће и влагу, има највећи специфични пренос топлоте (око 8500 кцал / кг). Али није лако запалити такво гориво: најкалоричнија сорта антрацита се пали на температури од 600 ºС. Теоретска температура сагоревања је 2250 ºС. Антрацит је у свим аспектима изврсно гориво са малим садржајем пепела и ниским димом, али његова цена је висока.

За референцу.

Битуменски угаљ одређене врсте користи се за прераду у кокс који се користи у металургији. И, иако температура сагоревања коксног угља није виша од температуре каменог угља, након обогаћивања и термичке обраде на Т = 1000 ºС претвара се у кокс са највишом калоричном вредношћу и температуром.

Састав горива различитих врста

Смеђи угаљ припада младим наслагама, стога садржи највећу количину влаге (од 20% до 40%), испарљивих супстанци (до 50%) и малу количину угљеника (од 50% до 70%). Његова температура сагоревања је виша од температуре дрвета и износи 350 ° Ц. Калорична вредност - 3500 кцал / кг.
Најчешћа врста горива је битуменски угаљ. Садржи малу количину влаге (13-15%), а садржај горивог елемента угљеник прелази 75%, у зависности од степена.

Просечна температура паљења је 470 ° Ц. Фугитивни гасови у угљу 40%. Током сагоревања ослобађа се 7000 кцал / кг.

Антрацит, који се јавља на знатној дубини, једно је од најстаријих лежишта фосила чврстог горива. Практично не садржи испарљиве гасове (5-10%), а количина угљеника варира између 93-97%. Топлота сагоревања је у распону од 8100 до 8350 кцал / кг.

Угаљ треба посебно забележити. Добија се из дрвета пиролизом - сагоревањем на високим температурама без кисеоника. Готов производ има висок садржај угљеника (70% до 90%). Када се сагорева дрвно гориво, емитује се око 7000 кцал / кг.

О карактеристикама употребе тресетних брикета можете прочитати у овом чланку:

Сагоревање горива

Веома је важно организовати континуирано снабдевање горивом кисеоником. Да би потпуно изгорео, врши се вишак довода ваздуха. Другим речима, запремина ваздуха мора бити већа од теоријске вредности. Негативна страна

такав довод представља губитак топлоте, од којих неки једноставно одлазе кроз цев.

Врсте горива за котао

Котлови на чврста горива могу да користе: дрво, угаљ различитих марки, брикете и друга чврста горива. Врло је тешко загрејати кућу дрветом, мрким угљем и брикетима. Чињеница је да ова горива садрже пуно воде. Као последица тога, за одржавање сагоревања потребно је стално стварање топлоте. У супротном, вода која испарава брзо хлади гориво и ватра се гаси. Дакле, ова горива могу брзо сагоревати, ослобађајући мало топлоте, али су потпуно неприкладна за одржавање спорог, дугог сагоревања, док угаљ може дуго дуго сагоревати. То је зато што угљеник није испарљив. Када је доток примарног ваздуха ограничен, он може бити у загрејаном стању у котлу, а не да се охлади. Када примарни ваздух поново почне да тече (расхладно средство се охладило, отворила се заклопка примарног ваздуха), тада угљеник почиње да оксидира, ослобађајући топлоту.

За загревање се обично користе угаљ са дугим пламеном, кокс, антрацит, смеђи угаљ. Већина котлова ради оптимално на угаљ са дугим пламеном. Кокс и антрацит не сагоревају у свим котловима и могу се користити као адитиви, али не и као главно гориво. Смеђи угаљ је углавном лоше погодан за грејање, јер слабо гори, даје мало топлоте и пуно пепела. Ја се грејем угљем са дугим пламеном (ВПЦ - угао са дугим пламеном).

Нажалост, грешке се периодично срећу, исправљају се, допуњују, развијају, припремају нове. Претплатите се на вести да бисте били у току.

Ако нешто није јасно, обавезно питајте! Поставите питање. Дискусија о чланку. поруке.

Још чланака

Грејање на плинске боце, флаширани течни гас, пропан, отприлике ... Поделим своје искуство грејања куће на флаширани гас ....

Зашто је код куће хладно, где иде топлота, губици топлоте ... Зашто је код куће хладно? Где иде топлота? Како да буде топло? Ти губици ...

Штедњак, грејање на шпорет. Прорачун, дизајн, прорачун. Израчунај ... Прорачун грејања пећи. Димензије, тежина и снага рерне. Анализа губитка топлоте….

Домаће боце за гас. Повезивање, примена, рад, употреба ... Безбедан рад гасних боца за домаћинство ....

Плетење. Шавови, мале потковице, паралелни ланци, густи таласи. Са ... Како плетати шаре. Детаљан опис шавова, малих потковица, паралелних ланаца ...

Плетење. Воћњак трешања. Ескимо. Цртежи. Узорци ... Како везати следеће обрасце: Воћњак трешње. Ескимо. Детаљна упутства са објашњењима ...

Плетење. Мотхс.Узорци, цртежи ... Како везати следеће обрасце: Мољаци. Детаљна упутства са објашњењима ...

Плетење. Лептир. Цртежи. Узорци ... Како везати узорак - Лептир. Детаљна упутства са објашњењима ...

За власнике кућа који користе различите врсте чврстих горива за грејање домова, такав параметар као што је температура сагоревања угља је од великог интереса. Логично гледано, што је ова температура виша, више топлоте се може добити сагоревањем горива. Али ово је теорија, али у пракси се све догађа мало другачије. О стварном сагоревању овог вредног фосила биће речи у овом материјалу.

Процес сагоревања

У зависности од врсте и степена горива, гориво се дели на краткопламено и дугопламено. Краткопламени укључују антрацит и кокс, угљен.
Када сагорева, антрацит ствара пуно топлоте, али да бисте га запалили, морате обезбедити високу температуру са запаљивијим горивом, на пример дрветом. Антрацит не емитује дим, гори без мириса, пламен му је слаб.

Горива са дугим пламеном сагоревају се у две фазе. Прво се ослобађају испарљиви гасови који се сагоревају изнад слоја угља у простору пећи.

Након изгарања гасова, преостало гориво почиње да сагорева, а које се у међувремену претворило у кокс. Кокса гори кратким пламеном на решеткама. После изгарања угљеником остају пепео и шљака.

Који угаљ одабрати за пећ?

Шта је угаљ? То је биљни производ који садржи угљеник и незапаљиве нечистоће. Они су ти који након сагоревања формирају супстанце сличне пепелу и шљаци. Однос две компоненте је свуда различит. То је, као и „старост“ фосилног горива, која одређује квалитет угља. Стручњаци разликују неколико сорти.

"Најмлађа" врста угља је лингитис. Има прилично лабаву структуру. Ако покупите квржицу лингитиса, она се брзо распада и губи облик. Такав угаљ се најчешће користи у термоелектранама, али лингитис није погодан за грејање куће.

Поред лингита, вади се и мрки угаљ, угаљ, антрацит - најстарија налазишта угљеника. Све сорте имају различит ниво влаге. На пример, у мрком угљу садржај влаге је 50%, у антрациту његов праг не прелази 7%. Стога антрацит има највећу специфичну топлоту. Његови индикатори су 9 хиљада кцал / кг.

Материјал за пећи на угаљ је главни критеријум за избор горива и шпорета. Размотримо ове особине детаљније.

Када се потпиривање пећи успешно заврши и дрва за огрев весело пламте у камину, остаје само да се надгледа термички начин рада и на време стављају нови дневници. Што се тиче режима, препоручује се да га одржавате стално на истом нивоу, избегавајући прегревање.

Ово је важно јер се, уз наизменично велико грејање и хлађење, тело пећи често шири и скупља, што доприноси стварању пукотина.

Одржавање оптималног топлотног режима и стављање трупаца на време је најбољи начин за правилно загревање пећи на дрва, иако ноћу није баш згодно. Нико не жели устати усред ноћи, иако се то не може избећи по јаком мразу на улици, иначе ће кућа бити сува до јутра. Током непрекидног грејања неколико дана, посуда за пепео се мора очистити {амп} амп; у покрету {амп} амп;

како би се обезбедио проток ваздуха у комору за сагоревање.Операција се изводи уз помоћ гвоздене кашике у тренутку када је главнина дрвета изгорела и неколико жара остало у камину. Потребно је направити шуровку у комори за сагоревање покером, покрити поглед, а затим отворити врата дуваљке и брзо уклонити пепео кашиком у металну канту.

Важно. На поду испред врата рерне увек треба да буде лим до 1 м ширине.

Без обзира да ли ће се угаљ или огревно дрво користити као главно гориво, паљење се врши на исти начин. Прво морате очистити комору за пепео и камин помоћу покера, кашике и метле. Након чишћења, не заборавите да метлом уклоните остатке пепела са врата, иначе се неће чврсто затворити.

Да бисте запалили шпорет, морате поступати у складу са упутствима:

• положите неколико згужваних листова папира и неколико танких иверја на решетку. Неприхватљиво је користити течно гориво за потпалу;
• од танких трупаца направите обележивач за око 2/3 запремине камина. Дрва за огрев се могу преклопити {амп} & хоусе {амп} амп; или попречно, правећи отворе за ваздух. Ту ће вам добро доћи раније споменути кратки стекови;
• отворите поглед на пола пута, отворите врата дуваљке за четвртину;
• запалите папир кроз отворена врата главне коморе, а затим га затворите. Па, када имате инсталиран панорамски уметак од стаклене пећи, тада је процес јасно видљив. Ако нема стакла, врата се мало отварају и надгледање сагоревања врши се подешавањем довода ваздуха помоћу врата посуде за пепео. Обично се у почетку отвори на пола пута, а када се дрво запали, покрије се.

Савет. У сваком конкретном случају, власник одређује колико је боље заорати посуду за пепео током ложења и ложења, као и оптималан положај погледа. Када пећ бруји, промаја је одлична и пуно топлоте лети у цев, вентил треба затворити. Црвени пламен, дим и тром сагоревање указују на недостатак потиска, а онда се поглед лагано отвара.

Спаљивање

Размотрите процес сагоревања горива у конвенционалној пећи, која се користи за загревање приватних кућа. Састоји се од главних делова:

• ложиште;
• дуваљка;
• димњак са цеви.

Камин је повезан са дуваљком преко посебне решетке (решетке) која се налази на дну камина... На решетку се ставља гориво, а из дуваљке кроз решетку ваздух улази у камин.

Формуле сагоревања

Температуре паљења различитих горива (кликните за увећање)
Када се гориво (дрво, угаљ) запали, долази до хемијске реакције са ослобађањем топлоте.

Угљен-диоксид реагује са угљеником у гориву у горњим слојевима формирајући угљен-моноксид.

Ово није крај процеса сагоревања, јер како се подиже у простору пећи, угљен-моноксид реагује са кисеоником из ваздуха, чији се прилив одвија кроз дуваљку или отворена врата пећи.

Његово сагоревање прати плави пламен и ослобађање топлоте. Настали угљен-моноксид (угљен-диоксид) улази у димњак и излази кроз димњак.

Тињање уз минимално снабдевање кисеоником резултираће стварањем нетоксичног угљен моноксида, дајући равномерну топлоту.

Апликација

Главна употреба горива је сагоревање за производњу топлоте. Топлота се користи не само за грејање приватне куће и кување, већ и у индустрији за подршку технолошким процесима који се одвијају на високим температурама.
За разлику од конвенционалне пећи, где су процес снабдевања кисеоником и интензитет сагоревања слабо регулисани, у индустријским пећима се посебна пажња посвећује контроли довода кисеоника и одржавању равномерне температуре сагоревања.

Размотримо основну шему сагоревања угља.

1. Гориво се загрева, а влага испарава.
2. Како температура расте, процес кокса започиње испуштањем испарљивих гасова коксне пећи. Изгарајући, даје главну топлоту.
3. Угаљ се претвара у кокс.
4. Процес сагоревања кокса прати ослобађање топлоте довољне да започне коксање следећег дела горива.

У индустријским котловима сагоревање кокса је одвојено у различите коморе од сагоревања коксног гаса. Ово омогућава доток кисеоника за кокс и гас различитих интензитета, постижући потребну брзину горења и одржавајући потребну температуру.

На сагоревање угља у пећима

Горе наведене температуре у степенима за сваку врсту горива су теоретске. Односно, они су достижни под идеалним условима за сагоревање носача енергије, што се не дешава у стварном животу, па чак ни код куће. Штавише, нема смисла прегревати пећ од опеке или метални котао. Они нису дизајнирани за такве режиме.

Генерално, интензитет сагоревања угља у пећи зависи од количине ваздуха који се испоручује. Угаљ најбоље даје топлоту са 100% довода ваздуха, али у пракси се то не дешава, јер га ограничавамо заклопком или заклопком. У супротном, температура у комори за сагоревање ће порасти превише, па је у распону од 800-900 ºС.

Што се тиче котла на чврсто гориво, прекомерно интензивно сагоревање може проузроковати брзо кључање расхладне течности и последичну експлозију. Због тога се ова врста чврстог горива у котловима сагорева на два начина:

• традиционална, са пуњењем у пећ и ограничавањем количине ваздуха.
• уз помоћ дозираног напајања, имплементираног у аутоматским котловима.

Коришћење угља

Угљен се користи у свакодневном животу за кување меса на роштиљу.
Због високе температуре сагоревања (око 700 ° Ц) и одсуства пламена, обезбеђује се равномерна топлота, довољна за кување меса без угљенисања.

Такође се користи као гориво за камине, кување на малим пећима.

У индустрији се користи као редукционо средство у производњи метала. Незаменљиви угаљ у производњи стакла, пластике, алуминијума.

Могуће је и сами направити угаљ. Детаљи:

Активни угаљ

Активни угљен је врста угљеника са високо специфичном површином пора, што га чини још адсорптивнијим од дрвета. Угљен и угаљ, као и љуске кокоса користе се као сировина за његову производњу. Почетни материјал се подвргава процесу активирања. Његова суштина је отварање зачепљених пора дејством високе температуре, раствора електролита или водене паре.

Током процеса активације мења се само структура супстанце, стога је хемијска формула активног угља идентична саставу сировине од које је направљена. Садржај влаге активног угља зависи од специфичне површине пора и обично је мањи од 12%.

Извор