Đặc điểm của các loại nhiên liệu khác nhau
Hãy xem xét hai loại nguyên liệu nhiên liệu rắn chính, phổ biến nhất - củi và than.
Củi chứa một lượng ẩm đáng kể, do đó hơi ẩm bay hơi trước tiên cần một lượng năng lượng nhất định. Sau khi hơi ẩm bay hơi, gỗ bắt đầu cháy dữ dội, nhưng thật không may, quá trình này không kéo dài.
Vì vậy, để duy trì, phải thường xuyên bổ sung củi vào hộp lửa. Nhiệt độ bắt lửa của gỗ khoảng 300 ° C.
Than vượt trội hơn gỗ về lượng nhiệt sinh ra và thời gian cháy.... Tùy thuộc vào tuổi của vật liệu hóa thạch, khoáng vật được chia thành các loại:
- nâu;
- sỏi;
- than antraxit.
Các loại than và đặc tính của chúng
Tất cả các loại than được khai thác từ độ sâu của chúng tôi và thích hợp để đốt trong lò hơi và lò nung được chia thành 3 nhóm:
- nâu;
- sỏi;
- than antraxit.
Trong số tất cả các loại than nâu được liệt kê, chúng được coi là loại nhỏ nhất, bao gồm nhiều tạp chất dễ bay hơi và có màu nâu khác nhau, do đó có tên gọi của chúng. Nhiên liệu này chứa tới 70% cacbon nguyên chất và tới 40% độ ẩm. Vì lý do này, nhiệt độ truyền nhiệt và nhiệt độ cháy của than nâu là thấp nhất so với các loại than khác. Nó bắt lửa dễ dàng, vì nhiệt độ bắt lửa thấp nhất chỉ 250 ºС, nhưng nhiệt của quá trình đốt cháy cũng thấp - khoảng 3600 kcal / kg, và nhiệt độ cháy khoảng 1900 ºС.
Do giá trị nhiệt lượng thấp, hóa thạch ở dạng tự nhiên rất hiếm khi được sử dụng làm nguồn năng lượng để sưởi ấm các ngôi nhà riêng. Than đóng bánh là một vấn đề khác, truyền nhiệt của nó là 5000 kcal / kg.
Than đá có tuổi đời kế tiếp, chúng thực sự già hơn và thậm chí còn nằm ở độ sâu sâu hơn so với than nâu (lên đến 3 km). Carbon tinh khiết trong chúng lên đến 95%, nước - 12%, và các tạp chất dễ bay hơi - lên đến 30%. Do đó, sự truyền nhiệt của nhiên liệu đá là 7000 kcal / kg, mặc dù cần phải có nhiệt độ 400 ºС để đốt cháy nó. Nhiên liệu này về mặt lý thuyết cháy ở nhiệt độ 2100 ºС, mặc dù nhiệt độ cháy của than trong lò không bao giờ đạt đến giá trị như vậy. Mức tối đa có thể là 1000 ºС. Trong thực tế, nó là loại nhiên liệu phổ biến nhất được sử dụng làm nguồn năng lượng để sưởi ấm các tòa nhà.
Loài lâu đời nhất và sâu nhất là antraxit, có hàm lượng cacbon từ 95% trở lên. Nó thực tế không có tạp chất và độ ẩm, nó có truyền nhiệt riêng cao nhất (khoảng 8500 kcal / kg). Nhưng nhiên liệu như vậy không dễ bắt cháy: giống than antraxit có hàm lượng calo thấp nhất bốc cháy ở nhiệt độ 600 ºС. Nhiệt độ đốt cháy lý thuyết là 2250 ºС. Anthracite là một loại nhiên liệu tuyệt vời về mọi mặt với hàm lượng tro thấp và ít khói, nhưng giá thành cao.
Để tham khảo.
Than bitum của một loại nhất định được sử dụng để chế biến thành than cốc dùng trong luyện kim. Và, mặc dù nhiệt độ cháy của than cốc không cao hơn than cứng, nhưng sau khi làm giàu và nhiệt luyện ở T = 1000 ºС, nó biến thành than cốc có nhiệt trị và nhiệt độ cao nhất.
Thành phần nhiên liệu của các loại khác nhau
Than nâu thuộc loại trầm tích trẻ nên có độ ẩm lớn nhất (từ 20% đến 40%), các chất dễ bay hơi (đến 50%) và một lượng nhỏ cacbon (từ 50% đến 70%). Nhiệt độ cháy của nó cao hơn nhiệt độ của gỗ, và là 350 ° C. Nhiệt trị - 3500 kcal / kg.
Loại nhiên liệu phổ biến nhất là than đá bitum. Nó chứa một lượng nhỏ độ ẩm (13-15%) và hàm lượng carbon của nguyên tố nhiên liệu vượt quá 75%, tùy thuộc vào cấp.
Nhiệt độ bắt lửa trung bình là 470 ° C. Các loại khí đốt cháy trong than 40%. Trong quá trình đốt cháy, 7000 kcal / kg được giải phóng.
Anthracite, xuất hiện ở độ sâu đáng kể, là một trong những mỏ hóa thạch nhiên liệu rắn lâu đời nhất. Nó thực tế không chứa khí dễ bay hơi (5-10%), và lượng carbon thay đổi trong khoảng 93-97%. Nhiệt lượng của quá trình cháy nằm trong khoảng từ 8100 đến 8350 kcal / kg.
Than củi nên được ghi chú riêng. Nó được lấy từ gỗ bằng cách nhiệt phân - đốt cháy ở nhiệt độ cao mà không cần oxy. Thành phẩm có hàm lượng cacbon cao (70% đến 90%). Khi đốt cháy nhiên liệu gỗ, khoảng 7000 kcal / kg được thải ra.
Bạn có thể đọc về các tính năng của việc sử dụng than bùn trong bài viết này:
Đốt cháy nhiên liệu
Việc tổ chức cung cấp oxy liên tục cho nhiên liệu là rất quan trọng. Để nó cháy hoàn toàn, người ta cấp một lượng dư không khí vào. Nói cách khác, thể tích không khí phải lớn hơn giá trị lý thuyết. Mặt tiêu cực
nguồn cung cấp như vậy là một sự mất nhiệt, một số trong số đó chỉ đơn giản là thoát qua đường ống.
Các loại nhiên liệu cho lò hơi
Lò hơi sử dụng nhiên liệu rắn có thể sử dụng: gỗ, than của các hãng khác nhau, than bánh và các loại nhiên liệu rắn khác. Rất khó để sưởi ấm ngôi nhà bằng gỗ, than nâu và than bánh. Thực tế là những nhiên liệu này chứa rất nhiều nước. Do đó, cần phải tạo ra nhiệt liên tục để duy trì quá trình đốt cháy. Nếu không, nước bốc hơi nhanh chóng làm nguội nhiên liệu và ngọn lửa sẽ tắt. Như vậy, các nhiên liệu này có thể cháy nhanh, tỏa ra một lượng nhiệt, nhưng chúng hoàn toàn không thích hợp để duy trì sự cháy chậm, lâu, trong khi than có thể cháy chậm trong thời gian dài. Điều này là do cacbon không dễ bay hơi. Khi nguồn cung cấp không khí sơ cấp bị hạn chế, nó có thể ở trạng thái nóng lên trong lò hơi, không hạ nhiệt. Khi không khí sơ cấp bắt đầu lưu thông trở lại (chất làm mát đã nguội, van điều tiết không khí sơ cấp đã mở), khi đó carbon bắt đầu bị oxy hóa, giải phóng nhiệt.
Các loại than có ngọn lửa dài, than cốc, than antraxit, than nâu thường được sử dụng để sưởi ấm. Hầu hết các lò hơi hoạt động tối ưu trên than lửa lâu. Than cốc và than antraxit không cháy trong tất cả các lò hơi và có thể được sử dụng làm chất phụ gia, nhưng không phải là nhiên liệu chính. Than nâu thường không thích hợp để sưởi ấm, vì chúng cháy kém, tỏa nhiệt ít và nhiều tro. Tôi được nung với than ngọn lửa dài (WPC - long-fire than).
Rất tiếc, các sai sót thường gặp trong các bài báo, chúng được sửa chữa, các bài báo được bổ sung, phát triển, chuẩn bị những bài mới. Theo dõi tin tức để luôn cập nhật.
Nếu có điều gì không rõ ràng, hãy hỏi! Đặt một câu hỏi. Thảo luận của bài báo. tin nhắn.
Các bài báo khác
Sưởi ấm bằng bình gas, khí đốt hóa lỏng đóng chai, khí propan, khoảng… Tôi chia sẻ kinh nghiệm sưởi nhà bằng gas đóng chai….
Tại sao ở nhà lạnh, nhiệt đi đâu, mất nhiệt…. Tại sao ở nhà lạnh lẽo? Nhiệt đi đâu? Làm thế nào để giữ ấm? Những mất mát đó ...
Bếp, lò sưởi. Tính toán, thiết kế, tính toán. Tính ... Tính độ nóng của bếp. Kích thước, trọng lượng và công suất của lò. Phân tích tổn thất nhiệt….
Bình gas gia dụng. Kết nối, ứng dụng, vận hành, sử dụng… Vận hành an toàn bình gas gia đình….
Dệt kim. Đường khâu, Móng ngựa nhỏ, Chuỗi song song, Đường gợn sóng dày đặc. Với ... Cách đan các mẫu. Mô tả chi tiết Khâu, Móng ngựa nhỏ, Chuỗi song song ...
Dệt kim. Vườn anh đào. Eskimo. Bản vẽ. Các mẫu hoa văn ... Cách đan các mẫu sau: Cherry Orchard. Eskimo. Hướng dẫn chi tiết với giải thích ...
Dệt kim. Bướm đêm.Hoa văn, hình vẽ ... Cách đan các mẫu sau: Bướm đêm. Hướng dẫn chi tiết kèm theo giải thích ...
Dệt kim. Bươm bướm. Bản vẽ. Các mẫu hoa văn ... Cách đan hoa văn - Con bướm. Hướng dẫn chi tiết kèm theo giải thích ...
Đối với những chủ nhà sử dụng nhiều loại nhiên liệu rắn khác nhau để sưởi ấm ngôi nhà của họ, thông số như nhiệt độ đốt than rất được quan tâm. Nói một cách logic, nhiệt độ này càng cao thì nhiên liệu đốt càng thu được nhiều nhiệt. Nhưng đây là lý thuyết, còn trên thực tế mọi thứ diễn ra hơi khác một chút. Sự đốt cháy thực sự của hóa thạch có giá trị này sẽ được thảo luận trong tài liệu này.
Quá trình đốt
Tùy thuộc vào loại và cấp, nhiên liệu được chia thành ngọn lửa ngắn và ngọn lửa dài. Những loại ngọn lửa ngắn bao gồm than antraxit và than cốc, than củi.
Khi bị đốt cháy, antraxit sinh ra rất nhiều nhiệt, nhưng để đốt cháy nó, bạn cần cung cấp nhiệt độ cao với nhiên liệu dễ cháy hơn, ví dụ như gỗ. Antraxit không tỏa khói, cháy không mùi, ngọn lửa nhỏ.
Nhiên liệu ngọn lửa dài được đốt trong hai giai đoạn. Đầu tiên, các khí dễ bay hơi được giải phóng, đốt cháy phía trên lớp than trong không gian lò.
Sau khi đốt hết khí, nhiên liệu còn lại bắt đầu cháy, đồng thời biến thành than cốc. Than cốc cháy trên lò với ngọn lửa ngắn. Sau khi đốt cháy carbon, tro và xỉ vẫn còn.
Chọn than nào cho lò?
Than đá là gì? Nó là một sản phẩm thực vật có chứa cacbon và các tạp chất không cháy. Chính chúng sẽ tạo thành tro và các chất giống như xỉ sau khi đốt. Tỷ lệ của hai thành phần là khác nhau ở mọi nơi. Chính điều này, cũng như "tuổi" của nhiên liệu hóa thạch, sẽ xác định cấp than. Các chuyên gia phân biệt giữa một số giống.
Loại than “trẻ nhất” là bệnh viêm âm đạo. Nó có một cấu trúc khá lỏng lẻo. Nếu bạn cầm một cục u viêm trên tay, nó sẽ nhanh chóng bị vỡ vụn và mất hình dạng. Loại than này thường được sử dụng nhiều nhất trong các nhà máy nhiệt điện, nhưng than đá không thích hợp để sưởi ấm một ngôi nhà.
Ngoài lingit, than nâu, than đá, than antraxit cũng được khai thác - những mỏ cacbon cổ xưa nhất. Tất cả các giống có độ ẩm khác nhau. Ví dụ, trong than nâu, độ ẩm là 50%, trong than antraxit ngưỡng của nó không vượt quá 7%. Do đó, antraxit có nhiệt dung riêng cao nhất. Các chỉ số của nó là 9 nghìn kcal / kg.
Chất liệu làm bếp than là tiêu chí chính để chọn chất đốt và bếp. Hãy để chúng tôi xem xét những phẩm chất này chi tiết hơn.
Khi hoàn thành thành công việc nung bếp và củi đang rực lửa vui vẻ trong hộp lửa, chỉ cần theo dõi chế độ nhiệt hoạt động và đưa các bản ghi mới vào kịp thời. Về chế độ, nên duy trì liên tục ở mức như nhau, tránh tình trạng quá nóng.
Điều này rất quan trọng bởi vì, với quá trình sưởi ấm và làm mát cao xen kẽ, thân lò thường nở ra và co lại, điều này góp phần hình thành các vết nứt.
Duy trì một chế độ nhiệt tối ưu và đặt các bản ghi đúng giờ là cách tốt nhất để làm nóng bếp bằng củi đúng cách, mặc dù nó không tiện lợi lắm vào ban đêm. Không ai muốn thức dậy vào lúc nửa đêm, mặc dù điều này không thể tránh khỏi trong sương giá nghiêm trọng trên đường phố, nếu không ngôi nhà sẽ khô vào sáng sớm. Trong quá trình đun liên tục trong vài ngày, chảo tro phải được làm sạch {amp} amp; khi đang di chuyển {amp} amp;
Để đảm bảo luồng không khí đi vào buồng đốt, thao tác này được thực hiện với sự hỗ trợ của một muôi sắt tại thời điểm đốt hết phần lớn củi và một ít than hồng còn sót lại trong hộp lửa. Cần làm xéc-măng trong buồng đốt bằng xi, che tầm nhìn, sau đó mở cửa quạt gió và nhanh chóng lấy tro ra bằng muôi cho vào xô kim loại.
Quan trọng. Luôn luôn có một tấm kim loại rộng đến 1 m trên sàn trước cửa lò.
Bất kể than hay củi sẽ được sử dụng làm nhiên liệu chính, quá trình đánh lửa được thực hiện theo cùng một cách. Đầu tiên bạn cần làm sạch khoang chứa tro và hộp cứu hỏa bằng xi, muôi và chổi. Sau khi làm sạch, đừng quên dùng chổi quét sạch các cặn tro trên các ô cửa, nếu không chúng sẽ không đóng chặt được.
Để thắp sáng bếp, bạn phải thực hiện theo hướng dẫn:
- đặt một vài tờ giấy nhàu nát và một vài mảnh vụn mỏng trên tấm lưới. Không thể chấp nhận sử dụng nhiên liệu lỏng để nung;
- từ những khúc gỗ mỏng, hãy đánh dấu trang cho khoảng 2/3 thể tích của hộp cứu hỏa. Củi có thể được gấp lại {amp} & house {amp} amp; hoặc theo chiều ngang, tạo lỗ thoáng cho không khí. Đây là nơi mà các ngăn xếp ngắn được đề cập trước đó sẽ có ích;
- mở tầm nhìn khoảng một nửa, mở một phần tư cửa quạt gió;
- châm lửa vào tờ giấy qua cửa mở của buồng chính, sau đó đóng nó lại. Chà, khi bạn lắp bộ phận bếp bằng kính nhìn toàn cảnh, thì quá trình này sẽ hiển thị rõ ràng. Nếu không có kính, cánh cửa được mở ra một chút và quá trình đốt cháy được theo dõi bằng cách điều chỉnh nguồn cung cấp không khí với cửa chảo tro. Thường thì lúc đầu mở nửa chừng, khi gỗ bén lửa thì đậy nắp lại.
Lời khuyên. Trong từng trường hợp cụ thể, chủ sở hữu xác định mức độ tốt hơn để cày chảo tro trong quá trình đốt lên và cắm, cũng như vị trí tối ưu của tầm nhìn. Khi bếp phát ra tiếng kêu vo vo, gió lùa lớn và nhiều nhiệt bay vào đường ống, cần đóng van. Ngọn lửa đỏ, khói và cháy chậm cho thấy thiếu lực đẩy, sau đó tầm nhìn sẽ mở ra một chút.
Đốt cháy
Hãy xem xét quá trình đốt nhiên liệu trong một bếp thông thường, được sử dụng để sưởi ấm nhà riêng. Nó bao gồm các phần chính:
- hộp cứu hỏa;
- quạt gió;
- ống khói với một đường ống.
Hộp cứu hỏa được kết nối với quạt gió thông qua một lưới (lưới) đặc biệt nằm ở dưới cùng của hộp cứu hỏa... Nhiên liệu được đặt trên ghi, và từ quạt gió xuyên qua ghi, không khí đi vào hộp lửa.
Công thức đốt cháy
Nhiệt độ bốc cháy của các loại nhiên liệu khác nhau (bấm vào để phóng to)
Khi nhiên liệu (gỗ, than đá) bốc cháy, một phản ứng hóa học xảy ra với sự tỏa nhiệt.
Carbon dioxide phản ứng với carbon trong nhiên liệu ở các lớp trên để tạo thành carbon monoxide.
Đây không phải là phần cuối của quá trình đốt cháy, vì khi bốc lên trong không gian lò, carbon monoxide phản ứng với oxy từ không khí, luồng khí này xảy ra qua quạt gió hoặc cửa lò đang mở.
Quá trình đốt cháy của nó kèm theo ngọn lửa màu xanh lam và tỏa nhiệt. Khí carbon monoxide (carbon dioxide) tạo thành đi vào ống khói và thoát ra ngoài qua ống khói.
Âm ỉ với nguồn cung cấp oxy tối thiểu sẽ tạo ra carbon monoxide không độc hại, tỏa nhiệt đều.
Ứng dụng
Việc sử dụng chính của nhiên liệu là đốt cháy để tạo ra nhiệt. Nhiệt không chỉ được sử dụng để sưởi ấm nhà riêng và nấu ăn, mà còn được sử dụng trong công nghiệp để hỗ trợ các quá trình công nghệ diễn ra ở nhiệt độ cao.
Không giống như bếp lò thông thường, quá trình cung cấp oxy và cường độ cháy được điều chỉnh kém, trong các lò công nghiệp, việc kiểm soát lượng oxy cung cấp và duy trì nhiệt độ cháy đều được đặc biệt chú trọng.
Hãy xem xét sơ đồ cơ bản của quá trình đốt cháy than.
- Nhiên liệu được đốt nóng và hơi ẩm bay hơi.
- Khi nhiệt độ tăng, quá trình luyện cốc bắt đầu bằng việc giải phóng các khí lò luyện cốc dễ bay hơi. Đốt cháy hết, nó sinh ra nhiệt lượng chính.
- Than biến thành than cốc.
- Quá trình đốt cháy than cốc đi kèm với việc giải phóng nhiệt lượng đủ để bắt đầu luyện cốc phần tiếp theo của nhiên liệu.
Trong các lò hơi công nghiệp, quá trình đốt than cốc được tách thành các khoang khác nhau từ quá trình đốt cháy khí lò cốc. Điều này cho phép dòng oxy đi vào than cốc và khí với các cường độ khác nhau, đạt được tốc độ đốt cháy cần thiết và duy trì nhiệt độ cần thiết.
Về đốt than trong lò
Các nhiệt độ trên tính bằng độ đối với từng loại nhiên liệu là lý thuyết. Có nghĩa là, chúng có thể đạt được trong điều kiện lý tưởng để đốt cháy chất mang năng lượng, điều này không xảy ra trong cuộc sống thực và ngay cả ở nhà. Hơn nữa, không có ý nghĩa gì khi đun quá nóng bếp gạch hoặc nồi hơi bằng kim loại. Chúng không được thiết kế cho các chế độ như vậy.
Nói chung, cường độ đốt than trong bếp phụ thuộc vào lượng không khí cung cấp. Than tỏa nhiệt tốt nhất khi được cung cấp 100% không khí, nhưng trong thực tế điều này không xảy ra, vì chúng tôi giới hạn lượng nhiệt bằng van điều tiết hoặc van điều tiết. Nếu không, nhiệt độ trong buồng đốt sẽ tăng lên quá nhiều, và do đó nó nằm trong khoảng 800-900 ºС.
Đối với lò hơi đốt nhiên liệu rắn, chế độ đốt cháy cường độ cao quá mức có thể gây ra sự sôi nhanh chóng của chất làm mát và gây nổ sau đó. Do đó, loại nhiên liệu rắn này được đốt trong lò hơi theo hai cách:
- truyền thống, với việc nạp vào lò và hạn chế lượng không khí.
- với sự trợ giúp của nguồn cấp dữ liệu được đo lường, được triển khai trong các nồi hơi tự động.
Sử dụng than củi
Than củi được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày để nướng thịt.
Do nhiệt độ đốt cháy cao (khoảng 700 ° C) và không có ngọn lửa, một nhiệt lượng đều được cung cấp, đủ để nấu thịt mà không bị cháy.
Nó cũng được dùng làm chất đốt cho lò sưởi, đun nấu trên bếp nhỏ.
Trong công nghiệp, nó được dùng làm chất khử trong sản xuất kim loại. Than củi không thể thay thế trong sản xuất thủy tinh, nhựa, nhôm.
Có thể tự làm than củi. Chi tiết:
Than hoạt tính
Than hoạt tính là một loại cacbon có diện tích bề mặt lỗ cụ thể cao, khiến nó có khả năng hấp phụ cao hơn cả gỗ. Than và than đá, cũng như gáo dừa được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất nó. Nguyên liệu ban đầu phải trải qua một quá trình hoạt hóa. Bản chất của nó là làm mở các lỗ chân lông bị tắc nghẽn do tác động của nhiệt độ cao, các dung dịch điện giải hoặc hơi nước.
Trong quá trình hoạt hóa, chỉ có cấu trúc của chất thay đổi, do đó công thức hóa học của than hoạt tính giống với thành phần của nguyên liệu thô mà từ đó nó được tạo ra. Độ ẩm của than hoạt tính phụ thuộc vào bề mặt cụ thể của các lỗ xốp và thường nhỏ hơn 12%.
Một nguồn
