Kiinteä polttoaine on Kiinteän polttoaineen tyypit, ominaisuudet ja tuotanto

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Kaikki polttoainetyypit, riippumatta niiden aggregaatiosta, ovat samanlaisia yhdessä asiassa: niiden koostumuksen pääainesosa on hiili. Siihen perustuvat monimutkaiset orgaaniset yhdisteet muuttuvat lopulta palavaksi aineeksi - polttoaineeksi.

Polttopuut

Polttopuut on kiinteä polttoaine, jonka louhinta ei vaadi geologista kehittämistä ja tutkimuksia. Puulämmitys on maassa yleisin sen saatavuuden ja muihin polttoaineisiin verrattuna alhaisten kustannusten vuoksi. Nykyaikaiset lämmityslaitteiden markkinat tarjoavat myös laajan valikoiman erilaisia polttopuun käyttöön suunniteltuja kattiloita.

Polttopuiden ominaisuudet

Kuivilla lehtipuupolttopuilla, kuten koivulla, on seuraavat ominaisuudet:

• Korkea lämpöarvo. Tämän kiinteän polttoaineen hiilipitoisuus on 50-58 %, ominaispalolämpö on jopa 15 MJ/kg.
• Palon jälkeen syntyy vähimmäismäärä tuhkaa.
• Ei rikkiä koostumuksessa.
• Puun palaminen ei vaikuta haitallisestiympäristö.

Puutteina on suuri polttoainemäärä: polttopuun saanti koko lämmityskaudelle vie paljon tilaa. Tätä silmällä pitäen optimaalinen kosteustaso saavutetaan kahden vuoden puun ikääntymisen jälkeen, sitä varastoidaan useita vuosia.

Valituksia aiheuttaa polttoaineen esikäsittelyn tarve: sahaus, halkaisu, puukasaan kerääminen. Hakattu polttopuu maksaa useita kertoja enemmän. Toinen vivahde - polttoaineen palamislämpö riippuu suoraan sen kosteuspitoisuudesta. Tästä syystä varastointipaikka tulee valita siten, että polttopuu ei joudu alttiiksi sateelle ja kosteudelle.

Polttoainebriketit

Vaihtoehto tavalliselle polttopuulle on kiinteä polttoaine nimeltä eurowood. Elintarviketeollisuuden, maatalouden ja puunjalostuksen jätteet puristetaan tiileksi tai tukiksi. Tämän tyyppisen kiinteän polttoaineen valmistuksessa ei käytetä liimoja: raaka-aine höyrytetään ja puristetaan sitten käyttämällä luonnonpolymeeriä, ligniiniä.

Monityyppisiä polttoainebrikettejä on laaj alti myynnissä:

• Pini kei. Valmistettu neli- tai kuusisivuisista tukista, joissa on pitkittäiset reiät. Pini-kay-briketit valmistetaan ruuvipuristimilla noin 1000 baarin paineessa, mikä varmistaa niiden korkean tiheyden - 1,08 - 1,40 g/cm3. Tukkien reiät lisäävät kiinteän polttoaineen paloaluetta ja parantavat ilmankiertoa uunissa, mikä lisää brikettien polton tehokkuutta. lämpökäsittelyantaa pini keille tumman värin ja lisää kosteudenkestävyyttä parantaen samalla palamiskykyä.
• Nestro tai nelson. Yksi kiinteän polttoaineen tyypeistä, jotka tuotetaan hydraulisella tai isku-mekaanisella puristimella 400-600 baarin paineessa, mikä vaikuttaa valmiin tuotteen tiheyteen - 0,9-1,2 g/cm3. Briketit valmistetaan lieriömäisiksi, niissä voi olla reikä tai ei.
• Ruf. Tavaramerkillä RUF valmistetaan polttoainebrikettejä tiilen muodossa. Tuotannossa käytetään hydraulisia puristimia 300-400 baarin paineella. Niiden tiheys on pieni - 0,75-0,8 g/cm3.

Tehokkuudeltaan polttoainebriketit eivät käytännössä ole huonompia kuin tavalliset polttopuut, koska ne on valmistettu samasta puusta. Brikettien vähimmäiskosteus ja suuri tiheys antavat niille korkean ominaispalolämpön.

Raaka-aineen laatu ja tyyppi vaikuttavat myös europolttopuun lämpöarvoon. "Lämmin" ovat auringonkukankuorista tehdyt briketit. Kuoriin sisältyvällä öljyllä on korkeampi lämpöarvo kuin puulla, ja lisäbonuksena palamisen seurauksena muodostuvan tuhkan vähimmäismäärä. Tällaisen kiinteän polttoaineen haittana on savupiipun raskas nokipäästö, joka johtuu koostumuksessa olevasta öljystä.

Lämmönsiirron suhteen toisella sijalla ovat sahanpurubriketit - ne eivät ole huonompia kuin puiset vastineet. Riisinkuorista puristetuilla tukkeilla on minimaalinen lämmönpoisto.

Kuinka valita eurofirewood

Polttoainebrikettejä valittaessa otetaan huomioon raaka-aineen lämpöarvo, tuhkapitoisuus ja painolastiaineiden prosenttiosuus. Riisinkuorien kiinteällä polttoaineella ei ole vain vähimmäispalolämpö, vaan myös korkea tuhkapitoisuus - noin 20%.

Ostaessa kannattaa kiinnittää huomiota myös brikettien kokoon. Korkealaatuinen, nykyaikaisilla laitteilla valmistettu kiinteä polttoaine, jonka pituus on 250-350 mm ja paksuus 60-80 mm. Halvat raaka-aineet ovat ohuempia ja lyhyempiä, mikä johtuu löysemmästä rakenteesta: suuret tukit hajoavat oman painonsa vaikutuksesta. Tämä luonnollisesti vaikuttaa polttoaineen lämpöarvoon.

Edut ja haitat

Kiinteä polttoaine on yksi ympäristöystävällisimmistä polttoainetyypeistä. Polttoainebriketit valmistetaan teollisuusjätteistä - riisin kuorista, sahanpurusta, tattari- ja auringonkukankuorista, maissinvarresta, heinistä ja muista raaka-aineista.

Tavallisista puuhirreistä poiketen briketit ovat teknisesti edistyneempiä ja kompakteja: lieriömäisen muodon ansiosta ne voidaan pinota tiukoiksi pinoiksi. Ilmeisistä eduista huolimatta eurofirewoodilla on haittapuolensa:

• Korkeat kustannukset. On olemassa mielipide, että polttoainebriketit ovat taloudellisesti kannattavampia. Väitetään, että korkeammalla tonnihinnalla kiinteiden polttoaineiden polttaminen vapauttaa enemmän kilowattia kuin tavallisen polttopuun polttaminen. Käytännössä luvut ovat kuitenkin hieman pienempiä: europolttopuu päästää enemmän lämpöä, mutta noin kolmanneksentässä tapauksessa tapahtuu liikaa maksu.
• Oikean säilytyksen tarve. Sahanpurubriketit valmistetaan tekniikalla, joka sulkee pois huoneen korkean kosteuden. Jos niitä varastoidaan samalla tavalla kuin tavallista polttopuuta, ne muuttuvat pian raaka-aineeksi - sahanpuruksi.

Polttoainepelletit - pelletit

Polttoainepellettien valmistuksessa käytetään samoja raaka-aineita - pellettejä. Niiden tuotanto aloitettiin Euroopassa viime vuosisadan puolivälissä, ja nykyään pellettikattiloita pidetään yhtenä yleisimmistä lämmityslaitteista.

Murskailla jauhoiksi jauhetut raaka-aineet tulevat puristusrakeistimeen, joka muodostaa noin 50 mm pitkiä ja 6-8 mm halkaisij altaan olevia rakeita. Pelletin kokostandardit vaihtelevat valmistusmaan mukaan. Vastaavasti polttoainebrikettien kanssa pelleteillä on alhainen kosteuspitoisuus ja korkea tiheys.

Pelletin ominaispalolämpö on sama kuin polttopuun - 3,5 kW/h. Myynnistä löytyy sekä vaaleita että tummia pellettejä; viimeksi mainitut ovat termisesti käsiteltyjä ja niitä kutsutaan usein biohiileksi. Torrektiointi lisää pellettien lämpöarvoa ja rinnastaa ne toiseen kiinteään polttoaineeseen - kivihiileen.

Pellettityypit

Polttoainepelletit jaetaan kolmeen luokkaan:

• Vakio. Tummanväriset pelletit auringonkukan ja tattarikuorista. "Standardin" tuhkapitoisuus ei saa ylittää 3%. Edullinen hinta ja korkea hyötysuhde tekevät tästä näkemyksestäpelletti suosituin.
• Premium. Vaaleanharmaita tai valkoisia rakeita. Niille on ominaista vähimmäistuhkapitoisuus - 0,4 % - ja korkea ominaispalolämpö.
• Teollinen. Käytetään teollisuudessa. Likaisen harmaan pellettien hinta on alhaisin; valmistettu puujätteestä.

Pellettiä poltetaan erityisesti suunnitelluissa kattiloissa, joissa on tälle polttoaineelle suunniteltu polttoainekammio ja suppilo.

High-tech poltin parantaa pellettikattilan hyötysuhdetta verrattuna muihin kiinteän polttoaineen kattiloihin ja kaasulämmityslaitteisiin.

Hake ja sahanpuru

Sahanpuru ja puuhake eivät ole vain raaka-aineita, vaan myös yksi pitkään palavista kiinteistä polttoaineista. Puunjalostusteollisuuden jäte ratkaisee pitkän palamisen ongelman, joka koskee monia lämmityslaitteita.

Vakiopaineen ylläpitäminen nestemäisessä polttoaineessa ja kaasukattiloissa ratkaisee jatkuvan polttoaineen syötön ongelman. Kiinteän polttoaineen mallien toiminta vaatii omistaj alta jatkuvaa polttoaineen toimitusta tulipesän kiinteän koon vuoksi. Yhden polttoaineannoksen palamisen jälkeen tarvitaan uusi. Sahanpurulla syötettyjen kattiloiden bunkkeri varmistaa jatkuvan toiminnan 10-12 tuntia.

Pelletti- ja hiilikattilat ovat rakenteeltaan samank altaisia, kun taas pitkän palamisen ongelma niissä ratkaistaan käyttämällä puunjalostusteollisuuden jätettä taloudellisesti mahdollisimman suurella hyödyllä: haketta ja sahanpurua ostetaan sahoiltapikkuraha.

Johtopäätös

Ei-fossiilinen kiinteä polttoaine, joka perustuu puuhun ja teollisuusjätteeseen - edullinen ja tehokas polttoaine. Se on suosittu ja laajalle levinnyt Euroopassa.