Eficiența și economia sistemului de încălzire cu cazan pe combustibil solid depinde direct de tipul de combustibil. Pe lângă deșeurile din lemn și de prelucrare a lemnului, cărbunele de diferite tipuri sunt folosite în mod activ ca transportator de energie. Temperatura de ardere a cărbunelui este unul dintre indicatorii importanți, dar trebuie luată în considerare atunci când alegeți combustibil pentru un cuptor sau un cazan?
Cărbune: soiuri și caracteristici
Cărbune în primul rând diferă de origine. Carbunele este folosit ca un transportor de energie, care este produs prin arderea lemnului, precum și combustibili fosili.
Combustibilii fosili sunt un combustibil creat de natură. Acestea constau din rămășițele unor plante vechi și din masele bituminoase, care au suferit o serie de transformări în procesul de coborâre la sol la mari adâncimi. Transformarea substanțelor inițiale într-un combustibil eficient a avut loc la temperaturi ridicate și în condiții de deficit de oxigen sub grosimea pământului. Combustibilii fosili includ maro și cărbuni, precum și antracit.
Carbune maro
Datorită umidității ridicate, cărbunele brune au o temperatură joasă de ardere și un transfer redus de căldură. Combustibilul se aprinde la 250 ° C, iar temperatura de ardere a cărbunelui brun ajunge la 1900 ° C. Valoarea calorică este de aproximativ 3600 kcal / kg.
Ca un cărbune brun de energie în forma sa naturală este inferioară lemn, de aceea este rar utilizat pentru sobe și unități solide în case particulare. Dar există o cerere constantă pentru combustibilul brichetat.
Carbuna bruneta din brichete este combustibil care a suferit o pregatire speciala. Prin reducerea umidității, eficiența sa energetică crește. Producția de căldură a combustibilului brichetat atinge 5000 kcal / kg.
cărbuni
Temperatura de ardere a cărbunelui în condiții ideale atinge 2100 ° C, dar într-un cuptor de încălzire combustibilul este ars la maximum 1000 ° C. Producția de căldură a cărbunelui este de 7000 kcal / kg. Este mai dificil să se aprindă - necesită încălzire până la 400 ° C pentru aprindere.
Energia cărbunelui este cel mai adesea folosită pentru încălzirea locuințelor și a altor clădiri.
Producția specifică de căldură a combustibilului atinge 8500 kcal / kg - aceasta este cea mai mare valoare dintre cărbuni. În condiții ideale, antracitul arde la 2250 ° C. Se aprinde la o temperatură de cel puțin 600 ° C - acesta este un indicator pentru cele mai scăzute specii de calorii. Pentru aprindere este necesară utilizarea lemnului de foc pentru a crea încălzirea necesară.
Antracitul este în primul rând un combustibil industrial. Utilizarea sa în cuptor sau cazan este irațională și costisitoare. În plus față de disiparea înaltă a căldurii, avantajele antracitului includ conținutul scăzut de cenușă și conținutul scăzut de fum.
Proprietăți de cărbune
În condiții normale de păstrare, umiditatea cărbunelui este de aproximativ 15%. Combustibilul se aprinde chiar și atunci când este încălzit la 200 ° C. Valoarea specifică de căldură a suportului energetic este ridicată - atinge 7400 kcal / kg.
Temperatura de ardere cărbune variază în funcție de tipul de lemn și de condițiile de ardere. De exemplu, cărbunii de mesteacăn poate fi folosit pentru a încălzi forjă și forjare a metalului - la aer intensiv de admisie atunci când arde 1200-1300 ° C. Soba sau temperatura cazanului în timpul arderii își atinge 800-900 ° C, iar utilizarea cărbunelui gratar in aer liber - 700 ° C.
Combustibilul din lemn ars este caracterizat de economie - consumul său este mult mai mic comparativ cu utilizarea lemnului de foc. În plus față de transferul ridicat de căldură, acesta este caracterizat de un conținut scăzut de cenușă.
Datorită faptului că cărbunele arde cu o cantitate mică de cenușă și emite o căldură chiar și fără o flacără deschisă, este ideal pentru carne de gătit și alte produse de peste un foc deschis. De asemenea, poate fi folosit pentru încălzirea căminului sau gătit pe o sobă de gătit.
Caracteristici ale arderii cărbunelui
Având în vedere la ce temperatură ard acest combustibil sau acel tip de combustibil, trebuie avut în vedere faptul că cifrele sunt date, care sunt realizabile numai în condiții ideale. Într-un cuptor de uz casnic sau un cazan pe bază de combustibil solid, nu se pot crea astfel de condiții și nu este necesar. O sursă de căldură din cărămidă sau metalică nu este proiectată pentru acest nivel de încălzire, iar lichidul de răcire din circuit se fierbe rapid.
Prin urmare, temperatura de combustie a combustibilului este determinată de modul de ardere al acestuia, adică de cantitatea de aer furnizat în camera de combustie. Transportatorul de energie fosil și cel de lemn este cel mai bine iluminat dacă alimentarea cu aer ajunge la 100%. Pentru a limita debitul de aer, se utilizează o supapă sau un amortizor, astfel încât temperatura optimă de ardere a cuptorului să fie menținută - aproximativ 800-900 ° C.
La arderea energiei în cazan, fierberea lichidului de răcire în carcasa de apă nu ar trebui permisă, în cazul în care supapa de siguranță nu funcționează, se va produce o explozie. În plus, amestecul de abur și apă este în detrimentul pompei de circulație din sistemul de încălzire.
Pentru a controla procesul de combustie, se folosesc următoarele metode:
- Suportul de energie este încărcat în cuptor și alimentarea cu aer este reglată;
- Macaraua de carbune sau combustibilul este livrată în bucăți (la fel ca în cazul cazanelor pe peleți).
Caracteristici ale arderii
Cărbune diferă în funcție de tipul de flacără. În piatra arsă și cărbune brun, flăcările sunt lungi, antracit și cărbune sunt clasificate ca purtătoare de energie cu flacără scurtă. Combustibilul cu combustibil scurt se arde aproape fără reziduuri, eliberând o cantitate mare de energie termică.
Combustia de purtători de energie pe termen lung are loc în două etape. În primul rând, fracțiunile volatile sunt eliberate - gaze combustibile, care ard până la partea superioară a camerei de ardere. În procesul de evacuare a gazelor, cărbunele sunt cocsate, iar după arderea substanțelor volatile, cocsul format începe să ardă, formând o flacără scurtă. Arsurile de carbon, zgura și cenușă rămân.
concluzie
Atunci când alegeți ce sursă de energie este cel mai bine utilizată pentru un cazan sau cuptor cu combustibil solid, merită acordată atenție combustibililor fosili și cărbunelui. Temperatura de ardere nu este critică, deoarece în orice caz va trebui să fie limitată pentru a menține modul optim de funcționare a generatorului de căldură.
Este important să se evalueze disponibilitatea energiei și costul acesteia, eficiența termică, ușurința în utilizare. Pentru centralele termice, cel mai adesea se utilizează cărbune brun sau piatră. Combustia cărbunelui într-un cuptor de piroliză reprezintă cea mai bună opțiune, care permite utilizarea energiei termice maxime, reducerea consumului de combustibil și reducerea numărului de emisii nocive.
Cuptorul sau unitatea cazanului trebuie să fie proiectat să funcționeze cu un suport energetic la temperatură ridicată.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: