Brændende temperatur af kul. Forbrændingstemperatur for trækul og kul i forskellige anordninger

Forskellige typer brændstof anvendes som en energibærer, for eksempel tørv, kul, træ samt brændstofbriketter. Kul anses for at være den mest effektive type, så kedlen eller ovnen kan arbejde så effektivt som muligt. For at vælge et godt brændstof skal flere faktorer overvejes, herunder den temperatur, hvor kulet brænder.

Når vi vælger et materiale, skal vi tage flere faktorer i betragtning

Funktioner af forskellige typer brændstof

Overvej de to vigtigste, mest almindelige typer af faste brændselsråvarer - brænde og kul.
Brænde indeholder en betydelig mængde fugt, så fugtigheden fordamper først, hvilket kræver en vis mængde energi. Efter at fugtigheden er fordampet, begynder træet at brænde intensivt, men desværre varer processen ikke længe.

For at vedligeholde det er det derfor nødvendigt regelmæssigt at tilføje brænde til brændkammeret. Antændelsestemperaturen for træ er ca. 300 ° C.

Kul overgår træ med hensyn til mængden af ​​genereret varme og varigheden af ​​forbrændingen.... Afhængig af alderen på det fossile materiale opdeles mineralet i typer:

• Brun;
• sten;
• antracit.

Ved hjælp af teknisk analyse bestemmes askeindhold, fugtighed, svovl og fosforindhold frigivelse af flygtige stoffer på den brændbare masse, forbrændingsvarmen og egenskaberne ved den ikke-flygtige faste rest i kul og olieskifer. Alle analyser udføres på baggrund af analytiske prøver af kul og skifer og fugtindholdet i arbejdsbrændstof - ifølge laboratorieprøver.

Genberegningen af ​​den grundlæggende sammensætning, udbyttet af flygtige stoffer og forbrændingsvarmen til kul (undtagen skifer) under overgangen til en anden masse udføres i forhold til forholdene i henhold til formlerne. Ved genberegning af skiferens grundlæggende sammensætning og brændværdi skal askeindholdet A erstattes med A + CO2 for den tilsvarende masse af skifer.

FUGTIGHED

Ved analyse af kul skelnes der mellem følgende typer fugt:

• laboratorium - Wl, bestemt af laboratorieprøver til tekniske analyser;
• analytisk - Wа, bestemt af analytiske prøver til elementær analyse;
• lufttørre - Bølger bestemt ved analyseprøver i prøveens lufttørre tilstand under betingelserne for den faktiske lufttilstand i laboratoriet af relativ fugtighed og temperatur
• hygroskopisk (intern) - Wgi, tæt på Wa, men bestemt ud fra analytiske prøver bragt til en lufttør ligevægtstilstand ved * konstant relativ fugtighed (60 ± 2%) og lufttemperatur (20 ± 5 ° C);
• arbejdsfugtighed - Wp bestemt ud fra en laboratorieprøve under hensyntagen til tabet af fugt, når prøven sendes til laboratoriet.

Arbejdsbrændselsfugtighed er opdelt i intern fugtighed svarende til hygroskopisk (Wdi) og ekstern fugtighed (Wout), defineret som forskellen Wout = Wp-Wg,%. Intern hygroskopisk fugt (Wdi) afhænger af den relative luftfugtighed og temperaturen i den omgivende luft og kulens adsorptionskapacitet. Fugt og askeindhold, der udgør ballasten Br = Wp + Ap af brændstoffet, især ekstern fugtighed, forringer kulens kvalitet, reducerer flydeevnen, komplicerer klassificering og transport og forårsager kulfrysning om vinteren.

Kul med højt fugtindhold er uegnet til langvarig opbevaring, da fugt fremmer selvopvarmning og spontan forbrænding. I forbindelse med disse tekniske betingelser og standarder for kul efter forbrugstype er der fastlagt grænsestandarder (afvisning) for fugtindhold for visse kulkvaliteter og kvaliteter.

Magre kul, semi-antracit og antracit er mindre fugtige, brune kul er mere fugtige. Fugtindholdet i kul og olieskifer bestemmes i overensstemmelse med GOST 11014-2001. Essensen af ​​metoden til bestemmelse af fugtindholdet består i tørring af en brændstofprøve i en ovn ved en temperatur på 105-110 ° C til konstant vægt og i beregning af vægttabet af prøven taget i procent. Bestemmelse af fugtindhold ved en accelereret metode udføres i overensstemmelse med GOST 11014-2001. Essensen af ​​den accelererede metode til bestemmelse af fugtindholdet består i at tørre en prøve af brændstof i en ovn ved en temperatur, der stiger inden for 5 minutter fra 130 til 150 ° C for en analytisk prøve og inden for 20 minutter for en laboratorieprøve og i beregning af vægttabet af en prøve af brændstof taget i procent ... Uoverensstemmelser mellem resultaterne af to parallelle bestemmelser af fugtindhold i henhold til den specificerede GOST bør ikke overstige de tilladte værdier.

ASKE

Kul indeholder altid ubrændbare mineralske urenheder, som inkluderer calciumcarbonater CaCO3, magnesium MgCO3, gips CaS04-2H20, pyrit FeS2 og sjældne elementer. Når kul forbrændes, danner den uforbrændte del af mineralurenheder aske, som afhængigt af dens sammensætning kan være ildfast eller lavtsmeltende, fritflydende eller smeltet. Minerale urenheder forringer kvaliteten af ​​kul, reducerer forbrændingsvarmen, belastningstransport med overskydende ballast, øger forbruget af kul pr. Produktionsenhed, komplicerer brugsbetingelserne og forringer kvaliteten af ​​koks.

Minerale urenheder er ikke altid ballast, nogle gange indeholder de sjældne elementer i mængder, der tillader deres industrielle brug. Derudover kan slagge bruges til at fremstille cement og andre byggematerialer.

Askens indhold af kul bestemmes i henhold til GOST 11022-95. Essensen af ​​metoden består i at aske en prøve af brændstof i en muffel og kalcinerer askeresten til en konstant masse ved en temperatur på 800-825 ° C for kul og 850-875 ° C for olieskifer og bestemme massen af askerester som en procentdel af massen af ​​brændstofprøven. Askeindholdet opnået som et resultat af analysen af ​​den analytiske prøve genberegnes for askeindholdet i absolut tørt brændstof Ac.

Askeindholdet i arbejdsbrændstoffet Ap i procent beregnes ved hjælp af formlen:

Ap = Ac (100-Wp) / 100

Bestemmelse af askeindhold ved en accelereret metode udføres i overensstemmelse med GOST 11022-95. Dets essens ligger i at aske en kulprøve i en muffel opvarmet til en temperatur på 850-875 ± 25 ° C og bestemme massen af ​​askeresten som en procentdel af massen af ​​prøven.

Uoverensstemmelser mellem resultaterne af bestemmelse af askeindholdet i L'er baseret på duplikater af en laboratorieprøve i forskellige laboratorier i henhold til de specificerede GOST'er bør ikke overstige:

til brændstoffer med askeindhold:

• op til 12% ... 0,3%
• fra 12 til 25% ... 0,5%
• over 25% ... 0,7%
• over 40% ... 1,0%

De tekniske betingelser og GOST'er fastlægger gennemsnitlige og maksimale (afvisnings-) normer for askeindhold for forskellige kvaliteter og klasser af kul for individuelle miner, åbne miner og procesanlæg.

SVOVEL

Det samlede svovl indeholdt i kul består af pyrit Sc, sulfat Sc og organisk SO svovl. Pyritsvovl forekommer i kul i form af individuelle korn og store stykker pyrit- og marcasitmineraler. Når kul forvitres i miner, åbne gruber og på overfladen oxiderer pyrit og danner sulfater. Sulfatsvovl er indeholdt i kul, hovedsageligt i form af jernsulfater FeSO4 og calcium CaSO4. Indholdet af sulfatsvovl i kul overstiger normalt ikke 0,1-0,2%. Ved forbrænding omdannes sulfatsvovl til aske, og når kul kokses, bliver det til koks. Organisk svovl er en del af det organiske materiale af kul. Indholdet af totalt svovl og dets variation i brændstoffet bestemmes i overensstemmelse med GOST 8606-93.

Svovl findes i alle typer faste brændstoffer, og det samlede svovlindhold i kul varierer hovedsageligt fra 0,2 til 10%.

Svovl er en uønsket og endda skadelig del af brændstoffet. Når kul forbrændes, frigives det i form af SO2, der forurener og forgifter miljøet og korroderer metaloverflader, reducerer forbrændingsvarmen til brændstoffer, og under koksningen går det over, forværrer dets egenskaber og metalets kvalitet. Valget af måder at bruge kul på afhænger ofte af deres samlede svovlindhold. Derfor er total svovl den vigtigste indikator for kulkvalitet.

Det samlede svovlindhold bestemmes ved at brænde en prøve af brændstof med en blanding af magnesiumoxid og natriumcarbonat (Eshchs blanding), opløse de dannede sulfater, udfælde sulfationen i form af bariumsulfat, bestemme massen af ​​sidstnævnte og genberegne det til massen af ​​svovl. Indholdet af sulfatsvovl bestemmes ved at opløse sulfaterne indeholdt i brændstoffet i destilleret vand, udfælde sulfationen i form af bariumsulfat, bestemme massen af ​​sidstnævnte og genberegne den til massen af ​​svovl. Indholdet af pyritsvovl bestemmes ved at behandle en brændstofprøve med fortyndet salpetersyre og opløse sulfater i den dannet under oxidationen af ​​pyrit med salpetersyre efterfulgt af udfældning af sulfationen i form af bariumsulfat, der bestemmer massen af sidstnævnte og genberegner det til svovlmassen. Indholdet af pyritsvovl bestemmes af forskellen mellem indholdet af svovl, der udvindes fra brændstoffet med salpetersyre og vand.

Forskellen mellem resultaterne af to parallelle bestemmelser af svovlindholdet i et laboratorium bør ikke overstige: for kul med et svovlindhold på op til 2% - 0,05%, over 2% - 0,1%. Forskellene mellem resultaterne af bestemmelse af svovlindholdet fra duplikater af en laboratorieprøve i forskellige laboratorier bør ikke overstige: for kul med et svovlindhold på op til 2% - 0,1%, over 2% - 0,2%. Svovlindholdet bestemmes ved den accelererede metode i henhold til GOST 2059-54.

Essensen af ​​denne metode består i at brænde en masse kul i en ilt- eller luftstrøm ved en temperatur på 1150 ± 50 ° C, fange de dannede svovlforbindelser med en opløsning af hydrogenperoxid og bestemme volumenet af svovlsyre opnået i en opløsning ved at titrere den med en opløsning af kaustisk kalium. Forskellen mellem resultaterne af to parallelle bestemmelser om svovlindholdet i en prøve for et laboratorium bør ikke overstige 0,1% for forskellige laboratorier - 0,2%.

FOSFOR

Det er indeholdt i kul i ubetydelige mængder - 0,003-0,05% og er en skadelig urenhed, da det under koksning bliver til koks og fra koks til metal, hvilket giver det skørhed. I Donetsk kul varierer fosforindholdet fra 0,003-0,04% i Kuznetsk og Karaganda - 0,01-0,05%. Fosfor bestemmes ved hjælp af den volumetriske eller fotokolorimetriske metode i henhold til GOST 1932-93.

Den volumetriske metode består i oxidation af fosfor indeholdt i en kulprøve i orthophosphorsyre, efterfulgt af udfældning af fosfor i form af phosphor-libdicate ammonium, der løser sidstnævnte i et overskud af en titreret opløsning af kaustisk alkali, med titrering af resulterende opløsning med svovlsyre og beregning af procentdelen af ​​fosfor med den mængde alkaliopløsning, der forbruges til opløsning af bundfaldet. Den fotokolorimetriske metode består i at brænde en prøve af kul med en blanding af magnesiumoxid og natriumcarbonat (Eshch-blanding), opløse den kagede masse i syre, fjerne kiselsyre fra opløsningen og fotokolorimetrisk bestemmelse af fosfor i filtratet.

Forskellen mellem resultaterne af to parallelle bestemmelser af fosforindholdet bør ikke overstige:

Med fosforindhold:

• op til 0,01% ... 0,001%
• op til 0,05% ... 0,003%
• op til 0,1% ... 0,005%
• mere end 0,1% ... 0,01%

Beregning af fosforindholdet udføres på en absolut tør masse af kul.

FLYGNINGER

Når kul opvarmes uden adgang til luft, dannes faste og gasformige produkter. Frigivelsen af ​​flygtige stoffer er en af ​​de vigtigste indikatorer for klassificering af kul efter kvalitet og afhænger af graden af ​​kulmetamorfisme.Med overgangen til mere metamorfiserede kul falder udbyttet af flygtige stoffer. Således varierer udbyttet af flygtige stoffer pr. Brændbar masse Vg for brune kul fra 28 til 67%, for bituminøse kul - fra 8 til 55% og for antracit - fra 2 til 9%. Udbyttet af flygtige stoffer til bituminøse og brune kul bestemmes i henhold til GOST 6382-65 ved hjælp af vægtmetoden og for antracit og semi-antracit i Donetsk-bassinet - ifølge GOST 7303-2001 i henhold til vægtmetoden og for antracit og semi-antracit af Donetsk-bassinet - ifølge GOST 7303-90 ved den volumetriske metode.

Essensen af ​​den gravimetriske metode består i at opvarme en prøve af kul i en lågdækket porcelænsdigel ved en temperatur på 850 ± 25 ° C i 7 minutter og bestemme vægttabet for den udtagne prøve. Udbyttet af flygtige stoffer beregnes ud fra forskellen mellem det samlede vægttab og tabet på grund af fordampning af fugtighed og fjernelsen af ​​carbondioxid fra carbonater, når indholdet af sidstnævnte i prøven er mere end 2%. Uoverensstemmelser mellem resultaterne til bestemmelse af udbyttet af flygtige stoffer Vg bør ikke overstige 0,5% for kul med Vg mindre end 45% og 1,0% for kul med Vg> 45%.

Essensen af ​​den volumetriske metode består i opvarmning af en prøve af antracit og semi-antracit ved en temperatur på 900 ± 10 ° C i 15 minutter og bestemmelse af volumenet af den udviklede gas i cm3 / g. Uoverensstemmelsen mellem resultaterne af to parallelle bestemmelser om volumetrisk udbytte af flygtige stoffer i cm3 / g for en prøve bør ikke overstige 7% til den mindste af dem.

Baseret på værdierne for udbyttet af flygtige stoffer og karakteristikaene for den ikke-flygtige rest er det muligt at groft estimere kulens klemningskapacitet samt forudsige brændstofets opførsel i de teknologiske processer til forarbejdning og foreslå rationelle forbrændingsmetoder.

FORBRÆNDINGSVARME

Forbrændingsvarme (Q, kcal / kg) er en af ​​de vigtigste indikatorer for kulkvalitet. Standarderne og specifikationerne giver den gennemsnitlige værdi af forbrændingsvarmen af ​​brændstof pr. Brændbar masse for en bombe Qgb for kul og for skifer for absolut tørt brændstof - Qsb. Forbrændingsvarmen bestemmes i henhold til GOST 147-95.

Essensen af ​​metoden består i at brænde en prøve af brændstof i en kalorimetrisk bombe i komprimeret ilt og bestemme mængden af ​​varme, der frigives under dens forbrænding. Forbrændingsvarmen pr. Brændbar masse Qgb, bestemt fra bomben, indeholder ud over den varme, der opnås ved forbrændingen af ​​den brændbare del af kul, varmen frigivet under dannelsen og opløsningen af ​​salpetersyre i vand og den latente varme fordampning under forbrænding af brint, som overføres til kalorimetervandet. Den laveste brændværdi Qgn opnås som forskellen mellem Qgb og varmen opnået i bomben på grund af syredannelse og kondensering af vanddamp, som under praktiske forhold med kulforbrænding ikke kan anvendes.

Den laveste brændværdi Qgn opnås som forskellen mellem Qgb og varmen opnået i bomben på grund af syredannelse og kondensering af vanddamp, som under praktiske forhold med kulforbrænding ikke kan anvendes:

Qгн = Qgb - 22,5 (Sro + Srk) - aQgb - 54Ng, hvor 22,5 er varmen, der frigøres under dannelsen af ​​svovlsyre i vand med 1% svovl, som er gået over i svovlsyre, når man brænder kul i en bombe, kcal; Sro + Srk er den mængde brændbart svovl, der blev omdannet under forbrændingen af ​​kul i en bombe til svovlsyre (i procent), der henvises til den brændbare masse af kulprøven.

Den laveste forbrændingsvarme af kul pr. Arbejdsmasse Qрн, frigivet under forbrænding af brændstof i industrielle ovne, er lavere end Qгн, da arbejdsbrændstoffet indeholder forkobling Br = Wр + Aр, og derudover er det nødvendigt at fordampe fugt at bruge 6Wr varme;

Qрн for kul kan beregnes ved hjælp af formlen:

Qрн = Qгн100 - Wp - Ap100 - 6Wp, kcal / kg,

hvor Qрн er den laveste forbrændingsvarme pr. arbejdsmasse, kcal / kg; Qgn er den laveste forbrændingsvarme pr. Brændbar masse, kcal / kg.

For olieskifer Qрн - beregnes ved hjælp af formlen

Qрн = Qгн100 - Wp - Wpcap - COp2K100 - 6Wp - 9.7COp2K,

hvor 9,7COp2K - varmeabsorption under nedbrydning af carbonater indeholdt i skifer, kcal / kg.

BETINGELSESBRÆNDSTOF

På grund af det faktum, at forbrændingsvarmen til kul fra individuelle aflejringer, kvaliteter og kvaliteter og andre typer brændstof er forskellig, for nemheds skyld ved planlægning af brændstofbehov, bestemmelse af specifikke hastigheder og faktiske brændstofforbrug samt for muligheden for deres til sammenligning blev begrebet "konventionelt brændstof" introduceret. Sådan brændstof tages som betinget, hvis lavere forbrændingsvarme for arbejdsmassen Qрн er 7000 kcal / kg. For at omdanne naturligt brændstof til betinget og betinget til naturligt brændstof anvendes kalorieækvivalent, hvis værdi afhænger af Qрн.

CALORIE-EKVIVALENT

Kalorieækvivalenten EK er forholdet mellem den laveste brændværdi af arbejdsbrændstoffet og brændværdien af ​​standardbrændstoffet, dvs.

Ec = Qрн7000.

Konverteringen af ​​naturligt brændstof Vn til betinget Vu foretages ved at gange mængden af ​​naturligt brændstof med kalorieækvivalenten: Vu = Vn * Ek

Omdannelse af det ækvivalente brændstof til naturligt brændstof foretages ved at dividere mængden af ​​det ækvivalente brændstof med kalorieækvivalenten: Vy = Vn / Eq.

TEKNISK EKVIVALENT

Den tekniske ækvivalent bruges til at sammenligne forskellige kul og andre brændstoffer med hensyn til deres termiske værdi og til at bestemme de ækvivalente mængder, når en type brændstof udskiftes med en anden. Den tekniske ækvivalent Et er forholdet mellem den anvendte mængde varme fra det givne brændstof og forbrændingsvarmen til standardbrændstoffet. Nyttig anvendt varme pr. Enhed af brændstof udtrykkes ved produktet af den laveste forbrændingsvarme af arbejdsbrændstoffet Qрн ved installationens effektivitet. Den tekniske ækvivalent, i modsætning til den højt kalorieindhold, tager således ikke kun hensyn til værdien af ​​forbrændingsvarmen til et givet brændstof, men også graden af ​​mulig anvendelse af varmekonstruktion bestemmes af formlen:

Et = QrnYk7000,

hvor Yk er effektiviteten af ​​dette kedelanlæg i enhedsfraktioner; 7000 er forbrændingsvarmen for det tilsvarende brændstof, kcal / kg.

Den tekniske ækvivalent for det samme brændstof er altid mindre end kalorieækvivalenten. Den tekniske ækvivalent bruges praktisk talt til at bestemme de specifikke priser og det faktiske brændstofforbrug.

Brændstofsammensætning af forskellige typer

Brunt kul tilhører unge aflejringer, derfor indeholder det den største mængde fugt (fra 20% til 40%), flygtige stoffer (op til 50%) og en lille mængde kulstof (fra 50% til 70%). Dens forbrændingstemperatur er højere end træets og er 350 ° C. Brændværdi - 3500 kcal / kg.
Den mest almindelige type brændstof er bituminøst kul. Den indeholder en lille mængde fugt (13-15%), og indholdet af brændselselementet kulstof overstiger 75% afhængigt af kvaliteten.

Den gennemsnitlige antændelsestemperatur er 470 ° C. Flygtige gasser i kul 40%. Under forbrændingen frigøres 7000 kcal / kg.

Antracit, der forekommer i en betydelig dybde, er blandt de ældste aflejringer af fossilt fast brændsel. Den indeholder praktisk talt ingen flygtige gasser (5-10%), og mængden af ​​kulstof varierer mellem 93-97%. Brændværdien varierer fra 8100 til 8350 kcal / kg.

Trækul skal bemærkes separat. Det er fremstillet af træ ved pyrolyse - forbrænding ved høje temperaturer uden ilt. Det færdige produkt har et højt kulstofindhold (70% til 90%). Når der brændes træbrændstof, udsendes der ca. 7000 kcal / kg.

Du kan læse om funktionerne ved brug af tørvbriketter i denne artikel:

Træets termiske egenskaber

Trækul klassificeres som en separat kategori, da det ikke er et fossilt brændsel, men et produktionsprodukt. For at opnå det behandles træ på en speciel måde for at ændre dets struktur og fjerne overskydende fugt.Teknologien til at opnå en effektiv og brugervenlig energibærer har været kendt i lang tid - før blev træ brændt i dybe gruber og blokeret adgangen til ilt, men i dag bruges specielle kulovne.

Brændende træ i en kulovn
Under normale opbevaringsforhold er fugtindholdet i trækul ca. 15%. Brændstof antændes allerede, når det opvarmes til 200 ° C. Den specifikke brændværdi af energibæreren er høj - den når 7400 kcal / kg.

Forbrændingstemperaturen for trækul varierer afhængigt af trætype og forbrændingsforhold. For eksempel kan birkekul bruges til at opvarme et smedje og smede metal - med intens lufttilførsel brænder de ved 1200-1300 ° C. I en komfur eller varmekedel vil temperaturen under forbrændingen nå 800-900 ° C, og når der bruges kul i grillen på gaden - 700 ° C.

Brændt træbrændstof er økonomisk - dets forbrug er meget lavere sammenlignet med brug af brænde. Ud over høj varmeoverførsel er den karakteriseret ved lavt askeindhold.

På grund af det faktum, at trækul brænder med en lille mængde aske og afgiver en jævn varme uden åben ild, er den ideel til madlavning af kød og andre fødevarer over åben ild. Det kan også bruges til pejseopvarmning eller madlavning på en komfur.

Træsorter varierer i tæthed, struktur, mængde og sammensætning af harpikser. Alle disse faktorer påvirker træets brændværdi, temperaturen ved hvilken det brænder og flammens egenskaber.

Poppeltræ er porøst, sådan brænde brænder stærkt, men indikatoren for maksimal temperatur når kun 500 grader. Tætte træarter (bøg, aske, hornbjælke) udsender over 1000 grader varme, når de brændes. Indikatorer for birk er lidt lavere - ca. 800 grader. Lærke og eg blusser varmere op og giver op til 900 grader Celsius. Fyr og fyr brænde brænder ved 620-630 grader.

Birkebrænde har et bedre forhold mellem varmeeffektivitet og omkostninger - det er økonomisk urentabelt at varme op med dyrere skov med høje forbrændingstemperaturer.

Gran, gran og fyr er velegnet til brande - disse nåletræer giver relativt moderat varme. Men det anbefales ikke at bruge sådan brænde i en kedel med fast brændsel, i en komfur eller pejs - de udsender ikke nok varme til effektivt at opvarme hjemmet og tilberede mad, brænde ud med dannelsen af ​​en stor mængde sod.

Brænde af lav kvalitet anses for at være brændstof fremstillet af asp, lind, poppel, pil og or - porøst træ producerer lidt varme, når det brænder. Alder og nogle andre træsorter "skyder" kul under forbrænding, hvilket kan føre til brand, hvis træet bruges til at affyre en åben pejs.

Når du vælger, skal du også være opmærksom på graden af ​​fugtindhold i træet - rå brænde brænder dårligere og efterlader mere aske.

I øjeblikket er der en tendens til at skifte fra installationer, der var baseret på gasforbrændingsprocessen, til boligsystemer til opvarmning af fast brændsel.

Ikke alle ved, at oprettelsen af ​​et behageligt mikroklima i huset direkte afhænger af kvaliteten af ​​det valgte brændstof. Vi udpeger træ som et traditionelt materiale, der bruges i sådanne varmekedler.

Under barske klimatiske forhold, der er kendetegnet ved lange og kolde vintre, er det ret vanskeligt at opvarme et hus med træ i hele opvarmningssæsonen. Med et kraftigt fald i lufttemperatur er ejeren af ​​kedlen tvunget til at bruge den på randen af ​​maksimal kapacitet.

Når man vælger træ som fast brændsel, opstår der alvorlige problemer og ulemper. Først og fremmest bemærker vi, at forbrændingstemperaturen for kul er meget højere end for træ.Blandt ulemperne er den høje forbrændingshastighed af brænde, hvilket skaber alvorlige vanskeligheder i driften af ​​varmekedlen. Dens ejer er tvunget til konstant at overvåge tilgængeligheden af ​​brænde i brændkammeret; der kræves en tilstrækkelig stor mængde af dem til opvarmningssæsonen.

Forbrændingsproces

Afhængigt af type og lønklasse opdeles brændstoffet i kort flamme og lang flamme. De korte flammer inkluderer antracit og koks, trækul.
Når det brændes, genererer antracit en masse varme, men for at antænde det skal du give en høj temperatur med et mere brandfarligt brændstof, for eksempel træ. Antracit udsender ikke røg, brænder lugtfri, dens flamme er lav.

Brændstoffer med lang flamme brændes i to faser. Først frigøres flygtige gasser, som forbrændes over kullaget i ovnrummet.

Efter at gasserne er udbrændt, begynder det resterende brændstof at brænde, som i mellemtiden er blevet til koks. Koks brænder med en kort flamme på ristene. Efter kulstofudbrænding forbliver aske og slagge.

Egenskaber for naturligt brændsel

Det er den billigste måde at fremstille en murstenovn på kul med egne hænder.

Materialer (rediger)

Vi behøver:

• mursten;
• færdigblandet mørtel til lægning af ovne;
• støbejernsrist;
• komfur til støbejern;
• metalplade b = 4mm - 600x1200 mm - 0,72 m2;
• svejseelektroder - 1 pakke.

Instrumenter

• murske;
• murske;
• hamre;
• bore;
• Andet.

Ordning og orden

Foto №1 Generel visning

Foto # 2 Poryadovka

Beskrivelse af murværk

• Ovenpå, uden mørtel, læg en mursten (se foto nr. 2, første række). Vi kontrollerer strengt vandret ved hjælp af et niveau.
• Installer blæserdøren. Vi ordner det med en ledning og pakker den med en asbestledning.
• Vi sætter riste direkte over blæseren.
• Vi fortsætter med at lægge i overensstemmelse med ordren (se foto nr. 2)
• Installer døren til brændkammeret. Vi ordner det med ledning og mursten.
• Ovenfra skal rækken overlappe branddøren og ende 130 mm over den.
• Vi fortsætter med at lægge og skubber murstenene lidt tilbage. Før det lægger vi en asbestledning, hvor vi installerer kogepladen.
• Lad os starte dannelsen af ​​skorstenen fra næste række. Designet muliggør installation af et skalrør lavet af metalplade eller bølgepap aluminium. Røret skal ikke være tungt. Ellers kan tyngdepunktet skifte.
• På den ellevte række sætter vi en ventil til at regulere luftstrømmen. Glem ikke at forsegle det med en asbestledning og dække det med ler.
• Dernæst lægger vi skorstenen i firdoblen, som vi forbinder med metalen. Røret skal være strengt lodret og ikke afbøje til siden. For større stabilitet skal den være dækket af tre rækker af mursten.
• Vi fjerner knockout-murstenene, som vi lægger på 4. række, vi renser skorstenen fra snavs.
• Nu skal kulovnen hvidkalkes. Enhver kalk vil gå. Eksperter anbefaler at tilføje blå og lidt mælk. Så hvidvaskningen bliver ikke mørkere og flyver væk.
• Vi installerer en metalplade foran brændkammeret.
• Installer fodpanelet

Gør-det-selv kulkomfur er ikke let. Det er bedre at søge hjælp fra en erfaren komfurproducent eller være tålmodig.

Udformningen af ​​en kulkomfur adskiller sig ikke meget fra en brændeovn, men der er nogle funktioner. Princippet om lufttilførsel, der kræves til forbrænding, er væsentligt anderledes. I kulkomfurer skal det komme fra bunden for at give luftstrøm til brændstoffet, og i træfyrede luftindtagssystemer er de placeret over

Kulfyrede enheder er mindre krævende for brændstof: det er vigtigt, at den primære tænding udføres med tørt materiale; under opvarmningsprocessen er brændstoffets tørhed ønskelig, men ikke afgørende. Før brug anbefales det at opvarme kul i et specielt designet rum i ovnen.

Røggassystemet til en kulovn er udstyret, så luftstrømmen med forbrændingsprodukter bevæger sig intensivt gennem røret.Strømningshastigheden reguleres ikke ved hjælp af en dæmperudsigt (den findes muligvis ikke overhovedet), men med en blæser. Alle disse designfunktioner skyldes varigheden af ​​brændstofudbrændingen.

Kulovns skorsten design

Høj ydeevne. Hvis skorstenssystemet er bygget korrekt, bliver en kulkomfur et effektivt og pålideligt varmesystem til dit hjem. Det kan også være en god mulighed for sikkerhedskopiering eller tilføjelse.

Multifunktionalitet. Der er industrielle modeller designet ikke kun til opvarmning, men også til madlavning, opvarmning af vand. Hjemmelavede mursten og metal ovne er også ofte lavet med en kogeplade og / eller indbyggede kasser.

Brændstof tilgængelighed. Der er områder, hvor kul er let tilgængeligt og relativt billigt. For sådanne bosættelser er kulopvarmning økonomisk rentabel.

Enkel konstruktion. En konventionel komfur til fast brændsel kræver ikke mekaniske redskaber. Der er ingen elektromekaniske strukturelementer i den, der kan bryde i det mest uhensigtsmæssige øjeblik. Sandt nok gælder dette ikke for komplekse moderne modeller med automatisk brændstoftilførsel.

Mulighed for opvarmning med træ. I praksis findes enheder, der udelukkende kører på kul, næsten aldrig på markedet. Ovnene kan fyres med både kul og træ. Producenter af varmeudstyr fremstiller også kombinerede varmegeneratorer, der er i stand til at køre på gas og fast brændsel.

Vi tilbyder dig at gøre dig bekendt med indretningsdesign i afslapningsrummet i badet

Industriel kulovn

Brandfare. Ethvert opvarmningsudstyr, der bruger træ eller kul, er potentielt farligt. Under installationen skal du nøje overholde de regler og forskrifter, der er fastsat af SNiP 2.04.05-91.

Opbevaring af brændstof krævet. Normalt købes kul inden starten på opvarmningssæsonen; et separat rum skal tildeles til opbevaring.

Du skal konstant overvåge ovnens funktion. Hvis husejeren installerer en konventionel komfur og ikke en model med automatisk brændstoftilførsel, skal han konstant tilføje kul til ildkassen og overvåge dens drift.

Ujævn opvarmning af huset. For at sikre, at alle rum er godt opvarmede, er det nødvendigt at tilvejebringe et system til distribution af termisk luft. Ellers opvarmes det rum, hvor ovnen er installeret, for varmt, og resten af ​​værelserne bliver mærkbart køligere.

Rengøring af skorsten. Komfurer med fast brændsel kræver konstant pleje, regelmæssig inspektion og vedligeholdelse.

Miljøforurening. Forbrænding af faste brændstoffer er mere skadelig for miljøet end opvarmning med flydende eller gasformige brændstoffer. Dette har ført til nogle begrænsninger for brugen af ​​kulfyrede komfurer, som lokale myndigheder i nogle regioner kan pålægge.

Kulkedelanordning til opvarmning af hjemmet

Grundlaget for en murstenovn.

Som allerede nævnt er forbrændingstemperaturen for kul ret høj. Med tilstrækkelig luftstrøm ind i brændkammeret når den 1000-1100 ° C, så ikke ethvert materiale er i stand til at modstå sådanne forhold i lang tid.

Til sammenligning: tørt træ under identiske omstændigheder er i stand til ikke at give mere end 700 ° C i brændkammeret, og selv da meget sjældent. Derudover er kulbrændstof meget mere nærende end brænde.

Brændstoftype	Brændværdi
MJ / kg	kW / kg
Træfugtighed 25%	10,1	2,8
Hårde kul	21,5	5,9
Brune kul	15,5	4,3

Tidligere blev fyrede ovne eller ovne i gamle huse kun lagt ud af solid rød mursten. Med konstant forbrænding af højt brændende kul fra den høje temperatur begyndte murværket at smuldre, så ejerne foret ildkassen indefra med tykke stålsåler fra jernbanesporene for at beskytte væggene.

I øjeblikket løses problemet med kulforbrænding meget lettere - ved hjælp af mursten. Ovnens design giver foring af brændstofkammeret med ildplade af SHA-, SHB- eller SHV-kvalitet til en tykkelse på en kvart eller en halv mursten. Dette materiale er i stand til at opretholde en temperatur på 1400 ° C uden problemer og i kort tid - op til 1650 ° C.

Ovn murværktøj.

Der er et andet punkt: På grund af den højere brændværdi end træ frigøres en større mængde varme, hvoraf en del går med forbrændingsprodukterne ind i skorstenen.

For at undgå dette tilvejebringes et mere udviklet netværk af røgkredsløb i kulovnen, hvor røggasserne har tid til at overføre varme til murene og ikke flyve direkte ud i skorstenen.

Ellers er dette en almindelig mursten med alle fordele og ulemper.

De mest populære og efterspurgte producenter af kulkomfurer på markedet er spanske (Josper S.A.) og Movilfrit. Funktionerne og fordelene ved disse kulfyrede ovne diskuteres nedenfor.

Producenten af ​​kulkomfurer "Josper" har formået at få en førende position i produktionen af ​​komfurer, der bruger træbrændstof. De lukkede grillovne fra dette firma klarer perfekt belastningen i en cateringvirksomhed med et antal sæder fra 30 til 100. Mobile kulovne er i den største efterspørgsel, hvis design har:

• piedestal til kul eller brænde;
• askepande;
• lukket hylde til midlertidig opbevaring af mad i varm tilstand;
• udstødningsparaply.

Ejeren af ​​virksomheden skal tiltrækkes af det faktum, at brugen af ​​Josper-ovne gør det muligt at reducere brændstofforbruget. Sammenlignet med klassiske grillsystemer overstiger besparelsen i kul 25%, hvilket gør det muligt at dække omkostningerne ved en kulkomfur på kort tid. Praksis bekræfter, at prisen på kulkomfurer er fuldt berettiget.

Producenten har lov til at bruge trækul eller vegetabilsk trækul til madlavning. Maden tilberedes direkte på ristene, mens madlavning på to rister er tilladt. Josper trækulovne er praktisk talt de eneste, hvor en trækulkomfur og en trækulgrill kombineres. Retterne tilberedt med dette udstyr er meget velsmagende og aromatiske.

fedt kommer ikke på kulene, men når risten vippes, strømmer den ind i en speciel celle, der rengøres, når den fyldes. Også alle riste har specielle kroge, hvilket gør det muligt at skifte riste, mens de er varme. Aske føres automatisk i en speciel tragt, der glider ud for rengøring.

• kyllingelår koges om 3 minutter;
• oksekødsbøffer på 6 minutter,
• og kartoflerne bages i 10 minutter.

Denne hurtige tilberedningstid sikres af de høje driftstemperaturer.

Brændende

Overvej processen med at brænde brændstof i en konventionel komfur, der bruges til at opvarme private huse. Den består af hoveddelene:

• ildkasse;
• blæser;
• skorsten med et rør.

Ildkassen er forbundet med blæseren gennem en speciel rist (rist) i bunden af ​​ildkammeret... Brændstof placeres på risten, og fra blæseren gennem risten kommer luft ind i ildkassen.

Ved forbrænding af kul i ovne

Ovenstående temperaturer i grader for hver type brændstof er teoretiske. Det vil sige, de kan opnås under ideelle forhold til forbrænding af energibæreren, hvilket ikke sker i det virkelige liv og endda derhjemme. Desuden giver det ingen mening at overophede en mursten eller en metalkedel. De er ikke designet til sådanne regimer.

I det store og hele afhænger intensiteten af ​​kulforbrænding i komfuret af den tilførte luftmængde. Kul afgiver varmen bedst med 100% lufttilførsel, men i praksis sker dette ikke, da vi begrænser mængden af ​​det med et spjæld eller spjæld. Ellers vil temperaturen i forbrændingskammeret stige for meget, og det er således i området 800-900 ºС.

Hvad angår en kedel med fast brændsel, kan en alt for intens forbrændingstilstand forårsage en hurtig kogning af kølemidlet og en efterfølgende eksplosion. Derfor forbrændes denne type fast brændsel i kedler på to måder:

• traditionel med belastning i ovnen og begrænsning af luftmængden.
• ved hjælp af et afmålt foder, implementeret i automatiske kedler.

Forbrændingsformler

Antændelsestemperaturer for forskellige brændstoffer (klik for at forstørre)
Når brændstof (træ, kul) antænder, finder en kemisk reaktion sted med frigivelse af varme.

Kuldioxid reagerer med kulstoffet i brændstoffet i de øverste lag for at danne kulilte.

Dette er ikke slutningen på forbrændingsprocessen, for når den stiger op i ovnrummet, reagerer kulilte med ilt fra luften, hvis tilstrømning sker gennem blæseren eller den åbne dør til ovnen.

Forbrændingen ledsages af en blå flamme og varmeudløsning. Det resulterende kulilte (kuldioxid) kommer ind i skorstenen og slipper ud gennem skorstenen.

Smuldring med minimal iltforsyning vil resultere i dannelsen af ​​ikke-giftigt kulilte, hvilket giver jævn varme.

Ansøgning

Hovedanvendelsen af ​​brændstof er forbrænding til generering af varme. Varme bruges ikke kun til opvarmning af et privat hus og madlavning, men også i industrien til at understøtte teknologiske processer, der finder sted ved høje temperaturer.
I modsætning til en konventionel komfur, hvor iltforsyningsprocessen og forbrændingsintensiteten er dårligt reguleret, i industrielle ovne, lægges der særlig vægt på at kontrollere iltforsyningen og opretholde en ensartet forbrændingstemperatur.

Lad os overveje den grundlæggende ordning for kulforbrænding.

1. Brændstof opvarmes, og fugt fordamper.
2. Når temperaturen stiger, begynder koksprocessen med frigivelse af flygtige koksovnsgasser. Brænder ud, det giver hovedvarmen.
3. Kulet bliver til koks.
4. Forbrændingsprocessen med koks ledsages af frigivelse af varme, der er tilstrækkelig til at starte koksdannelse af den næste del af brændstoffet.

I industrielle kedler adskilles forbrændingen af ​​koks i forskellige kamre fra forbrændingen af ​​koksovnsgas. Dette giver mulighed for tilstrømning af ilt til koks og gas med forskellige intensiteter, hvilket opnår den krævede forbrændingshastighed og opretholder den krævede temperatur.

Maksimal forbrændingstemperatur for kul (video)

I dag er denne anvendelse af en række faste brændstoffer i form af træ, kul eller tørv populær. Det bruges ikke kun i hverdagen til opvarmning eller madlavning, men i mange industrier.

For husejere, der bruger forskellige typer faste brændstoffer til opvarmning af deres hjem, er en sådan parameter som temperaturen på kulforbrænding af betydelig interesse. Logisk set, jo højere denne temperatur, jo mere varme kan opnås ved at brænde brændstof. Men dette er teori, men i praksis sker alt lidt anderledes. Den virkelige afbrænding af dette værdifulde fossil vil blive diskuteret i dette materiale.

Brug af kul

Trækul bruges i hverdagen til madlavning af kød på grillen.
På grund af den høje forbrændingstemperatur (ca. 700 ° C) og fraværet af flamme tilvejebringes en jævn varme, der er tilstrækkelig til tilberedning af kød uden forkølelse.

Det bruges også som brændstof til pejse, madlavning på små ovne.

I industrien bruges det som reduktionsmiddel i metalproduktion. Uerstatteligt trækul til produktion af glas, plast, aluminium.

Det er muligt at fremstille trækul selv. Detaljer:

Hvilket trækul er bedst til kebab

Birk

"Det var bedre at tage en birk." Hører du ofte sådanne ord, mens du steger kebab? Interessant nok kan forfatterne til disse ord ikke forklare hvorfor. Bare birk giver den mest passende temperatur. Det bruges ikke kun til grill, men også i ovne.

Vær forsigtig: om sommeren kan du købe færdiglavet kul i pakker, men ofte under dække af birkekul sælger de fyrkul.

Sådan genkendes birkekul

- antracitfarve - blankt twist - overfladen gnister

Fyrkul har absolut ingen glans og er malet i en simpel rig sort farve.

Briketter

Det anbefales også at bruge dem til grill. Kernen er også kul, kun tæt presset. Briketten er dobbelt så tæt. End almindeligt kul og brænder meget længere og når en temperatur på 700 C. De udsender også mindre røg.

Egetræ

Sådan kul findes sjældent i poser, men det er det. Det holder temperaturen i lang tid, men det er ret vanskeligt at tænde det. Derfor bruges det hovedsageligt på caféer og restauranter.

Fyrretræ

Dårlig kvalitet, som det fremgår af den lave pris. På pakker med sådan kul skriver de ofte simpelthen - "trækul". Brænder hurtigt og ryger ofte.