Тверде паливо - це... Види, характеристики та виробництво твердого палива

Тверде паливо - це... Види, характеристики та виробництво твердого палива

Всі види палива незалежно від свого агрегатного стану схожі в одному: головний елемент у їх складі - вуглець. Складні органічні сполуки на його основі з часом перетворюються на горючу речовину - паливо.

Дрова

Дрова - це тверде паливо, для видобутку якого не потрібні геологічні розробки та вишукування. Дров 'яне опалення на території країни найбільш поширене через свою доступність і невелику вартість порівняно з іншими видами палива. Сучасний ринок опалювальних приладів до того ж пропонує широкий асортимент котлів різної конструкції, розрахованих на використання дров.


Характеристики дров

Сухі дрова з твердих порід деревини, наприклад, берези, володіють наступними характеристиками:

  • Висока теплотворна здатність. Вміст вуглецю в цьому твердому паливі - 50-58%, питома теплота горіння - до 15 МДж/кг.
  • Після згоряння утворюється мінімальна кількість золи.
  • Відсутність сірки в складі.
  • Згоряння деревини не впливає на навколишнє середовище.

З недоліків - великий обсяг палива: запас дров на повний опалювальний сезон займає чимало місця. З урахуванням цього оптимальний рівень вологості досягається після двох років витримки деревини, її запасають на кілька років.

Нарікання викликає необхідність попереднього оброблення палива: розпил, розкол, збір в полінницю. Колоті дрова коштують у кілька разів більше. Ще один нюанс - теплота згоряння палива безпосередньо залежить від вмісту вологи в нім. З цієї причини місце для зберігання повинно вибиратися таким чином, щоб до дров не було доступу атмосферних опадів і вологи.


Паливні брикети

Альтернатива звичним дровам - це тверде паливо, іменоване євродровами. Відходи харчової промисловості, сільського господарства та деревообробного виробництва пресуються у форми цегли або полону. При виробництві твердого палива такого виду не вдаються до клеїчних складів: сировина розпарюється, після чого пресується за допомогою лігніна - природного полімеру.

У продажу широко представлені кілька типів паливних брикетів:

  • Піні-кей. Виконані у формі чотирьох- небудь шестигранних полінів з поздовжніми отворами. Виробляються брикети pini-kay на шнекових пресах під тиском близько 1000 бар, що забезпечує їх високу щільність - від 1,08 до 1,40 г/см3. Отвори в поліннях збільшують площу горіння твердого палива і покращують циркуляцію повітря в топці, що підвищує ефективність спалювання брикетів. Термообробка надає піні-кей темний колір і підвищує їх вологостійкість, покращуючи при цьому показники горіння.
  • Нестро, або нельсон. Один з видів твердого палива, що виготовляється на гідравлічному або ударно-механічному пресі під тиском 400-600 бар, що позначається на щільності готової продукції - 0,9-1,2 г/см3. Брикети виконані в циліндричній формі, можуть мати або не мати отвір.
  • Руф. Під торговою маркою RUF випускаються паливні брикети у формі цегли. Для виробництва вдаються до гідравлічних пресів під тиском 300-400 бар. Їх щільність невелика - 0,75-0,8 г/см3.

За ефективністю паливні брикети практично не поступаються звичайним дровам, оскільки виготовляються з тієї ж деревини. Мінімальна вологість і велика щільність брикетів забезпечують їм високу питому теплоту згоряння.

Якість і тип вихідної сировини також впливають на теплотворні характеристики євродрів. Найбільш "теплими" вважаються брикети, виготовлені їх лушпиння соняшнику. Олія, що входить до складу лузги, володіє більшою теплотою згоряння, ніж у деревини, а в якості додаткового бонусу виступає мінімальна кількість утворюваної в результаті згоряння золи. Нестача такого твердого палива - це сильне забруднення димоходу сажею через наявність масла в складі.

За рівнем тепловіддачі друге місце займають брикети з деревних тирси - вони не поступаються дерев 'яним аналогам. Поліна, спресовані з лушпиння рису, володіють мінімальною тепловіддачею.


Як вибрати євродрова

При виборі паливних брикетів беруть до уваги теплотворну здатність сировини, її зольність і відсоток баластних речовин. Тверде паливо з рисового лушпиння володіє не тільки мінімальною питомою теплотою згоряння, але і високою зольністю - близько 20%.

При купівлі також варто звернути увагу на розмір брикетів. Тверде паливо високої якості, вироблене на сучасному обладнанні, володіє довжиною 250-350 мм і товщиною 60-80 мм. Дешева сировина тонша і коротша, що обумовлено більш пухкою структурою: поліна великих габаритів будуть розвалюватися під власною вагою. Природно, це позначається на теплотворній здатності палива.

Переваги і недоліки

Тверде паливо - це один з найбільш екологічних видів пального. Паливні брикети виробляються з відходів промисловості - рисового лушпиння, тирси, лузги гречки та соняшнику, стеблів кукурудзи, сіна та іншої сировини.

На відміну від звичних дерев 'яних полінів, брикети більш технологічні і компактні: завдяки циліндроподібній формі їх можна укласти в щільні стопки. Незважаючи на явні переваги, у євродрів є свої недоліки:

  • Висока вартість. Існує думка, що паливні брикети більш вигідні з економічної точки зору. Стверджується, що при більшій вартості тонни спалювання твердого палива виділяє більшу кількість кіловат у порівнянні з горінням звичайних дров. Але на практиці цифри дещо менші: євродрова виділяють більше тепла, але приблизно на третину, при цьому відбувається переплата.
  • Необхідність правильного зберігання. Брикети з тирси виробляються за технологією, що виключає високу вологість повітря в приміщенні. Якщо вони будуть зберігатися так само, як і звичайні дрова, то скоро перетворяться на вихідну сировину - тирси.

Паливні гранули - пелети

Ідентична сировина використовується для виробництва паливних гранул - пелет. Їх випуск був налагоджений в країнах Європи в середині минулого століття, а сьогодні пелетні котли вважаються одним з найбільш поширених опалювальних приладів.


Перемолоти дробарками в борошно сировину надходить в прес-гранулятор, що формує гранули довжиною близько 50 мм і діаметром 6-8 мм. Стандарти габаритів гранул змінюються залежно від країни виробництва. За аналогією з паливними брикетами пелети мають низьку вологість і високу щільність.

Питома теплота згоряння гранул ідентична дровам - 3,5 кВт/год. У продажу можна зустріти і світлі, і темні пелети; останні оброблені термічно і часто іменуються біо-вугіллям. Торрецифування підвищує теплотворну здатність пелет, прирівнюючи їх до іншого виду твердого палива - вугілля.

Види пелет

Паливні гранули підрозділюються на три категорії:

  • Стандарт. Пелети темного кольору, вироблені з лузги соняшнику і лушпиння гречки. Відсоток зольності "" стандарту "" не повинен перевищувати 3%. Доступна вартість при високих показниках ефективності робить цей вид пелет найбільш популярним.
  • Преміум. Світло-сірі або білі гранули. Для них характерний мінімальний рівень зольності - 0,4% - і високий показник питомої теплоти згоряння.
  • Індустріальний. Використовується в промисловості. Вартість брудно-сірих пелет найнижча; виробляються з деревних відходів.

Паливні гранули спалюються в котлах спеціальної конструкції, оснащених паливною камерою і бункером, розробленими для такого типу палива.

Високотехнологічна пальник підвищує ефективність пелетного котла в порівнянні з іншими твердопаливними котлами і газовим опалювальним обладнанням.


Щепа і тирси

Тирси і тріски - не просто сировина, а й один з видів твердого палива тривалого горіння. Відходи деревообробної промисловості вирішують актуальну для багатьох опалювальних приладів проблеми тривалого горіння.

Підтримання постійного тиску в рідкопаливних і газових котлах вирішує проблему безперервної подачі пального. Експлуатація твердопаливних моделей вимагає від власника постійної подачі палива через фіксований розмір топки. Після згоряння однієї порції пального потрібна закладка нової. Бункер котлів, які харчуються тирсою, забезпечує безперервну роботу протягом 10-12 годин.

Пелетні та вугільні котли володіють аналогічно конструкцією, при цьому проблема тривалого горіння в них вирішується використанням відходів деревообробної промисловості з максимальною економічною вигодою: щепа і тирси закуповуються на лісопилках за безцінь.

Ув 'язнення

Невикопуване тверде паливо на основі деревини та відходів промисловості - доступне та ефективне пальне. Воно користується популярністю і широко поширене в країнах Європи.