Корзина
29 отзывов
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ ООО "ГОРЧАК"
+380675082133
+380
67
150-00-88

Виды топлива для твердотопливных котлов

Виды топлива для твердотопливных котлов

21.01.16

Виды топлива для твердотопливных котлов

Основными видами топлива для твердотопливных котлов являются:

  • Дрова
  • Топливные брикеты (евродрова)
  • Пеллеты
  • Уголь


Дрова

Дрова — куски дерева, которые предназначены для сжигания в печах, каминах, топках или кострах для получения тепла, жара и света.

Дрова в основном заготавливаются и поставляются в пиленном и колотом виде. Содержание влаги должно быть как можно меньшим. Длина поленьев в основном 25 и 33 см.

Для отопительных целей желательно, чтобы тепловыделение происходило медленнее, но более продолжительное время для этого  лучше всего подходят все дрова из лиственных пород. Для топки печей и каминов используют преимущественно дрова таких пород, как дуб, ясень, берёза, лещина, тис, боярышник.

Особенности горения дров разных пород древесины:

  • дрова из бука, березы, ясеня, лещины трудно растапливать, но они могут гореть сырыми, потому что имеют небольшую влажность, причем дрова из всех этих пород деревьев, кроме бука, легко раскалываются;
  • ольха и осина сгорают без образования сажи, более того ― они выжигают ее из дымохода;
  • березовые дрова хороши для тепла, но при недостатке воздуха в топке, горят дымно и образуют деготь (березовую смолу), который оседает на стенках трубы;
  • сосновые дрова горят жарче еловых из-за большего содержания смолы. При горении смоленых дров, резком повышении температуры с треском лопаются маленькие полости в древесине, в которых скапливается смола, и во все стороны разлетаются искры;
  • лучшей теплоотдачей обладают дубовые дрова, единственный их недостаток — они плохо раскалываются, так же как и дрова из граба;
  • дрова из груши и яблони легко раскалываются и хорошо горят;
  • дрова из пород средней твердости, как правило, легко колоть;
  • долго тлеющие угли дают дрова из кедра;
  • дрова из вишни и вяза при горении дымят;
  • дрова из платана легко растапливаются, но тяжело колются;
  • меньше подходят для топки дрова хвойных пород, потому что они способствуют образованию смолистых отложений в трубе и имеют низкую теплотворную способность. Сосновые и еловые дрова легко колоть и растапливать, но они дымят и искрят;
  • к породам деревьев с мягкой древесиной относят также тополь, ольху, осину, липу. Дрова этих пород хорошо горят, дрова из тополя сильно искрят и очень быстро прогорают;

Необходимо учитывать тот факт, что показатель теплотворной способности дров разных пород древесины сильно колеблется. В результате чего получаем колебания плотности древесины и колебания в пересчётных коэффициентах кубометр = > складометр.

Средние значения теплотворной способности на один складометр дров

Дрова

(естественная сушка)

Теплотворная способность кВт.ч/кг Теплотворная способность мега Джоуль/кг Теплотворная способность Мвтч./складометр Объёмная плотность в кг/дм³ Плотность кг/складометр
Грабовые дрова 4,2 15 2,1 0,72 495
Буковые дрова 4,2 15 2 0,69 480
Ясеневые дрова 4,2 15 2 0,69 480
Дубовые дрова 4,2 15 2 0,67 470
Берёзовые дрова 4,2 15 1,9 0,65 450
Дрова из лиственницы 4,3 15,5 1,8 0,59 420
Сосновые дрова 4,3 15,5 1,6 0,52 360
Еловые дрова 4,3 15,5 1,4 0,47 330

 

Прим. один складометр сухой древесины лиственных деревьев заменяет около 200 до 210 литров жидкого топлива или 200 до 210 м³ природного газа.



Топливные брикеты

Топливные брикеты ― это спрессованные отходы деревообработки (стружка, щепа), отходы сельского хозяйства (солома, шелуха семечки подсолнуха, гречихи), а также торфа.
Топливные брикеты (они еще имеют другое название – «евродрова»), ― это современное, удобное для хранения и использования экологически чистое топливо. Изготавливаются путем прессования без каких-либо вредных связующих веществ.
Топливные брикеты имеют достаточно широкое применение, прежде всего, используются  для отопления частных домов в различных типах топок (печах), дровяных котлах, при приготовлении еды на гриле. Брикеты топливные при горении не искрятся, не выделяют угарный газ, дают долгое и ровное пламя.

К основным преимуществам топливных брикетов можно отнести:

  • Топливные брикеты, полученные из растительного сырья, являются экологически чистым продуктом. Материалом топливного брикета в полном объеме является природное сырье. После термической обработки сырья в процессе производства евродрова не поддаются воздействию грибков.
  • В сравнении с природными дровами – евродрова по причине большей плотности, ― дольше горят. Поэтому подкладывать в печь (котел) брикеты – можно реже.
  • Евродрова по причине их удобной формы очень удобно и хранить и использовать.
  • Обладают высокой теплотворностью. Евродрова дают в среднем в 2 раза больше тепла, в сравнении с обычными дровами. Их теплотворность сопоставима с теплотворностью каменного угля.
  • При горении обеспечивают постоянную температуру на каждом этапе горения за счет ровного пламени.
  • Содержание золы после сгорания брикетов в пределах 1-3%. Для сравнения: содержание золы после сгорания каменного угля: 30-40%, сгорания природных дров: 8 -16% , древесной щепы: 11 ― 18%. При этом золу можно использовать как экологически чистое удобрение.
  • При сжигании топливных брикетов ядовитый  угарный газ не выделяется и другие вредные вещества не образуются.
  • При использовании евродров ― затраты на отопления ниже, чем в случае использования каменного угля или же естественных дров.

Выделяют 3 типа топливных брикетов:

  • RUF-брикеты. RUF-брикет представляет собой брикет в форме набольшего кирпичика прямоугольной формы.
  • NESTRO-брикеты. Брикет NESTRO представляет собой брикет цилиндрической формы. Может быть с радиальным отверстием внутри.
  • Pini&Kay-брикеты. Брикет  Пини-Кей представляет собой брикет, имеющий  4, 6 или 8 граней  с продольным радиальным отверстием внутри.




Пеллеты

Пеллеты (топливные гранулы) ― это универсальное топливо, которое представляет собой прессованное под высоким давлением натуральное сырье растительного происхождения в форме цилиндрических гранул стандартного размера. Сырьем для их производства является кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства (лузга подсолнечника, солома и др.).

При производстве топливных гранул не используются химические связующие примеси. Пеллеты (топливные гранулы) представляют собой современный универсальный вид биотоплива, по эффективности применения равноценный каменному углю.

Чаще всего материалами для производства пеллет служат отходы, получаемые в процессе обработки древесины (кора, ветки, стружка, опилки), торф, сельскохозяйственные отходы (солома, некондиционный лен), органические упаковочные материалы, картонная тара и т.д.

В зависимости от типов сырья используемого при производстве пеллет, они подразделяются на следующие виды:

  • древесные топливные гранулы, полученные путем переработки кругляка твердых и мягких пород деревьев;
  • пеллеты, полученные путем переработки соломы;
  • пеллеты, полученные переработки подсолнечниковой шелухи;
  • пеллеты, полученные путем переработки початков и стебля кукурузы
  • торфяные пеллеты.
Теплоотдача пеллет и иных альтернативных источников энергии
Вид топлива Тепловая способность, ккал/кг
Пелетты 4500
Дрова 2500
Уголь древесный 7500
Каменный уголь 7400
Мазут 9800
Дизельное топливо 10200
Природный газ 8300

 

Поскольку пеллеты преимущественно производятся из безвредных для человека и окружающей среды материалов, подлежащих утилизации, они являются экологически чистым топливом Пеллеты удобно транспортировать и хранить (доставка подразумевает как фасовку гранул в пакеты, так и транспортировку россыпью).

В частности, можно выделить следующие преимущества этого вида биотоплива:

  • Низкая цена.
  • Выгодные физико-химические свойства материала.
  • Эффективная с точки зрения физики горения структура топлива
  • Пеллеты древесные являются практически неограниченным ресурсом.
  • Экологическая чистота.
  • Удобный процесс сжигания.



Уголь

Уголь — это горючая осадочная порода растительного происхождения, состоящая в основном из углерода и ряда других химических элементов.
Состав угля зависит от возраста и условий углефикации: самый молодой — бурый уголь, затем идет каменный уголь, старше всех антрацит. По мере старения происходило концентрирование углерода и уменьшение содержания летучих составляющих, в частности, влаги. Так, бурый уголь имеет влажность 30–40%, более 50% летучих компонентов, у антрацита оба показателя составляют 5–7%. Влажность каменного угля, составляет 12–16%, количество летучих компонентов около 40%.

Кроме основных компонентов, уголь содержит различные негорючие золообразующие добавки, «породу». Зола загрязняет окружающую среду и спекается в шлак на колосниках, что затрудняет горение угля. Кроме того, наличие породы уменьшает удельную теплоту сгорания угля. В зависимости от сорта и условий добычи количество минеральных веществ различается очень сильно, зольность каменного угля около 15% (10–20%).

Еще один вредный компонент угля — сера. В процессе сгорания серы образуются окислы, которые в атмосфере превращаются в серную кислоту/

Вид угля Удельная теплота сгорания угля
кДж/кг ккал/кг
Бурый 14700 3500
Каменный 29300 7000
Антрацит 31000 7400


Указанные цифры относятся к угольному концентрату. Реальные цифры могут существенно отличаться. Плотность угля от 1 до 1,7 (каменный уголь — 1,3–1,4) г/см3 в зависимости от вида и содержания минеральных веществ.


Виды и сорт угля:

По степени углефикации выделяют три вида угля: бурый, каменный и антрацит. Используют следующую систему обозначений угля: Сорт = (марка) + (класс крупности).

Антрациты А
Бурые Б
Каменные Длиннопламенные Д
Газовые Г
Жирные Ж
Коксовые К
Отощенно-спекающиеся ОС
Слабоспекающийся СС
Тощие Т

 

Кроме основных марок, приведенных в таблице, выделяют также промежуточные марки каменного угля: ДГ (длиннопламенно-газовые), ГЖ (газовые жирные), КЖ (коксовые жирные), ПА (полуантрациты), бурые угли также делятся по группам. Коксующиеся марки угля (Г, кокс, Ж, К, ОС) в теплоэнергетике практически не используются, так как они являются дефицитным сырьем для коксохимической промышленности.

Класс крупности (размер  фракции) сортового каменного угля
П Плитный более 100 мм
К Крупный 50-100 мм
О Орех 26-50 мм
М Мелкий 13-25 мм
С Семечко 6-13 мм
Ш Штыб менее 6 мм
Р Рядовой не ограниченный размерами


Кроме сортового угля в продаже присутствуют совмещенные фракции и отсевы (ПК, КО, ОМ, МС, СШ, МСШ, ОМСШ). Размер угля определяют исходя из меньшего значения самой мелкой фракции и большего значения самой крупной фракции, указанных в названии марки угля.
Например, фракция ОМ (М — 13–25, О — 25-50) составляет 13–50 мм.

Кроме указанных сортов угля в продаже можно встретить угольные брикеты, которые прессуют из низкообогащенного угольного шлама.


Процесс горения угля:

Уголь состоит из двух горючих компонентов: летучие вещества и твердый (коксовый) остаток.

На первом этапе горения выделяются летучие вещества; при избытке кислорода они быстро сгорают, давая длинное пламя, но малое количество тепла.

После этого выгорает коксовый остаток; интенсивность его горения и температура воспламенения зависит от степени углефикации, то есть, от вида угля (бурый, каменный, антрацит).
Чем выше степень углефикации (самая высокая она у антрацита), тем выше температура воспламенения и теплота сгорания, но ниже интенсивность горения.


Уголь марок Б, Д, Г:

Из-за высокого содержания летучих веществ такой уголь быстро разгорается и быстро сгорает. Уголь этих марок доступен и пригоден практически для всех видов котлов, однако для полного сгорания этот уголь должен подаваться маленькими порциями, чтобы выделяющиеся летучие вещества успевали полностью соединяться с кислородом воздуха. Полное сгорание угля характеризуется желтым пламенем и прозрачными дымовыми газами; неполное сгорание летучих веществ дает багровое пламя и чёрный дым.
Для эффективного сжигания такого угля процесс должен постоянно контролироваться.

Уголь марок СС, Т, А:

Разжечь его труднее, зато он горит долго и выделяет намного больше тепла. Уголь можно загружать большими партиями, так как в них горит преимущественно коксовый остаток, нет массового выделения летучих веществ. Очень важен режим поддува, так как при недостатке воздуха горение происходит медленно, возможно его прекращение, либо, напротив, чрезмерное повышение температуры, приводящее к уносу тепла и прогоранию котла.
 

Вышеизложенная информация была взята из открытых источников.

Источник: Информация была взята из открытых источников.