Tuhé palivo je Druhy, vlastnosti a výroba tuhého paliva

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Všetky druhy palív, bez ohľadu na ich stav agregácie, sú podobné v jednej veci: hlavným prvkom v ich zložení je uhlík. Komplexné organické zlúčeniny na jeho základe sa nakoniec premenia na horľavú látku - palivo.

Palivové drevo

Palivové drevo je tuhé palivo, ktorého ťažba si nevyžaduje geologický vývoj a prieskumy. Kúrenie drevom v krajine je najbežnejšie kvôli jeho dostupnosti a nízkej cene v porovnaní s inými druhmi paliva. Moderný trh s vykurovacími zariadeniami ponúka aj široký sortiment kotlov rôznych prevedení určených na využitie palivového dreva.

Charakteristika palivového dreva

Suché palivové drevo z tvrdého dreva, ako je breza, má tieto vlastnosti:

• Vysoká výhrevnosť. Obsah uhlíka v tomto tuhom palive je 50-58%, špecifické spalné teplo je až 15 MJ/kg.
• Po spaľovaní vzniká minimálne množstvo popola.
• Žiadna síra v zložení.
• Spaľovanie dreva nemá nepriaznivý vplyvprostredie.

Medzi nedostatky patrí veľké množstvo paliva: zásoba palivového dreva na celú vykurovaciu sezónu zaberá veľa miesta. S ohľadom na to sa optimálna úroveň vlhkosti dosiahne po dvoch rokoch starnutia dreva, drevo sa skladuje niekoľko rokov.

Sťažnosti sú spôsobené potrebou predbežnej úpravy paliva: pílenie, štiepanie, zbieranie na hromadu dreva. Nasekané palivové drevo stojí niekoľkonásobne viac. Ďalšia nuansa - teplo spaľovania paliva priamo závisí od obsahu vlhkosti v ňom. Z tohto dôvodu by miesto skladovania malo byť zvolené tak, aby palivové drevo nebolo vystavené zrážkam a vlhkosti.

Palivové brikety

Alternatívou k bežnému palivovému drevu je tuhé palivo nazývané eurodrevo. Odpady z potravinárskeho priemyslu, poľnohospodárstva a drevospracovania sa lisujú do tehál alebo guľatiny. Pri výrobe tohto typu tuhého paliva sa nepoužívajú žiadne lepidlá: surovina sa naparuje a následne lisuje pomocou lignínu, prírodného polyméru.

Na predaj je široko dostupných niekoľko druhov palivových brikiet:

• Pini kei. Vyrobené vo forme štvor- alebo šesťhranných guľatiny s pozdĺžnymi otvormi. Brikety Pini-kay sa vyrábajú na závitovkových lisoch pod tlakom cca 1000 bar, čo zabezpečuje ich vysokú hustotu – od 1,08 do 1,40 g/cm3. Otvory v polenách zväčšujú plochu spaľovania tuhého paliva a zlepšujú cirkuláciu vzduchu v peci, čo zvyšuje účinnosť spaľovania brikiet. tepelné spracovaniedodáva pini kei tmavú farbu a zvyšuje odolnosť proti vlhkosti a zároveň zlepšuje výkon pri spaľovaní.
• Nestro alebo nelson. Jeden z druhov tuhého paliva vyrábaného na hydraulickom alebo rázovo-mechanickom lise pod tlakom 400-600 bar, ktorý ovplyvňuje hustotu hotového výrobku - 0,9-1,2 g/cm3. Brikety sa vyrábajú vo valcovom tvare, môžu alebo nemusia mať otvor.
• Ruf. Pod obchodnou značkou RUF sa vyrábajú palivové brikety vo forme tehly. Na výrobu sa používajú hydraulické lisy pri tlaku 300-400 bar. Ich hustota je malá - 0,75-0,8 g/cm3.

Z hľadiska účinnosti nie sú palivové brikety prakticky horšie ako bežné palivové drevo, pretože sú vyrobené z rovnakého dreva. Minimálna vlhkosť a vysoká hustota brikiet im poskytujú vysoké špecifické teplo spaľovania.

Výhrevnosť europalivového dreva ovplyvňuje aj kvalita a typ suroviny. Najviac „teplé“sú brikety vyrobené zo slnečnicových šupiek. Olej obsiahnutý v šupke má vyššiu výhrevnosť ako drevo a ako ďalší bonus je minimálne množstvo popola vznikajúceho v dôsledku spaľovania. Nevýhodou takéhoto tuhého paliva je silné znečistenie komína sadzami v dôsledku prítomnosti oleja v zložení.

Z hľadiska prenosu tepla sú na druhom mieste brikety z pilín - nie sú nižšie ako drevené náprotivky. Polená lisované z ryžových šupiek majú minimálny odvod tepla.

Ako si vybrať europalivové drevo

Pri výbere palivových brikiet sa berie do úvahy výhrevnosť suroviny, obsah popola a percento balastných látok. Tuhé palivo z ryžových šupiek má nielen minimálne špecifické spalné teplo, ale aj vysoký obsah popola - cca 20%.

Pri kúpe by ste si mali všímať aj veľkosť brikiet. Pevné palivo vysokej kvality, vyrábané na moderných zariadeniach, má dĺžku 250-350 mm a hrúbku 60-80 mm. Lacné suroviny sú tenšie a kratšie, čo je spôsobené voľnejšou štruktúrou: polená veľkých rozmerov sa rozpadnú vlastnou váhou. Prirodzene to ovplyvňuje výhrevnosť paliva.

Výhody a nevýhody

Pevné palivo je jedným z najekologickejších druhov palív. Palivové brikety sa vyrábajú z priemyselného odpadu – ryžových šupiek, pilín, pohánkových a slnečnicových šupiek, kukuričných stoniek, sena a iných surovín.

Na rozdiel od zvyčajných drevených polien sú brikety technologicky vyspelejšie a kompaktnejšie: vďaka ich valcovému tvaru ich možno stohovať do úzkych hromád. Napriek zjavným výhodám má europalivové drevo svoje nevýhody:

• Vysoká cena. Existuje názor, že palivové brikety sú z ekonomického hľadiska výhodnejšie. Tvrdí sa, že pri vyšších nákladoch na tonu sa pri spaľovaní tuhých palív uvoľňuje viac kilowattov v porovnaní so spaľovaním obyčajného palivového dreva. V praxi sú však čísla o niečo menšie: europalivové drevo vyžaruje viac tepla, ale asi o tretinu,v tomto prípade dôjde k preplatku.
• Potreba správneho skladovania. Brikety z pilín sa vyrábajú technológiou, ktorá vylučuje vysokú vlhkosť v miestnosti. Ak sa skladujú rovnako ako obyčajné palivové drevo, čoskoro sa premenia na surovinu – piliny.

Palivové pelety – pelety

Na výrobu palivových peliet sa používajú identické suroviny - pelety. Ich výroba bola v Európe spustená v polovici minulého storočia a dnes sú kotly na pelety považované za jeden z najbežnejších vykurovacích zariadení.

Suroviny rozomleté na múku drvičmi vstupujú do lisového granulátora, ktorý tvorí granuly dlhé asi 50 mm a priemer 6-8 mm. Normy veľkosti peliet sa líšia v závislosti od krajiny výroby. Analogicky s palivovými briketami majú pelety nízky obsah vlhkosti a vysokú hustotu.

Merické spalné teplo peliet je identické s palivovým drevom - 3,5 kW/h. V predaji nájdete svetlé aj tmavé pelety; tieto sú tepelne spracované a často sa označujú ako bio-drevené uhlie. Torrektifikácia zvyšuje výhrevnosť peliet a prirovnáva ich k inému druhu tuhého paliva - uhliu.

Druhy peliet

Palivové pelety sú rozdelené do troch kategórií:

• Štandard. Tmavo sfarbené pelety vyrobené zo slnečnicových šupiek a pohánkových šupiek. Percento obsahu popola "normy" by nemalo presiahnuť 3%. Cenovo dostupné náklady s vysokou účinnosťou robí tento názornajpopulárnejšie pelety.
• Prémiové. Svetlošedé alebo biele granule. Vyznačujú sa minimálnym obsahom popola – 0,4 % – a vysokou mierou špecifického tepla spaľovania.
• Priemyselné. Používa sa v priemysle. Náklady na špinavé šedé pelety sú najnižšie; vyrobené z dreveného odpadu.

Pelety sa spaľujú v špeciálne navrhnutých kotloch vybavených palivovou komorou a zásobníkom určeným pre tento typ paliva.

High-tech horák zlepšuje účinnosť kotla na pelety v porovnaní s inými kotlami na tuhé palivá a plynovým vykurovacím zariadením.

Štiepky a piliny

Piliny a drevná štiepka nie sú len suroviny, ale aj jeden z druhov dlho horiacich tuhých palív. Odpad z drevospracujúceho priemyslu rieši problém dlhého horenia, ktorý je dôležitý pre mnohé vykurovacie zariadenia.

Udržiavanie konštantného tlaku v kotloch na kvapalné palivá a plynových kotloch rieši problém nepretržitej dodávky paliva. Prevádzka modelov na tuhé palivá vyžaduje, aby majiteľ neustále dodával palivo kvôli pevnej veľkosti ohniska. Po spálení jednej časti paliva je potrebné nové. Bunker kotlov napájaných pilinami zaisťuje nepretržitú prevádzku 10-12 hodín.

Kotle na pelety a uhlie majú podobnú konštrukciu, pričom problém dlhého horenia v nich je riešený využitím odpadu z drevospracujúceho priemyslu s maximálnym ekonomickým prínosom: drevná štiepka a piliny sa nakupujú na pílach prealmužna.

Záver

Nefosílne tuhé palivo na báze dreva a priemyselného odpadu – cenovo dostupné a efektívne palivo. Je populárny a rozšírený v Európe.