Söe põlemistemperatuuri peetakse peamiseks kriteeriumiks, mis võimaldab teil kütuse valimisel vigu vältida. Sellest väärtusest sõltuvad otseselt katla jõudlus ja selle kvaliteetne töö.

Temperatuuri tuvastamise võimalus

Talvel on eriti aktuaalne eluruumide kütmise küsimus. Seoses jahutusvedelike süstemaatilise kallinemisega peavad inimesed otsima alternatiivseid võimalusi soojusenergia tootmiseks.

Parim viis selle probleemi lahendamiseks on valida tahkekütuse katlad, millel on optimaalsed tööomadused ja mis hoiavad hästi soojust.

Söe eripõlemissoojus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju soojust võib kilogrammi kütuse täielikul põlemisel vabaneda. Katla pikaajaliseks töötamiseks on oluline valida selle jaoks õige kütus. Kivisöe eripõlemissoojus on kõrge (22 MJ/kg), mistõttu peetakse seda tüüpi kütust katla efektiivseks tööks optimaalseks.

Puidu omadused ja omadused

Praegu kiputakse gaasipõletusprotsessil põhinevatelt paigaldistelt üle minema tahkekütte majapidamissüsteemidele.

Mitte igaüks ei tea, et majas mugava mikrokliima loomine sõltub otseselt valitud kütuse kvaliteedist. Toome välja puidu kui traditsioonilise materjali, mida sellistes küttekateldes kasutatakse.

Karmides kliimatingimustes, mida iseloomustavad pikad ja külmad talved, on üsna raske kütta kodu puudega terve kütteperioodi. Kui õhutemperatuur järsult langeb, on katla omanik sunnitud seda kasutama maksimaalsete võimaluste piiril.

Tahkekütuseks puidu valimisel tekivad tõsised probleemid ja ebamugavused. Kõigepealt märgime, et kivisöe põlemistemperatuur on palju kõrgem kui puidul. Puuduste hulgas on küttepuude kõrge põlemiskiirus, mis tekitab küttekatla kasutamisel tõsiseid raskusi. Selle omanik on sunnitud pidevalt jälgima kamina küttepuude olemasolu, kütteperioodiks kulub neid üsna palju.

Söe valikud

Põlemistemperatuur on palju kõrgem, seega on see kütusevalik suurepärane alternatiiv tavalistele küttepuudele. Samuti märgime suurepärast soojusülekande kiirust, põlemisprotsessi kestust ja madalat kütusekulu. Kaevandamise eripära ja maa soolestikus esinemise sügavusega seotud kivisütt on mitut tüüpi: kõva, pruun, antratsiit.

Igal neist valikutest on oma eripärad ja omadused, mis võimaldavad seda kasutada tahkeküttekateldes. Söe põlemistemperatuur ahjus on pruunsöe kasutamisel minimaalne, kuna see sisaldab üsna palju erinevaid lisandeid. Soojusülekande indikaatorite puhul on nende väärtus sarnane puiduga. Keemiline põlemisreaktsioon on eksotermiline, kivisöe kütteväärtus on kõrge.

Kivisöe süttimistemperatuur on 400 kraadi. Pealegi on seda tüüpi kivisöe kütteväärtus üsna kõrge, seetõttu kasutatakse seda tüüpi kütust laialdaselt eluruumide kütmiseks.

Antratsiidil on maksimaalne efektiivsus. Sellise kütuse puuduste hulgas tõstame esile selle kõrge hinna. Seda tüüpi kivisöe põlemistemperatuur ulatub 2250 kraadini. Sellist indikaatorit ei ole ühelgi maa soolestikust ammutatud tahkel kütusel.

Söeküttel töötava ahju omadused

Sellisel seadmel on disainifunktsioonid, mis hõlmavad söe pürolüüsi. ei kuulu mineraalide hulka, sellest on saanud inimtegevuse saadus.

Söe põlemistemperatuur on 900 kraadi, millega kaasneb piisava koguse soojusenergia vabanemine. Mis tehnoloogia on sellise hämmastava toote loomiseks? Põhiolemus seisneb puidu teatud töötlemises, mille tõttu selle struktuuris toimub oluline muutus ja sellest vabaneb liigne niiskus. Sarnane protsess viiakse läbi spetsiaalsetes ahjudes. Selliste seadmete tööpõhimõte põhineb pürolüüsiprotsessil. Söeahi koosneb neljast põhikomponendist:

• põlemiskambrid;
• tugevdatud vundament;
• korsten;
• taaskasutussektsioon.

Keemiline protsess

Pärast kambrisse sisenemist toimub küttepuude järkjärguline hõõgumine. See protsess toimub tänu põlemist toetavale piisava koguse gaasilise hapniku olemasolule tulekambris. Kui hõõgumine toimub, eraldub piisav kogus soojust ja liigne vedelik muudetakse auruks.

Reaktsiooni käigus eralduv suits läheb sekundaarsesse töötlemiskambrisse, kus see täielikult põleb ja soojust eraldub. täidab mitmeid olulisi funktsionaalseid ülesandeid. Selle abiga moodustub süsi ja ruumis hoitakse mugavat temperatuuri.

Kuid sellise kütuse saamise protsess on üsna delikaatne ja väikseima viivitusega on võimalik puidu täielik põlemine. Söestunud tükid on vaja teatud aja jooksul ahjust eemaldada.

Söe pealekandmine

Tehnoloogilise ahela järgimisel saadakse suurepärane materjal, mida saab talvisel kütteperioodil kasutada eluruumide täiskütmiseks. Muidugi on kivisöe põlemistemperatuur kõrgem, kuid selline kütus pole kõigis piirkondades taskukohane.

Söe põlemine algab temperatuuril 1250 kraadi. Näiteks sulatusahi töötab puusöel. Leek, mis tekib ahju õhu juhtimisel, sulatab metalli kergesti.

Põlemiseks optimaalsete tingimuste loomine

Kõrge temperatuuri tõttu on kõik ahju sisemised elemendid valmistatud spetsiaalsetest tulekindlatest tellistest. Nende paigaldamiseks kasutatakse tulekindlat savi. Eritingimuste loomisel on täiesti võimalik saavutada ahjus temperatuur üle 2000 kraadi. Igal kivisöel on oma leekpunkt. Pärast selle indikaatori saavutamist on oluline hoida süttimistemperatuuri, varustades tulekolde pidevalt liigset hapnikku.

Selle protsessi puuduste hulgas tõstame esile soojuskao, kuna osa vabanevast energiast väljub toru kaudu. See toob kaasa tulekolde temperatuuri languse. Eksperimentaalsete uuringute käigus suutsid teadlased kindlaks teha erinevat tüüpi kütuse jaoks optimaalse liigse hapniku koguse. Tänu liigse õhu valikule võite loota kütuse täielikule põlemisele. Selle tulemusena võite arvestada minimaalsete soojusenergia kadudega.

Järeldus

Kütuse võrdlusväärtust hinnatakse selle kütteväärtuse järgi, mida mõõdetakse kalorites. Võttes arvesse selle erinevate tüüpide omadusi, võime järeldada, et kivisüsi on optimaalne tahke aine.Paljud oma küttesüsteemide omanikud püüavad kasutada katlaid, mis töötavad segakütusel: tahke, vedel, gaasiline.

Söe kvaliteedist sõltub saadav energiakogus, hoolduse aeg ja üleüldse põlemisvõime... Milline kivisüsi on kodu kütmiseks parem? ja kuidas seda õigesti põletada, et saavutada maksimaalne energiaväljund ja minimaalne mure.

Söe põlemistemperatuur ja muud omadused

Inimesed küsivad sageli: "Mis on kivisöe põlemistemperatuur?", kuigi sellel väärtusel on vähe mõju. Muud parameetrid on palju olulisemad.

• kütteväärtus – tekkiv soojushulk ühe kilogrammi kütuse kohta, kW/kg;
• tuhasisaldus - söe põletamisel järelejäänud tuha kogus, % kogumassist. See vähendab üldist kütteväärtust, peame selle katlast puhastama ja utiliseerima,

Samuti oluline:

• Paakumine on söe võime tekitada paaknevat tuhka, mis on väga kahjulik.
• Niiskus, nii in situ kui ka sissetoodud – kas pole mitte märg kivisüsi? Parem on kuivatada niiske vesi esmalt looduslikes tingimustes, kui põletada see katlas, kaotades selle vee aurustamiseks kuluva energia.
• Lenduv eraldumine, kalduvus koksistada – koksisöe klassid ei sobi kuumutamiseks.

Lisateave tuhasisalduse kohta

Tuhasisaldus on järgmine.

• In situ - need on need mineraalsed lisandid, “liiv ja kivid”, mis asuvad söekihi sees, igas söetükis ja mida ei saa rikastamise käigus eraldada. Heades söes on tuhka kuni 10%.
• Tehniline on kivim, mis selle kaevandamise käigus segati kivisöega, sealhulgas söekihi sees olevatest suurtest kivimikihtidest ja mida saab selle rikastamise käigus söest mehaaniliste meetoditega eraldada. Kaevurid lõikasid kogemata maha katuse ja vuugi pinnase - see on lisatonnid, kuigi tuhasisaldus on kõrge... Kaevandusest pärit kivimassis võib tuhasus olla 35% - see ei sobi kodus põletamiseks.

Tuleb meeles pidada, et kivimi lisamine suurendab oluliselt kivisöe müüjate taskute mahtu. Seetõttu pole kivisöe ostmine lihtne ülesanne. Enne mahalaadimist tuleb kütust kontrollida otse vagunis, autos kivitükkide, sealhulgas puistatud kivitükkide suhtes. Ja keelduda ostmisest, kui midagi...

Mis on erinevate kivisöe klasside kütteväärtus?

Kui palju soojust saame kivisöest, kas sellest piisab maja kütmiseks?

Allpool on toodud soojushulk kilovattides, mida eri marki kivisöest võib eralduda võrreldes kuivade küttepuudega, kW/kg

• Kuivad küttepuud – 4,0
• Pruunisüsi – 3,8 – 5,5
• Pikk leek – 6,0 -7,0
• Gaas ja rasv – 7,5
• Lean-paagutamine 7,0 – 7,4
• Lean – 7,4 – 8,0
• Antratsiit – 7,8 – 9,5

Kodukatelde jaoks on kõige sobivamad termokivisöe klassid lahja, antratsiit ja poolantratsiit. Just nemad paagutavad vähem ja moodustavad koksiaineid, mille kihis on minimaalselt tuhka ja parem kütteväärtus .

Lisaks kaubamärgile peate valima kivisöe suurusklassi.

Söe suurusklass, miks nad söetolmu ei põleta

Söetolm ja kivisöegraanulid on kõige odavamad ja põlevad hästi, kuid ainult elektrijaamade spetsiaalsetes ahjudes. Seal põlevad nad pilves koos kütteõli ja õhuga. Ja katlas sulgevad nad lihtsalt õhu läbipääsu, nii et nende kihi sees põlemine on võimatu. Söetükk ahjudes ei põle, välja arvatud väikeste lisanditega, mis valatakse põleva söe peale.

• Päevalilleseemnetega saab soojendada, aga reeglina valgub see läbi kõikide katelde restide...
• Kodu kütmiseks kasutatakse kallimaid fraktsioone - pähkel ja rusikas.
• Plaatkivisüsi on veelgi kallim, kuid kodus lõhutakse see väiksemateks tükkideks.

Söetuha sisse on jäänud palju põlemata elemente. Pärast põletamist sõeluvad innukad omanikud tuha 5 mm metallvõrele ja kõik suured põlemata osad saadetakse koos värske portsuga tagasi katlasse. See säästab 10–15% kütust.

Söetolmu püütakse niisutada kookidesse, mis kuivatatakse ja juhitakse graanulitena katlasse.

Kuidas kivisütt õigesti põletada

Kui põlemistsooni hapnikku ei lisata, tekib süsinikdioksiidi asemel süsinikmonooksiid - CO, mittetäieliku põlemise efektiivsus väheneb 20–50%. Kaasaegsed katlad pakuvad sekundaarset õhku CO ja tahmaosakeste järelpõletamiseks kõrgel temperatuuril. Vanade seadmete, ahjude puhul on vaja praktilisi oskusi põleva söe kohale õhuga varustada, et tagada parem järelpõlemine ja vältida põlemata gaaside sattumist atmosfääri.

Suure koguse primaarse õhu suunamine otse põlevasse kivisöesse võib muuta katla sepiks, põhjustada suure söe massi kiiret põlemist, heitgaaside temperatuuri järsu tõusu kuni 1500 kraadini ja seadmete sulamist, tahma süttimine korstnas, tõhususe järsk langus mitu korda, alates -energia eemaldamiseks torusse.

Söe põlemise efektiivsust saab jälgida heitgaaside temperatuuri järgi, mis ei tohiks tõusta. Õhku peaks olema piisavalt, et kütuse täielik põlemine toimuks ilma CO-ta ja samal ajal ei tõuseks temperatuur korstnas üle normi. Reeglina on kaasaegsed söekatlad võimelised põletama kütust vastavalt vajadusele maksimaalse kasuteguriga umbes 78%.

Kuidas panna kivisüsi pikka aega põlema

Tavaline pikaajaline ja kõrge efektiivsusega põlemine saavutatakse paremini kaasaegsete seadmetega. Kuid isegi vanadel kateldel ja ahjudel on võimalik leida alumise ja ülemise siibri optimaalne ligikaudne avanemine, et tagada normaalne õhu juurdevool kütuse kohale soojusvaheti CO järelpõletamiseks.

Näiteks tavalisel vanal söeahjul olid järgmised kohandused:

• "ventilatsiooniava on suletud"
• "kaks ülemist põletit on veidi avatud",

- osa kivisöest hõõgub - toimub pikaajaline põlemine, kuid gaaside järelpõlemine on tavaliselt täielik.

Kaasaegsetes kateldes jälgivad selliseid režiime seadmed ise.

Soodsa ja universaalse võimalusena kodu kütmiseks sobivad tuntud tootjate sekundaarse õhuvarustusega suure võimsusega söekatlad (võimalik suur koormus). Nendega saab õhuvarustust ümber jaotades põletada pikka aega suurt söekoormust.

Automatiseeritud katlad muutuvad nüüd üha populaarsemaks. Nende põlemise kestuse tagab söepunker ja pidev väikeste portsjonite tarnimine põlemistsooni. Pealegi ei pruugi seadmed olla liiga kallid. Boilerid punkriga, millest laaditakse kütust oma kaalu all, on taskukohase hinnaga. Kruvi etteandega katlad on küll kallimad, aga suudavad veidi rohkem. Seega võimaldab punker mitte muretseda iga päev kütuse lisamise pärast. Põlemine toimub reeglina väikeste portsjonitena, kuid täieliku õhuvarustusega, ilma et tekiks suures koguses CO - Euroopa keskkonnanõuded seadmetele.

Igal juhul tagavad söe suurenenud põlemisaja eelkõige suurte koormate jaoks mõeldud seadmed - punkris või otse ahjus. Söe katla valik põhineb sellel kaalutlusel.

Millist kivisütt valida

Kivisüsi esineb maakoores kihtidena. Igaüks neist on märgistatud ja sellel on oma kvaliteediomadused. Kuid isegi samas õmbluses, kuid erinevates piirkondades, võib kivisüsi kvaliteet suuresti erineda - muutub moondeaste, tuha, lenduvate ainete, väävli, niiskuse hulk...

Energeetika seisukohalt on kõige väärtuslikumad söed need, millel on kõrgeim moondeaste ja kõige suurem süsiniku C protsent koostises. Need on antratsiitid ja nende lähedased, millele on omistatud kaubamärgid Semi-Anthracites ja Lean Coals.

Parimad küttesöed on töötlemistehase antratsiit ja poolantratsiit, pähkli- ja rusikafraktsioonid.

Tootmispiirkonna järgi kaevandati parimaid termilisi süsi varem Donbassis, kuid viimasel ajal on tootmist oluliselt vähendatud ja selliseid sütt on turul raske leida. Igal juhul peeti kodu kütmiseks parimaks Donbassi kihtide H2 Removsky, N2-1 Podremovsky, N-8 Fominsk antratsiite. On teada 70ndatel Fominskaja vuugist kaevandatud kilogrammi söe kütteväärtuse rekord, mille väärtus on 9800 kW/h.

Nüüd on kivisütt odavam osta Kuzbassist ja Ekibastuzist, vaatamata pikale tarnele. Kuzbassi energiakihtidest tuleb süsi küsida.

Ostetud kivisüsi peab sisaldama minimaalset kogust:

• kimbud, tolm, mis praktiliselt ei põle ja mõjuvad halvasti põlemisprotsessile, täites katla, piirates hapniku juurdepääsu suurtele tükkidele;
• kivid - kivisöes olevad kivitükid - see on rikastamise raiskamine või eriline segu erinevatel kaubanduse etappidel.

Parem on müüjat kohe hoiatada, et keeldute kivisütt tüki ja kiviga ostmast. Telli kontrollimiseks väikeste portsjonitena kreeka pähkli ja rusikas söefraktsioone, müüjal on reeglina varu terveks hooajaks ning kvaliteetse kütust saab juurde osta.

Söe teoreetiline põlemistemperatuur jääb vahemikku 1000...2300 °C ja sõltub mitmest tegurist – põlemistingimustest, erikütteväärtusest, niiskusesisaldusest jne. Katla või ahju koldes põleva leegi keskmes on tegelik soojenemine harva üle 1200 kraadi. Kuid kodu omanik ei seisa üldse ülesande ees kütta seade ja torud kuumaks. Peamine eesmärk on väärtusliku fossiili energia otstarbekas kasutamine, saades pika perioodi jooksul vajaliku soojushulga.

Kütteks kasutatavate söe tüübid

Musta kütuse moodustumine sügavuses kestab mitusada tuhat kuni miljoneid aastaid. Mida sügavam ja vanem on lasund, seda suurem on kivisöe massi tihedus ja põlemissoojus. Kütuse energeetiline väärtus sõltub ühest näitajast – puhta süsiniku protsendist fossiilses koostises.

Loetleme küttekolletes põletatavate söe liigid kalorisisalduse suurendamise järjekorras:

1. Pruunsüsi sisaldab kuni 70% süsinikku. Ülejäänud 30% moodustavad lenduvad ained (seotud hapnik, lämmastik, vesinik) ja lisandid – väävel, raud, fosfor, räni ja alumiinium.
2. Tihedam kivisüsi on 82% süsinikust, ülejäänu on lisandid ja niiskus.
3. Antratsiit on vanim kütus, mis sisaldab kuni 95% süsinikku.

Viide. Esimene ja viimane lüli selles ahelas puuduvad. Esiteks moodustab biomass - taimed ja puud - madala kalorsusega turba, mis asub maapinna lähedal ja sobib briketi tootmiseks. Keti lõpetab looduslik grafiit, mis koosneb puhtaimast süsinikust.

Kivisöe tahkekütus jaguneb füüsikaliste omaduste ja fraktsioonide suuruse järgi tüüpideks ja klassideks. Sõltuvalt päritolust muutub kivisöe koostis, mis mõjutab selle omadusi - süttimis- ja põlemistemperatuuri, kütteväärtust ja tuhasisaldust. Allolev tabel näitab kivisöe klassifikatsiooni lenduvate ainete, niiskuse ja tuha sisalduse järgi.

Pärast kaevandamist läbib söe segu kalibreerimise – jagatakse fraktsioonideks. Mida suuremad on tükid, seda kõrgem on energiakandja hind ja seda paremini toimub põlemine. Järgmises tabelis näitame, kui erinevad need on ja kuidas erineva suurusega söed tähistatakse.

Märge. Kui lisaks kütuseklassile on vaja märkida fraktsiooni suurus, määratakse põhiklassi tähistusele täheindeks. Näide: GO – gaasimutter, AP – antratsiit – pliit. Pähklite ja peenosade pruuni segu märgistus on BOM.

Me ei hõlma süsi üldklassifikatsiooni mitmel põhjusel:

• kütus ei ole fossiil, see on puidu kuivtöötlemise (destilleerimise) saadus;
• põletatud kivisöe kasutamine kodu kütmiseks ei ole majanduslikult tasuv, seda on odavam osta;
• See kütus sobib hästi sepikoja, gaasigeneraatori töötamiseks või grillil põletamiseks.

Süttimistemperatuur ja muud parameetrid

Söe põlemisprotsess on süsiniku oksüdatsiooni keemiline reaktsioon, mis toimub kõrgel algtemperatuuril intensiivse soojuse vabanemisega. Nüüd on asi lihtsam: kivisöekütus ei saa süttida nagu paber; süütamiseks on vaja eelsoojendada temperatuurini 370–700 °C, olenevalt kütuse tüübist.

Võtmehetk. Söe põletamise efektiivsust ahjus või majapidamises kasutatavas tahkekütuse katlas ei iseloomusta mitte maksimaalne temperatuur, vaid põlemise täielikkus. Iga süsiniku molekul ühineb kahe õhus oleva hapnikuosakesega, moodustades süsinikdioksiidi CO2. Protsess kajastub keemilises valemis.

Kui piirata sissetuleva hapniku hulka (katta tuhakatel, lülitada TT katel hõõgumisrežiimile), tekib CO2 asemel süttiv süsihappegaas CO, mis eraldub korstnasse ja põlemisefektiivsus väheneb oluliselt. Kõrge efektiivsuse saavutamiseks peate looma soodsad tingimused:

1. Pruunsöed süttivad temperatuuril +370 °C, kivisöed - 470 °C, antratsiit - 700 kraadi. Vajalik on küttesõlme eelküte küttepuudega (saepurubrikett).
2. Õhku toidetakse tulekoldesse liigselt, ohutustegur on 1,3-1,5.
3. Põlemist hoiab üleval restil lebava kuuma söekihi kõrge temperatuur. Oluline on tagada hapniku läbipääs kogu kütuse paksuse ulatuses, kuna õhk liigub läbi tuhapanni loomuliku korstna tõmbe tõttu.

Kommenteeri. Erandiks on omatehtud ja silindrilised ülemise põlemiskatelde katlad, kus õhk juhitakse koldesse ülalt alla.

Erinevat tüüpi kütuste teoreetiline põlemistemperatuur ja erisoojusülekanne on toodud võrdlustabelis. On märgatav, et ideaalsetes tingimustes eraldab iga kütus vajaliku õhuhulgaga suhtlemisel maksimaalselt soojust.

Praktikas on selliste tingimuste loomine ebareaalne, nii et õhku tarnitakse teatud koguses. Pruunsöe tegelik põlemistemperatuur tavalises TT katlas jääb vahemikku 700...800 °C, kivimite ja antratsiitide puhul 800...1100 kraadi.

Kui te hapniku kogusega liialdate, hakkab energiat kulutama õhu soojendamiseks ja see lendab lihtsalt korstnasse, ahju efektiivsus langeb märgatavalt. Lisaks võib tuletemperatuur ulatuda 1500 °C-ni. Protsess meenutab tavalist tuld – leek on suur, soojust on vähe. Videos on näide kivisöe tõhusast põletamisest automaatse katla retortpõleti abil:

Söekütuse täielik põletamine nõuab probleemile erilist lähenemist. Ülesanne on saavutada soojusallika maksimaalne efektiivsus, mitte üle kuumeneda jahutusvedelik ja mitte tekitada tulekahju liiga kõrge temperatuuri tõttu.

Iga söetüübiga peate harjuma. Parem on lisada võõrast kütust väikeste portsjonitena, reguleerides tõmmet siibriga ja jälgides temperatuuri tõusu. Kui olete kõik antud kaubamärgi põlemisnüansid välja arvutanud, täitke kamin 2/3 ulatuses.

Kütuse ja kütteseadme valimisel mitte eksimise peamine kriteerium on kivisöe põlemistemperatuur, kuna selle väärtus määrab katla hea töö ja tootlikkuse.

Eriti terav on oma kodu talvel kütmise küsimus. Kuna energiahinnad pidevalt tõusevad, on inimesed sunnitud otsima alternatiivseid võimalusi soojuse tootmiseks. Parim lahendus selles olukorras on optimaalsete soojuse tootmise ja säilivusomadustega tahke kütusekatelde kasutamine.

Kuid nende täielikuks tööks on vajalik tahke kütuse ettevalmistamine. Selle parim valik on kivisüsi, mis tagab ahju optimaalse jõudluse. Selle kütuse õige valik on katla tõhusa töö võti.

Tahkekütusekatlad asendavad gaasipõletuspõhimõttel põhinevaid paigaldisi. Mõned on neid kasutanud juba üsna pikka aega, teised alles hakkavad neid oma kodu kütmiseks kasutama. Kuid kõik teavad, et mugavate tingimuste loomine kodus sõltub täielikult kütuse kvaliteedist. Sellistes seadmetes kasutatav traditsiooniline materjal on puit. See on see, mida kasutatakse kõige laialdasemalt. Seda materjali kasutades on aga üsna raske kodu läbi talve kütta. See saab eriti selgeks äärmusliku pakase perioodidel, mil boiler töötab peaaegu maksimaalsel võimsusel.

Küttepuude kasutamine on aga seotud mõningate ebamugavustega. Esiteks on see üsna madal temperatuur ja kiire põlemine. Puidu põlemisel tõuseb temperatuur vaid 200-400°C-ni, samas kui soojusülekande kiirused saavutavad märkimisväärsed väärtused. Kuid põlemiskiiruse tõttu tekitab seda tüüpi kütus teatud raskusi, mis nõuavad pidevat koldes olemasolu jälgimist. See asjaolu on kõige olulisem puudus, kuna see nõuab talveks tohutult küttepuid.

Puidu alternatiiviks on kivisüsi. Seda tüüpi kütusel on paranenud soojusülekanne ja põlemisaeg, mis tagab väiksema kulu. Sellel on sorte sõltuvalt selle esinemise sügavusest aluspinnas ja tooraine kaevandamise omadustest. Need näevad välja sellised:

Igal ülaltoodud valikul on oma omadused ja omadused, mis võimaldavad neid kasutada tahke kütusekateldes. Kütmine pruunsöega on teiste sarnaste kütuseliikidega võrreldes kõige vähem tõhus. See on tingitud selle struktuurist, mis sisaldab palju lisandeid. Selle põlemistemperatuur on umbes 230-250 °C. Samas ei erine soojusülekande kiirused palju puidu väärtustest. Pruunsöe põletamisel tagatakse umbes 1900°C temperatuur. Sellised näitajad on aga maksimaalsed ja kütuse kasutamisel saadud tegelikud väärtused on palju väiksemad.

Kivisüsi süttib 400°C juures, tekitades palju rohkem soojust kui pruunsüsi. Söe põlemistemperatuur ahjus on umbes 2100°C. See tagab selle pikaajalise kasutamise ja kõrge soojusülekande. Seda tüüpi mineraale kasutatakse peamiselt hoonete kütmiseks.

Antratsiit on kõige tõhusam, kuid ka ebaproportsionaalselt kallis valik. Selle põlemistemperatuur on vahemikus 500-600 °C ja ulatub 2250 °C-ni. Ükski maa soolestikust ammutatud tahkekütuse tüüp ei saa selliste näitajatega kiidelda.

Pürolüüsi kasutamisel põhinevad söeahju konstruktsioonilised omadused

Süsi tuleks käsitleda eraldi kategooriana. Seda tüüpi kütus ei ole fossiilkütus. See esindab pigem progressi voolu, kuna see on täielikult inimese loodud. Selle süütamiseks piisab madalast temperatuurist 100-200°C. Pealegi jõuab see söe põlemisel umbes 800-900°C-ni, mis tagab suurepärased soojuseraldusomadused. Kuidas seda imelist toodet toodetakse? See protsess on üsna lihtne. See seisneb puidu spetsiaalses töötlemises, mis võimaldab selle struktuuri oluliselt muuta, vabastades sellest niiskust. Selle keerulise ülesande täitmiseks kasutatakse söeahjusid. Nagu nende nimigi ütleb, on nende seadmete eesmärk täita puidutöötlemisfunktsioone. Söe tootmiseks mõeldud ahjudel on kindel struktuur ja sarnased kujunduselemendid.

Sellise seadme tööpõhimõte põhineb pürolüüsiprotsessi mõjul puidule, mis täidab selle ümberkujundamise funktsiooni. Söe pürolüüsiahi koosneb neljast põhikomponendist:

• tugevdatud alus;
• põlemiskamber;
• taaskasutussektsioon;
• korsten.

Selle seadme joonised võimaldavad täpselt jälgida, millised protsessid struktuuri sees toimuvad. Põlemiskambrisse sattunud küttepuud hakkavad järk-järgult lagunema. Selle protsessi põhjustab hapnikupuudus koldes, mis on vajalik täieliku tulekahju säilitamiseks. Hõõgumisprotsessi käigus eraldub piisav kogus soojust ja puidus sisalduv vedelik aurustub. Sarnase toime tulemusena eralduv suits siseneb sekundaarsesse töötlemiskambrisse, kus see täielikult põleb, tekitades soojust.

Seega täidab söeahi korraga mitut ülesannet. Esimene neist võimaldab teil luua sütt, teine ​​annab ruumile piisava koguse soojust. Küttepuude töötlemisprotsess on aga äärmiselt delikaatne, kuna vähimgi viivitus võib viia täieliku põlemiseni. Seetõttu tuleb söestunud toorikud teatud hetkel ahjust eemaldada.

Selle protsessi tulemusena saame suurepärase materjali, mis aitab talvel ruumi täielikult soojendada. Söeahjudel on sel juhul oluline roll, kuna puusütt looduses praktiliselt ei esine.

Sisu

Tahkekütuse katlaga küttesüsteemi efektiivsus ja ökonoomsus sõltuvad otseselt kütuse tüübist. Lisaks küttepuudele ja puidujäätmetele kasutatakse energiaallikana aktiivselt erinevat tüüpi kivisütt. Söe põlemistemperatuur on üks olulisi näitajaid, kuid kas seda tuleks pliidi või katla kütust valides arvestada?

Süsi ahjus

Kivisüsi: sordid ja omadused

Söed erinevad peamiselt päritolu poolest. Energiaallikana kasutatakse puusütt, mida saadakse puidu põletamisel, aga ka fossiilkütuseid.

Fossiilsed söed on looduse poolt loodud kütused. Need koosnevad iidsete taimede jäänustest ja bituumenimassidest, mis maa alla vajudes läbisid mitmeid transformatsioone. Lähteainete muundumine efektiivseks kütuseks toimus kõrgetel temperatuuridel ja hapnikuvaeguse tingimustes maa all. Fossiilkütuste hulka kuuluvad pruun- ja kivisüsi, aga ka antratsiit.

Pruunid söed

Fossiilsetest kivisöest on noorimad pruunsöed. Kütus sai oma nime pruuni värvi järgi. Seda tüüpi kütust iseloomustab suur hulk lenduvaid lisandeid ja kõrge niiskusesisaldus - kuni 40%. Sel juhul võib puhta süsiniku kogus ulatuda 70% -ni.

Kõrge õhuniiskuse tõttu on pruunsöel madal põlemistemperatuur ja madal soojusülekanne. Kütus süttib 250°C juures ja pruunsöe põlemistemperatuur ulatub 1900°C-ni. Kütteväärtus on ligikaudu 3600 kcal/kg.

Energiakandjana on pruunsüsi oma looduslikul kujul küttepuudest halvem, mistõttu kasutatakse seda eramajade ahjude ja tahkekütuse seadmete jaoks harva. Kuid briketeeritud kütuse järele on pidev nõudlus.

Pruunsüsi briketis on kütus, mis on läbinud spetsiaalse ettevalmistuse. Niiskuse vähendamisega suureneb selle energiatõhusus. Briketitud kütuse soojusülekanne ulatub 5000 kcal/kg.

Kivisöed

Kivisöed on pruunsöest vanemad, nende maardlad asuvad kuni 3 km sügavusel. Seda tüüpi kütuses võib puhta süsiniku sisaldus ulatuda 95% -ni ja lenduvate lisandite sisaldus kuni 30%. See energiakandja ei sisalda rohkem kui 12% niiskust, millel on positiivne mõju mineraali termilisele efektiivsusele.

Kivisöe põlemistemperatuur ulatub ideaaltingimustes 2100°C-ni, kuid küttekoldes põletatakse kütust maksimaalselt 1000°C juures. Kivisöe kütuse soojusülekanne on 7000 kcal/kg. Seda on raskem süüdata – selle süttimiseks on vaja kuumutada kuni 400°C.

Söeenergiat kasutatakse kõige sagedamini elamute ja muude hoonete kütmiseks.

Antratsiit

Vanim tahke fossiilkütus, mis praktiliselt ei sisalda niiskust ja lenduvaid lisandeid. Antratsiidi süsinikusisaldus ületab 95%.

Kütuse erisoojusülekanne ulatub 8500 kcal/kg - see on söe seas kõrgeim näitaja. Ideaalsetes tingimustes põleb antratsiit 2250°C juures. See süttib temperatuuril vähemalt 600 ° C - see on madalaima kalorsusega tüüpide näitaja. Süütamine eeldab vajaliku soojuse tekitamiseks puidu kasutamist.

Antratsiit on peamiselt tööstuslik kütus. Selle kasutamine ahjus või katlas on ebaratsionaalne ja kulukas. Lisaks suurele soojusülekandele on antratsiidi eelisteks madal tuhasisaldus ja vähene suitsusus.

Söe omadused

Süsi on paigutatud eraldi kategooriasse, kuna see ei ole fossiilkütus, vaid toodetud toode. Selle saamiseks töödeldakse puitu spetsiaalsel viisil, et muuta struktuuri ja eemaldada liigne niiskus. Tõhusa ja hõlpsasti kasutatava energiakandja valmistamise tehnoloogia on tuntud juba iidsetest aegadest – varem põletati puitu sügavates süvendites, mis blokeeris hapniku juurdepääsu ning tänapäeval kasutatakse spetsiaalseid söeahjusid.

Tavalistes säilitustingimustes on puusöe niiskusesisaldus umbes 15%. Kütus süttib 200°C kuumutamisel. Energiakandja erikütteväärtus on kõrge – ulatub 7400 kcal/kg-ni.

Puusöe põlemistemperatuur varieerub sõltuvalt puidu liigist ja põlemistingimustest. Näiteks saab kasesütt kasutada sepikoja ja metalli sepistamiseks – intensiivse õhu juurdevooluga põlevad need 1200-1300°C juures. Ahjus või küttekatlas ulatub põlemisel temperatuur 800-900°C ja söe kasutamisel õues grillimisel - 700°C.

Põletatud puidust saadav kütus on ökonoomne – selle kulu on oluliselt väiksem võrreldes küttepuude kasutamisega. Lisaks kõrgele soojusülekandele iseloomustab seda madal tuhasisaldus.

Tänu sellele, et süsi põleb vähese tuhaga ja toodab ühtlast soojust ilma lahtise leegita, sobib see ideaalselt liha ja muude toitude küpsetamiseks lahtisel tulel. Seda saab kasutada ka kaminakütteks või pliidil küpsetamiseks.

Söe põletamise omadused

Arvestades, millisel temperatuuril konkreetne kütus põleb, tuleb meeles pidada, et esitatud arvud on saavutatavad ainult ideaalsetes tingimustes. Kodu ahjus või tahkeküttekatlas on selliseid tingimusi võimatu luua ja see pole vajalik. Tellistest või metallist soojusgeneraator pole selle küttetaseme jaoks ette nähtud ja vooluringis olev jahutusvedelik keeb kiiresti.

Seetõttu määrab kütuse põlemistemperatuuri selle põlemisrežiim, see tähendab põlemiskambrisse juhitava õhu hulk. Fossiilsed ja puitkütused põlevad kõige paremini siis, kui õhu juurdevool saavutab 100%. Õhuvoolu piiramiseks kasutatakse ventiili või siibrit, säilitades seeläbi ahju jaoks optimaalse kütuse põlemistemperatuuri - umbes 800-900°C.

Katlas energiat põletades ei tohi lasta jahutusvedelikul veesärgis keema minna – kui kaitseklapp ei tööta, toimub plahvatus. Lisaks avaldab auru ja vee segu kahjulikku mõju küttesüsteemi tsirkulatsioonipumbale.

Põlemisprotsessi juhtimiseks kasutatakse järgmisi meetodeid:

• energiakandja laaditakse koldesse ja reguleeritakse õhu juurdevoolu;
• söehaket või kütusetükke tarnitakse annustena (sama skeemi järgi, mis pelletikateldes).

Põlemise omadused

Söed erinevad leegi tüübi poolest. Põleval kõval ja pruunsöel on pikad leegid, antratsiit ja puusüsi on lühikese leegi energiakandjad. Lühikese leegiga kütus põleb praktiliselt ilma jäägita, vabastades suurel hulgal soojusenergiat.

Pika leegi energiakandjate põlemine toimub kahes etapis. Kõigepealt eralduvad lenduvad fraktsioonid - põlev gaas, mis põleb, tõustes põlemiskambri ülaossa. Gaaside eraldumise käigus kivisüsi koksiseerub ja pärast lenduvate ainete ärapõlemist hakkab tekkiv koks põlema, moodustades lühikese leegi. Süsinik põleb ära, jättes maha räbu ja tuhka.

Järeldus

Valides, millist energiakandjat on kõige parem kasutada tahkeküttekatla või ahju jaoks, tuleks tähelepanu pöörata fossiilkütustele ja puusöele. Põlemistemperatuur ei ole oluline, kuna soojusgeneraatori optimaalse töörežiimi säilitamiseks tuleb seda igal juhul piirata.

Oluline on hinnata energia kättesaadavust ja selle maksumust, soojuslikku efektiivsust ja kasutusmugavust. Katlaseadmete jaoks kasutatakse kõige sagedamini kivi või pruunsütt. Kivisöe põletamine pürolüüsiahjus on parim valik, mis võimaldab kasutada maksimaalselt soojusenergiat, vähendades kütusekulu ja vähendades kahjulike heitmete hulka.

Ahi või katlaüksus peab olema projekteeritud töötama kõrge temperatuuriga energiakandjatega.