Pevné palivo je Druhy, vlastnosti a výroba tuhého paliva

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Všechny druhy paliv, bez ohledu na jejich stav agregace, jsou podobné v jedné věci: hlavním prvkem v jejich složení je uhlík. Složité organické sloučeniny na jeho bázi se nakonec promění v hořlavou látku - palivo.

Palivové dřevo

Palivové dřevo je tuhé palivo, jehož těžba nevyžaduje geologický vývoj a průzkumy. Topení dřevem v zemi je nejrozšířenější díky své dostupnosti a nízké ceně ve srovnání s jinými druhy paliv. Moderní trh s topnými spotřebiči nabízí také širokou škálu kotlů různých konstrukcí určených pro využití palivového dřeva.

Charakteristiky palivového dřeva

Suché palivové dřevo z tvrdého dřeva, jako je bříza, má následující vlastnosti:

• Vysoká výhřevnost. Obsah uhlíku v tomto tuhém palivu je 50-58%, měrné spalné teplo je až 15 MJ/kg.
• Po spalování vzniká minimální množství popela.
• Žádná síra ve složení.
• Spalování dřeva nemá nepříznivý vlivprostředí.

Mezi nedostatky patří velké množství paliva: zásoba palivového dřeva na celou topnou sezónu zabírá hodně místa. S ohledem na to je optimální úrovně vlhkosti dosaženo po dvou letech stárnutí dřeva, dřevo je skladováno několik let.

Stížnosti jsou způsobeny potřebou předúpravy paliva: řezání, štípání, sbírání na hromadu dřeva. Nasekané palivové dříví stojí několikanásobně více. Další nuance - spalné teplo paliva přímo závisí na obsahu vlhkosti v něm. Z tohoto důvodu by mělo být místo skladování zvoleno tak, aby palivové dřevo nebylo vystaveno srážkám a vlhkosti.

Palivové brikety

Alternativou k obvyklému palivovému dřevu je tuhé palivo zvané eurowood. Odpady z potravinářského průmyslu, zemědělství a dřevařství se lisují do cihel nebo kulatiny. Při výrobě tohoto typu tuhého paliva se nepoužívají žádná lepidla: surovina je napařena a poté lisována pomocí ligninu, přírodního polymeru.

Několik typů palivových briket je široce dostupných na prodej:

• Pini kei. Vyrábí se ve formě čtyř nebo šestihranných kulatin s podélnými otvory. Brikety Pini-kay jsou vyráběny na šnekových lisech pod tlakem cca 1000 barů, což zajišťuje jejich vysokou hustotu - od 1,08 do 1,40 g/cm3. Otvory v polenech zvětšují plochu spalování tuhého paliva a zlepšují cirkulaci vzduchu v topeništi, což zvyšuje účinnost spalování briket. tepelné zpracovánídodává pini kei tmavou barvu a zvyšuje odolnost proti vlhkosti a zároveň zlepšuje výkon při hoření.
• Nestro nebo nelson. Jeden z druhů pevných paliv vyráběných na hydraulickém nebo rázově-mechanickém lisu pod tlakem 400-600 bar, který ovlivňuje hustotu hotového výrobku - 0,9-1,2 g/cm3. Brikety jsou vyráběny ve válcovém tvaru, mohou nebo nemusí mít díru.
• Ruf. Pod obchodní značkou RUF se vyrábí palivové brikety ve formě cihly. K výrobě se používají hydraulické lisy o tlaku 300-400 bar. Jejich hustota je malá – 0,75–0,8 g/cm3.

Z hlediska účinnosti nejsou palivové brikety prakticky horší než běžné palivové dřevo, protože jsou vyrobeny ze stejného dřeva. Minimální vlhkost a vysoká hustota briket jim zajišťuje vysoké měrné spalné teplo.

Kvalita a typ vstupní suroviny také ovlivňují výhřevnost europalivového dřeva. Nejvíce „teplé“jsou brikety vyrobené ze slupek slunečnice. Olej obsažený ve slupce má vyšší výhřevnost než dřevo a jako bonus navíc minimální množství popela vzniklého v důsledku spalování. Nevýhodou takového tuhého paliva je silné znečištění komína sazemi v důsledku přítomnosti oleje ve složení.

Pokud jde o přenos tepla, druhé místo zaujímají brikety z pilin - nejsou horší než dřevěné protějšky. Polena lisovaná z rýžových slupek mají minimální odvod tepla.

Jak si vybrat europalivové dřevo

Při výběru palivových briket se zohledňuje výhřevnost suroviny, její obsah popela a procento balastních látek. Pevné palivo z rýžových slupek má nejen minimální měrné spalné teplo, ale také vysoký obsah popela – cca 20 %.

Při nákupu byste měli věnovat pozornost také velikosti briket. Pevné palivo vysoké kvality, vyráběné na moderních zařízeních, má délku 250-350 mm a tloušťku 60-80 mm. Levné suroviny jsou tenčí a kratší, což je dáno volnější strukturou: polena velkých rozměrů se rozpadnou vlastní vahou. To samozřejmě ovlivňuje výhřevnost paliva.

Výhody a nevýhody

Pevné palivo je jedním z nejekologičtějších druhů paliv. Palivové brikety se vyrábí z průmyslového odpadu – rýžových slupek, pilin, pohankových a slunečnicových slupek, kukuřičných stonků, sena a dalších surovin.

Na rozdíl od běžných dřevěných polen jsou brikety technologicky vyspělejší a kompaktnější: díky jejich válcovitému tvaru je lze skládat do úzkých kup. Navzdory zjevným výhodám má europalivové dřevo své nevýhody:

• Vysoká cena. Existuje názor, že palivové brikety jsou z ekonomického hlediska výhodnější. Tvrdí se, že při vyšších nákladech na tunu se při spalování pevných paliv uvolňuje více kilowattů ve srovnání se spalováním běžného palivového dřeva. V praxi jsou však údaje poněkud menší: europalivové dřevo vydává více tepla, ale asi o třetinu,v tomto případě dojde k přeplatku.
• Potřeba správného skladování. Brikety z pilin jsou vyráběny technologií, která vylučuje vysokou vlhkost v místnosti. Pokud se skladují stejně jako běžné palivové dřevo, brzy se promění v surovinu – piliny.

Palivové pelety - pelety

Pro výrobu palivových pelet se používají identické suroviny - pelety. Jejich výroba byla v Evropě zahájena v polovině minulého století a dnes jsou kotle na pelety považovány za jeden z nejběžnějších topných spotřebičů.

Suroviny rozemleté na mouku drtiči vstupují do lisového granulátoru, který tvoří granule o délce asi 50 mm a průměru 6-8 mm. Normy velikosti pelet se liší v závislosti na zemi výroby. Analogicky s palivovými briketami mají pelety nízký obsah vlhkosti a vysokou hustotu.

Měrné spalné teplo pelet je stejné jako u palivového dřeva - 3,5 kW/h. V prodeji najdete světlé i tmavé pelety; ty jsou tepelně zpracovány a často se označují jako bio-dřevěné uhlí. Torrektifikace zvyšuje výhřevnost pelet a přirovnává je k jinému typu tuhého paliva - uhlí.

Druhy pelet

Palivové pelety se dělí do tří kategorií:

• Standardní. Tmavě zbarvené pelety vyrobené ze slupek slunečnice a slupek pohanky. Procento obsahu popela „standardu“by nemělo překročit 3 %. Dostupná cena s vysokou účinností dělá tento názorpelety nejoblíbenější.
• Prémiové. Světle šedé nebo bílé granule. Vyznačují se minimálním obsahem popela – 0,4 % – a vysokou mírou měrného spalného tepla.
• Průmyslový. Používá se v průmyslu. Cena špinavých šedých pelet je nejnižší; vyrobeno z dřevěného odpadu.

Pelety se spalují ve speciálně navržených kotlích vybavených palivovou komorou a násypkou určenými pro tento typ paliva.

High-tech hořák zlepšuje účinnost kotle na pelety ve srovnání s jinými kotli na tuhá paliva a plynovým topným zařízením.

Třísky a piliny

Piliny a dřevěné štěpky nejsou jen surovinou, ale také jedním z typů dlouhodobě spalujících pevných paliv. Odpad z dřevozpracujícího průmyslu řeší problém dlouhého hoření, který je relevantní pro mnoho topných zařízení.

Udržování konstantního tlaku v kotlích na kapalná paliva a plynových kotlích řeší problém nepřetržité dodávky paliva. Provoz modelů na tuhá paliva vyžaduje, aby majitel kvůli pevné velikosti topeniště neustále dodával palivo. Po spálení jedné porce paliva je potřeba nové. Zásobník kotlů napájených pilinami zajišťuje nepřetržitý provoz po dobu 10-12 hodin.

Kotle na pelety a uhlí mají podobnou konstrukci, přičemž problém dlouhého hoření v nich je řešen využitím odpadů z dřevozpracujícího průmyslu s maximálním ekonomickým přínosem: dřevní štěpka a piliny se nakupují na pilách proalmužna.

Závěr

Nefosilní pevné palivo na bázi dřeva a průmyslového odpadu – cenově dostupné a účinné palivo. Je populární a rozšířený v Evropě.