При выборе твердотопливного котла отопления необходимо определиться какое твёрдое топливо будет использовать котёл. Чтобы Вам было легко и просто сделать выбор, да и разбираться в теме, создана эта страничка.
Итак самые ходовые виды “твердого” топлива:
Брикеты.
Брикеты — это твердое топливо, образованное в процессе сжатия отходов процесса деревообработки (стружка, щепки, древесная пыль) а также хозяйственные отходы (солома, шелуха), торфа.
Топливные брикеты удобны для хранения, при изготовлении не используются вредные связующие вещества, потому данный вид топлива экологически чист. При горении не искрят, не выделяют чадного газа, горят равномерно и плавно, чем обеспечивают достаточно долгий процесс сгорания в камере котла. Помимо твердотопливных котлов используются в домашних каминах и для приготовления пищи(на гриле например).
Существует основных 3 вида брикетов:
- RUF-брикеты. Формированые “кирпичики” прямоугольной формы.
- NESTRO-брикеты. Цилиндрической формы, также могут быть с отверстиями внутри(кольца).
- Pini&Kay-брикеты. Граненые брикеты (4,6,8 граней).
Преимущества топливных брикетов:
- Экологически чисты.
- Долгое и удобное хранение. Благодаря термической обработке не подвержены воздействию грибков. А благодаря формированию удобно используются.
- Долгое и ровное горение обусловлено высокой степенью плотности брикетов.
- Высокая теплотворность. Почти в два раза выше чем у обычных дров.
- Постоянная температура горения. За счёт равномерной плотности.
- Экономически выгодны.
- Минимальное количество золы после горения: 1-3%
Пеллеты или топливные гранулы.
По сути тот же принцип производства что и у брикетов. Интересный процесс производства — как делают пеллеты. В качестве связующего вещества используется лигнин(растительный полимер). Материалы те же что и у брикетов: кора, стружка, солома, картон. Сначала сырьё измельчается до состояния пыльцы, затем, после сушки, специальный гранулятор формирует из массы гранулы специальной формы. Используется в пеллетных котлах отопления. Цены на твёрдое топливо данного вида самые высокие — это обосновано сложностью производства и популярностью у покупателей.
Различают следующие виды данного твердого топлива:
- Переработка кругляка твердых и мягких пород деревьев в пеллеты.
- Торфяные пеллеты.
- Пеллеты полученные в результате переработки подсолнечной шелухи.
- Пеллеты из соломы
Сравнительная таблица теплоотдачи пеллет по сравнению с другими видами топлива:
Вид топлива | Тепловая способность, ккал/кг |
Пелетты | 4500 |
Дрова | 2500 |
Уголь древесный | 7500 |
Каменный уголь | 7400 |
Мазут | 9800 |
Дизельное топливо | 10200 |
Природный газ | 8300 |
Преимущества пеллет:
- Экологически чисты.
- Хранение. Пеллеты благодаря особой технологии производства могут храниться прямо под открытым небом. Они не разбухают, не покрываются грибком.
- Долгое и ровное горение.
- Низкая стоимость.
- Благодаря мелкой форме, пиллеты подходят для котлов с автоматической загрузкой.
- Широкий спектр применения(котлы, печи, камины).
Дрова.
Деревянные куски, предназначенные для получения тепла путём сжигания в котлах для отопление на твердом топливе, топках предусмотренных для дров. Для удобства длина поленьев чаще всего 25-30 см. Для наиболее эффективного использования необходим максимально низкий уровень влаги. Для отопления необходимо как можно более медленное сгорание. Также помимо отопления, дрова могут использоваться например в бойлерах для твёрдого топлива. Лучше всего по этим параметрам подходят лиственные породы: дуб, ясень, лещина, боярышник, берёза.Хуже — хвойные дрова, так как способствуют отложению смолы и имеют низкую теплотворность, при этом быстро прогорают.
Дрова (естественная сушка) | Теплотворная способность кВт.ч/кг | Теплотворная способность мега Джоуль/кг |
Грабовые дрова | 4,2 | 15 |
Буковые дрова | 4,2 | 15 |
Ясеневые дрова | 4,2 | 15 |
Дубовые дрова | 4,2 | 15 |
Берёзовые дрова | 4,2 | 15 |
Дрова из лиственницы | 4,3 | 15,5 |
Сосновые дрова | 4,3 | 15,5 |
Еловые дрова | 4,3 | 15,5 |
Важно понимать, что показатель теплотворности очень приблизителен, так как колеблется в зависимости от плотности древесины.
Дрова представлены двумя видами:
- Пиленные.
- Колотые.
Уголь.
Осадочная порода растительного происхождения, состоит из углерода и других химических элементов. Состав угля зависит от возраста: старше всех антрацит, моложе каменный уголь, самый молодой — бурый. В зависимости от старения имеет разную влажность. Чем моложе — тем больше влаги. Уголь в процессе горения загрязняет окружающую среду, плюс спекается в шлак и оседает на колосниках в котле. Это в препятствует нормальному горению. Также вредный для среды компонент угля, который в атмосфере преобразуется в серную кислоту — сера. Однако для поставок частным клиентам поставщики стараются максимально уменьшить показатель содержания серы, чтобы обезопасить покупателей. Впрочем и сегодня есть соверенные котлы расчитанные на уголь.
Теплота сгорания угля:
Вид угля | Удельная теплота сгорания угля | |
кДж/кг | ккал/кг | |
Бурый | 14 700 | 3 500 |
Каменный | 29 300 | 7 000 |
Антрацит | 31 000 | 7 400 |
Горение твердого топлива может сильно разниться в показателях, приведённые цифры в таблице очень приблизительны, так как касаются концентрата. По факту значения могут сильно изменятся в зависимости от географии добычи, подвида и содержания минеральных веществ. Кроме самого угля также можно встретить пресованные брикеты из низкообогащенного угольного шлака.
Все данные виды топлива на сегодня, являются альтернативным видом получения энергии. Плодотворное развитие экономики любой страны связано с растущими потребностями в энергии. Стоит понимать, что ископаемые источники энергии во-первых загрязняют окружающую среду, а во-вторых не являются возобновляемыми. Потому явное преимущество на данный момент у альтернативных источников энергии. Так как цены на твёрдое топливо значительно ниже в сравнении в другими видами топлива. Однако не стоит забывать про пожароопасность данных видов топлива и предусматривать заранее котельные помещения, для которых нужно использовать специальные огнестойкие материалы для стен.
Информация касательно видов топлива взята из открытых источников. Также на сайте вы можете прочитать как правильно осуществляется заготовка дров для отопительного сезона.
Установив твердотопливный котел или только планируя это сделать, возникает вполне закономерный вопрос, какое топливо для него использовать что было максимально эффективно и экономически выгодно его использовать.
Существует мнение что твердотопливные котлы очень прожорливы, требуют постоянного обслуживания, а период между циклами закладки дров настолько короткий что нельзя выходить из дома надолго. Но, это не так, совершенствуется не только система отопления с такими котлами, а и топливо, на котором они работают.
Так например, пиролизный котел работает 12 часов всего на одной закладке, а пеллетные котлы могут работать на полной автоматике. При этом, одного бункера, 2-3 тонны, может хватить на весь отопительный сезон.
Какие виды топлива для котлов сейчас существуют
Те времена когда люди топили только дровами, углем или торфом давно прошли. Современный рынок предлагает более высокий ассортимент топлива. Здесь можно найти различные брикеты, пеллеты, щепу и тд. Они имеют разный КПД, вернее калорийность, и используются в установках разных типов. Давайте разберем их подробнее, рассмотрим плюсы и минусы.
Дрова
Колотые или пиленые деревянные колодки различных пород древесины давно использовались для обогрева жилья в печах и каминах. Популярны они и в наши дни, так как доступны в необходимом количестве на территории страны и стоят относительно недорого.
Эффективность использования этого топлива зависит от нескольких факторов:
- влажность древесины,
- порода,
- типа самого котла.
Влажность древесины. Это пожалуй самый важный параметр, который влияет на степень эффективность. Поскольку многие не занимаются заготовкой дров вовремя, просушиться до нужного % влажности естественным путем они попросту не успевают. Так же, часто их хранят под открытым небом, и даже просушенные поленья набирают влагу в осенний сырой период.
Порода дерева. Здесь главную роль играет плотность, чем она больше тем дольше будет гореть полено, а значит выделяет больше тепловой энергии. Наиболее часто используют такие породы как: береза, клен, ясень, дуб. С них можно получить до 15 МДж/кг. Реже используют хвойные породы: ель и сосну.
Кроме того что энергоэффективность меньше примерно на 15-30%, эти породы еще и содержат большое количество смол, которые засоряют дымоходы.
Тип котла. Старая печь имеет очень маленькую эффективность по сравнению например с водонагревательными твердотопливными котлами. Те, в свою очередь, также имеют различную эффективность, подробнее о них можно почитать здесь.
Немного о экологии. В нашей стране каждое домохозяйство имеет право на 15м3 дров на отопительный сезон. Это примерно 60-70 деревьев в диаметре 20 см средней высоты. Масштабы ежегодной вырубки вы можете себе представить. Поэтому стоит задуматься о энергоэффективных технологиях уже сейчас.
Преимущества |
Недостатки |
Доступность | Необходима заготовка |
Низкая цена | Низкая эффективность |
Неравномерный процесс сгорания, зависящий от фракции дров |
Пеллеты
Удельная теплота сгорания 3,5 кВт/час. Мелкие топливные гранулы, диаметром 6-8 мм и длинной до 5 см, с удельной влажностью не более 20%. Изготавливают путем прессования под высоким давлением различных отходов деревообработки, соломы, лузги подсолнечника, кукурузы и тд. Примерно 80% отопительных котлов в европейских странах работают именно на пеллетах, это часть развития программы энергосберегающих технологий.
Они используются как в котлах с ручной загрузкой, так и в автоматических системах с бункерами в несколько кубических метров. Подача топлива осуществляется различными механизмами, например шнеком, и контролируется автоматикой. Именно благодаря своей полной автономной работе такие котлы настолько популярны.
Различают три сорта топливных гранул:
- Стандарт — гранулы тёмного цвета, так как изготовлены с добавлением лузги подсолнечника и гречишной шелухи. Допустимый процент зольности — 3%. Это наиболее популярный вид пеллет, потому что при хороших показателях получения тепла они имеют небольшую стоимость.
- Премиум — гранулы белые или светло-серые. Характеризуется высокими показателями удельной теплоты сгорания и низкой зольностью — 0,4%. Изготовлены из отходов деревообработки лиственных пород древесины.
- Индустриальный — Гранулы серого цвета изготавливаются из отходов древесины с корой. Они имеют самый низкий показатель теплоотдачи и низкую стоимость.
Преимущества |
Недостатки |
Высокая эффективность | Высокая цена |
Единственный вид топлива, используемый в твердотопливных котлах с автоматической подачей | Неэффективно использовать в обычных печах |
Удобно хранить в любой таре | |
Равномерность сгорания |
Интересное видео о пеллетах
» alt=»»>
Топливные брикеты
Их еще называют евродрова. Изготавливаются они путем прессования различных отходов деревообработки и сельского хозяйства. Сам процесс прессовки проходит под высоким давлением до 1000 бар и температуре порядка 260 градусом, при котором выделяется вещество лигнин, которое и склеивает частички материала достаточно прочно чтобы сформировать брикет.
Благодаря такому давления плотность заготовки может превышать плотность даже твердых пород древесины, таких как дуб и ясень, независимо от материала из которого они изготовлены.
По своему принципу процесс изготовления схож с прессовкой пеллет, только брикеты имеют больший размер и различную форму и размер. Есть возможность применять их не только в печах и котлах, но и каминах, чем существенно отличает брикеты от пеллет
Сама форма здесь играет не последнюю роль, во многих странах запрещены брикеты полностью цилиндрической формы. Это связано с пожарной безопасностью при использовании их в открытых каминах. Квадратная, шестигранная или прямоугольная форма не даст брикету выкатится из топки во время горения.
Существуют различные виды евродров
Пини-кей (pini-kay). Полено имеет квадратную или прямоугольную форму в разрезе и отверстием по всей длине. Это отверстие улучшает циркуляцию кислорода во время горения и увеличивает площадь горения. Длина до 30 см позволяет использовать их во всех видах котлов.
Эти брикеты, в свою очередь, бывают двух видов:
- Светлого цвета – стандартный вид, имеют плотность от 1,08 до 1,40 г/см³, что делает их очень энергоэффективным топливом.
- Темного цвета – кроме высокой плотности этот брикет обладает также высокими водоотталкивающими свойствами.
Нестро (nestro). Это вид топлива изготовлен под меньшим давлением, поэтому и плотность меньше, 0,9-1,2 г/см³. Могут быть изготовлены только цилиндрической формы как с отверстием, так и без него. Эти брикеты имеют меньшую энергоэффективность относительно пини-кей так как их прессовка проводится под значительно меньшим давлением. Упрощенная технология удешевляет этот вид топлива, поэтому его можно назвать самым бюджетным вариантом среди всех брикетов.
Руф (RUF). Запатентованный брикет одноименной фирмы. имеет форму кирпича плотностью 0,75-0,8 г/см³. Соответственно энергоэффективность этих кирпичей ниже остальных видов.
Видео обзор этих брикетов
» alt=»»>
Преимуществом этого вида топлива является также низкая зольность. То есть они, после сгорания, оставляют мало золы 1-3% ( у дров это показатель может достигать 20%) и обслуживание котлов необходимо проводить значительно реже.
Преимущества |
Недостатки |
Высокая эффективность | Высокая цена |
Удобно хранить | Неэффективно использовать в обычных печах |
Равномерность сгорания |
Почему брикеты и пеллеты эффективнее дров?
Здесь все дело в плотности и влажности этих видов топлива. Плотность брикетов выше чем у дров за счет прессования под высоким давлением. Влажность меньше, так как мелкое сырье проще и легче просушить чем поленья. К примеру, это показатель у пини-кей составляет 4-6%, у дров естественной сушки 30-40%.
Таким образом значительная часть энергии при горении дров идет на выпаривание лишней влаги. Пини-кей выделяют 4538 ккал/час, древесина березы — 3538 ккал/час.
Также, некоторое сырье, как например лузга подсолнечника, увеличивает теплотворность евродров. Однако и зольность будет выше, а значить будут дополнительные расходы на чистку дымоходом.
Таблица теплоотдачи различного топлива
Вид топлива | Тепловая способность, ккал/кг |
Пелетты | 4500 |
Брикеты | 4900 |
Дрова | 2500 |
Уголь древесный | 7500 |
Торфяной брикет | 3800 |
Каменный уголь | 7400 |
Мазут | 9800 |
Дизельное топливо | 10200 |
Природный газ | 8300 |
С точки зрения экологии
Как упоминалось выше, на дрова уходит очень много деревьев. Несмотря на то что их запасы значительные, сейчас прирост меньше скорости вырубки. Особенно это актуально для ценных и долго растущих пород: дуба, граба, ясеня.
Пеллеты и брикеты делаются из отходов, которые зачастую просто выбрасываются, сваливаются на перегнивание или сжигание. Это стружка, ветки, больные деревья и тд. Таким образом можно значительно оптимизировать вырубку деревьев у увеличить их восстановление. Многие компании даже платят за утилизацию своих отходов.
В некоторых странах выращивают особые быстрорастущие породы лозы, которые перерабатывают на цепу и прессуют в брикеты. Тем самым увеличивают свою энергонезависимость и минимизируют вред природе.
Уголь
Это природный минерал, образовавшийся за миллионы лет в различных слоях грунта из древесины и других растений. Люди научились добывать это ископаемое довольно давно и поняли его ценность в качестве энергоносителя.
В зависимости от сорта, уголь имеет очень высокую теплотворность, порядка 6800-8350 ккал/кг. Поэтому является наиболее высококалорийным твердым видом топлива. Однако, он не лишен и значительных недостатков. В первую очередь это цена, которая значительно выше чем у дров. Его стоимость можно сравнить с некоторыми видами брикетов, но, при этом, сжигание угля загрязняет окружающую среду. Высокая зольность требует очень частого обслуживания котлов, а сама зола требует утилизации.
Прежде чем решить каким углем лучше топить, посмотрим угля и теплотворность:
- Бурый уголь – до 4177 ккал/кг. Редко используется в частных домах из за сложности хранение и высокой вероятности самовозгорания.
- Каменистый уголь – 5097-6700 ккал/кг. Самый распространенный вид топлива частных хозяйствах благодаря его свойствам, среди которых и безопасность хранения.
- Антарциты – 5800-6500 ккал/кг. Промышленный вид угля.
Торф
Ископаемое, образовавшееся путем перегнивания остатков растений в условиях ограниченного доступа кислорода и повышенной влажности. Добывается в болотистой местности, затем брикетируется и просушивается. Теплотворность составляет 3511-4492 ккал/кг.
Это топливо давно и широко применяется как для отопления частных домовладения, так и на производстве. Доступность по цене и неприхотливость в хранении позволяет ему конкурировать с дровами и углем.
Видео обзор различных видов топлива, их эффективность
» alt=»»>RMNT.RU В /В Статьи и обзоры В /В Инженерные системы В /В Отопление и теплоснабжение
Сани нужно готовить летом, как иВ запасы горючего для отопления. ВВ этой статье поговорим оВ видах топлива для пиролизных котлов, опишем преимущества пеллетированных иВ брикетированных материалов, способы их хранения иВ применение такого топлива вВ отопительных котлах различных конструкций.
Материалы из сети:
Читайте также
Чем утеплить межпанельные швыВыбираем печь на пеллетахКак сделать регистр отопления своими рукамиДатчики протечек: особенности использования иВ установкиВсё оВ заготовке дров вВ вопросах иВ ответахКотёл на мансарде: возможности иВ особенности установкиОпасные ошибки при монтаже дымоходаВсё об электрических конвекторах вВ вопросах иВ ответахЭксплуатация радиаторов вВ вопросах иВ ответахВыгодное электрическое отопление тепловым насосом Electrolux VikingНовинка от Royal Thermo — панельные радиаторы из сталиЗамена радиаторов отопления вВ квартире
Специальные предложения
Дифференциальный автоматический выключатель АВДТ DX3 4 полюса, 63А, Тип AC, х-ка C, 300мА | код. 411211 | Legrand | 12В 306.60В рубКупить | |
Дифференциальный автоматический выключатель АД63 2 полюса, 16А, Тип AC, х-ка C, 30мА | код. 11473 | Schneider Electric | 2В 730.90В рубКупить | |
Дифференциальный выключатель нагрузки УЗО ВД63 2 полюса, 25А, Тип AC, 30мА | код. 11450 | Schneider Electric | 1В 707.75В рубКупить | |
Дифференциальный выключатель нагрузки УЗО ВД63 2 полюса, 40А, Тип AC, 30мА | код. 11452 | Schneider Electric | 1В 842.80В рубКупить | |
Силовой удлинитель на катушке УКз16 с термозащитой, 4-местный, 50м, SQ1301-0536 | код. SQ1301-0536 | TDM | 3В 838.20В рубКупить | |
Силовой удлинитель на катушке УК10 с термозащитой, 4-местный, 10м, WKP15-16-04-10 | код. WKP15-16-04-10 | IEK | 1В 052В рубКупить | |
Софтстартер PSR12-600-81 5,5кВт 400В (24В DC) | код. 1SFA896106R1100 | ABB | 10В 608В рубКупить |
Экология потребления.Мотор:Характеристики топлива для отопительных котлов довольно значительно различаются. Правильный выбор топлива помогает экономить средства и сохранить оборудование работоспособным.
Характеристики топлива для отопительных котлов довольно значительно различаются. Правильный выбор топлива помогает экономить средства и сохранить оборудование работоспособным.
Основные виды топлива для твердотопливных котлов:
— Дрова
— Пеллеты (топливные гранулы)
— Топливные брикеты
— Уголь
Дрова
Дрова — пиленые или колотые куски дерева, предназначенные для сжигания в печах, каминах и др для получения тепла, жара и света.
Содержание влаги должно быть как можно меньшим.
Каминные дрова имеют длину около 25 — 33 см.
Приоритетная характеристика дрова для каминов и печей — их теплотворная способность, длительность горения и комфорт при использовании (картина пламени, запах).
Для отопительных целей важно, чтобы тепловыделение происходило медленнее, но более продолжительное время.
Для отопительных целей лучше всего подходят все дрова из лиственных пород, в тчдуб, ясень, береза, 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 и даже 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, с искрением при резком повышении температуры;
— дуб и граб обладают лучшей теплоотдачей при горении, но плохо раскалываются;
— дрова из груши и яблони легко раскалываются и хорошо горят;
— дрова из пород средней твердости, легко колоть;
— кедр дает долго тлеющие угли;
— дрова из вишни и вяза при горении дымят;
— дрова из платана легко растапливаются, но тяжело колются;
— дрова хвойных пород имеют низкую теплотворную способность, дымят и искрят, способствуя образованию смолистых отложений в трубе, но легко колются и растапливаются;
— тополь и липа хорошо горят, сильно искрят и очень быстро прогорают.
Показатель теплотворной способности дров разных пород древесины сильно изменяется, что влечет колебания плотности древесины и колебания в пересчетных коэффициентах кубометр => складометр.
Таблица со средними значениями теплотворной способности на 1 складометр дров.
Дрова (естественная сушка) |
Теплотворная способность, кВт*ч/кг |
Теплотворная способность, мега Джоуль/кг |
Теплотворная способность, Мвт*ч/складометр |
Объемная плотность, кг/дм³ |
Плотность, кг/складометр |
---|---|---|---|---|---|
Грабовые дрова |
4,2 |
15 |
2,1 |
0,72 |
495 |
Буковые дрова |
4,2 |
15 |
2,0 |
0,69 |
480 |
Ясеневые дрова |
4,2 |
15 |
2,0 |
0,69 |
480 |
Дубовые дрова |
4,2 |
15 |
2,0 |
0,67 |
470 |
Березовые 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 |
1 складометр сухой древесины лиственных деревьев заменяет 200 — 210 л жидкого топлива или 200 — 210 м³ природного газа.
Пеллеты
Пеллеты (топливные гранулы) — это 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, и отходы сельского хозяйства (лузга подсолнечника, солома, некондиционный лен и др), а также органические упаковочные материалы, картонная тара и тд.
Процесс производства пеллет состоит из этапов: дробления, сушки и грануляции.
Сырье измельчается до состояния муки, затем тщательно высушивается и сжимается в гранулы стандартного размера при помощи специального оборудования — гранулятора.
Во время грануляции, сопровождающейся повышением температуры материала, содержащийся в нем полимер лигнин, содержащийся в клетках растительного сырья,плотно склеивает измельченные частицы. Химические связующие примеси не используются.
На выходе получается легкое, недорогое, удобное в хранении и абсолютно безопасное топливо, альтернативное традиционным видам топлива (уголь, торф, дрова, природный газ).
Гранулятор пресса придает пеллетам форму.
Пеллеты — современный универсальный вид биотоплива, по эффективности применения равноценный каменному углю.
Виды пеллет:
— полученные путем переработки кругляка твердых и мягких пород деревьев;
— полученные путем переработки соломы;
— полученные переработки подсолнечниковой шелухи;
— полученные путем переработки початков и стебля кукурузы;
— торфяные.
Преимущество пеллет:
— экологически чистое , соответствующее зеленой технологии топливо, произведенное из безвредных для человека и окружающей среды материалов, подлежащих утилизации: в 10-50 раз ниже эмиссия углекислого газа (СО2) в окружающую среду, в 15-20 раз меньше образование золы, чем при сжигании угля;
— неограниченное производств, в тч из древесины низкого качества,
— меньшая стоимость, в сравнении с ценой угля, жидкого топлива или дров,
— удобство транспортировки, как в фасованных пакетах, так и россыпью, и разгрузки через рукава с возможностью автоматизации процесса;
— не требуют больших складских площадей и могут храниться на открытом воздухе, не разбухая, без гниения,
— при хранении не самовоспламеняются,
— не требуют дополнительной обработки перед применением, не хуже газа или угля.
— большая теплотворная способность, чем опилки и щепа, в 1,5 раз больше, чем у дров,
— при сжигании 1,9 т пеллет выделяется примерно такое же количество тепла, что при сжигании 1 т мазута, при стоимости пеллет на внутреннем рынке в 3 раза дешевле, то есть обогрев пеллетами на 40% дешевле мазута;
— почти полное сгорание с минимальным количеством шлаков, что снижает частоту чистки котла можно производить намного реже,
— возможна автоматизация загрузки пеллет в топку в промышленных условиях,
— регулировка бытовых нагревательных устройств, работающих на пеллетах, регулируются в автоматическом режиме,
— малая волатильность цены, тк цена внутренняя,
— котлы на пеллетах работают дольше, нуждаются в меньшем обслуживании и более экономичны,
Применение пеллет:
— для отопления жилых домов путем сжигания в печах, каминах и котлах,
— для обеспечения теплом и электроэнергией промышленных объектов и небольших населенных пунктов (с использованием крупных гранул с высоким содержанием древесной коры.
Спрос на это альтернативное топливо и на оборудование для его производства и сжигания постоянно возрастает.
Сравнительные характеристики видов топлива
Вид топлива |
Теплота сгорания МДж/кг |
% серы |
% золы |
|
---|---|---|---|---|
Каменный уголь |
15 — 25 |
1-3 |
10 — 35 |
60 |
Двигательное топливо |
42,5 |
0,2 |
1 |
78 |
Мазут |
42 |
1,2 |
1,5 |
78 |
Щепа древесная |
10 |
2 |
||
Гранулы древесные |
17,5 |
0,1 |
1 |
|
Гранулы торфяные |
10 |
20 |
70 |
|
Гранулы из соломы |
14,5 |
0,2 |
4 |
|
Природный газ |
35 — 38 МДж/м3 |
57 |
Примечание:
«0» означает, что при сжигании продукта количество выделяемого СО2 не превышает объема, который образуется при естественном разложении, а количество других вредных выбросов ничтожно мало.
- Измерение теплоты сгорания в Ккал/кг. 1 калория — это количество тепла необходимое для нагрева 1 г воды на 1оС. 4,500 Кал/кг ( 4,500 Кал/кг ) — теплота сгорания 1 кг топлива в Кал.
- Измерение теплоты сгорания в МДж/кг. Системная международная тепловая единица. 1 Калория = 4,19 Джоуля, 4,500 Ккал/кг * 4,19 Дж = 18,855 МДж/кг — теплота сгорания 1 кг топлива в Джоулях.
- Измерение теплоты сгорания в Квт*час. 5,238 Квт* час/ кг — теплота сгорания 1 кг топлива, измеренная в «электротехнических единицах». Количество энергии выделямое в секеунду (то есть тепловая мощность) = 18.855.000 Дж (см. пункт 2 ) /3600 сек = 5238 Дж/сек = 5,238 Квт*час.
Таблица 1. Теплоотдача пеллет и 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 |
Стандарты производства пеллет:
— в США: Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet), которым разрешено производство пеллет сортов Премиум и Стандарт. Премиум, который составляет около 95% производимых в США пеллет, — не более 1 % золы, а Стандарт- не более 3 %. Премиум может применяться для отопления любых зданий. Сорт Стандарт содержит больший объем коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры пеллет, влажность, содержание пыли и других веществ.
— в Германии : DIN 51731, в Австрии : ONORM M-7135, в Великобритания : The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets), в Швейцария : SN 166000, в Швеция :SS 187120.
Основные европейские стандарты качества топливных гранул
Параметр |
DIN 51 731 |
O-Norm M-7135 |
DINplus |
SS187120 |
---|---|---|---|---|
Германия |
Австрия |
Германия |
Швеция |
|
Диаметр (мм) |
4-10 |
4-10 |
||
Длина (мм) |
< 50 |
< 5*d |
< 5*d |
< 5*d |
Плотность (кг/дм3) |
> 1,0-1,4 |
> 1,12 |
> 1,12 |
Нет |
Влажность (%) |
< 12 |
< 10 |
< 10 |
< 10 |
Насыпная масса (кг/м3) |
650 |
650 |
650 |
650 |
Брикетная пыль (%) |
Нет |
< 2,3 |
< 2,3 |
Нет |
Зольность (%) |
< 1,5 |
< 0,5 |
< 0,5 |
< 1,5 |
Теплота сгорания (МДж/кг) |
17,5-19,5 |
> 18 |
> 18 |
> 18 |
Содержание серы (%) |
< 0,08 |
< 0,04 |
< 0,04 |
< 0,08 |
Содержание азота (%) |
< 0,3 |
< 0,3 |
< 0,3 |
нет |
Содержание хлора (%) |
< 0,03 |
< 0,02 |
< 0,02 |
< 0,03 |
Мышьяк (мг/кг) |
< 0,8 |
Нет |
< 0,8 |
Нет |
Свинец (мг/кг) |
< 10 |
Нет |
< 10 |
Нет |
Кадмий (мг/кг) |
< 0,5 |
Нет |
< 0,5 |
Нет |
Хром (мг/кг) |
< 8 |
Нет |
< 8 |
Нет |
Медь(мг/кг) |
< 5 |
Нет |
< 5 |
Нет |
Ртуть(мг/кг) |
< 1,5 |
Нет |
< 1,5 |
Нет |
Цинк(мг/кг) |
< 100 |
Нет |
< 100 |
Нет |
Закрепитель, связующие материалы (%) |
Нет |
< 2 |
< 2 |
* «нет» — не означает величины, это может быть, нет сведений, не определено, нет точной величины и т.д.
Топливные брикеты
Топливные брикеты — это спрессованные отходы деревообработки (стружка, щепа), отходы сельского хозяйства (солома, шелуха семечки подсолнуха, гречихи), а также торфа.
Связующее вещество — натуральный полимер лигнин. Химические связующие примеси не используются.
Топливные брикеты активно используются для отопления частных домов в различных типах топок (печах), дровяных котлах, каминах, при приготовлении еды на гриле.
Преимущества топливных брикетов:
— экологически чистый продукт, материалом которого в полном объеме является природное сырье, а
— не поддаются воздействию грибков,
— горят дольше, чем дрова в 2-4 раза,
— удобно хранить и использовать.
— высокая сопоставимая с каменным углем теплотворность, в среднем в 2 раза больше, в сравнении с обычными дровами,
— постоянная температура на каждом этапе горения за счет ровного пламени,
— содержание золы после сгорания — 1-3%. Для сравнения: содержание золы после сгорания каменного угля — 30-40%, дров- 8 -16%, щепы- 11-18%,
— современные твердотопливные котлы на брикетах можно чистить не чаще 1 раз в год,
— золу можно использовать, как экологически чистое удобрение,
— угарный газ не выделяется и другие вредные вещества не образуются,
— затраты на отопления ниже, чем в случае использования каменного угля или дров.
Типы топливных брикетов:
— RUF-брикеты — в форме набольшего кирпичика прямоугольной формы,
— NESTRO-брикеты — брикет цилиндрической формы, иногда с радиальным отверстием внутри,
— Pini&Kay-брикеты — брикет, имеющий 4, 6 или 8 граней с продольным радиальным отверстием внутри.
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:
— бурый уголь — самый молодой,
— каменный уголь,
— антрацит — самый возрастной.
По мере старения происходила концентрация углерода и снижение содержания летучих составляющих, в частности, влаги.
Бурый уголь имеет влажность 30-40%, более 50% летучих компонентов, у антрацита эти 2 показателя составляют 5-7%.
Влажность каменного угля- 12-16%, количество летучих компонентов — около 40%.
Уголь также содержит различные негорючие золообразующие добавки, «породу».
Зола загрязняет окружающую среду и спекается в шлак на колосниках, что затрудняет горение угля.
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%).
Вредным компонентом угля также является сера, в процессе сгорания которой образуются окислы, которые в воздухе превращаются в серную кислоту.
Удельная теплота сгорания (угольного концентрата)
Вид угля |
Удельная теплота сгорания угля |
|
---|---|---|
кДж/кг |
ккал/кг |
|
Бурый |
14 700 |
3 500 |
Каменный |
29 300 |
7 000 |
Антрацит |
31 000 |
7 400 |
Реальные цифры могут существенно отличаться.
Кузбасский каменный уголь — 5000-5500 ккал/кг. .
Плотность угля 1 — 1,7 (каменный уголь — 1,3-1,4) г/см3 в зависимости от вида и содержания минеральных веществ.
Используется показатель «насыпная плотность», который составляет около 800-1 000 кг/м3.
Виды и сорта угля
Уголь классифицируется по многим параметрам (география добычи, химический состав), но с «бытовой» точки зрения достаточно знать маркировку и возможности использования.
Используется следующая система обозначений угля: Сорт = (марка) + (класс крупности).
Бурые |
Б |
|
---|---|---|
Каменные |
Длиннопламенные |
Д |
Газовые |
Г |
|
Жирные |
Ж |
|
Коксовые |
К |
|
Отощенно-спекающиеся |
ОС |
|
Слабоспекающийся |
СС |
|
Тощие |
Т |
|
Антрациты |
А |
Кроме основных марок, есть 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.
По классу крупности (размеру кусков, фракции) сортовой каменный уголь подразделяется на:
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 2х горючих компонентов: летучие вещества и твердый (коксовый) остаток
На 1м этапе горения выделяются летучие вещества; при избытке кислорода они быстро сгорают, давая длинное пламя, но малое количество тепла.
На 2м этапе 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 черный 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.
Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива
Теплотворная способность топлива характеризует количество теплоты, выделяемое при полном сгорании топлива массой 1 кг или объемом 1 м³ (1 л).
Наиболее часто теплотворная способность измеряется в Дж/кг (Дж/м³; Дж/л).
Чем выше удельная теплота сгорания топлива, тем меньше его расход.
Удельная теплота сгорания каждого вида топлива зависит:
— от его горючих составляющих (углерода, водорода, летучей горючей серы и др.);
— от его влажности и зольности.
Вид топлива |
Ед. изм. |
Удельная теплота сгорания |
Эквивалент |
||||
кКал |
кВт |
МДж |
Природный газ, м3 |
Диз. топливо, л |
Мазут, л |
||
Электроэнергия |
1 кВт/ч |
864 |
1,0 | 3,62 | 0,108 | 0,084 | 0,089 |
Дизельное топливо (солярка) | 1 л | 10300 | 11,9 | 43,12 | 1,288 | — | 1,062 |
Мазут | 1 л | 9700 | 11,2 | 40,61 | 1,213 | 0,942 | — |
Керосин | 1 л | 10400 | 12,0 | 43,50 | 1,300 | 1,010 | 1,072 |
Нефть | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
Бензин | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
Газ природный | 1 м3 | 8000 | 9,3 | 33,50 | — | 0,777 | 0,825 |
Газ сжиженный | 1 кг | 10800 | 12,5 | 45,20 | 1,350 | 1,049 | 1,113 |
Метан | 1 м3 | 11950 | 13,8 | 50,03 | 1,494 | 1,160 | 1,232 |
Пропан | 1 м3 | 10885 | 12,6 | 45,57 | 1,361 | 1,057 | 1,122 |
Этилен | 1 м3 | 11470 | 13,3 | 48,02 | 1,434 | 1,114 | 1,182 |
Водород | 1 м3 | 28700 | 33,2 | 120,00 | 3,588 | 2,786 | 2,959 |
Уголь каменный (W=10%) | 1 кг | 6450 | 7,5 | 27,00 | 0,806 | 0,626 | 0,665 |
Уголь бурый (W=30…40%) | 1 кг | 3100 | 3,6 | 12,98 | 0,388 | 0,301 | 0,320 |
Уголь-антрацит | 1 кг | 6700 | 7,8 | 28,05 | 0,838 | 0,650 | 0,691 |
Уголь древесный | 1 кг | 6510 | 7,5 | 27,26 | 0,814 | 0,632 | 0,671 |
Торф (W=40%) | 1 кг | 2900 | 3,6 | 12,10 | 0,363 | 0,282 | 0,299 |
Торф брикеты (W=15%) | 1 кг | 4200 | 4,9 | 17,58 | 0,525 | 0,408 | 0,433 |
Торф крошка | 1 кг | 2590 | 3,0 | 10,84 | 0,324 | 0,251 | 0,267 |
Пеллета древесная | 1 кг | 4100 | 4,7 | 17,17 | 0,513 | 0,398 | 0,423 |
Пеллета из соломы | 1 кг | 3465 | 4,0 | 14,51 | 0,433 | 0,336 | 0,357 |
Пеллета из лузги подсолнуха | 1 кг | 4320 | 5,0 | 18,09 | 0,540 | 0,419 | 0,445 |
Свежесрубленная древесина (W=50…60%) | 1 кг | 1940 | 2,2 | 8,12 | 0,243 | 0,188 | 0,200 |
Высушенная древесина (W=20%) | 1 кг | 3400 | 3,9 | 14,24 | 0,425 | 0,330 | 0,351 |
Щепа | 1 кг | 2610 | 3,0 | 10,93 | 0,326 | 0,253 | 0,269 |
Опилки | 1 кг | 2000 | 2,3 | 8,37 | 0,250 | 0,194 | 0,206 |
Бумага | 1 кг | 3970 | 4,6 | 16,62 | 0,496 | 0,385 | 0,409 |
Лузга подсолнуха, сои | 1 кг | 4060 | 4,7 | 17,00 | 0,508 | 0,394 | 0,419 |
Лузга рисовая | 1 кг | 3180 | 3,7 | 13,31 | 0,398 | 0,309 | 0,328 |
Костра льняная | 1 кг | 3805 | 4,4 | 15,93 | 0,477 | 0,369 | 0,392 |
Кукуруза-початок (W>10%) | 1 кг | 3500 | 4,0 | 14,65 | 0,438 | 0,340 | 0,361 |
Солома | 1 кг | 3750 | 4,3 | 15,70 | 0,469 | 0,364 | 0,387 |
Хлопчатник-стебли | 1 кг | 3470 | 4,0 | 14,53 | 0,434 | 0,337 | 0,358 |
Виноградная лоза (W=20%) | 1 кг | 3345 | 3,9 | 14,00 | 0,418 | 0,325 | 0,345 |
опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet
Будьте заняты. Это самое дешевое лекарство на земле – и одно из самых эффективных. Дейл Карнеги Что-то интересноеИспользуемые источники:
- https://tverdo-kotel.com/tverdoe-toplivo/
- https://vremya-stroiki.net/vidy-tverdogo-topliva-dlya-kotlov-otoplenie-chem-luchshe-i-vygodnee-topit/
- https://www.rmnt.ru/story/heating/tverdoe-toplivo-dlja-kotlov-vybor-iprimenenie.994934/
- https://econet.by/articles/135336-vidy-topliva-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-i-sravnitelnaya-tablitsa-ih-teplotvornoy-sposobnosti