Suhu pembakaran arang batu. Suhu pembakaran arang dan arang batu dalam pelbagai peranti

Berbagai jenis bahan bakar digunakan sebagai pembawa tenaga, misalnya, gambut, arang batu, kayu, dan juga briket bahan bakar. Arang batu dianggap sebagai jenis yang paling cekap, yang membolehkan dandang atau relau berfungsi seefisien mungkin. Untuk memilih bahan bakar yang baik, beberapa faktor mesti dipertimbangkan, termasuk suhu di mana arang batu terbakar.

Semasa memilih bahan, kita mesti mengambil kira beberapa faktor

Ciri-ciri pelbagai jenis bahan bakar

Pertimbangkan dua jenis bahan mentah bahan api pepejal yang paling utama - kayu bakar dan arang batu.
Kayu bakar mengandungi sejumlah besar kelembapan, jadi kelembapan menguap terlebih dahulu, yang memerlukan sejumlah tenaga. Setelah kelembapan menguap, kayu mula terbakar secara intensif, tetapi, sayangnya, prosesnya tidak bertahan lama.

Oleh itu, untuk mengekalkannya, perlu menambahkan kayu bakar secara berkala ke kotak api. Suhu pencucuhan kayu kira-kira 300 ° C.

Arang batu melebihi kayu dari segi jumlah haba yang dihasilkan dan jangka masa pembakaran.... Bergantung pada usia bahan fosil, mineral dibahagikan kepada jenis:

• coklat;
• batu;
• antrasit.

Dengan bantuan analisis teknikal, kandungan abu, kelembapan, sulfur dan kandungan fosforus, pembebasan bahan mudah menguap pada jisim yang mudah terbakar, panas pembakaran dan ciri-ciri sisa pepejal yang tidak mudah berubah ditentukan dalam arang batu dan serpih minyak. Semua analisis dilakukan berdasarkan sampel analisis arang batu dan serpih, dan kandungan kelembapan dalam bahan bakar kerja - berdasarkan sampel makmal.

Pengiraan semula komposisi unsur, hasil bahan mudah menguap dan haba pembakaran untuk arang batu (kecuali serpih) semasa peralihan ke jisim lain dilakukan mengikut nisbah, mengikut formula. Semasa mengira semula komposisi unsur dan nilai kalori serpih, kandungan abu A mesti diganti dengan A + CO2 untuk jisim serpih yang sesuai.

Kelembapan

Semasa menganalisis arang batu, jenis kelembapan berikut dibezakan:

• makmal - Wl, ditentukan oleh sampel makmal untuk analisis teknikal;
• analitik - W, ditentukan oleh sampel analisis untuk analisis asas;
• udara kering - Gelombang gelombang, ditentukan dari sampel analisis dalam keadaan kering udara sampel di bawah keadaan keadaan udara sebenar di makmal berdasarkan kelembapan dan suhu relatif;
• hygroscopic (internal) - Wgi, dekat dengan Wa, tetapi ditentukan oleh sampel analisis yang dibawa ke keadaan keseimbangan udara-kering pada * kelembapan relatif berterusan (60 ± 2%) dan suhu udara (20 ± 5 ° C);
• kelembapan kerja - Wp ditentukan dari sampel makmal, dengan mengambil kira kehilangan kelembapan semasa sampel dihantar ke makmal.

Kelembapan bahan bakar kerja dibahagikan kepada kelembapan dalaman, sama dengan hygroscopic (Wdi), dan kelembapan luaran (Wout), yang ditakrifkan sebagai perbezaan Wout = Wp-Wg,%. Kelembapan hygroscopic dalaman (Wdi) bergantung kepada kelembapan dan suhu udara persekitaran dan kapasiti penjerapan arang batu. Kandungan kelembapan dan abu yang membentuk ballast Br = Wp + Ap bahan bakar, khususnya kelembapan luaran, merosakkan kualiti arang batu, mengurangi aliran masuk, merumitkan klasifikasi dan pengangkutan, dan menyebabkan pembekuan arang batu pada musim sejuk.

Arang batu dengan kandungan lembapan yang tinggi tidak sesuai untuk penyimpanan jangka panjang, kerana kelembapan mendorong pemanasan diri dan pembakaran spontan. Sehubungan dengan syarat-syarat teknikal dan standard untuk arang batu ini berdasarkan jenis penggunaan, had (penolakan) standard untuk kandungan kelembapan telah ditetapkan untuk nilai dan gred arang batu tertentu.

Batubara tanpa lemak, separa antrasit dan antrasit kurang lembap, arang coklat lebih lembap. Kandungan kelembapan di arang batu dan serpih minyak ditentukan sesuai dengan GOST 11014-2001. Inti kaedah untuk menentukan kadar kelembapan terdiri dari pengeringan sampel bahan bakar di dalam oven pada suhu 105-110 ° C hingga berat tetap dan dalam menghitung penurunan berat sampel yang diambil sebagai peratusan. Penentuan kandungan kelembapan dengan kaedah dipercepat dilakukan sesuai dengan GOST 11014-2001. Intipati kaedah dipercepat untuk menentukan kandungan kelembapan terdiri dari pengeringan sampel bahan bakar dalam oven pengeringan pada suhu yang meningkat dalam 5 minit dari 130 hingga 150 ° С untuk sampel analisis dan dalam 20 minit untuk sampel makmal, dan dalam mengira kehilangan massa sampel bahan bakar yang diambil sebagai peratusan ... Perbezaan antara hasil dua penentuan selari kandungan kelembapan mengikut GOST yang ditentukan tidak boleh melebihi nilai yang dibenarkan.

ASH

Arang batu selalu mengandungi kekotoran mineral yang tidak mudah terbakar, yang termasuk kalsium karbonat CaCO3, magnesium MgCO3, gipsum CaS04-2H20, piritit FeS2, dan unsur-unsur yang jarang berlaku. Apabila arang batu dibakar, bahagian kekotoran mineral yang tidak terbakar membentuk abu, yang, bergantung pada komposisinya, boleh tahan api atau lebur rendah, mengalir bebas atau menyatu. Kekotoran mineral memburukkan kualiti arang batu, mengurangkan panas pembakaran, mengangkut muatan dengan pemberat berlebihan, meningkatkan penggunaan arang batu per unit output, menyulitkan keadaan penggunaan dan memperburuk kualiti kok.

Kekotoran mineral tidak selalu menjadi pemberat, kadang-kadang ia mengandungi unsur-unsur yang jarang dalam kuantiti yang memungkinkan penggunaan perindustrian mereka. Di samping itu, slag boleh digunakan untuk membuat simen dan bahan binaan lain.

Kandungan abu arang ditentukan mengikut GOST 11022-95. Intipati kaedah ini terdiri daripada mengisikan sampel bahan bakar dalam muffle dan menetap residu abu ke berat tetap pada suhu 800-825 ° C untuk arang batu dan 850-875 ° C untuk serpihan minyak dan menentukan jisim residu abu sebagai peratusan berat sampel bahan bakar. Kandungan abu yang diperoleh sebagai hasil analisis sampel analisis dikira semula untuk kandungan abu dalam bahan bakar kering Ac.

Kandungan abu bahan bakar Ap dalam peratus dikira dengan formula:

Ap = Ac (100-Wp) / 100

Penentuan kandungan abu dengan kaedah dipercepat dilakukan sesuai dengan GOST 11022-95. Pokoknya terletak pada pengambilan sampel arang batu dalam muffle yang dipanaskan hingga suhu 850-875 ± 25 ° C, dan menentukan jisim residu abu sebagai peratusan jisim sampel.

Perbezaan antara keputusan menentukan kandungan abu Ls berdasarkan pendua satu sampel makmal di makmal yang berbeza mengikut GOST yang ditentukan tidak boleh melebihi:

untuk bahan bakar dengan kandungan abu:

• hingga 12% ... 0.3%
• dari 12 hingga 25% ... 0.5%
• lebih 25% ... 0.7%
• lebih dari 40% ... 1.0%

Keadaan teknikal dan GOST menetapkan norma rata-rata dan maksimum (penolakan) kandungan abu untuk pelbagai tahap dan kelas arang batu untuk lombong individu, lombong terbuka dan kilang pemprosesan.

SULFUR

Jumlah sulfur yang terkandung dalam arang batu terdiri daripada pirit Sc, sulfat Sc, dan sulfur S® organik. Pyrite sulfur berlaku dalam arang batu dalam bentuk butiran individu dan kepingan mineral pirit dan marcasite yang besar. Apabila arang batu dilapisi di lombong, lubang terbuka dan di permukaan, pirit mengoksidakan dan membentuk sulfat. Sulfat sulfur terkandung dalam arang batu, terutama dalam bentuk besi sulfat FeSO4 dan kalsium CaSO4. Kandungan sulfur sulfat dalam arang batu biasanya tidak melebihi 0.1-0.2%. Apabila dibakar, sulfat sulfat berubah menjadi abu, dan apabila arang batu dicelup, ia berubah menjadi kok. Sulfur organik adalah sebahagian daripada bahan organik arang batu. Kandungan sulfur total dan jenisnya dalam bahan bakar ditentukan sesuai dengan GOST 8606-93.

Sulfur terdapat dalam semua jenis bahan bakar pepejal, dan jumlah kandungan sulfur dalam arang batu berkisar antara 0.2 hingga 10%.

Sulfur adalah bahagian bahan bakar yang tidak diingini dan berbahaya. Apabila arang batu dibakar, ia dipancarkan dalam bentuk SO2, mencemarkan dan meracuni alam sekitar dan permukaan logam yang menghakis, mengurangkan panas pembakaran bahan bakar, dan berlalu semasa kok, merosakkan sifat dan kualiti logamnya. Pemilihan cara menggunakan arang batu sering bergantung pada jumlah kandungan sulfurnya. Itulah sebabnya sulfur total adalah penunjuk kualiti arang batu yang paling penting.

Jumlah kandungan sulfur ditentukan dengan membakar sampel bahan bakar dengan campuran magnesium oksida dan natrium karbonat (campuran Eshch), melarutkan sulfat yang terbentuk, memendapkan ion sulfat dalam bentuk barium sulfat, menentukan jisim yang terakhir dan mengira semula ke jisim sulfur. Kandungan sulfat sulfat ditentukan dengan melarutkan sulfat yang terkandung dalam bahan bakar dalam air suling, memendapkan ion sulfat dalam bentuk barium sulfat, menentukan jisim yang terakhir dan menghitungnya semula dengan jisim sulfur. Kandungan sulfat pirit ditentukan dengan memproses sampel bahan bakar dengan asid nitrat cair dan melarutkan sulfat di dalamnya, terbentuk semasa pengoksidaan pirit dengan asid nitrik, diikuti dengan pemendapan ion sulfat dalam bentuk barium sulfat, menentukan jisim yang terakhir dan mengira semula jisim sulfur. Kandungan sulfur pirit ditentukan oleh perbezaan antara kandungan sulfur yang diperolehi dari bahan bakar oleh asid nitrik dan air.

Perbezaan antara hasil dua penentuan selari kandungan sulfur dalam satu makmal tidak boleh melebihi: untuk arang batu dengan kandungan sulfur hingga 2% - 0,05%, lebih dari 2% - 0,1%. Perbezaan antara keputusan menentukan kandungan sulfur dari pendua satu sampel makmal di makmal yang berlainan tidak boleh melebihi: untuk arang batu dengan kandungan sulfur hingga 2% - 0.1%, lebih dari 2% - 0.2%. Kandungan sulfur ditentukan dengan kaedah dipercepat mengikut GOST 2059-54.

Inti kaedah ini terdiri daripada pembakaran sebahagian besar arang batu dalam aliran oksigen atau udara pada suhu 1150 ± 50 ° C, memerangkap sebatian sulfur yang terbentuk dengan larutan hidrogen peroksida dan menentukan isipadu asid sulfurik yang diperoleh dalam larutan dengan menitratkannya dengan larutan kalium kaustik. Perbezaan antara hasil dua penentuan selari kandungan sulfur satu sampel untuk satu makmal tidak boleh melebihi 0.1%, untuk makmal yang berbeza - 0.2%.

FOSFORUS

Ia terkandung dalam arang batu dalam jumlah yang tidak signifikan - 0,003-0,05% dan merupakan pengotor yang berbahaya, kerana selama kokas ia berubah menjadi kok, dan dari kok - menjadi logam, memberikan kerapuhan kepadanya. Di arang batu Donetsk, kandungan fosfor berkisar antara 0,003-0,04%, di Kuznetsk dan Karaganda - 0,01-0,05%. Fosfor ditentukan dengan kaedah volumetrik atau fotokolorimetri mengikut GOST 1932-93.

Kaedah volumetrik terdiri daripada pengoksidaan fosfor yang terkandung dalam sampel arang batu ke asid ortofosfat, diikuti oleh pemendapan fosfor dalam bentuk amonium asid fosforik-libdik, melarutkan yang terakhir dalam lebihan larutan titrasi alkali kaustik, titrasi belakang larutan yang dihasilkan dengan asid sulfurik dan mengira peratus fosforus dengan jumlah larutan alkali yang digunakan untuk melarutkan endapan. Kaedah fotokolorimetri terdiri dalam membakar sampel arang batu dengan campuran magnesium oksida dan natrium karbonat (campuran Eshch), melarutkan jisim berlapis dalam asid, mengeluarkan asid silikat dari larutan, dan penentuan fotokolorimetri fosfor dalam filtrat.

Perbezaan antara keputusan dua penentuan selari kandungan fosfor tidak boleh melebihi:

Dengan kandungan fosforus:

• hingga 0.01% ... 0.001%
• hingga 0.05% ... 0.003%
• hingga 0.1% ... 0.005%
• lebih daripada 0.1% ... 0.01%

Pengiraan kandungan fosforus dilakukan pada jisim arang batu yang benar-benar kering.

KEKOSONGAN

Apabila arang dipanaskan tanpa akses udara, produk pepejal dan gas terbentuk. Pembebasan bahan mudah menguap adalah salah satu petunjuk utama untuk pengelasan arang batu mengikut gred dan bergantung kepada tahap metamorfisme arang batu.Dengan peralihan ke arang batu yang lebih metamorfosa, hasil turun naik menurun. Oleh itu, hasil zat mudah menguap per jisim Vg yang mudah terbakar untuk arang batu berkisar antara 28 hingga 67%, untuk arang batu - 8 hingga 55% dan untuk antrasit - dari 2 hingga 9%. Hasil zat mudah menguap untuk batu bara bitumen dan coklat ditentukan mengikut GOST 6382-65 dengan kaedah berat, dan untuk antrasit dan semi-antrasit lembangan Donetsk - menurut GOST 7303-2001 mengikut kaedah berat, dan untuk antrasit dan separa antrasit lembangan Donetsk - menurut GOST 7303-90 dengan kaedah volumetrik.

Inti kaedah gravimetri terdiri dalam memanaskan sampel arang batu dalam pelindung porselin berlapis pada suhu 850 ± 25 ° С selama 7 minit dan menentukan kehilangan jisim sampel yang diambil. Hasil volatil dikira dari perbezaan antara jumlah penurunan berat badan dan kerugian akibat penyejatan kelembapan dan penyingkiran karbon dioksida dari karbonat apabila kandungan yang terakhir dalam sampel melebihi 2%. Perbezaan antara hasil menentukan hasil zat mudah menguap Vg tidak boleh melebihi 0.5% untuk arang batu dengan Vg kurang dari 45% dan 1.0% untuk arang batu dengan Vg> 45%.

Intipati kaedah volumetrik terdiri dalam memanaskan sampel antrasit dan semi-antrasit pada suhu 900 ± 10 ° C selama 15 minit dan menentukan isipadu gas yang berkembang dalam cm3 / g. Perbezaan antara hasil dua penentuan selari hasil isipadu bahan mudah menguap dalam cm3 / g untuk satu sampel tidak boleh melebihi 7% daripada yang lebih kecil.

Berdasarkan nilai-nilai hasil zat mudah menguap dan ciri-ciri residu tidak mudah menguap, adalah mungkin untuk menganggarkan kira-kira kapasiti pembuatan arang batu, dan juga untuk meramalkan tingkah laku bahan bakar dalam proses teknologi pemprosesan dan untuk mencadangkan kaedah pembakaran yang rasional.

PANAS KOMBUSSI

Panas pembakaran (Q, kcal / kg) adalah salah satu petunjuk utama kualiti arang batu. Piawaian dan spesifikasi memberikan nilai rata-rata haba pembakaran bahan bakar per jisim yang mudah terbakar untuk bom Qgb untuk arang batu, dan untuk serpihan untuk bahan bakar yang benar-benar kering - Qsb. Haba pembakaran ditentukan mengikut GOST 147-95.

Intipati kaedah ini terdiri daripada membakar sampel bahan bakar dalam bom kalorimetri dalam oksigen termampat dan menentukan jumlah haba yang dibebaskan semasa pembakarannya. Haba pembakaran per jisim Qgb yang boleh terbakar, ditentukan dari bom, mengandungi, selain haba yang diperoleh dari pembakaran bahagian arang batu yang terbakar, haba yang dibebaskan semasa pembentukan dan pembubaran asid nitrik di dalam air, dan panas pengewapan terpendam semasa pembakaran hidrogen, yang dipindahkan ke kalorimeter air. Haba pembakaran terendah Qgn diperoleh sebagai perbezaan antara Qgb dan haba yang diperoleh dalam bom kerana pembentukan asid dan pemeluwapan wap air, yang dalam keadaan praktikal pembakaran arang batu tidak dapat digunakan.

Haba pembakaran terendah Qgn diperoleh sebagai perbezaan antara Qgb dan haba yang diperoleh dalam bom kerana pembentukan asid dan pemeluwapan wap air, yang dalam keadaan praktikal pembakaran arang batu tidak dapat digunakan:

Qгн = Qgb - 22.5 (Sro + Srk) - aQgb - 54Ng, di mana 22.5 adalah haba yang dilepaskan semasa pembentukan asid sulfurik di dalam air sebanyak 1% sulfur, yang telah masuk ke dalam asid sulfur ketika membakar arang batu dalam bom, kcal; Sro + Srk adalah jumlah sulfur yang mudah terbakar yang telah masuk ke dalam asid sulfur semasa pembakaran arang batu dalam bom (dalam peratus), merujuk kepada jisim sampel arang batu yang mudah terbakar.

Panas terendah pembakaran arang batu per jisim kerja Qрн, yang dikeluarkan semasa pembakaran bahan bakar di relau industri, lebih rendah daripada Qгн, kerana bahan bakar kerja mengandung pemberat Br = Wр + Aр dan, di samping itu, haba diperlukan untuk menguap 6Wр;

Qрн untuk arang batu boleh dikira dengan formula:

Qрн = Qгн100 - Wp - Ap100 - 6Wp, kcal / kg,

di mana Qрн adalah haba pembakaran terendah bagi setiap jisim kerja, kcal / kg; Qgn adalah haba pembakaran terendah bagi jisim terbakar, kcal / kg.

Untuk serpihan minyak Qрн - dikira dengan formula

Qрн = Qгн100 - Wp - Wpcap - COp2K100 - 6Wp - 9.7COp2K,

di mana 9.7COp2K - penyerapan haba semasa penguraian karbonat yang terkandung dalam serpih, kcal / kg.

Bahan Bakar Bersyarat

Kerana kenyataan bahawa panas pembakaran arang batu dari simpanan individu, gred dan gred dan jenis bahan bakar lain adalah berbeza, untuk kemudahan merancang keperluan bahan bakar, menentukan kadar tertentu dan penggunaan bahan api sebenar, serta kemungkinan perbandingan, konsep "bahan bakar konvensional" telah diperkenalkan. Bahan bakar sedemikian diambil sebagai bersyarat, haba pembakaran yang lebih rendah yang mana untuk jisim kerja Qрн adalah 7000 kcal / kg. Untuk menukar bahan bakar semula jadi menjadi bersyarat dan bersyarat menjadi bahan bakar semula jadi, setara kalori digunakan, nilainya bergantung pada Qрн.

KALORI SETARA

EK setara kalori adalah nisbah nilai kalori terendah bahan bakar kerja dengan nilai kalori bahan bakar standard, iaitu

Ec = Qрн7000.

Penukaran bahan api semula jadi Vn menjadi Vu bersyarat dibuat dengan mengalikan jumlah bahan bakar semula jadi dengan setara kalori: Vu = Vn * Persamaan.

Penukaran bahan bakar setara menjadi bahan bakar semula jadi dibuat dengan membahagikan jumlah bahan bakar setara dengan setara kalori: Vy = Vn / Eq

Ekuivalen TEKNIKAL

Setara teknikal digunakan untuk membandingkan arang batu dan bahan api lain dari segi nilai termalnya dan untuk menentukan jumlah yang setara ketika mengganti satu jenis bahan bakar dengan yang lain. Setara teknikal Et - nisbah jumlah haba berguna bahan bakar yang diberikan kepada haba pembakaran bahan api standard. Panas yang digunakan per unit jisim bahan bakar dinyatakan oleh produk pembakaran haba terendah dari bahan bakar Qрн dengan kecekapan pemasangan. Oleh itu, setara teknikal, berbeza dengan kalori tinggi, tidak hanya mengambil kira nilai haba pembakaran bahan api tertentu, tetapi juga tahap kemungkinan penggunaan kejuruteraan haba, ditentukan oleh formula:

Et = QrnYk7000,

di mana Yk adalah kecekapan loji dandang ini dalam pecahan unit; 7000 adalah haba pembakaran bahan api yang setara, kcal / kg.

Setara teknikal untuk bahan bakar yang sama selalu kurang daripada yang setara kalori. Setara teknikal praktikal digunakan dalam menentukan kadar tertentu dan penggunaan bahan bakar sebenar.

Komposisi bahan api dari pelbagai jenis

Arang batu coklat tergolong dalam simpanan muda, oleh itu ia mengandungi kelembapan yang paling banyak (dari 20% hingga 40%), bahan mudah menguap (hingga 50%) dan sejumlah kecil karbon (dari 50% hingga 70%). Suhu pembakarannya lebih tinggi daripada kayu, dan 350 ° C. Nilai kalori - 3500 kcal / kg.
Jenis bahan bakar yang paling biasa adalah arang batu bitumen. Ini mengandungi sejumlah kecil kelembapan (13-15%), dan kandungan karbon unsur bahan bakar melebihi 75%, bergantung pada nilainya.

Suhu pencucuhan purata ialah 470 ° C. Gas buruh dalam arang batu 40%. Semasa pembakaran, 7000 kcal / kg dilepaskan.

Antrasit, yang terjadi pada kedalaman yang cukup besar, adalah antara simpanan fosil bahan api pepejal tertua. Hampir tidak mengandungi gas mudah menguap (5-10%), dan jumlah karbon berbeza antara 93-97%. Nilai kalori berkisar antara 8100 hingga 8350 kcal / kg.

Arang harus dicatat secara berasingan. Ia diperoleh dari kayu dengan pirolisis - pembakaran pada suhu tinggi tanpa oksigen. Produk siap mempunyai kandungan karbon yang tinggi (70% hingga 90%). Apabila bahan bakar kayu dibakar, sekitar 7000 kcal / kg dipancarkan.

Anda boleh membaca mengenai ciri penggunaan briket gambut dalam artikel ini:

Ciri terma kayu

Arang diklasifikasikan sebagai kategori yang terpisah kerana ia bukan bahan bakar fosil, tetapi produk pengeluaran. Untuk mendapatkannya, kayu diperlakukan dengan cara khas untuk mengubah strukturnya dan menghilangkan kelembapan berlebihan.Teknologi untuk mendapatkan pembawa tenaga yang cekap dan mudah digunakan telah lama diketahui - sebelum ini, kayu dibakar di lubang yang dalam, menyekat akses oksigen, dan saat ini kiln arang khas digunakan.

Membakar kayu dalam tanur arang
Dalam keadaan penyimpanan biasa, kandungan lembapan arang sekitar 15%. Bahan api sudah menyala ketika dipanaskan hingga 200 ° C. Nilai kalori tentu pembawa tenaga adalah tinggi - mencapai 7400 kcal / kg.

Suhu pembakaran arang berbeza bergantung pada jenis kayu dan keadaan pembakaran. Sebagai contoh, arang batu birch dapat digunakan untuk memanaskan logam tempa dan menempa - dengan bekalan udara yang intensif, mereka akan terbakar pada suhu 1200-1300 ° C. Dalam kompor atau dandang pemanasan, suhu semasa pembakaran akan mencapai 800-900 ° C, dan ketika menggunakan arang batu di panggangan di jalan - 700 ° C.

Bahan bakar kayu bakar adalah menjimatkan - penggunaannya jauh lebih rendah berbanding dengan menggunakan kayu bakar. Selain pemindahan haba yang tinggi, ia dicirikan oleh kandungan abu yang rendah.

Kerana arang terbakar dengan sedikit abu dan mengeluarkan panas yang sekata tanpa api terbuka, ia sangat sesuai untuk memasak daging dan makanan lain di atas api terbuka. Ia juga dapat digunakan untuk pemanasan perapian atau memasak di atas dapur memasak.

Spesies kayu berbeza dalam ketumpatan, struktur, kuantiti dan komposisi resin. Semua faktor ini mempengaruhi nilai kalori kayu, suhu di mana ia terbakar, dan ciri-ciri nyalaan.

Kayu poplar berliang, kayu bakar seperti itu terbakar dengan terang, tetapi penunjuk suhu maksimum hanya mencapai 500 darjah. Spesies kayu padat (beech, abu, bebola tanduk), apabila dibakar, memancarkan panas lebih dari 1000 darjah. Petunjuk birch sedikit lebih rendah - kira-kira 800 darjah. Larch dan oak menyala lebih panas, sehingga 900 darjah celcius. Bakar kayu api pain dan spruce pada suhu 620-630 darjah.

Kayu bakar birch mempunyai nisbah kecekapan dan kos haba yang lebih baik - secara ekonomi tidak menguntungkan untuk memanaskan dengan kayu yang lebih mahal dengan suhu pembakaran yang tinggi.

Spruce, cemara dan pinus sesuai untuk membuat kebakaran - konifer ini memberikan kehangatan yang agak sederhana. Tetapi tidak digalakkan menggunakan kayu bakar seperti itu di dalam dandang bahan api pepejal, di dalam kompor atau perapian - mereka tidak mengeluarkan haba yang cukup untuk memanaskan rumah dan menyiapkan makanan dengan berkesan, terbakar dengan pembentukan sejumlah besar jelaga.

Kayu bakar berkualiti rendah dianggap sebagai bahan bakar yang terbuat dari aspen, linden, poplar, willow dan alder - kayu berliang menghasilkan sedikit panas ketika terbakar. Alder dan beberapa jenis kayu lain "menembak" dengan bara semasa pembakaran, yang boleh menyebabkan kebakaran jika kayu digunakan untuk menyalakan perapian terbuka.

Semasa memilih, anda juga harus memperhatikan tahap kandungan lembapan kayu - kayu bakar mentah membakar lebih teruk dan meninggalkan lebih banyak abu.

Saat ini, ada kecenderungan untuk beralih dari pemasangan, yang berdasarkan proses pembakaran gas, ke sistem domestik pemanasan bahan bakar pepejal.

Tidak semua orang tahu bahawa penciptaan iklim mikro yang selesa di rumah secara langsung bergantung pada kualiti bahan bakar yang dipilih. Kami akan memilih kayu sebagai bahan tradisional yang digunakan dalam dandang pemanasan tersebut.

Dalam keadaan cuaca yang teruk yang dicirikan oleh musim sejuk yang panjang dan sejuk, agak sukar untuk memanaskan kediaman dengan kayu sepanjang musim pemanasan. Dengan penurunan suhu udara yang tajam, pemilik dandang terpaksa menggunakannya di ambang kemampuan maksimum.

Apabila memilih kayu sebagai bahan bakar pepejal, timbul masalah dan ketidaknyamanan yang serius. Pertama sekali, kita perhatikan bahawa suhu pembakaran arang batu jauh lebih tinggi daripada kayu.Antara kelemahannya ialah kelajuan pembakaran kayu api yang tinggi, yang menimbulkan kesukaran serius dalam operasi dandang pemanasan. Pemiliknya dipaksa untuk selalu mengawasi ketersediaan kayu bakar di dalam kotak api; jumlahnya cukup banyak diperlukan untuk musim pemanasan.

Proses pembakaran

Bergantung pada jenis dan gred, bahan bakar dibahagikan kepada api pendek dan api panjang. Api api termasuk antrasit dan kok, arang.
Apabila dibakar, antrasit menghasilkan banyak haba, tetapi untuk menyalakannya, anda perlu menyediakan suhu tinggi dengan bahan bakar yang lebih mudah terbakar, misalnya kayu. Antrasit tidak mengeluarkan asap, terbakar tidak berbau, nyalaannya rendah.

Bahan bakar nyalaan panjang dibakar dalam dua peringkat. Pertama, gas tidak stabil dilepaskan, yang terbakar di atas tempat tidur arang batu di ruang relau.

Setelah gas habis habis, bahan bakar yang tersisa mulai terbakar, yang sementara itu telah berubah menjadi kok. Coke terbakar pada parut dengan api pendek. Selepas karbon habis, abu dan sanga tetap ada.

Sifat dapur bahan api semula jadi

Ini adalah kaedah termurah untuk membuat dapur pemanas bata pada arang batu dengan tangan anda sendiri.

Bahan (sunting)

Kita perlu:

• batu bata;
• mortar siap pakai untuk meletakkan oven;
• parut besi tuang;
• dapur memasak besi tuang;
• kepingan logam b = 4mm - 600x1200 mm - 0,72 m2;
• elektrod kimpalan - 1 pek.

Instrumen

• kulir;
• kulir;
• tukul besi;
• gerudi;
• yang lain.

Skim dan perintah

Foto №1 Paparan umum

Foto # 2 Poryadovka

Penerangan mengenai batu

• Di atas, tanpa mortar, letakkan bata (lihat foto # 2, baris pertama). Kami mengawal ketegasan dengan ketat menggunakan tahap.
• Pasang pintu blower. Kami membetulkannya dengan wayar dan membungkusnya dengan tali asbestos.
• Kami meletakkan parut tepat di atas blower.
• Kami terus berbaring sesuai dengan pesanan (lihat foto No. 2)
• Pasang pintu firebox. Kami memperbaikinya dengan wayar dan batu bata.
• Dari atas, barisan harus bertindih dengan pintu api dan berakhir 130 mm di atasnya.
• Kami terus meletakkan, sedikit menggeser batu bata ke belakang. Sebelum itu, kita meletakkan tali asbes, di mana kita akan memasang kompor.
• Mari mulakan pembentukan cerobong dari baris seterusnya. Reka bentuknya menyediakan pemasangan paip selongsong yang terbuat dari kepingan atau aluminium beralun. Paip tidak boleh berat. Jika tidak, pusat graviti mungkin beralih.
• Pada baris kesebelas, kami meletakkan injap untuk mengatur aliran udara. Jangan lupa menutupnya dengan tali asbes dan menutupnya dengan tanah liat.
• Seterusnya, kami meletakkan cerobong dalam empat kali ganda, yang kami gabungkan dengan logam. Paip mestilah tegak tegak dan tidak memesong ke sisi. Untuk kestabilan yang lebih besar, ia harus ditutup dengan tiga baris batu bata.
• Kami mengeluarkan batu bata kalah mati yang kami letakkan di baris ke-4, kami membersihkan cerobong dari serpihan.
• Sekarang dapur arang batu harus diputihkan. Sebiji limau akan habis. Pakar mengesyorkan menambahkan sedikit susu dan sedikit susu. Oleh itu, whitewash tidak akan menjadi gelap dan terbang.
• Kami memasang kepingan logam di hadapan kotak api.
• Pasang papan skirting

Tungku arang batu sendiri tidak mudah. Lebih baik meminta pertolongan dari pembuat kompor yang berpengalaman atau bersabar.

Reka bentuk dapur arang batu tidak jauh berbeza dengan alat pembakar kayu, tetapi ada beberapa ciri. Prinsip bekalan udara yang diperlukan untuk pembakaran berbeza dengan ketara. Di dapur arang batu, ia mesti datang dari bawah untuk menyediakan aliran udara ke bahan bakar, dan dalam sistem pengambilan udara dengan api kayu mereka berada di atas

Peranti dengan arang batu kurang menuntut bahan bakar: penting untuk menyalakan primer dengan bahan kering; semasa proses pemanasan, kekeringan bahan bakar diinginkan, tetapi tidak penting. Sebelum digunakan, arang batu disyorkan untuk dipanaskan di ruang tungku yang direka khas.

Sistem pembuangan asap untuk kompor arang batu dilengkapi supaya aliran udara dengan produk pembakaran bergerak secara intensif melalui paip.Laju aliran diatur bukan dengan bantuan pandangan peredam (mungkin tidak ada sama sekali), tetapi dengan blower. Semua ciri reka bentuk ini disebabkan oleh tempoh habis bahan bakar.

Reka bentuk cerobong tungku arang batu

Prestasi tinggi. Sekiranya sistem cerobong dibina dengan betul, dapur arang batu akan menjadi sistem pemanasan yang cekap dan boleh dipercayai untuk kediaman anda. Ini juga boleh menjadi pilihan sandaran atau tambahan.

Pelbagai fungsi. Terdapat model industri yang direka bukan sahaja untuk pemanasan, tetapi juga untuk memasak, memanaskan air. Ketuhar bata dan logam buatan sendiri juga sering dibuat dengan kompor dan / atau tangki terbina dalam.

Ketersediaan bahan api. Terdapat kawasan di mana arang batu tersedia dan agak murah. Untuk penyelesaian seperti itu, pemanasan arang batu menguntungkan secara ekonomi.

Pembinaan sederhana. Kompor bahan api pepejal konvensional tidak memerlukan pemasangan mekanikal. Tidak ada unsur struktur elektromekanik di dalamnya yang boleh pecah pada saat yang paling tidak sesuai. Benar, ini tidak berlaku untuk model moden yang kompleks dengan bekalan bahan bakar automatik.

Kemungkinan panas dengan kayu. Dalam praktiknya, peranti yang beroperasi secara eksklusif pada arang batu hampir tidak pernah ditemui di pasaran. Kompor boleh dibakar dengan arang batu dan kayu. Juga, pengeluar peralatan pemanasan menghasilkan penjana haba gabungan yang mampu beroperasi pada gas dan bahan api pepejal.

Kami menawarkan anda untuk membiasakan diri dengan reka bentuk Interior di ruang santai di tab mandi

Relau arang batu industri

Bahaya kebakaran. Sebarang peralatan pemanasan yang menggunakan kayu atau arang batu berpotensi berbahaya. Semasa pemasangan, anda harus mematuhi peraturan dan undang-undang yang ditetapkan oleh SNiP 2.04.05-91.

Penyimpanan bahan api diperlukan. Biasanya, arang batu dibeli sebelum permulaan musim pemanasan; bilik yang berasingan harus diperuntukkan untuk simpanannya.

Anda mesti sentiasa mengawasi operasi ketuhar. Sekiranya pemilik rumah memasang kompor konvensional, dan bukan model dengan bekalan bahan bakar automatik, maka dia perlu sentiasa menambahkan arang batu ke kotak api dan memantau operasinya.

Pemanasan rumah yang tidak rata. Agar semua bilik dapat dipanaskan dengan baik, perlu menyediakan sistem pengedaran udara termal. Jika tidak, bilik di mana dapur dipasang akan dipanaskan terlalu panas, dan selebihnya bilik akan terasa lebih sejuk.

Pembersihan cerobong. Kompor bahan api pepejal memerlukan penjagaan, pemeriksaan dan penyelenggaraan yang tetap.

Pencemaran alam sekitar. Pembakaran bahan api pepejal lebih berbahaya bagi alam sekitar daripada pemanasan dengan bahan api cair atau gas. Ini telah menimbulkan beberapa batasan pada penggunaan tungku arang batu, yang mungkin dikenakan oleh pihak berkuasa lokal di beberapa wilayah.

Peranti dandang arang batu untuk pemanasan rumah

Asas untuk ketuhar bata.

Seperti yang telah disebutkan, suhu pembakaran arang batu cukup tinggi. Dengan aliran udara yang mencukupi ke dalam kotak api, suhu mencapai 1000-1100 ° C, jadi tidak semua bahan dapat menahan keadaan seperti itu untuk waktu yang lama.

Sebagai perbandingan: kayu kering dalam keadaan yang sama mampu memberi tidak lebih daripada 700 ° C di dalam kotak api, dan walaupun jarang sekali. Di samping itu, bahan bakar arang batu lebih berkhasiat daripada kayu bakar.

Jenis bahan api	Nilai kalori
MJ / kg	kW / kg
Kelembapan kayu 25%	10,1	2,8
Arang batu keras	21,5	5,9
Arang coklat	15,5	4,3

Sebelum ini, di rumah-rumah lama, dapur pemanas atau kompor hanya diletakkan dari bata merah padat. Dengan pemanasan berterusan dengan batu arang berkalori tinggi, batu secara beransur-ansur mulai runtuh dari pendedahan kepada suhu tinggi, sehingga pemiliknya melapisi kotak api dari dalam dengan telapak besi tebal dari landasan kereta api untuk melindungi dinding.

Pada masa ini, masalah pembakaran arang batu diselesaikan dengan lebih mudah - dengan bantuan batu bata fireclay. Reka bentuk tungku menyediakan untuk melapisi ruang bahan bakar dengan batu api api kelas SHA, SHB atau SHV dengan ketebalan seperempat atau setengah bata. Bahan ini mampu mengekalkan suhu 1400 ° C tanpa masalah dan hingga 1650 ° C untuk waktu yang singkat.

Alat batu tungku.

Terdapat titik lain: kerana kandungan kalori yang lebih tinggi daripada kayu, lebih banyak haba dibebaskan, sebahagiannya disertakan dengan produk pembakaran ke cerobong.

Untuk mengelakkan ini, rangkaian sirkuit asap yang lebih maju dapat dilihat di tungku arang batu, di mana gas buang mempunyai masa untuk memindahkan haba ke dinding bata, dan tidak langsung terbang ke cerobong.

Jika tidak, ini adalah dapur bata biasa dengan semua kelebihan dan kekurangan.

Pengilang dapur arang batu yang paling popular dan dituntut di pasaran adalah Sepanyol (Josper S.A.) dan Movilfrit. Ciri-ciri dan kelebihan tungku bakar arang batu ini dibincangkan di bawah.

Pengilang tungku arang batu "Josper" telah berjaya memperoleh posisi terdepan dalam pengeluaran tungku yang menggunakan bahan bakar kayu. Ketuhar panggang tertutup syarikat ini dengan sempurna mengatasi beban di tempat katering dengan sejumlah tempat duduk dari 30 hingga 100. Ketuhar arang batu bergerak sangat diminati, reka bentuknya mempunyai:

• alas untuk arang batu atau kayu bakar;
• kuali abu;
• rak tertutup untuk penyimpanan makanan sementara dalam keadaan panas;
• payung ekzos.

Pemilik pertubuhan harus tertarik dengan kenyataan bahawa penggunaan tungku Josper akan memungkinkan untuk mengurangkan penggunaan bahan bakar. Berbanding dengan sistem barbeku klasik, penjimatan arang batu melebihi 25%, yang memungkinkan untuk mendapatkan kembali kos kompor arang batu dalam jangka waktu yang singkat. Amalan mengesahkan bahawa harga tungku arang batu dibenarkan sepenuhnya.

Pengilang dibenarkan menggunakan arang kayu atau arang sayur untuk memasak. Makanan dimasak terus di rak dawai, sementara memasak di atas dua rak dawai dibenarkan. Kompor arang Josper praktikal adalah satu-satunya di mana kompor arang dan barbeku arang digabungkan. Hidangan yang disediakan dengan peralatan ini sangat sedap dan beraroma.

lemak tidak masuk arang batu, tetapi apabila parut dimiringkan, ia mengalir ke sel khas, yang dibersihkan ketika diisi. Juga, semua parut mempunyai cangkuk khas, yang memungkinkan untuk menukar parut semasa panas. Abu secara automatik jatuh ke hopper khas yang meluncur keluar untuk pembersihan.

• paha ayam akan masak dalam 3 minit;
• daging lembu dalam masa 6 minit,
• dan kentang akan bakar selama 10 minit.

Waktu memasak yang cepat ini dijamin oleh suhu operasi yang tinggi.

Pembakaran

Pertimbangkan proses pembakaran bahan bakar di dapur konvensional, yang digunakan untuk memanaskan rumah persendirian. Ia terdiri daripada bahagian-bahagian utama:

• relau;
• peniup;
• cerobong dengan paip.

Peti api disambungkan ke blower melalui parut khas (parut) yang terletak di bahagian bawah kotak api... Bahan bakar diletakkan di atas parut, dan dari blower melalui parutan, udara memasuki kotak api.

Pada pembakaran arang batu di relau

Suhu di atas dalam darjah untuk setiap jenis bahan bakar adalah teori. Iaitu, ia dapat dicapai dalam keadaan yang ideal untuk pembakaran pembawa tenaga, yang dalam kehidupan nyata, dan bahkan di rumah, tidak berlaku. Lebih-lebih lagi, tidak masuk akal untuk memanaskan dapur bata atau dandang logam. Mereka tidak dirancang untuk rejim seperti itu.

Pada amnya, intensiti pembakaran arang batu di dapur bergantung pada jumlah udara yang dibekalkan. Arang batu menghasilkan haba yang terbaik dengan bekalan udara 100%, tetapi dalam praktiknya ini tidak berlaku, kerana kami membatasi jumlahnya dengan peredam atau peredam. Jika tidak, suhu di ruang pembakaran akan meningkat terlalu banyak, dan begitu dalam lingkungan 800-900 ºС.

Bagi dandang bahan api pepejal, mod pembakaran yang terlalu kuat boleh menyebabkan pendinginan cepat penyejuk dan letupan seterusnya. Oleh itu, jenis bahan api pepejal ini dibakar dalam dandang dengan dua cara:

• tradisional, dengan memuat ke dalam tungku dan mengehadkan jumlah udara.
• dengan bantuan umpan bermeter, dilaksanakan dalam dandang automatik.

Formula pembakaran

Suhu pencucuhan bahan api yang berbeza (klik untuk membesarkan)
Apabila bahan bakar (kayu, arang batu) menyala, tindak balas kimia berlaku dengan pembebasan haba.

Karbon dioksida bertindak balas dengan karbon dalam bahan bakar di lapisan atas untuk membentuk karbon monoksida.

Ini bukan akhir proses pembakaran, kerana ketika naik di ruang tungku, karbon monoksida bertindak balas dengan oksigen dari udara, aliran masuknya terjadi melalui peniup atau pintu tungku terbuka.

Pembakarannya disertai dengan api biru dan pelepasan haba. Karbon monoksida yang dihasilkan (karbon dioksida) memasuki cerobong dan melarikan diri melalui cerobong.

Pembakaran dengan bekalan oksigen yang minimum akan mengakibatkan pembentukan karbon monoksida tidak beracun, memberikan haba yang sekata.

Permohonan

Penggunaan utama bahan bakar adalah pembakaran untuk menghasilkan haba. Panas digunakan bukan hanya untuk memanaskan rumah persendirian dan memasak, tetapi juga dalam industri untuk menyokong proses teknologi yang berlaku pada suhu tinggi.
Tidak seperti kompor konvensional, di mana proses penyediaan oksigen dan intensiti pembakaran tidak diatur dengan baik, di tungku perindustrian, perhatian khusus diberikan untuk mengawal bekalan oksigen dan menjaga suhu pembakaran yang seragam.

Mari kita pertimbangkan skema asas pembakaran arang batu.

1. Pemanasan bahan api dan penyejatan kelembapan sedang dijalankan.
2. Apabila suhu meningkat, proses kokas bermula dengan pembebasan gas oven kok yang tidak menentu. Terbakar, ia memberikan kepanasan utama.
3. Arang batu berubah menjadi kok.
4. Proses pembakaran kok disertai dengan pembebasan haba yang mencukupi untuk memulakan pengisian bahagian seterusnya bahan bakar.

Dalam dandang perindustrian, pembakaran kok dipisahkan ke dalam ruang yang berbeza dari pembakaran gas ketuhar kok. Ini memungkinkan masuknya oksigen untuk kok dan gas dengan intensiti yang berbeza, mencapai kadar pembakaran yang diperlukan dan mengekalkan suhu yang diperlukan.

Suhu pembakaran maksimum arang batu (video)

Kini, penggunaan pelbagai bahan api pepejal seperti kayu, arang batu atau gambut sangat popular. Ia digunakan bukan hanya dalam kehidupan sehari-hari untuk pemanasan atau memasak, tetapi di banyak industri.

Bagi pemilik rumah yang menggunakan pelbagai jenis bahan bakar pepejal untuk memanaskan kediaman mereka, parameter seperti suhu pembakaran arang batu sangat menarik. Secara logiknya, semakin tinggi suhu ini, semakin banyak haba dapat diperoleh dengan membakar bahan bakar. Tetapi ini adalah teori, tetapi dalam praktiknya semuanya berlaku sedikit berbeza. Pembakaran sebenar fosil berharga ini akan dibincangkan dalam bahan ini.

Menggunakan arang

Arang digunakan dalam kehidupan seharian untuk memasak daging di panggangan.
Oleh kerana suhu pembakaran yang tinggi (kira-kira 700 ° C) dan ketiadaan api, disediakan haba yang seragam, cukup untuk memasak daging tanpa pengisian.

Ia juga digunakan sebagai bahan bakar untuk perapian, memasak di atas tungku kecil.

Dalam industri, ia digunakan sebagai agen pengurangan dalam pengeluaran logam. Arang yang tidak dapat diganti dalam pengeluaran kaca, plastik, aluminium.

Anda boleh membuat arang sendiri. Perincian:

Arang mana yang terbaik untuk kebab

Birch

"Lebih baik minum birch." Adakah anda sering mendengar kata-kata seperti itu sambil menggoreng kebab? Menariknya, pengarang kata-kata ini tidak dapat menjelaskan mengapa. Hanya birch, memberikan suhu yang paling sesuai. Ia digunakan bukan hanya untuk barbeku, tetapi juga di dalam ketuhar.

Berhati-hati: pada musim panas, anda boleh membeli arang batu siap dalam bungkusan, tetapi dengan kedok arang batu birch, mereka menjual arang batu pinus.

Cara mengenali arang birch

- warna antrasit; - sentuhan berkilat; - permukaan berkilau;

Arang pinus sama sekali tidak berkilau dan hanya dicat dengan warna hitam yang kaya.

Briket

Juga disyorkan untuk menggunakannya untuk barbeku. Pada intinya, itu juga arang batu, hanya ditekan dengan ketat. Briket dua kali ganda lebih padat. Daripada arang batu biasa dan terbakar lebih lama, mencapai suhu 700 C. Juga, mereka kurang mengeluarkan asap.

Ek

Arang batu semacam itu jarang dijumpai di dalam beg, tetapi memang ada. Ia mengekalkan suhu untuk masa yang lama, tetapi agak sukar untuk menyalakannya. Oleh itu, ia digunakan terutamanya di kafe dan restoran.

Pinus

Kualiti buruk, seperti yang ditunjukkan oleh harganya yang rendah. Pada bungkusan dengan arang batu seperti itu, mereka sering menulis dengan ringkas - "arang". Melecur dengan cepat dan sering merokok.