Древесина

Древесина. Древесное топливо

При правильном ведении лесного хозяйства на топливо может расходоваться только естественный прирост древесины. Превышение количества расходуемой древесины по сравнению с естественным приростом ведет к уничтожению лесных массивов, изменению климата, пересыханию рек, ухудшению условий, способствующих развитию всякого рода растительности.

Древесина в большинстве топочных устройств сжигается в виде дров, и только в энергетических котельных крупного масштаба, оборудованных мощными котлами, дрова заменяют рубленой щепой, которую и сжигают в механических топках.

Котельный завод «Энергия М» производит котлы на древесине различной мощности.

Состав и теплотворная способность древесины

В состав растительной ткани входят целлюлоза и лигнин как основные вещества, образующие клеточки и сосуды, наполненные соком и воздухом. Кроме того, древесина содержит небольшое количество смолы, дубильных веществ, белков и др.

Состав органической массы древесины (одновременно и состав горючей массы, так как древесина имеет только следы серы) весьма устойчив и мало изменяется в зависимости от породы дерева, что подтверждается цифровыми значениями (табл. 8). Также мало изменяется и теплотворная способность органической массы.

Засоренность древесного топлива золой очень небольшая и мало изменяющаяся.

Зольность на сухое вещество составляет A^с=1%, и только для сплавных дров она иногда повышается вследствие засорения древесины песком. Повышение это вообще незначительно, и отмечаются только единичные случаи, когда зольность доходит до А^с=2%.

Второе слагаемое внешнего балласта — влага, — наоборот, колеблется в дровах в больших пределах. Свежесрубленное дерево, если к тому же оно срублено не зимой, когда влажность меньше, имеет влажность, доходящую до 50 % и более. Пролежав после рубки около года в лесу, дрова высыхают, и их влажность доходит до 30%. Эти так называемые воздушносухие дрова и следует использовать для сжигания.

Вывозить из леса свежесрубленные дрова нерационально, так как приходится расходовать энергию на перевозку большого количества находящейся в них воды.

Если древесина доставляется на место сжигания сплавом, то влажность несколько повышается, однако после выдерживания их на складе восстанавливается прежняя влажность. Раньше предполагали, что в сплавных дровах вследствие их длительного нахождения в воде происходит выщелачивание горючих составных частей, вследствие чего понижается теплотворная способность дров; однако проведенные в этом направлении опыты этих предположений не подтвердили.

Присутствие влаги в любом топливе всегда снижает его рабочую теплотворную способность, но особенно резко это сказывается на дровах и торфе, теплотворная способность органической массы которых невысока, а влажность, наоборот, очень высокая.

Пример 4. Определить рабочую теплотворную способность смешанных дров при влажности W^p, равной 30 и 50%.

Таким образом, воздушносухие дрова имеют теплотворную способность, колеблющуюся около 3000 ккал/кг. Эта теплотворная способность мало зависит от породы дров, что на первый взгляд кажется странным, так как всем известно, что березовые или дубовые дрова лучше еловых или осиновых. Это недоразумение происходит потому, что приобретают дрова не по весу, а по объему, а вес 1 м³ дубовых или березовых дров больше, чем еловых или осиновых.

Правда, различные породы деревьев отличаются друг от друга по молекулярному строению древесины, что сказывается, например, на размерах и цвете факела при горении.

Требования, предъявляемые к древесине

Дрова подразделяются на однородные и смешанные. Примесь иных пород в однородных дровах допускается до 5%, считая по кубатуре сдаваемой партии. Также классифицируются дрова по влажности, причем различают сухие, полусухие и сырые.

В сухих дровах влажность не превышает 25%. Сырыми считаются дрова, влажность которых превышает 35%.

Если анализа на влажность не производят, то сухими считают дрова, пролежавшие в лесу или на складе год после заготовки. К полусухим относят дрова весенней заготовки, пролежавшие не менее шести месяцев после рубки, в том числе не менее двух летних месяцев.

Сортируют дрова по породам и количеству допускаемой гнили, разбивая на четыре группы.

Поленья пилят следующих размеров: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0 м. Допускается заготовка дров и комбинированной длины для последующей перерезки на стандартные размеры.

Наиболее распространен метровый размер полена.

Объемной единицей измерения служит кубический метр, весовой — тонна.

Вес древесины

Удельный вес плотной древесины, исключая пустоты, почти одинаков для всех пород дерева и равен 1,5. Кажущийся удельный вес древесины непостоянен и зависит от пористости той или иной породы.

Ниже приведены цифры кажущегося удельного веса (включая воздух и воду) для древесины различных пород с влажностью на рабочий состав, равной 30%.

Кажущийся удельный вес дерева

• Дуб — 0,96;
• Сосна — 0,67;
• Береза — 0,84;
• Осина — 0,66;
• Ель — 0,58.

Практически приходится определять вес дров, сложенных в поленницы, причем этот вес будет в значительной степени зависеть от влажности дров. Для определения веса 1 м³ дров любой влажности при нормальной его выкладке можно пользоваться табл. 9, в которой приведены веса дров в зависимости от породы и влажности.

Задаваясь той или иной влажностью в процентах, по весу можно просто произвести требующийся пересчет при одном только допущении, что с увеличением влажности объем кладки не изменяется.

Обозначая вес 1 м³ дров заданной влажности через В^р, а табличной влажности W — через В, производим подсчет по формуле

В^р = В*100 — W/100 — W^р (14)

Дрова — топливо малотеплотное, т. е. в единице объема содержится мало калорий; поэтому дрова невыгодно перевозить на значительное расстояние от места заготовки, так как железнодорожные вагоны не догружаются по весу.

Являясь местным топливом, древесина в лесных районах СССР зачастую бывает единственным видом топлива. Условия ее сжигания хорошо изучены. При пониженной теплотворной способности у дров имеются и существенные преимущества — это легкая воспламеняемость, отсутствие серы и малозольность, что позволяет ограничиваться весьма примитивными и в то же время работающими достаточно эффективно топочными устройствами. Благодаря этим особенностям дрова являются топливом, широко распространенным в быту.

Древесная рубленая щепа

Применение механических топок и механизация подачи древесного топлива в котельных установках большой мощности заставили перейти к дроблению дров на щепу размерами 50X30X5 мм.

В таком виде древесина перемещается при помощи устройств, аналогичных используемым для кусковых топлив. Угольные механические топки лишь со сравнительно незначительными видоизменениями приспосабливают к сжиганию этого рода топлива.

Расходы на рубку, включая сюда затраты на дроворубочные машины и электроэнергию (около 7,5 квт-ч/т), окупаются тем, что дрова, идущие на рубку, можно значительно увеличивать по длине и не колоть. Подобную же разделку на мелкие части приходится производить при сжигании пней или отбросов лесопильных заводов.

Вес 1 м³ абсолютно сухой щепы равен в среднем 150 кг/м³ для таких же условий вес древесных опилок равен 180 кг/м³.

К топливам, по своей структуре близко подходящим к древесине, принадлежат: одубина, лузга подсолнуха, льняная костра, рисовая шелуха, солома и т. д.

В табл. 10 приводятся характеристики горючей массы теплотворной способности и балласта для части этих топлив.

Как топливо иногда используется городской мусор. Он имеет зольность на сухое вещество около 40-45% и влажность от 50 до 60%, в зависимости главным образом от сезона; весной и осенью влажность повышается. В среднем можно принимать засоренность А^р =20% и W^Р = 52%; рабочая теплотворная способность мусора равняется Q^р_п = 900 ккал/кг.

Количество мусора, приходящееся на одного жителя, в среднем может быть принято равным 0,5 кг в сутки.

Древесный уголь

При накаливании топлива без доступа воздуха, как уже указывалось выше, топливо распадается на летучие вещества и твердый остаток — кокс.

На этом принципе основано и углежжение. В примитивных формах оно может производиться в ямах, куда складываются дрова, сверху накрываемые слоем земли. Дрова частично поджигают, в процессе горения развивается высокая температура; остальная, большая часть дров начинает газифицироваться, а количество проникающего в кучу кислорода воздуха настолько невелико, что уголь и летучие вещества в своей значительной массе не сгорают.

Такой способ добычи угля до некоторой степени может быть оправдан небольшими единовременными затратами и отсутствием необходимости перевозки дров на значительные расстояния.

Более рациональным способом является сухая перегонка древесины в печах с использованием летучих веществ для получения из них высокоценных продуктов, например, метилового спирта, уксусной кислоты и пр. Древесный уголь в этом производстве получается как промежуточный продукт.

Древесный уголь является по сравнению с дровами топливом более теплоплотным, в нем значительно уменьшен внутренний балласт, снижена влажность и только несколько повышен процент зольности. Благодаря отсутствию серы древесный уголь является лучшим топливом для металлургических процессов. Конечно, современный масштаб потребления топлива гигантскими установками черной металлургии не дает возможности базироваться на этом топливе, и древесный уголь по преимуществу расходуется в более мелких устройствах.

Большое применение он находит в бытовом потреблении топлива. В связи с развитием механизации сельского хозяйства открываются широкие перспективы использования древесного топлива, в частности угля, и соломы в качестве местного горючего для тракторов взамен дальнепривозного жидкого топлива.

В итоге процесса углежжения получается выход угля около 25%, считая от веса загруженного топлива. Состав органической массы древесного угля следующий:

Выход летучих, считая на органическую массу, около 11%, зольность на сухое вещество А^с около 2%, влажность около 10%. Древесный уголь сильно гигроскопичен, способен поглощать влагу и газы. Удельный вес его плотной массы близок к древесине и также может быть принят равным 1,5. Складочный вес 1 м³ зависит от породы дерева и может быть принят для березового угля 200 кг, для хвойного — 150 кг.

Древесина теплотворная способность — Справочник химика 21

    При использовании древесины в качестве топлива важное значение имеет такая характеристика, как теплота сгорания (теплотворная способность), составляющая для абсолютно сухой древесины [c.259]

    Теплотворная способность сложных горючих веществ или смесей непостоянна и зависит от их состава. К таким веществам относятся древесина, каменный уголь, торф, нефтепродукты. Для каждого вещества теплотворная способность может быть определена калориметрическим методом или найдена по формулам, если известен элементарный химический состав вещества. [c.34]

    Необходимые для дальнейшего расчета низшая теплотворная способность рабочего топлива (Qh) и низшая теплотворная способность подсушенного топлива (Qh. пс), отнесенные к 1 кг сухой древесины, определяются по следующим формулам  [c.99]

    Средний состав и теплотворная способность твердых ископаемых продуктов по сравнению с древесиной ( /о) [c.459]

    Продукты разложения древесины и их теплотворная способность [52] [c.210]

    Тепловой расчет топки-генератора проводится в пересчете на 1 кг абсолютно сухой древесины. Теплотворная способность древесины в первом приближении принимается по формуле [c.99]

    На графиках (рис. 8-1) для примера показан квазистатический выход продуктов термического разложения органической массы торфа. Аналогичные данные по квазистатическому выходу продуктов термолиза практически имеются для всей гаммы топлив (начиная от древесины и кончая антрацитом). Эти данные позволяют судить о составе летучих разных топлив в зависимости от температурного уровня процесса, а следовательно, о их теплотворной способности, реакционности и других свойствах, но только при относительно медленном нагреве топлива.  [c.176]

    Поясним применение этой формулы. В состав органической массы древесины входит, как было отмечено раньше, около 50% углерода, 6% водорода и 44% кислорода. Подсчитаем теплотворную способность органической массы древесины по формуле Менделеева. [c.23]

    Топливо и его виды. Углерод и его соединения — важнейшие источники энергии в народном хозяйстве. Топливо твердое (ископаемые угли, торф, горючие сланцы, древесина), жидкое (нефть, нефтепродукты) и газообразное (природные и технические газы) оценивают по его теплотворной способности, определяемой опытным путем. Под теплотворной способностью понимают максимальное количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг топлива выражают ее в кДж/кг. В табл. 25 показаны химический состав и теплотворная способность некоторых видов топлива. [c.305]

    Итак, теплотворная способность органической массы древесины равна 4382 ккал/кг. [c.23]

    Вследствие малой зольности древесного топлива теплотворная способность и жаропроизводительность сухих дров почти не отличаются от теплотворной способности и ншропроизводительности О рганической массы древесины.  [c.36]

    Следовательно, теплотворная способность дров с влажностью 50% более чем вдвое ниже теплотворной способности органической массы древесины. [c.24]

    Значит, теплотворная способность о рганической массы торфа, благодаря большему содержанию углерода и меньшему содержанию кислорода примерно на 1100 ккал, или на 20%, выше теплотворной способности органической массы древесины. [c.24]

    Теплотворная способность сухого беззольного торфа, как уже отмечалась, выше, чем сухой древесины, однако значительно ниже теплотворной способности каменных углей и других видов топлива с малым содержанием кислорода. [c.41]

    Твердое топливо—горючие вещества, основной составной частью которых является углерод. К твердому топливу относят каменные и бурые угли, горючие сланцы, торф и древесину. Свойства топлива в значительной степени определяются его химическим составом — содержанием углерода, водорода, кислорода, азота и серы. Одинаковые количества топлива дают при сжигании различное количество теплоты. Поэтому для оценки качества топлива определя.ют его теплотворную способность, т, е, наибольшее количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании [c.133]

    Метод использования % от аСс. сухой древесины кг Теплотворная способность единицы в кал в кал к 5 5 о Н 3 а О К О-В X к о о а ш о 4 03 и ш [c.137]

    К физическим свойствам древесины относят те, которые присущи ей как твердому пористому телу Это такие свойства, как плотность, влажность, газопоглощение и газопроницаемость, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость К термическим свойствам древесины относят температуру горения, теплотворную способность, температуру воспламенения, энергию активации процесса ее самовозгорания [c.104]

    Древесина почти не применяется как топливо для промышленности, так как используется в качестве строительного материала и сырья для химической переработки. Торф, горючие сланцы и бурый уголь вследствие их низкой теплотворной способности являются топливом местного значения. Каменный уголь (в первую очередь тощий), антрацит и безбалластное жидкое котельное топливо относятся к высококалорийным топливам, и их перевозят на большие расстояния. [c.228]

    Основными составными частями древесины (не только деревьев, но и трав, мхов и т. п.) являются клетчатка [(СбНю05)х] и л и г н и н — органическое вещество еще не установленного строения, более богатое углеродом, чем клетчатка. При разложении отмерших растительных организмов без доступа воздуха (на дне болот, под слоями горных пород) нз них выделяются летучие продукты распада, а остаток постепенно обогащается углеродом. Это соответствующим, образом сказывается на химическом составе и теплотворной способности продукта разложения, который в зависимости от его особенностей называют торфом, бурым углем, каменным углем или. антрацитом. Ниже приводится таблица, в которой сопоставлены содержание воды в воздущно-сухом продукте и данные, характеризующие его органическую массу (химический состав, содержание летучих веществ и теплотворная способность).  [c.575]

    Как и для любого другого топлива, для древесины большое значение имеет ее теплотворная способность. Приведенные в табл. 3 данные наглядно показывают, что химический состав древесины мало зависит от породы дерева. Сходство элементарного состава, как и следовало ожидать, создает и малое различие в теплотворной способности единицы сухой массы древесины различных пород. Этот вывод находится в кажущемся противоречии с установившимся взглядом на качество дров разных пород, согласно которому такие дрова, как,. чапример, дубовые или березовые, предпочитают другим видам. Противоречие это объясняется тем обстоятельством, что мы привыкли количество дров определять не по весу, а по объему. Количество же тепла, выделяемое единицей объема древесины, будет различно вследствие различной ее плотности или удельного веса (табл. 4). [c.23]

    Максимальная средняя температура на пожаре при горении каучука была значительно выше, чем у древесины. Здесь следует отметить, что действительная удельная теплота пожара при горении каучука и древесины меньше, чем указана в примере, так как горение каучука сопровождается большим химическим недожогом, а при горении древесины сгорают в основном продукты разложения, теплотворная способность которых ниже, чем принлта в примере для древесины. Однако порядок цифр при этом не изменится и сделанный вывод остается правильным. [c.44]

    А тен0(рь подсчитаем, чему равна теплотворная способность уже не органической массы древесины, а дров, содержащих 50% влаги. Вследствие присутствия 50% влаги содержание всех остальных составных частей, образующих древесину, снизится в два раза. [c.23]

    Теплотворная способность и потребительская пеяность дров в большой степени зависят от их влажности. Так, теплотворная способность 1 кг абсолютно сухой древесины около 4500 ккал, а дров, содержащих 50% влаги,— всего лишь около 2000 ккал. В технике применяют большей частью дрова с влажностью около 40%. Они характеризуются теплотворной способностью 2440 ккал и жа-ропроизводителшостью около 1600°. [c.37]

    Если высушенную древесину поместить в закрытом стальном сосуде в печь с температурой 700—800°, то начнется бурное разложение древесины с выделением большого количества газа, отличающегося высокой теплотворной способностью (около 4000—4500 кал1м ). По калорийности такой газ удовлетворяет требованиям газа для бытовых целей. В XIX веке, когда не было электричества, такой газ из древесины и из каменного угля применяли для освеш,ения. Отсюда до нашего времени сохранилось название газа — светильный. В настоящее время этот газ чаще называется искусственным бытовым в отличие от естественного природного газа. В СССР не существует высокотемпературного пиролиза, но организация его при использовании пирогенетическим путем древесных отходов была бы целесообразна при наличии потребности в бытовом газе в местностях, богатых древесиной, но далеких от мест добычи ископаемых видов топлива, природного и жидкого газа. Такой газ ценится так же как силовой газ для двигателей внутреннего сгорания. Пиролиз при высокой температуре легко сочетать с производством активного угля, который должен найти широкое применение в сельском хозяйстве. [c.65]

    В деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности часто встречаются топки у паровых котлов, в которых в качестве топлива используются разл1ичные древесные отходы. Перевод этих топок на энергохимическое использование топлива связан часто со значительным увеличением расхода топлива в связи с потерей его теплотворной способности. Тепло уходит с химическим и продуктами и теряется в самом процессе газификации. Но зато сравнительно простым и дешевым способом будет получаться конденсат, содержащий пирогенные смолы, которые являются сырьем для производства различных фенольных продуктов и других лесохимикатов. В случае газификации смолистой древесины получающаяся смола является ценным продуктом для промышленности регенерации резины. [c.132]

    При двухстадийном пиролизе в транспортабельном энергохимическом агрегате, по проектным данным, выход древесного угля с теплотворной способностью 8000 кал1кг равен 20% от абсолютно сухой древесины, а выход газов с теплотворной способностью 4000 кал/м равен 35% от абсолютно сухой древесины. Это дает возможность при сжигании только одних газов использовать для получения энергии 26% теплотворной способности древесины. Из этих газов можно получить 250 кет электроэнергии в двстателе внутреннего сгорания. Суммарный конденсат из 1 пл. переработанных отходов состоит. из 100 кг крепкой жижки и 200 кг жижки от второй стадии пиролиза. Выход отстойной смолы 8—9% от абсолютно сухой древесины, содержание фенолов в ней равно 45—50%- [c.139]

    Удалением лигнина решается задача выделения целлюлозы. Вот почему эти процессы часто называют делигнификацией древесины. Этот процесс проше всего можно было бы осуше-ствить путем экстракции лигнина каким-либо растворителем. Однако химия древесины не знает еше такого физического растворителя природного лигнина. Его удается перевести в раствор при помоши ряда химических веществ в виде каких-либо его производных, т. е. в измененном виде. Таких реагентов и способов делигнифика-ции предложено довольно много, но практическое промышленное значение имеют в настоящее время только два, принципиально отличающихся друг от друга способа щелочной способ (натронный, или сульфатный) и кислотный (или сульфитный). В первом случае (щелочной способ) дерешед-шие в раствор лигнин и гемицеллюлозы не используются как сырьевые вещества для получения новых продуктов, так как сжигаются (используется теплотворная способность органических веществ) с целью регенерации затраченной в большом количестве на делигнификацию натриевой щелочи или других оснований. [c.401]

    Действительная плотность древесины довольно постоянна и для всех пород дерева равна 1,51 —1,56 т/м . Кажущаяся плотность зависит от сорта древесины, ее возраста и влажности. Так, для березы она равна 0,65, для ели—0,45 т/м . Свежая древесина содержит до 60% влаги ее теплотворная способность в абсолютно сухом состоянии примерно 5000 ккал1кг (21 Мдж кг). [c.72]

    Теплота сгорания древесины Количество теплоты, выде ляющейся при полном сгорании вещества, называется тепло той сгорания (раньше эта величина называлась теплотворной способностью) Теплота сгорания древесины сильно зависит от ее влажности и мало от породы дерева Теплота сгорания 1 кг вещества называется удельной теплотой сгорания При сжига НИИ абсолютно сухой древесины различных пород она колеблется в пределах 20—21 10 кДж/кг Средняя теплота сгора ния свежесрубленной древесины составляет около 8,5 X X10 кДж/кг, а воздушносухой — достигает 15 10 кДж/кг Теплота сгорания 1 м воздушносухой древесины смешанных пород соответствует примерно 0,25—0,28 т условного топлива, теплота сгорания которого принимается 29,3 10 кДж/кг [c. 12]

    На установке был проведен также опыт по высокотемпературному разложению древесины (600—650° С) в зоне реакции. При этом получен газ теплотворной способностью около 5000 ккал1нм , содержаш ий СОа —9,0% С Нт —6,7% Оа— [c.168]

    Действительный удельный вес древесины довольно постоянен и для всех пород дерева равен 1,51—1,56 от/л . Кажущийся удельный вес зависит от сорта древесины, ее возраста и влажности. Так, удельный вес воздушно-сухой древесины березы равен 0,65, сосны — 0,52, ели — 0,45, осины — 0,51 от/л. Свежая древесина содержит до 60% влаги теплотворная способность ее в абсолютно сухом состоянии составляем примерно 5000 ккал кг. Объемные теплотворные способности различных сортов древесины при 25% влажности имеют следующие значения (в тыс. ккал1м )  [c.23]

    УГОЛЬ древесный — твердый пористый высокоуглеродистый продукт, получаемый из древесины нагреванпем без доступа воздуха (или нри незначительном доступе его) в ретортах, печах или в кучах. У. д. обладает большой пористостью, что обусловливает его высокую сорбционную способность уд. поверхность 1 г угля составляет 160—400 отношение объема пор к объему куска березового угля 72%. елового— 80%. Плотность березового угля 0,38, соснового 0,29, елового 0,26 истинная плотность У. д. 1,3—1,5. Вес 1 насыпного м абсолютно сухого угля елового 110—120 кг, соснового 130—140 кг, березового 175—185 кг, букового ок. 195 кг. Теплоемкость У. д. завпсит от его влажности и темп-ры средняя уд. теплоемкость абсолютно сухого У. д. 0,2 ккал/кг. Теплотворная способность У. д., выжженного при 380—500°, 7500—8170 ккал1кг. Влажность угля при выгрузке из реторт и печей равна 2—4% при его хра-нешш в закрытом складе влажность повышается до 7—15%. Зольность У. д. должна быть не более 3%, содержание летучих не более 20% вес 1 л угля марки ТЛ (см. ниже) не мепее 210 г. В У. д. различают нелетучий и летучий углерод последний м. б. удалец ири прокаливании в виде СО, СО , СН и др. углеводородов. [c.164]

    В табл. 6.6 сопоставлены характерные свойства отдельных видов топлива. По сравнению с углем мусор является топливом с низким содержанием серы, низкой плотностью, низкой теплотворной способностью, высоким сЪдержанием золы и влаги. По теплотворной способности (на 1 м ) мусор гораздо ближе к торфу, чем к углю. Классификация мусора (т. е. отделение горючей легкой фракции от инертной тяжелой) может быть использована для получения целлюлозного топлива с высокой теплотворной способностью, близкой к теплотворной способности древесины и бумаги. Существуют два процесса для отбора горючей части твердых отходов 1) процесс Блэка Клоусона с опытной установкой в г. Франклин (шт. Огайо) и [c.219]

---

Теплотворная способность топлива в таблицах: дрова, уголь, пеллеты

К веществам органического происхождения относится топливо, которое при горении выделяет определенное количество тепловой энергии. Выработка тепла должна характеризоваться высоким КПД и отсутствием побочных явлений, в частности, веществ, вредных для здоровья человека и окружающей среды.

Если рассматривать топливо с позиции его агрегатного состояния, то структуру вещества по степени горючести можно разделить на две составляющие. К горючей части относятся такие химические элементы, как водород и углерод, представляющие в целом углеводородную смесь, а также сера. В составе негорючей составляющей присутствуют вода, минеральные соли и следующие элементы: кислород, азот и ряд металлов.

Полное сгорание 1 кг топлива, состоящего из вышеуказанных компонентов, способствует выделению различного количества тепловой энергии. Любое вещество оценивается по такому показателю, как теплота сгорания.

Под теплотой сгорания топлива (ТСТ), измеряемой в кДж/кг, подразумевается количество энергии, которое выделяется в результате полного сгорания 1 кг вещества. Этот показатель формируется по двум уровням. Высшая ТСТ образуется за счет процесса конденсации воды, имеющейся в продуктах горения. При определении низшей ТСТ предыдущую ее степень не учитывают.

Так, расчет теплоты в двигателях внутреннего сгорания обычно исходит от значения низшей. Это объясняется довольно просто: в цилиндрах невозможен процесс конденсации жидкости. Для установления ТСТ используется калориметрическая бомба, в которой сжатый кислород насыщен водяным паром. Навеска определенного вида топлива помещается в эту среду, затем анализируются результаты.

Для нефтяных веществ ТСТ высчитывается по следующим формулам:

Q_В = 33913ω(С) + 102995 ω(Н) – 10885 ω(O – S),

Q_Н = Q_В – 2512 ω(Н₂О),

где ω(C, H, O, S) – массовые доли элементов в топливе, %;

ω(Н₂О) – количество водяных паров в продуктах сгорания одного кг материала, %.

Для каждого типа вещества, отличающегося химическим составом, характерна своя ТСТ. К самым ходовым разновидностям твердого топлива относят:

• дрова и уголь;
• пеллеты и брикеты.

Рассмотрим каждый тип по отдельности.

Дрова

Это пиленные либо колотые куски дерева, которые во время сжигания в печах, котлах и прочих устройствах вырабатывают тепловую энергию.

Для удобства загрузки в топку древесный материал разрезают на отдельные элементы длиной до 30 см. Чтобы повысить эффективность от их использования, дрова должны быть максимально сухими, а процесс горения – относительно медленным. По многим параметрам для отопления помещений подходят дрова из таких лиственных пород, как дуб и береза, лещина и ясень, боярышник. Из-за высокого содержания смолы, повышенной скорости горения и низкой теплотворности хвойные деревья в этом плане значительно уступают.

Следует понимать, что на величину показателя теплотворности влияет плотность древесины.

Дрова (естественная сушка)	Теплотворная способность кВт⋅ч/кг	Теплотворная способность мега Дж/кг
Грабовые	4,2	15
Буковые	4,2	15
Ясеневые	4,2	15
Дубовые	4,2	15
Березовые	4,2	15
Из лиственницы	4,3	15,5
Сосновые	4,3	15,5
Еловые	4,3	15,5

Уголь

Это природный материал растительного происхождения, добываемый из осадочной породы.

В таком виде твердого топлива содержатся углерод и прочие химические элементы. Существует деление материала на типы в зависимости от его возраста. Самым молодым считается бурый уголь, за ним идет каменный, а старше всех остальных типов – антрацит. Возрастом горючего вещества определяется и его влажность, которая в большей степени присутствует в молодом материале.

В процессе горения угля происходит загрязнение окружающей среды, а на колосниках котла образуется шлак, создающий в определенной мере препятствие для нормального горения. Наличие серы в материале также является неблагоприятным для атмосферы фактором, поскольку в воздушном пространстве этот элемент преобразуется в серную кислоту.

Однако потребители не должны опасаться за свое здоровье. Производители этого материала, заботясь о частных клиентах, стремятся уменьшить содержание в нем серы. Теплота сгорания угля может отличаться даже в пределах одного типа. Разница зависит от характеристик подвида и содержания в нем минеральных веществ, а также географии добычи. В качестве твердого топлива встречается не только чистый уголь, но и низкообогащенный угольный шлак, прессованный в брикеты.

Вид угля	Удельная теплота сгорания материала
	кДж/кг	ккал/кг
Бурый	14 700	3 500
Каменный	29 300	7 000
Антрацит	31 000	7 400

Пеллеты

Пеллетами (топливными гранулами) называется твердое топливо, созданное промышленным путем из древесных и растительных отходов: стружки, коры, картона, соломы.

Измельченное до состояния трухи сырье высушивается и засыпается в гранулятор, откуда уже выходит в виде гранул определенной формы. Для добавления массе вязкости применяют растительный полимер – лигнин. Сложность производственного процесса и высокий спрос формируют стоимость пеллетов. Материал используется в специально обустроенных котлах.

Разновидности топлива определяются в зависимости от того, из какого материала они переработаны:

• кругляка деревьев любых пород;
• соломы;
• торфа;
• подсолнечной шелухи.

Среди преимуществ, которыми обладают топливные гранулы, стоит отметить следующие качества:

• экологичность;
• неспособность к деформации и устойчивость к грибку;
• удобство хранения даже под открытым небом;
• равномерность и длительность горения;
• относительно невысокая стоимость;
• возможность использования для различных отопительных устройств;
• подходящий размер гранул для автоматической загрузки в специально обустроенный котел.

Вид топлива	Тепловая способность, ккал/кг
Пеллеты	4500
Дрова	2500
Уголь древесный	7500
Каменный уголь	7400
Мазут	9800
ДТ	10200
Природный газ	8300

Брикеты

Брикетами называется твердое топливо, во многом сходное с пеллетами. Для их изготовления используются идентичные материалы: щепа, стружка, торф, шелуха и солома. Во время производственного процесса сырье измельчается и за счет сжатия формируется в брикеты. Этот материал также относится к экологически чистому топливу. Его удобно хранить даже на открытом воздухе. Плавное, равномерное и медленное горение этого топлива можно наблюдать как в каминах и печах, так и в отопительных котлах.

Рассмотренные выше разновидности экологичного твердого топлива являются хорошей альтернативой получения тепла. В сравнении с ископаемыми источниками тепловой энергии, неблаготворно воздействующими при горении на окружающую среду и являющимися, кроме того, не возобновляемыми, альтернативное топливо имеет явные преимущества и относительно невысокую стоимость, что немаловажно для потребителей некоторых категорий.

В то же время пожароопасность таких видов топлива значительно выше. Поэтому требуется предпринять некоторые меры безопасности относительно их хранения и использования огнестойких материалов для стен.

Жидкое и газообразное топливо

Что касается жидких и газообразных горючих веществ, то ситуация здесь следующая:

Топливо	q
	МДж/кг	ккал/кг
Жидкое
Бензин	44-47	10500-11200
Дизельное автотракторное	42,7	10 200
Керосин	44-46	10 500-11 000
Нефть	43,5-46	10 400-11000
Спирт	27,0	6450
Топливо для РЖД (керосин+жидкий кислород)	9,2	2200
Топливо для реактивных двигателей самолетов (ТС-1)	42,9	10 250
Газообразное
Ацетилен	48,1	11 500
Водород	120	28 600
Газ природный	41-49	9800-11700
Метан	50,0	11950
Окись углерода (II)	10,1	2420

Похожие статьи:

Какие дрова самые теплые

По теплоотдаче более ценны твёрдые древесные породы. Древесина с маленькими порами горит медленней, чем рыхлая древесина. Наивысшие результаты теплоотдачи у твердого дерева — дуба, граба, бука. Дуб и граб при сгорании образуют тлеющий продолжительное время уголёк.

Древесина дуба, у неё значительная теплотворная способность. Она горит долго и выделяет большое количество тепла.

Самые теплые дрова — дубовые. Они же и самые дорогие.

Средним качеством теплотворной способности характеризуются осиновые, еловые и сосновые дрова. Больше тепла дают при топке ольха и берёза. Береза — самая распространённая порода для топки. Стоимость её меньше, чем у иных деревьев. Берёзовые поленья хорошо колются и отлично горят.

При малом доступе воздуха, например, в газогенераторах, дерево дымит. При этом образуется деготь, оседающий в дымоходе. Эффективно подбрасывать в печь осину. Она горит, очищая трубу.

Фруктовые деревья, в основном все — средней твердости. У них среднюю теплоотдача. Яблоневые и грушевые деревья колются без проблем и неплохо горят, выделяя ароматный дымок. Древесину тоже легко рубить. Однако, такими полешками нелегко топить. Сгорая в печи, дрова слегка дымят.

Хвойные деревья — тоже применяют в качестве дров. Они — относительно тёплые дрова. Благодаря содержащейся смоле, дрова потрескивают и «стреляют»горящими кусочками. Выделяют целительные эфирные масла.

Ольха неплохо сгорает. Ольховая древесина идеальна для каминов. Данная древесина суховатая. Во время горения сажа выделяется в малых количествах. Но тепла и жара тоже немного. Эти не слишком тёплые дрова не смогут хорошо прогреть помещение.

Если протапливать смесью дров из березы и ольхи, получим максимум тепла и сохраним дымоход от сажи. В баньках «по — черному», ольха наилучший вариант, она почти не дает дыма. Ольха и осина — мягкие породы. Осина тоже не очень тёплые дрова. Однако, хороша для чистки печек и их труб от сажи и копоти.

Важно учитывать, какой бы древесиной ни топили печку, нужно подбирать при этом поленья одного калибра. Если полешки будут одинаковой толщины — они сгорят одновременно, и печь нагреется лучше. Недавно вырубленное дерево почти наполовину состоит из воды. Перед тем, как топить ими печь, их надо высушить. Пригодны к употреблению сухие дрова, с влажностью не более 15-20%. Скорость горения связана с плотностью древесины.

Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива

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 м 3	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 м 3	11950	13,8	50,03	1,494	1,160	1,232
Пропан	1 м 3	10885	12,6	45,57	1,361	1,057	1,122
Этилен	1 м 3	11470	13,3	48,02	1,434	1,114	1,182
Водород	1 м 3	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

Теплопроводность дров

Парамметр теплотворности древесины означает выход энергии от каждого кубического метра (объема) и килограмма (массы).  

Клён

Клён  — универсальный вид деревьев. Его древесина прекрасно подходит для производства мебели. Сравнительно редко используется для отопления.

Теплотворная способность: 1900 кВт⋅ч/м3 и 4,1 кВт⋅ч/кг.

Береза

Березовые дрова часто используют для камина, поскольку эти дрова, если они сухие, не образуют искр. Пламя горит с легким голубым оттенком и имеет приятный характерный запах. Береза имеет около 85% теплотворной способности бука. По весу — около 105%. Недостатком березы является высокое сажеобразование. Время сушения: 1,5 года.

Теплотворная способность: 1900 кВт⋅час/м3 и 4,3 кВт⋅час/кг

Дуб

Очень хорошая древесина для отопления. Основным ее недостатком является трудность раскалывания. В связи с высоким содержанием танина дубовые дрова необходимо сушить дольше чем другие виды древесины. Для горения танина необходима высокая температура, которая достигается только тогда, если древесина хорошо высушена. Дубовым дровам для горения необходимо больше кислорода, чем, например, буку. Время сушения: 2,5 — 3 года.

Теплотворная способность: 2100 кВт⋅час/м3 и 4,2 кВт⋅час/кг.

Ольха

Ольха  — лиственное дерево с низкой отопительной ценностью. Ее достоинством является низкое сажеобразование. Ольха, даже свежесрезанная, горит относительно хорошо, но ее не рекомендуется использовать для отопления. Время сушения — 1,5 года.

Теплотворная способность: 1500 кВт⋅час/м3 и 4,1 кВт⋅час/кг.

Ясень

Древесина ясеня имеет очень хорошую отопительную ценность, подобно дубу и буку. Однако ясеневые бревна трудно раскалывать, потому ясень не так популярен в качестве материала для отопления. Но благодаря его высокой плотности и твердости он считается благородным сортом древесины. Время сушения: 2 года.

Теплотворная способность: 2100 кВт⋅час/м3 и 4,2 кВт⋅час/кг.

Сосна

Как и все хвойные деревья вызывает искрение при горении, поэтому оптимально подходит для сжигания в закрытых печах. Древесина лиственницы легко воспламеняется и легко раскалывается, поэтому она прекрасно подходит для розжига. Сосна, как и все виды мягкой древесины горит очень быстро и неравномерно, это связано с низькой плотностью этой древесины.

Теплотворная способность: 1700 кВт⋅час/м3 и 4,4 кВт⋅час/кг.

 

данные взяты из источника: https://ru.stihl.ua/

Дрова: какие породы дерева особенно подходят

Дрова были самым важным топливом много веков назад, чтобы зимой сохранять дома и квартиры в тепле. Но не каждый домашний вид дерева одинаково подходит для освещения камина. Здесь мы объясним, какие существуют различия и что означают различные измерения.

Ученые предполагают, что люди использовали дрова 400 000 лет назад. С одновременным открытием огня, он предложил новые возможности, такие как приготовление пищи или разжижение твердых материалов — основа изготовления инструментов. Во время индустриализации в 19 веке дрова стали самым важным источником энергии наряду с углем. Только после Второй мировой войны произошли изменения: нефть и природный газ стали дешевыми альтернативами и заменили использование дров в качестве основного топлива в экономике.

Возврат к отоплению дровами был очевиден в течение нескольких лет. Фоном является растущее экологическое сознание в обществе. Те, кто выбирает отопление дровами, выделяют тепло практически без климатического воздействия.

Но не каждый тип дерева также подходит для сжигания. Теплотворная способность, воспламеняемость и соответствующие свойства горения всегда должны учитываться.

Разница между теплотворной способностью и теплотворной способностью

Неправильно, теплотворная способность и теплотворная способность часто используются взаимозаменяемо. По правде говоря, это два разных измеренных значения.

Теплотворная способность

Теплотворная способность (ранее «верхняя теплотворная способность») указывает, сколько энергии в виде тепла может быть получено при сжигании на килограмм вещества. Предполагается, что полученные газообразные продукты сгорания охлаждаются до 25 градусов Цельсия, а содержащиеся в них водяные пары полностью конденсируются.

Теплотворная способность

Теплотворная способность (ранее «низшая теплотворная способность») топлива указывает, сколько энергии в виде тепла может быть получено при сжигании на килограмм вещества. Предполагается, что образующиеся газообразные продукты сгорания охлаждаются до 25 градусов Цельсия, но содержащийся в них водяной пар, в отличие от теплотворной способности, не конденсируется. Теплотворная способность древесины примерно на десять процентов (ровно 9, 26 процента) ниже теплотворной способности. Кроме того, чем выше теплотворная способность, тем больше смол и лигнинов содержится в древесине.

Полезно знать: теплотворная способность топлива не может быть определена экспериментально, а может быть рассчитана только с использованием приблизительных формул. Единицей измерения для теплотворной способности и теплотворной способности древесины является киловатт-час на метр помещения (кВт / ч), редко используется киловатт-час на килограмм (кВт / ч).

Brennholz

Чем выше теплотворная способность породы дерева, тем более она подходит для сжигания.

Фото: Элизабет / Фотолия

Различные размеры: фиксированный, комнатный и объемный

Дрова обрабатываются по-разному и поэтому делятся на разные единицы. В основном применяется следующее: Дрова измеряются в кубических метрах (rm) или в стер (st). Комнатный метр или стерео соответствует содержанию куба с длиной ребра один метр, то есть около одного кубического метра.

Полезно знать: полости, возникающие при наложении бревен, уже учтены.

Существует также объемный метр (см). В нем описывается свободно наливаемый кубический метр готовых для дерева бревен, включая зазоры, и поэтому он является наиболее неточным количеством.

Обратите внимание, что при расчете цены необходимо учитывать не только количество древесины, но и ее тип, степень сушки и усилия по обработке. Кроме того, резаная древесина значительно дороже, чем круглые бревна, которые еще предстоит обработать.

Следующая таблица дает обзор различных единиц измерения.

Фиксированный метр (Fm)	Комнатный метр (Rm)	Объемный метр (ГРМ)
Твердый метр говорит с кубическим метром чистой древесной массы без промежутков	Кубический метр обозначает сложенную древесину с пропусками, например, деревянные бежевые пятна	Мера относится к свободно разлитым бревнам, например, в сетчатой ​​коробке
1 кв. м	1, 4 мм	около 2 SRm
0, 7 м	1 час	около 1, 5 SRm
0, 4 м	0, 6 мм	1 SRm

Подходящие породы дерева

Любой, кто владеет плитой, уже заметил, что не каждый вид дерева горит одинаково хорошо. Древесина лиственных пород, такая как бук, клен или рябина, особенно подходит в качестве дров среди домашней древесины. Но вишня и ясень также имеют особенно высокую теплотворную способность и, следовательно, равномерное выделение тепла, что создает приятный климат в помещении. Однако при транспортировке следует отметить, что лиственные породы имеют значительно больший вес.

Древесина дуба только частично подходит для отопления. Это связано с тем, что он содержит дубильные кислоты, которые оседают на стенках дымохода, когда водяной пар конденсируется в дымовых газах и приводит к так называемому «сажанию».

Buchenholz

Древесина бука имеет особенно высокую теплотворную способность и поэтому очень подходит в качестве дров.

Фото: Карола Шуббель / Фотолия

Сосна, пихта и ель дешевле, но они распыляют искры и поэтому должны сжигаться только в закрытых системах. Кроме того, сажа от горения смолы сильнее. Древесина не подходит в качестве основного топлива, но обладает хорошей расщепляемостью и легко воспламеняется, так что ее также можно использовать в качестве растопки.

Мягкие лиственные породы, такие как ива, липа, ольха и тополь, не подходят в качестве дров из-за их низкой теплотворной способности.

Если у вас есть открытый камин, вы должны сжечь достаточно высушенной березы. Он горит элегантным голубоватым пламенем и источает приятный аромат.

Offener Kamin

Березовая древесина идеально подходит для открытого камина.

Фото: living4media / Johnér

Обзор теплотворной способности

Тип дерева	Теплотворная способность
дуб	2100 киловатт-часов
бук	2100 киловатт-часов
Робиния	2100 киловатт-часов
ясень	2100 киловатт-часов
каштановый	2000 киловатт-часов
кленовый	1900 киловатт-часов
береза	1900 киловатт-часов
Платан	1900 киловатт-часов
вяз	1900 киловатт-часов
лиственница	1700 киловатт-часов
Сосна	1700 киловатт-часов
Пихта дугласа	1700 киловатт-часов
ольха	1500 киловатт-часов
известь	1500 киловатт-часов
ель	1500 киловатт-часов
ель	1400 киловатт-часов
ива	1400 киловатт-часов
тополь	1400 киловатт-часов

Ясень дрова

Дрова ясеня все чаще предлагаются в качестве дров. Причиной является грибковая атака, которая вызвала обширное вымирание пепла. В районе Равенсбург было обнаружено заражение ясеней на 90% грибом Hallimasch, особенно во влажных местах, подверженных воздействию воды. Из-за повышенного риска падения деревьев их пришлось вырубать преждевременно — и запасы ясеня увеличились. Низкие цены — это последствия для потребителей.

Полезно знать: ясень — это твердая древесина, как бук, а дрова имеют почти такую ​​же теплотворную способность. Тем не менее, он должен храниться не менее двух лет, потому что он сохнет очень медленно.

Переработка дров

Дрова могут быть обработаны только людьми старше 18 лет. Обязательным условием является также участие в квалифицированном курсе по работе с цепными пилами или демонстрация нескольких лет профессиональной деятельности по заготовке древесины.

Для вашей собственной безопасности важно всегда носить защитное снаряжение, состоящее из шлема, защиты лица и слуха, брюк для защиты от порезов, защитной обуви и перчаток. Для ремонта можно использовать только органическое клейкое масло для пильной цепи и специальное топливо (алкилатный бензин).

Полезно знать: когда готовишь много, применяются еще более обширные правила. Например, в государственном лесу нельзя обрабатывать древесину диаметром менее семи сантиметров.

Baum wird gefällt

Чтобы иметь возможность обрабатывать древесину в лесу, вы должны быть совершеннолетним, между прочим.

Фото: MSG / Фрэнк Шуберт

Храните дрова правильно

Дрова должны храниться надлежащим образом, чтобы потом хорошо сгореть. Потому что в начале хранения свежесрубленная древесина содержит много воды, что составляет около половины веса. Для того, чтобы дрова сохли должным образом, они должны быть размещены в месте с хорошим воздействием солнца, достаточным движением воздуха и защитой от погодных условий. Например, для этого подходят деревянные ренты, раздвижные крыши или отдельно стоящие сваи. Положите древесину на поверхность, но не накрывайте ее пластиковой пленкой. Так что никакого гниения не может возникнуть. Если вы храните древесину на стене, расстояние должно быть не менее пяти-десяти сантиметров.

Совет: чем меньше вы видели и чем больше вы разделяете, тем больше вся поверхность древесины и тем быстрее она высыхает.

Holzstapel

Древесина должна храниться не менее года, прежде чем она будет использоваться в качестве дров.

Фото: Luxpics / Fotolia

После одного года хранения древесина все еще содержит от 15 до 20 процентов воды и может быть использована для отопления. Обычно дрова не должны храниться дольше четырех лет, в противном случае процессы биологического разложения могут снизить теплотворную способность. Ни при каких обстоятельствах не сжигайте мокрое дерево. Это не только вредно для окружающей среды, но и неэкономично, поскольку чем больше воды содержится в древесине, тем больше энергии необходимо использовать для ее испарения при сжигании. Кроме того, в дымоходе намного больше сажи, и, вероятно, копоть в дымоходе.

Больше советов

Дерево теряет объем, когда оно высыхает

При расчете теплотворной способности следует учитывать, что древесина теряет объем при сушке (сухая усадка). Это означает, что значение нагрева увеличивается в результате сушки, но окончательное значение снова уменьшается с уменьшением объема.

Правильная печь

Не только тип древесины и степень сухости являются решающими, правильная печь также влияет на то, сколько тепловой энергии в конечном итоге может быть преобразовано из дров. Поэтому зачастую может быть лучше купить более дорогую модель, потому что особенно дешевые камины часто не достигают наибольшего выхода тепловой энергии и, таким образом, оказывают значительное влияние на теплотворную способность.

Öllieferung

В отличие от дров, отопление с помощью мазута значительно более вредно для окружающей среды.

Фото: VRD / Fotolia

Вредно ли сжигание дров для окружающей среды?

Дрова становятся все более популярными в качестве поставщика энергии. Но действительно ли отопление дровами более экологично? Короче говоря: да. Потому что дерево горит почти полностью климатически нейтрально. Когда дерево растет, оно удаляет CO2 из атмосферы, накапливает углерод в древесине и выпускает кислород обратно в атмосферу. Дополнительного загрязнения CO2 нет.

Иная ситуация при сжигании нефти и природного газа. Потому что здесь CO2, ранее зафиксированный в земле, выделяется в атмосферу в дополнение к уже существующему углекислому газу и обогащается там. Кроме того, не только фактическое потребление вредно для окружающей среды, но и поиск нефтяных месторождений, добыча и транспортировка нефти, которые также оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

Цены на дрова

Индекс цен на дрова TFZ показывает среднюю цену на дрова в Германии. Основой являются цены на готовые к употреблению дрова от 28 поставщиков по всей Германии. Цены на лиственные и хвойные породы оплачиваются отдельно.

Индекс цен на дрова TFZ — цены с доставкой до 10 км

сортиментов	средний € / кв. м	минут € / кв.м	Максимум € / кв.м	номер	средний кт / кВтч	минут кт / кВтч	Максимум кт / кВтч
Сплит лиственных пород на метр	79, 09	65, 00	92, 50	11	5, 14	4, 23	6, 01
Сыпучие хвойные породы раскол	59, 87	47, 00	71, 67		5, 26	4, 13	6, 29
33 см лиственных пород	94, 35	75, 00	112, 76	28	6, 13	4, 88	7, 33
33 см хвойных пород раскол	76, 62	57, 00	96, 11	18	6, 73	5, 00	8, 44

По состоянию на июль 2018 года

все цены включают НДС

Космический метр, сплит, длиной 1 м, слоистый

Бревна 33 см (товары на 1 м 2, нарезанные на бревна 33 см)

Информация об энергоэффективности от Logwise Firewood в Йоркшире

Мягкая древесина горит легче всего, во-первых, из-за ее меньшей плотности, а во-вторых, из-за того, что содержащиеся в ней смолы повышают теплотворную способность (теплотворность) древесины. Из-за этих смол выделяемое тепло увеличивается на десять-двадцать процентов в мягкой древесине, такой как сосна. Масла и смолы в лиственных породах также способствуют повышению теплотворной способности этих пород.

Чем тяжелее древесина в сухом состоянии, тем больше будет ее теплотворная способность.Зеленая древесина имеет гораздо меньшую теплотворную способность, чем сухая древесина, потому что часть тепла от древесины тратится впустую на удаление влаги. Двадцатипроцентная потеря тепла здесь, при сжигании сырых или «сырых» дров, представляет собой одну дополнительную нагрузку на каждые пять сожженных загрузок.

Древесина должна быть как можно более сухой. Древесина, хотя и «сухая», тем не менее будет поглощать влагу из атмосферы и повышать ее влажность. Влажная древесина только создает много дыма и дает меньше полезного тепла.

Кора тоже горит, но имеет гораздо более высокое содержание золы при сгорании, чем твердая древесина – до десяти процентов по сравнению с менее чем одним процентом как для твердой, так и для мягкой древесины.

В то время как плотность древесины может заметно варьироваться от породы к породе, теплотворная способность на единицу веса примерно одинакова, но немного выше для хвойных пород. Потенциальная теплоотдача многих лиственных пород составляет около 19-20 000 кДж/кг; у хвойных пород около 21-22 000 кДж/кг.

Поскольку плотность древесины хвойных пород примерно в два раза меньше плотности древесины лиственных пород, для выделения примерно такого же количества тепла потребуется почти вдвое больший объем древесины.

При сжигании дров недостаточно просто получить возгорание – сжигание дров в печи или камине – это нечто большее, чем поджигание спички.Важно эффективно извлекать энергию из древесины.

При горении древесины происходят многочисленные изменения. Сначала древесину сушат, затем при более высоких температурах происходит улетучивание некоторых компонентов; они горят с выделением углекислого газа и воды и производят большую часть тепла от огня. Образуется немного пепла. При неполном сгорании также может образовываться окись углерода. Образуется древесный уголь, который также сжигается и обеспечивает оставшуюся часть тепла, выделяемого при сгорании.Камеди, масла и смолы легко горят и помогают поддерживать огонь.

Отгоняемые газы имеют высокие температуры воспламенения, обычно значительно превышающие 500 градусов по Цельсию, поэтому необходимо поддерживать высокую температуру возгорания. Она также должна быть достаточно высокой для сгорания древесного угля – где-то около 1100 градусов по Цельсию или выше в топке. Некоторые топливные печи намного эффективнее других в достижении таких высоких температур.

Все горючие вещества должны смешиваться с кислородом воздуха.Воздух, попадая в зону горения, сразу понизит температуру внутри огня, но при горении температура снова повысится. По сути, это понижение и повышение температуры является непрерывной процедурой.

Если древесина слишком плотно прилегает друг к другу, для горения будет недостаточно воздуха, она может не полностью смешаться с горючими материалами; если они расположены слишком далеко друг от друга, трудно получить и поддерживать достаточно высокие температуры. С другой стороны, слишком много воздуха будет охлаждать огонь и снижать его эффективность.Тем не менее любой избыток воздуха будет нагреваться, не способствуя теплу огня. Этот нагретый воздух будет уходить в дымоход.

При неполном сгорании – либо из-за недостатка кислорода, либо из-за слишком низкой температуры – дым будет потерян (или создан!) с удалением потенциально горючих веществ и потерей рекуперируемой энергии.

Это просто означает, что для эффективной работы дровяного обогревателя или печи необходимо поддерживать высокую температуру, добавлять достаточное количество кислорода и хорошо смешивать его с горючими материалами.

Итак, какие дровяные обогреватели эффективны и способствуют идеальному сгоранию древесины? Или, что более важно, какие обогреватели неэффективны?

В то время как холодным вечером приятно посидеть перед открытым огнем с хорошей книгой или журналом, большая часть тепла от этого типа нагревателя уходит через дымоход; мало конвекционного тепла поступает в помещение. Большая часть тепла от этих каминов исходит от излучаемого тепла. Человеку тепло, сидя перед углями или пламенем, но огонь редко нагревает воздух в комнате до комфортной температуры.В огонь втягивается слишком много воздуха, и этот воздух необходимо очень быстро заменить изнутри помещения. Воздух, в свою очередь, заменяется холодным воздухом снаружи, что противоположно тому, для чего предназначен уютный камин. Большое количество воздуха, теряемое через дымоход или дымоход, означает, что огонь редко бывает достаточно горячим для полного сгорания. Эти пожары могут иметь эффективность всего десять процентов.

Второй тип популярного костра — колпак. Хотя этот тип является открытым, он более эффективен, чем встроенный открытый огонь.Он будет обогревать помещение, но не так эффективно, как закрытый обогреватель.

Эффективность от двадцати до тридцати процентов достигается с помощью закрытых нагревателей, таких как пузатые нагреватели.

Обогреватели с контролируемым сгоранием (медленное сгорание) имеют более высокий КПД – примерно до семидесяти или почти восьмидесяти процентов. Во многие из них встроены перегородки для повышения эффективности за счет поддержания высокой температуры горения, в то время как дальнейшая эффективность может быть достигнута за счет повышения температуры в зоне горения с помощью огнеупорного кирпича или другого изоляционного материала, а также за счет предварительного нагрева воздуха перед горением.Но с этим типом нагревателя, когда подача воздуха уменьшается для замедления горения, может произойти неполное сгорание с соответствующим снижением эффективности.

Но какой бы тип обогревателя ни использовался, древесина будет по-прежнему обеспечивать идиллические условия в помещении холодными зимними ночами.

Образ жизни: Дрова: теплотворная способность и теплотворная способность различных пород древесины — Мой прекрасный сад

Содержание статьи:

Когда осенью становится холодно и сыро, хочется сухости и уютного тепла.А что создает больше уюта, чем потрескивающий огонь или уютная теплая изразцовая печь? Кто топит свой камин дровами, нагревает примерно климатически нейтрально и естественно. Бум производства дымоходов и печей свидетельствует о растущем интересе к топливной древесине. Но не все породы дерева одинаково подходят для отопления. Существуют большие различия в так называемой теплотворной способности, индивидуальном поведении горения отдельных видов древесины. Для гриля и чаши для костра можно рекомендовать разные породы дерева, как и для камина и изразцовой печи.Мы даем краткий обзор того, какая древесина особенно подходит для отопления.

Теплотворная способность или теплотворная способность?

Хотя термины «теплотворная способность» и «теплотворная способность» в разговорной речи используются как синонимы, на самом деле они не означают одно и то же. Теплотворная способность (ранее «высшая теплотворная способность ») относится к тепловой энергии любого сухого вещества (древесина, бумага, солома, уголь и т. д.), жидкости (бензин, нефть) или газа (метан, пропан). при полном сгорании в лабораторных условиях (в том числе при исключении влаги и давления) может быть достигнуто, в том числе, связанное с выхлопными газами тепло. Технология конденсации современных систем отопления использует энергию выхлопных газов, а также извлекает из них тепло, что обеспечивает высокую эффективность. Напротив, теплотворная способность (ранее «низшая низшая теплотворная способность») не учитывает это отходящее тепло и рассчитывается исключительно на основе чистой тепловой энергии топлива. Для древесины это примерно на десять процентов (ровно 9,26 процента) ниже теплотворной способности. Теплотворная способность топлива не может быть определена экспериментально, а может быть рассчитана только по приближенным формулам.Единицей измерения теплоты сгорания и теплотворной способности древесины является киловатт-час на кубический метр (кВтч/пог.м.), реже киловатт-час на килограмм (кВтч/кг).

Печь, готовая к хранению запасов дров до момента их использования

Комнатный метр, цельный метр или объемный метр

Пока в торговле есть дрова, для проектирования древесины применяются различные формы обработки и единицы измерения . Чтобы распутать термин мяч, вот краткое резюме: Традиционно дрова измеряются в кубических метрах (rm) или стерах (st).Комнатный метр или стер соответствует содержимому куба с длиной ребра в один метр, т.е. около одного кубического метра. Бревна измеряются как слоистые бревна (иногда также расколотые бревна), поэтому рассчитываются полости, образовавшиеся в результате расслоения. Метр насыпного груза (см) относится к кубометру насыпных готовых к сжиганию бревен, включая пробелы, и является наименее точной величиной. С другой стороны, твердый метр (fm) является теоретическим эталонным размером и обозначает один кубический метр слоистой древесины после вычета всех промежуточных пространств.Эквивалент кубометра дров составляет около 0,7 кубометра, метра насыпного хранения (см) около 0,5 кубометра. При расчете цены на дрова, помимо количества дров, всегда необходимо учитывать породу древесины, степень просушки и время обработки. Готовые дрова, конечно, дороже метровых круглых дров, свежие лесные дрова дешевле хранимых и намного дешевле мелких упакованных единиц. Здесь каждый должен решить для себя, сколько места для хранения доступно и хочет ли он протянуть руку помощи даже с бензопилой и топором.

Рубить дрова самостоятельно не для всех

Дрова горят по-разному

В принципе, в качестве дров можно использовать все отечественные породы дерева. Однако при ближайшем рассмотрении не все дрова горят одинаково хорошо. Для каминов и изразцовых печей рекомендуется топить твердыми породами дерева, такими как бук, клен, акация, вишня и ясень. Здесь теплотворная способность самая высокая, а древесина светится долго и ровно. Это обеспечивает равномерное рассеивание тепла и устойчивое отопление помещений.При транспортировке, однако, также приходится на более высокий вес. Дуб является единственной твердой древесиной, рекомендуемой только ограниченно. Он содержит дубильные кислоты, которые могут скапливаться на стенках дымохода при конденсации паров воды в выхлопных газах и могут приводить к так называемому «плеванию».
Мягкая древесина, такая как сосна, пихта или ель, дешевле твердой древесины, но из-за высокого содержания смолы склонна к искрообразованию, поэтому ее следует сжигать только в закрытых системах. Кроме того, печь становится более закопченной из-за выгорания смолы.По времени горения они не приближаются к лиственным породам, но благодаря хорошей спайности и горючести годятся в качестве растопки. Мягкая лиственная древесина, такая как ива, липа, ольха или тополь, непригодна для отопления из-за низкой теплотворной способности. Для открытых каминов хорошим выбором являются березовые дрова. Достаточно сухая, искры летят низко, древесина горит очень нарядным голубоватым пламенем и источает приятный аромат.

Дрова: это долгий путь от леса до камина

Теплотворная способность отдельных пород дерева

Чтобы вы имели представление о том, как теплотворная способность различных пород древесины отличаются, вот список в порядке убывания. Данные указаны в кВтч/пог.м.

• Обладая 2100 киловатт-часами, дуб опережает по теплотворной способности. Тем не менее, эта древесина дольше всего сохнет. Далее следуют бук, робиния и ясень с той же калорийностью
• Каштан производит 2000 киловатт-часов на кубический метр
• Клен, береза, платан и вяз имеют теплотворную способность 1900
• Среди хвойных пород лиственница, сосна и дугласова пихта производят больше всего тепловой энергии при 1700 киловатт-часах
• Ольха, липа и ель сжигаются при 1500 киловатт на куб. позиции таблицы немного смещаются, но незначительно.

  Насадки для дров

  Чем влажнее древесина, тем хуже теплотворная способность

  Конечно, поскольку влажная древесина требует большего количества энергии для испарения воды, содержащейся в древесине, теплотворная способность снижается с увеличением влажности. Свежая лесная древесина имеет содержание воды около 50%, летняя сухая древесина (запасенная на лето) 30%, воздушно-сухая древесина 15% и камерно-сухая древесина 10%. Потеря теплотворной способности в случае влаги в равной степени относится ко всем видам древесины, поэтому настоятельно рекомендуется хранить и сушить древесину перед сжиганием.С помощью так называемого измерителя влажности древесины можно легко проверить содержание воды.

  Древесина теряет объем при сушке

  При расчете теплотворной способности единицы объема свежей древесины необходимо учитывать, что общий объем при хранении уменьшается (так называемая сухая усушка). Хотя теплотворная способность увеличивается с увеличением степени сушки, конечное значение также уменьшается из-за уменьшения общего объема.

  На плите не экономить!

  Количество энергии, которое может быть преобразовано из дров в конце рабочего дня, зависит не только от сорта древесины и степени сушки, но и от самой печи.Не все печи были построены и обслуживались профессионалами, и поэтому часто не достигают максимальной отдачи тепловой энергии. Это может существенно повлиять на эффективную теплотворную способность дров.

  Сравнение с мазутом затруднено

  Всегда желательно прямое сравнение топлива или теплотворной способности древесины с мазутом и природным газом, но это довольно сложно из-за разных единиц измерения. В то время как теплотворная способность дров указывается в киловатт-часах на кубический метр или килограмм, теплотворная способность мазута обычно измеряется в киловатт-часах на кубический метр или на литр, а природного газа — в киловатт-часах на кубический метр. .Таким образом, сравнение имеет смысл только в том случае, если единицы переведены точно, а неточности здесь продолжают появляться.

  Видео табло: Теплота:-Теплотворная способность топлива-03.

  (PDF) Теплотворная способность отдельных пород древесины и изделий из дерева

  756 евро. Дж. Вуд Прод. (2012) 70:755–757

  определяли с помощью галогенного анализатора влажности

  (HR73, Mettler Toledo Int. Inc.).

  Определение полной теплоты сгорания (PCS)

  выполнено в адиабатическом бомбовом калориметре (C4000,

  Janke & Kunkel).Образцы весом от 0,91 г

  до 0,99 г были полностью сожжены при давлении 30 бар в среде чистого кислорода

  . Тепло, выделяющееся при сжигании

  , передавалось жидкости калориметра, при этом

  теплоемкость (C) для каждого калориметра является конкретной. Из

  разность температур (T ) между исходным состоянием

  и температурой калориметрической жидкости после сжигания

  уровень энергии, выделяемой из материала пробы, а также ее валовая -теплота сгорания (PCS) может быть

  установлена ​​(Ур.(1)). Для каждого образца материала было проведено не менее одного повторного определения.

  PCS =(C ·T −b)/м (1)

  Поправочный коэффициент (b) представляет собой сумму энергии, выделяемой

  при сжигании хлопчатобумажной нити и воспламенении

  проволоки (Qz), плюс высвобождение энергии, происходящее за счет образования

  азотной кислоты (Qn) и серной кислоты (Qs) из

  оксидов азота и серы (уравнение (2)).

  b=Qz+Qn+Qs(2)

  В соответствии с DIN 5499 (1972) сера, содержащаяся

  в образце после сжигания, должна находиться в газообразном состоянии

  в виде оксида серы.Кроме того, не должно было происходить окисления азота

  . Так как это не может быть реализовано в бомбовом калориметре, тогда необходимо установить поправочное значение для этих реакций. Для этого

  определяли содержание сульфатов и нитратов в калориметрическом растворе

  методом ионообменной хроматографии (ICS-1000, Dionex).

  Чтобы рассчитать чистую теплоту сгорания (PCI), из общей теплоты сгорания (уравнение(3)).

  Для этой цели было необходимо определение водорода в образцах

  , которое было выполнено с помощью анализатора элементарных частиц

  (Vario EL, Elementar Analysesystem

  GmbH).

  PCI =PCS -q(3)

  3 Результаты и обсуждение

  Результаты ионной хроматографии показали, что кор-

  значения реакции для образования ни азотной кислоты, ни

  серной кислоты не достигли заметных значений. На уровне 40.9 Дж

  (Qn) и 3,4 Дж (Qs), наибольшие значения были достигнуты для МДФ

  . Для тикового дерева значения 20,2 Дж (Qn) и 0,5 Дж

  (Qs) были самыми низкими.

  Таблица 1 Полная теплота сгорания (PCS) и полезная теплота сгорания (PCI) отдельных пород древесины и конструкционных изделий из дерева в

  воздушно-сухом состоянии (ω)

  Табл. 1 Brenn- (PCS) und Heizwert (PCI) ausgewählter Holzarten und

  Holzwerkstoffe im lufttrockenen Zustand (ω)

  PCS [МДж/кг] PCI [МДж/кг] ω[%]

  Береза ​​17.9 16.6 7.2

  Bloadboard 18.4000 9 0002 17.8

  SAPELE 18.5 17.18.0

  MANEL 18.5 17,1 6.8

  Ersume 18.6 17.2 7.7

  MDF 18.6 17.2 5.7

  MACASSAR EBONY 18.8 17.5 6.9

  Wenge 19.00 18.0 7.0 9.0

  Teak 20.3 18,9 6,7

  HPL 20,4 19,1 4,5

  Палисандр Сантос 20,5 19,1 5,6

  Концентрации водорода для всех образцов материалов

  охватывают узкий диапазон. Наиболее высокие концентрации элементарного водорода обнаружены для МДФ (5. 7 мас.%

  %), в то время как самые низкие значения были измерены для макассарского черного дерева

  (5,1 мас.%).

  Расчетная общая теплота сгорания составляет от

  17,9 МДж/кг (береза) до 20,5 МДж/кг (палисандр Сантос). Соответствующая полезная теплота сгорания

  в среднем на 7,1 % ниже.

  Береза ​​и палисандр Сантос, в свою очередь, демонстрируют наименьшие и

  самые высокие значения с 16,6 МДж/кг и 19,1 МДж/кг.

  Ответственность за отклонения в теплотворной способности может быть

  отнесена к

  химическому составу образцов материалов.Значительное влияние оказывают содержание лигнина и экстрактивных веществ. Согласно Kaltschmitt et al. (2009), лигнин, целлюлоза

  лулоза и гемицеллюлозы имеют чистую теплоту сгорания

  27,0, 17,3 и 16,2 МДж/кг соответственно. Полная теплота сжигания

  целлюлозы, лигнина и экстрактивных веществ, выделенных из

  Gmelina arborea (Roxb), определена Fuwape

  (1989) и составляет 19,7, 25,4, 25,1 МДж/кг соответственно.

  Таким образом, чем выше содержание лигнина и экстрактивных веществ в материале

  , тем выше соответствующая теплотворная способность (White

  1987; Demirbaøs 2001; Kataki and Konwer 2001).Что касается

  гард березы и палисандра Сантос, это должно быть подтверждено на примере:

  береза ​​имеет содержание лигнина от 19,3 до

  27,4 %, а палисандр Сантос имеет содержание лигнина

  приблизительно 31,2 %; содержание веществ, растворимых в

  спирто-бензольной смеси, составляет от 1,7 до 2,5 % для березы и примерно

  примерно 15,6 % для палисандра Сантос (Wagenführ 2007;

  Krauss et al. 2011). Как видно из Таблицы 1, эти

  различий четко отражаются в теплоте сгорания.

  На энергетические характеристики инженерных изделий из дерева

  влияет использование клеев. Они

  в большинстве своем имеют более высокую теплотворную способность, чем деревянные компоненты

  , которые должны быть склеены между собой:

  Энергия древесины — Список и значения параметров древесного топлива

   

  Характеристики древесного топлива

  Сводка характеристик финского древесного топлива представлена ​​в Таблице 2: Финское древесное топливо с типичными диапазонами вариаций

   

  Щепа из остатков лесозаготовок ^а)

  Щепа из цельного дерева

  Бревенчатые чипсы

  Щепа из пня

  Кора хвойных пород

  Береста

  Влажность, мас. % (свежая щепа)

  50-60

  45-55

  40-55

  30-50

  50-65

  45-55

  Низшая теплота сгорания в сухом веществе, МДж/кг

  18.5-20

  18,5-20

  18,5-20

  18,5-20

  18,5-20

  21-23

  Низшая теплотворная способность при получении, МДж/кг

  6-9

  6-9

  6-10

  6-11

  6-9

  7-11

  Насыпная плотность в полученном виде, кг/насыпной м3

  250-400

  250-350

  250-350

  200-300

  250-350

  300-400

  Энергоемкость, МВтч/м3 насыпного объема

  0.7-0,9

  0,7-0,9

  0,7-0,9

  0,8-1,0

  0,5-0,7

  0,6-0,8

  Зольность в пересчете на сухое вещество, мас.%

  1-3

  1-2

  0,5-2

  1-3

  1-3

  1-3

  Содержание водорода в сухом веществе (Н), мас.%

  6-6.2

  5.4-6

  5. 4-6

  5.4-6

  5,7-5,9

  6,2-6,8

  Содержание серы в сухом веществе (S), мас.%

  <0.05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  Содержание азота в сухом веществе (N), мас.%

  0,3-0,5

  0,3-0,5

  0,3-0,5

  0,3-0,5

  0,3-0,5

  0,5-0,8

   

  Таблица 2: Финское древесное топливо с типичными диапазонами вариаций Финляндия сегодня.Однако он дороже древесных отходов лесной промышленности и торфа. Пожнивные остатки используются в количествах, которые доступны по конкурентоспособным ценам. В Финляндии много небольших (< 2 МВтт) тепловых станций, которые используют только отходы лесозаготовок. Поставка топлива для электростанций всегда основана на топливной смеси, состоящей, как правило, из побочных продуктов лесной промышленности, торфа и лесозаготовительных остатков в количествах, доступных по конкурентоспособным ценам.

  Таблица 3: Финское древесное топливо с типичными диапазонами изменений (продолжение)

   

   

  Древесная щепа

  Стружка из остатков пилы

  Опилки

  Режущая стружка

  Шлифовальная пыль

  Остатки фанеры

  Древесина без покрытия

  Влажность, мас. %

  10-50

  45-60

  45-60

  5-15

  5-15

  5-15

  15-30

  Низшая теплота сгорания в сухом веществе, МДж/кг

  18.5-20

  18,5-20

  19-19.2

  19-19.2

  19-19.2

  19-19.2

  18-19

  Низшая теплотворная способность при получении, МДж/кг

  6-15

  6-10

  6-10

  13-16

  15-17

  15-17

  12-15

  Насыпная плотность в полученном виде, кг/насыпной м3

  150-300

  250-350

  250-350

  80-120

  100-150

  200-300

  150-250

  Энергоемкость, МВтч/м3 насыпного объема

  0.7-0,9

  0,5-0,8

  0,45-0,7

  0,45-0,55

  0,5-0,65

  0,9-1,1

  0,65-0,8

  Зольность в пересчете на сухое вещество, мас.%

  0,4-1

  0,5-2,0

  0,4-0,5

  0,4-0,5

  0,4-0,8

  0,4-0,8

  1-5

  Содержание водорода в сухом веществе (Н), мас. %

  5,4-6,4

  5,4-6,4

  6,2-6,4

  6,2-6,4

  6.2-6.4

  6,2-6,4

  6-6,4

  Содержание серы в сухом веществе (S), мас.%

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,05

  <0,1

  Содержание азота в сухом веществе (N), мас.%

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  0,1-0,5

  В целом содержание влаги в древесном топливе обычно колеблется от 20 до 65 процентов и зависит, среди прочего, от климатических условий, времени года, породы дерева, рассматриваемой части ствола и фазы хранения.Влияние содержания влаги на теплотворную способность древесины хорошо видно на рисунке 1.

  Рисунок 1: Влияние содержания влаги на теплотворную способность древесины (кВтч/кг)

  Таким образом, очевидно, что получение энергии на м3 древесного топлива увеличивается по мере увеличения содержания сухого вещества на м3 и уменьшения содержания влаги. Содержание сухого вещества в мерной щепе значительно варьируется. На это влияет базовая плотность и объемное содержание твердого вещества в щепе.Базовая плотность (кг/м3) указывает отношение сухой массы к объему твердого вещества, или сколько весит сухая древесина в расчете на единицу измерения твердой древесины.

  Если установка спроектирована для использования влажного топлива, технических проблем не возникнет, но высокое содержание влаги повлияет на общую возможность производства энергии:

  • чем больше воды содержится в топливе -> ниже теплотворная способность -> ниже эффективность использования топлива
  • чем больше воды содержит топливо -> требуется больший объем котла -> более дорогой котел
  • транспортировка воды невозможна Кроме того, большинство систем автоматизации не могут реагировать на быстрые изменения содержания влаги, что приводит к неполному сгоранию, что увеличивает выбросы.

  Дрова | Туликиви

  Древесина: экономичное и экологически чистое топливо.

  .. если его использовать с умом!

  Количество CO₂, выделяемое при сжигании дров в вашем Tulikivi, такое же, как и при естественном разложении древесины в лесу.

  Такое же количество CO₂ извлекается из воздуха для фотосинтеза, когда дерево растет. Это поддерживает своего рода баланс и, теоретически, делает Tulikivi углеродно-нейтральным.

  Кроме того, использование энергии на базе древесины помогает сохранить леса и окружающую среду.Восстановление энергии из лесных отходов позволяет улучшить здоровье леса. Это также позволяет нам сохранить сельскую местность и создать более широкий спектр рабочих мест для людей, работающих в сельской местности. Это стимулирование лесохозяйственных работ помогает улучшить качество древесины для будущего и обогащает лесные ресурсы.

  Использование энергии на базе древесины также позволяет использовать в качестве топлива побочные продукты и отходы, образующиеся в секторе «дерево». Это в еще большей степени касается Tulikivi, так как для Tulikivi подходят все породы дерева. Самое главное – использовать сухую древесину. Поленья нужно было мелко расколоть, чтобы получить хороший огонь и высокую температуру в печи.

  Зачем использовать сухую древесину?

  Если древесина влажная, большая часть содержащейся в ней энергии идет на испарение этой влаги. Это означает, что на обогрев остается очень мало энергии. Более того, влажные дрова приведут к неполному и, следовательно, неэффективному сгоранию, что приведет к загрязнению, засорению прибора и дымохода (битумом и смолой) и повреждению печи.

  Энергия, содержащаяся в древесине в зависимости от влажности:

  	Влага	Теплота сгорания
  Сразу после рубки	50-60%	2,0 ​​кВтч/кг
  После хранения в течение одного года (в хороших условиях)	25-35%	3,4 кВтч/кг
  После сушки в течение нескольких лет (при хороших условиях)	15-25%	4. 0 кВтч/кг

   

  Зачем использовать бревна 25-33 см?

  Для правильного сжигания необходимы воздух и топливо (древесина). Чем меньше кусочки дерева, тем лучше соотношение воздух-топливо. Накопление увеличится, и для получения того же количества тепла потребуется меньше дров. Знаете ли вы также, что 1 м3 бревен диаметром 33 см содержит на 30% больше древесины, чем такой же объем 1 м бревен?

  Это означает, что вы можете не так много сэкономить, как думаете, покупая крупногабаритную древесину…

  Как получают высококачественную сухую древесину?

  1.Колка дров

  Кора как плащ защищает древесину от непогоды. Если древесина не расколота, содержащаяся в ней вода не может испариться. Из-за этого нерасколотая древесина все равно не будет сухой даже через 3 года сушки! Чем больше будет расколота древесина и чем меньше ее размеры (20 — 33 см), тем быстрее она высохнет, так как вода сможет быстрее испариться.

  2. Сушка и хранение

  Древесина будет сохнуть только в том случае, если она хорошо проветривается (например, поместив ее на поддон, чтобы избежать прямого контакта с землей и обеспечить циркуляцию воздуха) и защищена.Идеально подходит для хранения под наклонной крышей (см. диаграммы). Время сушки зависит от сорта, обработки, климата и условий хранения. Древесина, расколотая на бревна длиной 25 или 33 см и хранящаяся в идеальных условиях, может быть высушена (в результате содержание воды в ней составляет менее 20%) менее чем за год. Напротив, 50-сантиметровым бревнам потребуется несколько лет, чтобы достичь такого уровня влажности, а сердцевина бревна всегда будет слишком влажной! Поэтому рекомендуется всегда иметь годовой запас топлива, чтобы гарантировать непрерывную поставку топлива.Следует соблюдать осторожность, так как сухая древесина, хранящаяся в погребе или гараже, будет вести себя как губка и впитывать влагу.

  Доступны очень простые в установке решения для хранения древесины в ограниченном пространстве и в наилучших условиях.

  • Не храните древесину в плохо или полностью непроветриваемых помещениях.
  • Бревна, расположенные «вдоль», бок о бок, совершенно не позволяют хорошо проветривать древесину.
  • Жесткая наклонная крыша, защищающая древесину от дождя с открытой стороны, хорошо уложенные и проветриваемые бревна обеспечивают наилучшее хранение и сушку.

  Достаточное количество древесины гарантирует эффективность

  Для полной загрузки печи требуется всего около 1% топлива от ее веса. Другими словами, на печь в 1 тонну потребуется 8-10 кг (максимум). Если сжечь больше дров, то от этого в комнате не станет теплее, так как камень, как и полная губка, не в состоянии больше накапливать тепло. Более того, вы рискуете повредить свою плиту…

  Перегружать печь бессмысленно, так как огонь слишком интенсивный, дым слишком быстро исчезает, а камень не успевает поглотить тепло.Это означает, что если вам нужно сжечь в общей сложности 12 кг дров, вы получите гораздо лучшие результаты обогрева, если сожжете три загрузки по 4 кг, а не две загрузки по 6 кг. Количество дров, необходимое для каждого сезона, зависит от множества факторов, в том числе от энергопотребления дома и, конечно же, от размера печи. Следуйте инструкциям, прилагаемым к вашей печи Tulikivi.

  Лучшая порода дерева для Туликиви – самая дешевая!

  Для Tulikivi подходят все породы дерева! Важно только, чтобы древесина была расколотой и сухой.На самом деле, благодаря полному сгоранию, сжигать смолистую древесину в Туликиви совершенно безопасно. Это дает возможность сжигать (необработанные) поддоны, древесные отходы и мелкие ветки. Это позволяет некоторым нашим клиентам отапливать свои дома менее чем за 100 € в год!

  Теплотворная способность на кг в зависимости от типа древесины

  Разнообразие	Теплотворная способность (в кВтч/кг)	Теплотворная способность (в кВтч/м³ при влажности 20 %)
  Сосна	5,3	1,7
  Пихта	5,2	1,5
  Береза ​​	5,3	1,9
  Ольха	5,2	1,4
  Аспен	5,1	1,3
  Дуб	5,1	2,1
  Бук	5,3	2,1

   

  Средний вес 1 м³ сухой древесины (20% влажности)

  Лиственные породы (бук, дуб, граб, ясень, вяз)	350 — 500 кг/м³
  Хвойные породы (ива, тополь)	250 — 350 кг/м³
  Смолистые леса (сосна, лиственница, ель, пихта)	250 — 400 кг/м³

   

  Использование вашей плиты – минимум усилий с Tulikivi

  Отопление на дровах не всегда имеет хорошую репутацию, когда речь идет об объеме выполняемых работ. На самом деле, традиционные камины и печи потребляют большое количество дров и должны постоянно снабжаться топливом для получения постоянного тепла. Прибор с КПД 50% (что уже много по сравнению с менее эффективными печами) тратит впустую половину используемой древесины. Кроме того, он должен регулярно снабжаться древесиной, а потому требует постоянного внимания. С Tulikivi вам нужно разжечь только один огонь (например, вечером), и прибор будет оставаться теплым без огня в течение 24 часов, так что вы свободны в течение дня.Tulikivi производит более 80% продукции из древесины, так что вам больше не придется ввозить древесину даром.

  Дегтярные и дымовые огни: не с Tulikivi

  Смола в дровяных печах и дымоходах возникает по 2 основным причинам: использование влажных дров и/или неполное сгорание (например, ночью, когда печь производит меньше тепла при уменьшенном количестве топлива). Дымоход постепенно засоряется, и когда огонь снова зажигается, смола может воспламениться в дымоходе (пожар в дымоходе). С Туликиви сгорание чистое и полное.Это позволяет поддерживать дымоход в чистоте и сводит к минимуму риск возгорания дымовых газов. Тем более, что Туликиви никогда не должен гореть медленно, так как нет необходимости поддерживать огонь ночью, чтобы утром было тепло!

  Прочностные характеристики и теплотворная способность брикетов из опилок как источника энергии древесных отходов из тропических лиственных пород различной плотности

  https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2015.12.006Получить права и содержание

  Highlights

  •

  Остатки сельскохозяйственных и технических растений представляют опасность для окружающей среды и здоровья.

  •

  Древесные брикеты разной плотности обладают различной прочностью и нагревательными свойствами.

  •

  Плотные древесные брикеты дают более высокий коэффициент вязкости, чем легкая древесина и композитные материалы.

  •

  Легкая древесная стружка хорошо прессуется в прочные брикеты, но плохо сопротивляется набуханию.

  •

  Брикетирование, «технология преобразования отходов в энергию», нуждается в эффективном изучении.

  Abstract

  Сельскохозяйственные и древесные отходы являются основными источниками энергии для бытовых и промышленных нужд.Однако зачастую они практически не используются. Традиционный древесный материал для брикетирования оптимизирует сгорание и эффективную выработку энергии. Взаимосвязь между прочностными свойствами, влагостойкостью и теплотворной способностью брикетов из опилок трех тропических лиственных пород разной плотности [ Cylicodiscus gabunensis (тяжелая), Antiaris toxicaria (средняя) и Ceiba pentandra (легкая)] и Определен смешанный/композитный тип. Плотность древесины влияла на все свойства брикетов и положительно коррелировала с их теплотворной способностью (CV) как: C.gabunensis > A. toxicaria > смешанный тип > C. pentandra . Однако брикеты из легкой древесины имели большую прочность на сжатие, показатель набухания (т. е. меньшую устойчивость к влаге) и индекс разрушения, чем брикеты из плотной древесины: C. pentandra  > Смешанный тип >  A . toxicaria  >  C. gabunensis . Брикет C. gabunensis показал меньшее значение удлинения (8,85%), чем предусмотрено стандартом (т. е. 20–50%/мин.) с указанием его качества, чтобы противостоять износу при воздействии влаги/воды в открытых навесах. Огромные значения набухания брикетов для A. toxicaria (60,04%), смешанного типа (66,16%) и C. pentandra (70,88%) указывают на то, что они быстро портятся и требуют особого внимания при хранении, обращении и транспортировке. Однако высокие индексы разрушения для смешанного типа (98,8%) и C. pentandra (99,16%) указывают на их высокую стойкость к гравитационному разрушению. Брикетная технология, «метод преобразования отходов в энергию», способствует решению проблем обращения с биологическими отходами и сокращению токсичных выбросов в результате их неполной карбонизации. Таким образом, для топливно-энергетического производства важно всестороннее понимание характеристик древесных брикетов.

  Ключевые слова

  Ключевые слова

  Briquette

  Calolific Value

  Densification

  Физико-механическая недвижимость

  Shatter Index

  Shifter Index

  Набухание

  Древесное топливо

  Рекомендуемые изделия из дерева (0)

  Смотреть полный текст

  Copyright © 2015 Elsevier ООО Все права защищены.

  Рекомендуемые статьи

  Ссылки на статьи

  %PDF-1.4 % 33 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 33 74 0000000016 00000 н 0000002299 00000 н 0000002416 00000 н 0000002972 00000 н 0000003604 00000 н 0000004152 00000 н 0000004567 00000 н 0000004627 00000 н 0000004702 00000 н 0000004815 00000 н 0000004926 00000 н 0000005191 00000 н 0000005829 00000 н 0000006094 00000 н 0000006664 00000 н 0000008733 00000 н 0000010669 00000 н 0000011027 00000 н 0000012598 00000 н 0000014409 00000 н 0000014550 00000 н 0000014692 00000 н 0000014717 00000 н 0000015353 00000 н 0000016935 00000 н 0000017407 00000 н 0000017673 00000 н 0000018214 00000 н 0000019918 00000 н 0000021917 00000 н 0000022191 00000 н 0000024043 00000 н 0000024112 00000 н 0000024192 00000 н 0000033640 00000 н 0000033918 00000 н 0000034426 00000 н 0000044809 00000 н 0000054108 00000 н 0000063063 00000 н 0000063293 00000 н 0000063375 00000 н 0000063428 00000 н 0000063682 00000 н 0000063764 00000 н 0000063817 00000 н 0000063886 00000 н 0000063966 00000 н 0000068239 00000 н 0000068517 00000 н 0000068783 00000 н 0000068808 00000 н 0000069178 00000 н 0000076080 00000 н 0000076348 00000 н 0000076764 00000 н 0000080480 00000 н 0000080775 00000 н 0000081133 00000 н 0000081216 00000 н 0000081311 00000 н 0000081462 00000 н 0000081490 00000 н 0000081613 00000 н 0000081723 00000 н 0000081841 00000 н 0000081984 00000 н 0000082107 00000 н 0000082203 00000 н 0000082356 00000 н 0000082491 00000 н 0000082612 00000 н 0000082733 00000 н 0000001776 00000 н трейлер ]/предыдущая 272188>> startxref 0 %%EOF 106 0 объект >поток hb«`b«Oe`g` Ȁ

  .