Combustível sólido é Tipos, características e produção de combustível sólido

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Todos os tipos de combustível, independentemente de seu estado de agregação, são semelhantes em uma coisa: o principal elemento em sua composição é o carbono. Compostos orgânicos complexos baseados nele eventualmente se transformam em uma substância combustível - combustível.

Lenha

A lenha é um combustível sólido, cuja extração não requer desenvolvimento geológico e pesquisas. O aquecimento a lenha no país é o mais comum devido à sua disponibilidade e baixo custo em relação a outros tipos de combustível. O mercado moderno de aparelhos de aquecimento também oferece uma ampla gama de caldeiras de vários designs projetadas para o uso de lenha.

Características da lenha

Lenha de madeira seca, como bétula, tem as seguintes características:

• Alto valor calórico. O teor de carbono neste combustível sólido é de 50-58%, o calor específico de combustão é de até 15 MJ/kg.
• Após a combustão, uma quantidade mínima de cinzas é produzida.
• Sem enxofre na composição.
• A combustão da madeira não afeta negativamenteambiente.

Entre as deficiências está uma grande quantidade de combustível: o fornecimento de lenha para uma estação de aquecimento completa ocupa muito espaço. Com isso em mente, o nível de umidade ideal é alcançado após dois anos de envelhecimento da madeira, ela é armazenada por vários anos.

Reclamações são causadas pela necessidade de pré-tratamento do combustível: serrar, rachar, recolher em uma pilha de lenha. Lenha picada custa várias vezes mais. Outra nuance - o calor da combustão do combustível depende diretamente do teor de umidade nele. Por isso, o local de armazenamento deve ser escolhido de forma que a lenha não fique exposta à precipitação e umidade.

Briquetes de combustível

Uma alternativa à lenha comum é um combustível sólido chamado eurowood. Resíduos da indústria alimentícia, agricultura e marcenaria são prensados em tijolos ou toras. Na produção deste tipo de combustível sólido não são utilizados adesivos: a matéria-prima é vaporizada e prensada com lignina, um polímero natural.

Vários tipos de briquetes de combustível estão amplamente disponíveis para venda:

• Pini kei. Feito na forma de toras de quatro ou seis lados com furos longitudinais. Os briquetes Pini-kay são produzidos em prensas de rosca sob pressão de cerca de 1000 bar, o que garante sua alta densidade - de 1,08 a 1,40 g/cm3. Furos nas toras aumentam a área de queima de combustível sólido e melhoram a circulação de ar na fornalha, o que aumenta a eficiência da queima de briquetes. tratamento térmicodá ao pini kei uma cor escura e aumenta a resistência à umidade enquanto melhora o desempenho da queima.
• Nestro, ou nelson. Um dos tipos de combustível sólido produzido em uma prensa hidráulica ou mecânica de choque sob uma pressão de 400-600 bar, que afeta a densidade do produto acabado - 0,9-1,2 g/cm3. Os briquetes são feitos em formato cilíndrico, podendo ou não ter furo.
• Ruf. Sob a marca RUF, são produzidos briquetes de combustível na forma de um tijolo. Para a produção, são utilizadas prensas hidráulicas a uma pressão de 300-400 bar. Sua densidade é pequena - 0,75-0,8 g/cm3.

Em termos de eficiência, os briquetes combustíveis praticamente não são inferiores à lenha comum, pois são feitos da mesma madeira. A umidade mínima e a alta densidade dos briquetes proporcionam alto calor específico de combustão.

A qualidade e o tipo de matéria-prima também afetam o poder calorífico da eurofirewood. Os mais "quentes" são os briquetes feitos de casca de girassol. O óleo incluído na casca tem um poder calorífico superior ao da madeira e, como bônus adicional, a quantidade mínima de cinzas formadas como resultado da combustão atua. A desvantagem desse combustível sólido é a forte poluição por fuligem da chaminé devido à presença de óleo na composição.

Em termos de transferência de calor, o segundo lugar é ocupado por briquetes de serragem - eles não são inferiores aos de madeira. Toras prensadas de cascas de arroz têm dissipação de calor mínima.

Como escolher eurolenha

Na escolha dos briquetes combustíveis, leva-se em consideração o poder calorífico da matéria-prima, seu teor de cinzas e a porcentagem de substâncias de lastro. O combustível sólido da casca de arroz tem não apenas um calor específico mínimo de combustão, mas também um alto teor de cinzas - cerca de 20%.

Ao comprar, deve-se atentar também para o tamanho dos briquetes. Combustível sólido de alta qualidade, produzido em equipamentos modernos, tem comprimento de 250-350 mm e espessura de 60-80 mm. As matérias-primas baratas são mais finas e mais curtas, o que se deve a uma estrutura mais solta: toras de grandes dimensões se desfazem sob seu próprio peso. Naturalmente, isso afeta o poder calorífico do combustível.

Vantagens e desvantagens

O combustível sólido é um dos tipos de combustível mais ecológicos. Os briquetes de combustível são feitos de resíduos industriais - cascas de arroz, serragem, trigo sarraceno e cascas de girassol, talos de milho, feno e outras matérias-primas.

Ao contrário das habituais toras de madeira, os briquetes são tecnologicamente mais avançados e compactos: graças à sua forma cilíndrica, podem ser empilhados em pilhas apertadas. Apesar das vantagens óbvias, a eurofirewood tem suas desvantagens:

• Alto custo. Há uma opinião de que os briquetes de combustível são mais lucrativos do ponto de vista econômico. Argumenta-se que a um custo mais alto por tonelada, a queima de combustíveis sólidos libera mais quilowatts em comparação com a queima de lenha comum. Mas, na prática, os números são um pouco menores: a eurofirewood emite mais calor, mas em cerca de um terço,neste caso, ocorre um pagamento em excesso.
• A necessidade de armazenamento adequado. Os briquetes de serragem são produzidos usando uma tecnologia que exclui a alta umidade na sala. Se forem armazenados da mesma forma que a lenha comum, logo se transformarão em matéria-prima - serragem.

Pellets de combustível - pellets

Matérias-primas idênticas são utilizadas para a produção de pellets de combustível - pellets. Sua produção foi lançada na Europa em meados do século passado, e hoje as caldeiras a pellets são consideradas um dos aparelhos de aquecimento mais comuns.

As matérias-primas moídas em farinha por trituradores entram no granulador de prensa, que forma grânulos com cerca de 50 mm de comprimento e 6-8 mm de diâmetro. Os padrões de tamanho dos pellets variam dependendo do país de produção. Por analogia com os briquetes de combustível, os pellets têm baixo teor de umidade e alta densidade.

O calor específico de combustão dos pellets é idêntico ao da lenha - 3,5 kW/h. À venda, você pode encontrar pellets claros e escuros; os últimos são processados termicamente e são frequentemente chamados de biocarvão. A torretificação aumenta o poder calorífico dos pellets, equiparando-os a outro tipo de combustível sólido - carvão.

Tipos de pellets

Os pellets de combustível são divididos em três categorias:

• Padrão. Pellets de cor escura feitos de casca de girassol e casca de trigo sarraceno. A porcentagem de teor de cinzas do "padrão" não deve exceder 3%. Custo acessível com alta eficiência torna essa visãopellet mais popular.
• Premium. Grânulos cinza claro ou branco. Caracterizam-se por um teor mínimo de cinzas - 0,4% - e uma elevada taxa de calor específico de combustão.
• Industrial. Usado na indústria. O custo dos pellets cinzentos sujos é o mais baixo; feito de resíduos de madeira.

Os pellets são queimados em caldeiras especialmente projetadas, equipadas com câmara de combustível e tremonha projetada para este tipo de combustível.

Queimador de alta tecnologia melhora a eficiência da caldeira de pellets em comparação com outras caldeiras de combustível sólido e equipamentos de aquecimento a gás.

Chips e serragem

Serragem e cavacos de madeira não são apenas matérias-primas, mas também um dos tipos de combustíveis sólidos de longa queima. Os resíduos da indústria de marcenaria resolvem o problema da queima longa, que é relevante para muitos aparelhos de aquecimento.

Manter uma pressão constante em caldeiras de combustível líquido e gás resolve o problema do fornecimento contínuo de combustível. A operação de modelos de combustível sólido exige que o proprietário forneça combustível constantemente devido ao tamanho fixo da fornalha. Após a combustão de uma porção de combustível, uma nova é necessária. O bunker de caldeiras alimentadas com serragem garante operação contínua por 10-12 horas.

As caldeiras de pellets e carvão têm um design semelhante, enquanto o problema da queima prolongada é resolvido com o uso de resíduos da indústria de marcenaria com o máximo benefício econômico: cavacos de madeira e serragem são adquiridos em serrarias parauma ninharia.

Conclusão

Combustível sólido não fóssil baseado em madeira e resíduos industriais - combustível acessível e eficiente. É popular e difundido na Europa.