Калорийность угля и дров

Содержание
  1. Автономный газ против пеллет, угля и дров
  2. Эффективность пеллет, угля и дров
  3. Эффективность СУГ
  4. Стоимость отопление пеллетами дома на 100 кв. м
  5. Отопление газгольдером: стоимость за месяц и сезон
  6. Стоимость установки газгольдера и твердотопливного котла
  7. Хранение
  8. Загрузка топлива
  9. Отходы и чистка
  10. Техосмотры газгольдера
  11. Итоги
  12. Неочевидный бонус автономной газификации
  13. Теплотворная способность дров: сравнительная таблица разных пород
  14. От чего зависит теплотворная способность дров?
  15. Вредные примеси в древесине
  16. Что такое влажность древесины, на что она влияет?
  17. Плотность древесины и ее влияние на теплотворность
  18. Какие дрова можно использовать в России
  19. Как заготавливать дрова
  20. Как пилить и колоть дрова
  21. Теплотворная способность дров: видео
  22. Калорийность_угля_и_дров
  23. Таблица калорийности топлива:
  24. Что означает кВт./час?
  25. (восьмигранные бруски с продольным отверстием)
  26. (цилиндры)
  27. (кирпичики)
  28. Удельная теплота сгорания топлива и горючих материалов
  29. Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)
  30. Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)
  31. Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов
  32. Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов
  33. Теплотворность дров
  34. Топливо – дрова
  35. Государственный стандарт на дрова
  36. Учёт дров
  37. Таблица объёмной теплотворности дров
  38. Теплотворность гнилых дров

Автономный газ против пеллет, угля и дров

Калорийность угля и дров

Хорошо выйти морозным утром на участок, взять большой колун и от души, с шутками, под радостный лай собаки наколоть дров. Разок — хорошо. А постоянно?

Даже засыпать уголь в котел по три раза в день утомительно. Твердое топливо недорогое, но отнимает много сил и времени. А еще запах, очистка, вывоз отходов, складирование…

Продолжаем серию статей по сравнению сжиженного углеводородного газа (СУГ) с разными вариантами отопления.

Тип топливаЭффективностьСтоимостьПодключениеНадежностьБезопасность
Пеллеты50-90%6000-7000 рублей в месяц*Установка котла. Нужно забрасывать топливо 2 раза в неделюНужны постоянные поставкиОпасность угарного газа
Уголь50-90%6000-7000 рублей в месяц*Установка котла. Нужно забрасывать топливо 2-3 раза в деньНужны постоянные поставкиОпасность угарного газа
СУГ (газгольдер)97%4000-5000 рублей в месяц*Установка газгольдера на участке. Топливо поступает автоматически  Полная автономностьВысокая. Риски исключены

*На дом площадью в 100 кв. м.

Эффективность пеллет, угля и дров

Сколько веков грелись дровами и углем — на холода не жаловались. Нужно отапливать два этажа, а не избушку? 1 кг пеллет из торфа горит как 1.6 кг дерева. Правда, с большим домом все равно будут трудности.

Знаете почему? Одно только слово: истопник. Это человек, который за вас будет круглосуточно подбрасывать топливо в печь. Без истопника никак. Ушли вы на работу — печь остывает. Спать легли — утром дом застужен.

Эффективность отопления на дровах, угле и даже пеллетах резко снижается, если посчитать трудозатраты на загрузку топлива. А еще отходы. Уголь дает золоотвалы, на которые придется тратить законный выходной.

При сжигании 1 кг твердого топлива выделяется 5 кВт тепловой энергии. Для дома на 100 кв. м нужно 10 кВт в час, то есть 2 кг пеллет или угля каждые 60 минут. Кто-то должен это топливо закладывать, пусть и не так часто.

Отопление дровами и их аналогами очень суетное: найди, закажи, загрузи, проследи, почисти, вывезти отходы. Зато все по классике + зарядка и дисциплина.

Эффективную систему можно наладить: выбрать карборобот или пеллетный котел с автоподачей, расписать график загрузки топлива. Понадобятся деньги, свободное время и самоорганизация.

Вилка КПД твердотопливного котла — 50-90%. Разброс эффективности зависит от теплопотерь дома, калорийности топлива и других факторов. Это очень низкий КПД по сравнению с электрическими котлами и оборудованием на природном или жидком газе.   

Эффективность СУГ

КПД газового котла выдает стабильные 97%. Подача газа из резервуара ровная и полностью автоматизированная. Дом на газовом отоплении не зависит от перепадов в сети, аварий на трубопроводе и поставок топлива, как это бывает с дровами.

Крыть нечем: автономный газ эффективнее по всем статьям. При прочих равных он дает в 2.5 раза больше тепловой энергии. Поэтому газгольдер выйдет дороже, чем старые добрые дрова и уголь, так ведь? Посчитаем.  

Стоимость отопление пеллетами дома на 100 кв. м

Тонна стандартных пеллет стоит в среднем 8-9 тысяч рублей. Возьмем цену 8 500 за тонну. При отопительном сезоне протяженностью 8 месяцев мы получаем:  

  • теплопотери — 28 224 кВт/ч;
  • расход пеллет — 5 т 644 кг;
  • в деньгах — 47 980 рублей за сезон.  

Тонна каменного угля или топливных брикетов стоит примерно как тонна пеллет. Дрова немного дешевле. Дополнительно учтите связанные расходы после установки котла:

  • Доставка топлива: от 7 000 рублей.
  • Вывоз отходов: от 5 000 рублей.
  • Оплата истопника: от 10 000 рублей (без проживания).

Отопление газгольдером: стоимость за месяц и сезон

Отопление жидким газом дома 100 кв. м стоит 4-5 тысяч рублей в месяц при закупке газа по высокой зимней цене (21 руб./л). За отопительный сезон (8 месяцев) выходит 40 тысяч рублей. Получается даже дешевле пеллет при полной автоматике и без отходов.  

Совет: выбирайте отопительную систему по особенностям региона. Где-то лес и дешевые дрова, где-то с углем проще и выгоднее. Автономный газгольдер не привязан к месту: СУГ везде стоит одинаково.

Стоимость установки газгольдера и твердотопливного котла

Мы провели усредненный расчет для того же дома площадью 100 кв. м. Итоговая цена включает работающее оборудование и отопление в течение года.

Не заложили в стоимость автономной газификации покупку котла. Разброс предложений слишком большой: от 37 до 100 тыс рублей.

ЭтапГазгольдерТвердотопливный котел
УстановкаОборудование: газгольдер Реал-Инвест с высокими патрубками на 4 600 л.Работы: монтаж, доставка песка, копка экскаватором, вывоз грунта (2 машины).230 000 рублейОборудование: твердотопливный котел длительного горения Buderus Logano 124 201.Работы: установка котла 12 000, дополнительный монтаж до 10 000.146 201 рублей
Заправка топлива на годПолный резервуар (хватит на 12 месяцев) умножаем на стоимость газа:3 910 л х 21 руб./л = 82 110 рублейСтоимость топлива в месяц умножаем на 12:6 000 рублей x 12 = 72 000 рублей
Подключение котла1 500 рублейВходит в монтаж
Перенастройка котла на СУГ12 000 рублей + комплект форсунок (в зависимости от модели котла от 2 до 8-9 тысяч рублей)Не нужна
Доставка (по Московской области)До 120 км от МКАД бесплатно1 000-3 000 рублей
ИТОГО335 000 рублей. Газ автоматически подается в систему221 201 рублей. Нужно раз в неделю забрасывать пеллеты в систему

Хранение

Твердое топливо нужно складировать в отведенном месте с определенными условиями:

  • Пеллеты — сложить в полиэтиленовые мешки, чтобы защитить от влаги; хранить в сухом помещении, если у гранул высокая пористость.
  • Дрова — закрыть от дождя и снега; проветривать, чтобы не копилась сырость; сделать основание из досок, чтобы не появилась плесень.
  • Уголь — хранить под навесом при 20°С и ниже, чтобы не окислялся; защитить укрывным материалом, чтобы не самовоспламенился.

Газгольдер заполняется пару раз в год, дальше газ сам бегает по трубам. Резервуар зарыт под землей и не занимает место на участке.

Кстати

Если хотите узнать все про обслуживание газгольдера, поговорите с инженером.

Загрузка топлива

Дрова и уголь нужно грузить постоянно. Поэтому часто эти работы выполняют истопники нашего времени — гости столицы.

Топливные гранулы не требуют постоянной загрузки, нормальный режим — раз в неделю. Но все-таки сами пеллеты пока в котел не прыгают. Есть автоматизированный котел — «карборобот». Можно присмотреться к нему.

Газгольдер заправляют раз в полгода, чаще всего осенью. Каждый этап строго регламентирован, вам нужно только открыть ворота. Газовоз проедет по любой дороге, резервуар наполнится за 1-2 часа. Еще вы можете сэкономить на заправке.   

Цитата пользователя buu_bw с форума ForumHouse

Примечание: ТТ — твердое топливо.

Отходы и чистка

Топка углем и дровами — это дым, гарь, копоть, сажа, деготь, зола, пепел. То есть операции по очистке оборудования раз в 2 недели.

Древесные золоотвалы можно использовать как удобрение на огороде, золой от угля засыпать ямы на грунтовке. Или вызвать утилизатор — прибавится регулярная статья расходов.

Газгольдер специалисты осматривают 2 раза в год: весной и осенью. При необходимости проводят косметический ремонт.  

Техосмотры газгольдера

После установки вы заключаете договор на 1 год бесплатного сервисного обслуживания. В услугу входят 2 профилактических выезда инженера осенью и весной и 1 аварийный вызов в течение 24 часов.

Потом соглашение можно перезаключить за 12 000 рублей в год. Или  пользоваться услугой разового осмотра за 3 500 рублей. Внеплановый аварийный выезд стоит 5 000 рублей.   

Твердотопливный котел стабильно работает при 2 условиях: есть запас топлива и тот, кто его засыпает. Как и на классическую печь, на такой котел вполне можно положиться. Нужно только следить за его состоянием.

Совет: из несомненных плюсов твердотопливных котлов — возможность топить чем угодно, когда нет пеллет и угля. На щепе, подшивке журнала Maxim и стене старого сарая можно дождаться подвоза топлива.  

Автономный газгольдер исключительно надежен. Он безостановочно выпаривает газ даже при морозах под 40 градусов. Человеческий фактор в случае жидкого газа исключен. При правильной установке и эксплуатации перебоев быть не может.

При отоплении дровами, углем, пеллетами нельзя исключить угрозу отравления угарным газом. Если котельная находится в доме, будьте готовы реагировать на дым в любое время. Даже ночью спешно открывать окна и двери, настраивать оборудование.

Цитата пользователя Stann с форума ForumHouse

Если вы правильно храните и используете жидкий газ, он безопасен. СУГ тяжелее воздуха, поэтому при утечке из газгольдера уходит в грунт.

Сама утечка невозможна, если емкость новая, а не б/у с износом швов. Резервуар нужно установить по СП 62.13330.2011 на удалении от блуждающих токов и трубопровода теплотрассы.   

Итоги

Монтаж газгольдера дороже, чем установка твердотопливного котла: 300 тысяч против 200. Само жидкое топливо тоже дороже пеллет, угля и тем более дров.

Однако топить СУГ гораздо выгоднее в пересчете на затраты в отопительный сезон. Сжиженный газ в 2.5 раза эффективнее.

Газгольдер создает автономную систему отопления без участия человека. Основная проблема твердых видов топлива — с ними нужно регулярно возиться. Резервуар современнее и безопаснее.   

Неочевидный бонус автономной газификации

Газгольдер может сам питать электрогенератор и поддерживать автономное энергообеспечение. Пеллетный котел зависим от электричества — при отключении сети перейдет в режим ожидания.

Источник: https://termo-life.com/blog/avtonomnyj-gaz-protiv-uglya/

Теплотворная способность дров: сравнительная таблица разных пород

Калорийность угля и дров

Древесина является довольно сложным материалом по своему химическому составу.

теплотворная способность дров

Почему нас интересует химический состав? Да ведь горение (в том числе и горение дрова в печи) представляет собой химическую реакцию материалов дерева с кислородом из окружающего воздуха. Именно от химического состава той или иной породы древесины и зависит теплотворная способность дров.

Основными связующими химическими материалами в древесине являются лигнин и целлюлоза. Они образуют клетки – своеобразные емкости, внутри которых находится влага и воздух. Также в древесине присутствуют смола, белки, дубильные вещества и другие химические ингредиенты.

От чего зависит теплотворная способность дров?

Химический состав подавляющего большинства пород дерева практически одинаковый. Небольшие колебания химического состава различных пород и определяют различия в теплотворной способности различных пород дерева.

Теплотворная способность измеряется в килокалориях – то есть вычисляется количество тепла, получаемое при сжигание одного килограмма дерева той или иной породы. Принципиальных различий между теплотворными способностями различных пород древесины нет.

И для бытовых целей достаточно знать усредненные значения.

теплотворность различных пород

Различия между породами в теплотворной способности выглядят минимально.

Стоит отметить, что исходя из таблицы может показаться, что выгоднее покупать дрова, заготовленные из древесины хвойных пород, ведь их теплотворность больше.

Однако, на рынке дрова поставляются по объему, а не по массе, так что в одном кубометре дров, заготовленных из древесины лиственных пород дерева их будет просто больше.

Вредные примеси в древесине

В ходе химической реакции горения древесина сгорает не полностью. После сгорания остается зола – то есть не сгоревшая часть древесины, а в процессе горения из древесины испаряется влага.

Меньше влияет на качество горения и теплотворность дров зола. Ее количество в любой древесине одинаково и составляет около 1 процента.

А вот влага, находящаяся в древесине может доставить немало проблем при их сжигании. Так, сразу после рубки древесина может содержать до 50 процентов влаги. Соответственно при горении таких дров – львиная доля энергии, выделяющейся с пламенем может уходить просто на испарение самой древесной влаги, не совершая при этом никакой полезной работы.

расчет теплотворной способности

Влага, имеющаяся в древесине резко снижает теплотворную способность любых дров.

Сгорающие дрова не просто не выполняют свою функцию, но и становятся неспособными поддерживать необходимую температуру при горении.

При этом органика, находящаяся в дровах сгорает не полностью, при горении таких дров выделяется повешенное количество дыма, который загрязняет как дымоход, так и топочное пространство.

Что такое влажность древесины, на что она влияет?

Физическая величина, описывающая относительное количество воды, содержащееся в древесине называется влажностью. Измеряют влажность древесины в процентах.

При измерениях может учитываться два вида влажности:

  • Влажность абсолютная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к полностью высушенному дереву. Такие измерения проводятся обычно в строительных целях.
  • Влажность относительная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к ее собственному весу. Такие расчеты производятся для древесины, используемой в качестве топлива.

Так, если написано, что древесина имеет относительную влажность в 60%, то её абсолютная влажность выразится в показателе 150%.

Чтобы рассчитать теплотворную способность дров при известной влажности – вы можете использовать следующую формулу:

Анализируя эту формулу можно установить, что дрова, заготовленные из хвойных пород дерева с показателем относительной влажности в 12 процентов при сжигании 1 килограмма выделят 3940 килокалории, а дрова, заготовленные из лиственных пород при сопоставимой влажности выделят уже 3852 килокалории.

Чтобы понять, что представляет собой относительная влажность в 12 процентов – поясним, что такую влажность приобретают дрова, которое длительное время сушатся на улице.

Плотность древесины и ее влияние на теплотворность

Кроме содержания влаги, на теплотворную способность дров влияет и другой фактор, а именно – плотность. Это обычная физическая величина, показывающая, какой вес вещества приходится на стандартный объем (обычно на один кубометр).

Чтобы оценить теплотворность, нужно использовать немного другую характеристику, а именно удельную теплотворность, представляющую собой величину, производную от плотности и теплотворности.

Экспериментальным путем были получены сведения об удельной теплотворности тех или иных пород древесины. Сведения даны для одинакового показателя влажности в 12 процентов. По результатам эксперимента была составлена вот такая таблица:

удельная теплотворность

Используя данные из этой таблицы вы легко сможете сравнить теплотворную способность различных пород древесины.

Какие дрова можно использовать в России

Традиционно, самой любимой породой дров для сжигания в кирпичных печах в России является береза. Хотя по сути береза представляет собой сорняк, семена которого легко зацепляются за любую почву – оно чрезвычайно широко используется в быту. Неприхотливое и быстро растущее дерево верой и правдой служило нашим предкам уже множество веков.

Березовые дрова имеют сравнительно хорошую теплотворность и горят достаточно медленно, ровно, не накаляя чрезмерно печь. Кром того, даже сажа, получаемая при сгорании березовых дров идет в дело – она включает в себя деготь, который используется как в бытовых, так и в лечебных целях.

Кроме березы, из лиственных пород дерева в качестве дров используется древесина осины, тополя и липы. Качество их по сравнению с березой, конечно же не очень, но при неимении других вполне можно пользоваться и такими дровами. Кроме того, липовые дрова при сгорании выделяют особый аромат, который считается полезным.

Дрова из осины дают высокое пламя. Их можно использовать на заключительном этапе топки, чтобы выжечь сажу, образовавшуюся при сжигании других дров.

Также довольно ровно горит ольха, и после сгорания она оставляет небольшое количество золы и сажи. Но опять же по сумме всех качество ольховые дрова не могут составить конкуренцию березовым. Но с другой стороны – при использовании не в бане, а для приготовления пищи – ольховые дрова очень даже неплохи. Их ровное горение помогает качественно готовить пищу, особенно выпечку.

Дрова, заготовленные из плодовых деревьев встречаются довольно редко.

Такие дрова, а особенно клен горят очень быстро и пламя при горении достигает очень высокой температуры, что может негативно сказаться на состоянии печи.

К тому же вам всего лишь нужно нагреть в бане воздух и воду, а не плавить в ней металл. При использовании таких дров их необходимо перемешивать с дровами с низкой теплотворной способностью.

Дрова из хвойных пород дерева используются довольно редко. Во-первых, такая древесина очень часто используется в строительных целях, а во-вторых – наличие большого количества смолы в хвойных деревьях загрязняет топки и дымоходы. Топить печку хвойными дровами имеет смысл только после длительной сушки.

Как заготавливать дрова

Заготовка дров начинается обычно в конце осени или в начале зимы, до установления постоянного снежного покрова. Срубленные стволы оставляются на делянах для первичной сушки.

По прошествии некоторого времени, обычно зимой или в начале весны дрова вывозятся из леса.

Это связано с тем, что в этот период не проводится аграрных работ и замерзшая земля позволяет нагружать больший вес на транспортное средство.

Но это традиционный порядок. Сейчас, в связи с большим уровнем развития техники дрова можно заготовлять круглый год. Предприимчивые люди могут привести вам уже попиленные и поколотые дрова в любой день за разумную плату.

Как пилить и колоть дрова

Распилите привезенное бревно на отрезки, подходящие по размеру вашей топки. После полученные колоды раскалываются на поленья. Колоды с сечением более 200 сантиметров колются колуном, остальные – обычным топором.

Колоды колются на поленья так, чтобы сечение получившегося полена составляло около 80 кв.см. Такие дрова будут довольно долго гореть в банной печи и выделять больше жара. Поленья меньшего сечения используются для растопки.

поленница

Нарубленные поленья складываются в поленницу. Она предназначается не просто для накопления топлива, но и для просушки дров. Хорошая поленница будет располагаться на открытом пространстве, продуваемом ветром, но под навесом, защищающим дрова от атмосферных осадков.

Нижний ряд бревен поленницы укладывается на лаги – длинные жерди, которые предотвращают контакт дров с влажной почвой.

Сушка дров до приемлемого значения влажности происходит примерно за год. К тому же древесина в поленьях сохнет гораздо быстрее, чем в бревнах. Нарубленные дрова достигают приемлемого значения влажности уже за три месяца лета. При годовой сушке дрова в поленнице получат влажность в 15 процентов, которая идеально подходит для сгорания.

Теплотворная способность дров: видео

Источник: https://kamin-expert.ru/dlya-bani/teplotvornaya-sposobnost-drov.html

Калорийность_угля_и_дров

Калорийность угля и дров

› Стройка

Калорийность такого топлива как древесина, уголь, штыб, кокс, торф, солома, газ указана в таблице.

Таблица калорийности топлива:

Вид топливамин.макс.ед.изм.Каменный угольШтыбБурый угольКоксТорф — брикеты (влажность до 18%)Древесина лиственных (влажность 15-18%)Свежая солома (пшеница, ячмень)Печное топливо ECOTERMСжиженный газ (propan-butan)Природный газ GZ-50 wg pgnig.pl
21 00030 000кДж./кг.
17 00027 000кДж./кг.
7 50021 000кДж./кг.
27 00030 000кДж./кг.
13 00016 000кДж./кг.
14 70015 800кДж./кг.
12 00014 900кДж./кг.
43 000кДж./кг.
46 00047 000кДж./кг.
31 000кДж./м3.

*Источник информации: обработано на основе информации из интернета

Что означает кВт./час?

Часто при выборе системы отопления, мы встречаемся с выражением энергии в кВт./час.

1Вт. — это энергия 1 Джоуля на протяжении 1 секунды (1 Вт.=1 Дж./1с.). В основном, в наших целях используем значения кВт./ч = 3600 кДж. (энергия 1 кДж. за время 3600 секунд, или 1 часа).

За сутки котел 17кВт. сжег 30 кг. угля калорийностью 28000 кДж./кг.

Задача: Узнать сколько кВт. энергии произвел котел, и с какой мощностью он работал?

30 кг. x 28.000 кДж./кг = 840.000 кДж. * 80% = 672.000 кДж./ 3.600 с = 186,7 кВт./ч

30 кг. / 24 ч / 3.600 с * 28.000 кДж = 9,7 кВт * 80% = 7,8 кВт

Ответ: Наш котел на протяжении суток произвел, создал, 186,7 кВт./час энергии, работая на средней мощности 7,8 кВт.

На нашем сайте, в удобное время, Вы подберете для себя не только твердотопливные котлы, но и запчасти, комплектующие к ним: автоматику, датчики, вентиляторы, а также водонагреватели и здесь же, на страницах сайта можете оформить заказ.

Древесные топливные брикеты (евродрова) имеют широкий спектр применения и могут использоваться для всех видов твердотопливных печей и котлов центрального отопления и пр. Отлично горят в банных печах, каминах, грилях, мангалах и т.п. Также используются в промышленном отоплении, на железнодорожном транспорте и т.д.

(восьмигранные бруски с продольным отверстием)

9300 руб/тонна (микс)

9800 руб/тонна (берёза)

(цилиндры)

9800 руб/тонна

Длина — 270 мм Диаметр — 90 мм Влажность — 7-9% Теплота сгорания — 4850-4950 ккал/кг Зольность — 0,5-1,0%

1 упаковка (270х360х90 мм) = 10 кг (+/- 5%) = 6 брикета в прозрачной термоусадочной пленке.

Брикеты Nielsen, за счёт высокой плотности, по теплоотдаче не уступают брикетам Pini&Kay, а по времени горения даже несколько их превосходят. Так же как и Pini&Kay, брикеты Nielsen относятся к классу премиум-брикетов.

(кирпичики)

из древесных опилок (микс) — 6500 руб/тонна,

из древесных опилок (берёза) — 7000 руб/тонна,

из древесной пыли(берёза)— 7500 руб/тонна

на 5%) превосходит своего собрата из опилок по теплоотдаче и времени горения, но эти преимущества ощущаются только в котлах длительного горения с автоматическим управлением. В простых же котлах и печах разница между ними не столь очевидна.

нет в наличии

Размеры 170х70х30-100 мм
Влажность Торфяные брикеты «ЕВРО»

Размеры 180х80х30-50 мм
Влажность Торфяные брикеты «Цилиндр»

Размеры 78х30-90 мм
Влажность Пеллеты

Влажность 5кг, ведро брикетов = 10кг. Соответственно при одинаковом объеме закладываемого топлива, увеличивается время горения одной закладки, поэтому для полноценной топки требуется меньше топлива.

  • Брикет более проницаем при горении, чем кусковой уголь. Брикет сгорает полностью, и Вы получаете всю тепловую энергию, заключенную в нем. Результат — повышение КПД отопительных приборов до 30%.
  • Фракция — 25-50мм (ДО — орех) или 10-25мм (ДМ — мелкий, эко-горошек)
    Влажность Весь уголь проходит обработку на горно-обогатительных комбинатах (ГОК). Т.е. уголь просеян и отсортирован, промыт и просушен, не содержит породы, мелочи и строго соответствует заявленной фракции и указанным характеристикам.

    Источник: https://post-konvert.ru/kalorijnost-uglja-i-drov/

    Удельная теплота сгорания топлива и горючих материалов

    Калорийность угля и дров

    В таблицах представлена массовая удельная теплота сгорания топлива (жидкого, твердого и газообразного) и некоторых других горючих материалов. Рассмотрено такое топливо, как: уголь, дрова, кокс, торф, керосин, нефть, спирт, бензин, природный газ и т. д.

    При экзотермической реакции окисления топлива его химическая энергия переходит в тепловую с выделением определенного количества теплоты. Образующуюся тепловую энергию принято называть теплотой сгорания топлива.

    Она зависит от его химического состава, влажности и является основным показателем топлива. Теплота сгорания топлива, отнесенная на 1 кг массы или 1 м3 объема образует массовую или объемную удельную теплоты сгорания.


    Удельной теплотой сгорания топлива называется количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы или объема твердого, жидкого или газообразного топлива. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/кг или Дж/м3.

    Удельную теплоту сгорания топлива можно определить экспериментально или вычислить аналитически.

    Экспериментальные методы определения теплотворной способности основаны на практическом измерении количества теплоты, выделившейся при горении топлива, например в калориметре с термостатом и бомбой для сжигания.

    Для топлива с известным химическим составом удельную теплоту сгорания можно определить по формуле Менделеева.

    Различают высшую и низшую удельные теплоты сгорания.

    Высшая теплота сгорания равна максимальному количеству теплоты, выделяемому при полном сгорании топлива, с учетом тепла затраченного на испарение влаги, содержащейся в топливе.

    Низшая теплота сгорания меньше значения высшей на величину теплоты конденсации водяного пара, который образуется из влаги топлива и водорода органической массы, превращающегося при горении в воду.

    Для определения показателей качества топлива, а также в теплотехнических расчетах обычно используют низшую удельную теплоту сгорания, которая является важнейшей тепловой и эксплуатационной характеристикой топлива и приведена в таблицах ниже.

    Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)

    В таблице представлены значения удельной теплоты сгорания сухого твердого топлива в размерности МДж/кг. Топливо в таблице расположено по названию в алфавитном порядке.

    Наибольшей теплотворной способностью из рассмотренных твердых видов топлива обладает коксующийся уголь — его удельная теплота сгорания равна 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3·106 Дж/кг). Кроме того высокая теплота сгорания свойственна каменному углю, антрациту, древесному углю и углю бурому.

    К топливам с низкой энергоэффективностью можно отнести древесину, дрова, порох, фрезторф, горючие сланцы. Например, удельная теплота сгорания дров составляет 8,4…12,5, а пороха — всего 3,8 МДж/кг.

    Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)ТопливоУдельная теплота сгорания, МДж/кг
    Антрацит26,8…34,8
    Древесные гранулы (пиллеты)18,5
    Дрова сухие8,4…11
    Дрова березовые сухие12,5
    Кокс газовый26,9
    Кокс доменный30,4
    Полукокс27,3
    Порох3,8
    Сланец4,6…9
    Сланцы горючие5,9…15
    Твердое ракетное топливо4,2…10,5
    Торф16,3
    Торф волокнистый21,8
    Торф фрезерный8,1…10,5
    Торфяная крошка10,8
    Уголь бурый13…25
    Уголь бурый (брикеты)20,2
    Уголь бурый (пыль)25
    Уголь донецкий19,7…24
    Уголь древесный31,5…34,4
    Уголь каменный27
    Уголь коксующийся36,3
    Уголь кузнецкий22,8…25,1
    Уголь челябинский12,8
    Уголь экибастузский16,7
    Фрезторф8,1
    Шлак27,5

    Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)

    Приведена таблица удельной теплоты сгорания жидкого топлива и некоторых других органических жидкостей. Следует отметить, что высоким тепловыделением при сгорании отличаются такие топлива, как: бензин, авиационный керосин, дизельное топливо и нефть.

    Удельная теплота сгорания спирта и ацетона существенно ниже традиционных моторных топлив. Кроме того, относительно низким значением теплоты сгорания обладает жидкое ракетное топливо и этиленгликоль — при полном сгорании 1 кг этих углеводородов выделится количество теплоты, равное 9,2 и 13,3 МДж, соответственно.

    Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)ТопливоУдельная теплота сгорания, МДж/кг
    Ацетон31,4
    Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67)44,2
    Бензин авиационный Б-70 (ГОСТ 1012-72)44,1
    Бензин АИ-93 (ГОСТ 2084-67)43,6
    Бензол40,6
    Дизельное топливо зимнее (ГОСТ 305-73)43,6
    Дизельное топливо летнее (ГОСТ 305-73)43,4
    Жидкое ракетное топливо (керосин + жидкий кислород)9,2
    Керосин авиационный42,9
    Керосин осветительный (ГОСТ 4753-68)43,7
    Ксилол43,2
    Мазут высокосернистый39
    Мазут малосернистый40,5
    Мазут низкосернистый41,7
    Мазут сернистый39,6
    Метиловый спирт (метанол)21,1
    н-Бутиловый спирт36,8
    Нефть43,5…46
    Нефть метановая21,5
    Толуол40,9
    Уайт-спирит (ГОСТ 313452)44
    Этиленгликоль13,3
    Этиловый спирт (этанол)30,6

    Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов

    Представлена таблица удельной теплоты сгорания газообразного топлива и некоторых других горючих газов в размерности МДж/кг. Из рассмотренных газов наибольшей массовой удельной теплотой сгорания отличается водород.

    При полном сгорании одного килограмма этого газа выделится 119,83 МДж тепла.

    Также высокой теплотворной способностью обладает такое топливо, как природный газ — удельная теплота сгорания природного газа равна 41…49 МДж/кг (у чистого метана 50 МДж/кг).

    Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов (водород, природный газ, метан)ТопливоУдельная теплота сгорания, МДж/кг
    1-Бутен45,3
    Аммиак18,6
    Ацетилен48,3
    Водород119,83
    Водород, смесь с метаном (50% H2 и 50% CH4 по массе)85
    Водород, смесь с метаном и оксидом углерода (33-33-33% по массе)60
    Водород, смесь с оксидом углерода (50% H2 50% CO2 по массе)65
    Газ доменных печей3
    Газ коксовых печей38,5
    Газ сжиженный углеводородный СУГ (пропан-бутан)43,8
    Изобутан45,6
    Метан50
    н-Бутан45,7
    н-Гексан45,1
    н-Пентан45,4
    Попутный газ40,6…43
    Природный газ41…49
    Пропадиен46,3
    Пропан46,3
    Пропилен45,8
    Пропилен, смесь с водородом и окисью углерода (90%-9%-1% по массе)52
    Этан47,5
    Этилен47,2

    Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов

    Приведена таблица удельной теплоты сгорания некоторых горючих материалов (стройматериалы, древесина, бумага, пластик, солома, резина и т. д.). Следует отметить материалы с высоким тепловыделением при сгорании. К таким материалам можно отнести: каучук различных типов, пенополистирол (пенопласт), полипропилен и полиэтилен.

    Удельная теплота сгорания некоторых горючих материаловТопливоУдельная теплота сгорания, МДж/кг
    Бумага17,6
    Дерматин21,5
    Древесина (бруски влажностью 14 %)13,8
    Древесина в штабелях16,6
    Древесина дубовая19,9
    Древесина еловая20,3
    Древесина зеленая6,3
    Древесина сосновая20,9
    Капрон31,1
    Карболитовые изделия26,9
    Картон16,5
    Каучук бутадиенстирольный СКС-30АР43,9
    Каучук натуральный44,8
    Каучук синтетический40,2
    Каучук СКС43,9
    Каучук хлоропреновый28
    Линолеум поливинилхлоридный14,3
    Линолеум поливинилхлоридный двухслойный17,9
    Линолеум поливинилхлоридный на войлочной основе16,6
    Линолеум поливинилхлоридный на теплой основе17,6
    Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе20,3
    Линолеум резиновый (релин)27,2
    Парафин твердый11,2
    Пенопласт ПХВ-119,5
    Пенопласт ФС-724,4
    Пенопласт ФФ31,4
    Пенополистирол ПСБ-С41,6
    Пенополиуретан24,3
    Плита древесноволокнистая20,9
    Поливинилхлорид (ПВХ)20,7
    Поликарбонат31
    Полипропилен45,7
    Полистирол39
    Полиэтилен высокого давления47
    Полиэтилен низкого давления46,7
    Резина33,5
    Рубероид29,5
    Сажа канальная28,3
    Сено16,7
    Солома17
    Стекло органическое (оргстекло)27,7
    Текстолит20,9
    Толь16
    Тротил15
    Хлопок17,5
    Целлюлоза16,4
    Шерсть и шерстяные волокна23,1

    Источники:

    1. Абрютин А. А. и др. Тепловой расчет котлов. Нормативный метод.
    2. ГОСТ 147-2013 Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и расчет низшей теплоты сгорания.
    3. ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания.
    4. ГОСТ 22667-82 Газы горючие природные. Расчетный метод определения теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе.
    5. ГОСТ 31369-2008 Газ природный. Вычисление теплоты сгорания, плотности, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава.
    6. Земский Г. Т. Огнеопасные свойства неорганических и органических материалов: справочник М.: ВНИИПО, 2016 — 970 с.

    Источник: http://thermalinfo.ru/eto-interesno/udelnaya-teplota-sgoraniya-topliva-i-goryuchih-materialov

    Теплотворность дров

    Калорийность угля и дров

    Дрова – соразмерные очагу куски древесины, используемые для разведения и поддержания в нем огня. По своему качеству, дрова – это самое нестабильное топливо в мире…

    Топливо – дрова

    Дрова – самый древний и традиционный источник тепловой энергии, который относится к возобновляемому виду топлива. По определению, дрова – это соразмерные очагу куски древесины, используемые для разведения и поддержания в нём огня. По своему качеству, дрова – это самое нестабильное топливо в мире.

    Тем не менее, весовой процентный состав любой дровяной массы примерно одинаков. В него входят – до 60% целлюлозы, до 30% лигнина, 7…8% сопутствующих углеводородов. Остальное (1…3%) – минеральные вещества

    Государственный стандарт на дрова

    На территории России действуетГОСТ 3243-88 Дрова. Технические условия

    Скачать GOST_3243-88.pdf [229,53 Kb] (cкачиваний: 1752)

    Стандарт времён Советского Союза определяет:

    1. Сортамент дров по размеру
    2. Допустимое количество гнилой древесины
    3. Сортамент дров по теплотворности
    4. Методику учёта количества дров
    5. Требования к транспортированию и хранению
      дровяного топлива

    Из всей ГОСТ-овской информации, самая ценная – это методы обмеров дровяных штабелей и коэффициенты для перевода величин из складочной меры в плотную (из складометра – в кубометр).

    Кроме этого, вызывает ещё некоторый интерес пунктик по ограничению ядровой и заболонной гнили (не более 65% площади торца), а также запрет на наружную трухлявость.

    Вот только трудно представить себе такие гнилые дрова в наш космический век погони за качеством.

    Согласно ГОСТ 3243-88,
    минимально неделимую часть дровяного массива называют поленом.

    Полено имеет ограничение по длине:
    0,25м, 0,33м, 0,5м, 0,75м, 1м

    Полено имеет ограничение по толщине (в поперечном сечении):минимум 3см,

    максимум 16см по диаметру, или 22см по наибольшей стороне раскола (для колотых дров)

    Что касается теплотворности,
    то ГОСТ 3243-88 разделяет все дрова на три группы:

    1. берёза, бук, ясень, граб, ильм, вяз, клён, дуб, лиственница
    2. сосна, ольха
    3. ель, кедр, пихта, осина, липа, тополь, ива

    Градация теплотворности дров в зависимости от породы дерева по ГОСТ 3243-88 несколько не совпадает с расчётной теплотворностью древесины в зависимости от породы дерева, см.:
    Таблица объёмной теплотворности дров
    Таблица объёмной теплотворности древесины
    Очевидно, сказывается разница между теоретической и практической сторонами вопроса.

    Учёт дров

    Для учёта любой материальной ценности, самое главное – способы и методы подсчёта её количества. Количество дров можно учитывать, или в тоннах и килограммах, или в складочных и кубических метрах и дециметрах. Соответственно – в массовых или в объёмных единицах измерения

    1. Учёт дров в массовых единицах измерения(в тоннах и килограммах)Этот способ учёта дровяного топлива используется крайне редко из-за своей громоздкости и неповоротливости. Он позаимствован у строителей-деревообработчиков и является альтернативным методом для тех случаев, когда дрова проще взвесить, нежели определить их объём. Так, например, иногда при оптовых поставках дровяного топлива бывает проще взвешивать отгруженные «с верхом» вагоны и автомобили-лесовозы, нежели определять объём возвышающихся на них бесформенных дровяных «шапок»Преимущества

      учёта дров в массовых единицах измерения

      – простота обработки информации для дальнейшего подсчёта суммарной теплотворности топлива при теплотехнических расчётах. Потому что, теплотворность весовой меры дров высчитывается по простенькой формуле и практически неизменна для любой породы дерева, независимо от географического места её произрастания и степени трухлявости. Таким образом, при учёте дров в массовых единицах происходит учёт чистого веса горючего материала за минусом веса влаги, количество которой определяется прибором-влагомером

      Недостатки

      учёта дров в массовых единицах измерения– способ абсолютно неприемлем для обмера и учёта партий дров в полевых условиях лесозаготовки, когда требуемого спецоборудования (весов и прибора-влагомера) может не оказаться под рукой– результат замера влажности вскорости становится неактуальным, дрова быстро сыреют или подсыхают на воздухе

    2. Учёт дров в объёмных единицах измерения(в складочных и кубических метрах и дециметрах)Этот способ учёта дровяного топлива получил самое широкое распространение, как наиболее простой и быстрый способ учёта дровяной топливной массы. Поэтому, учёт дров повсеместно производится в объёмных единицах измерения – складометрах и кубометрах (складочная и плотная меры)Преимущества

      учёта дров в объёмных единицах измерения

      – предельная простота в исполнении обмеров дровяных штабелей линейным метром– результат обмера легко контролируется, остаётся неизменным долгое время и не вызывает сомнениям

      – методика обмеров дровяных партий и коэффициенты для перевода величин из складочной меры в плотную стандартизированы и изложены в ГОСТ 3243-88

      Недостатки

      учёта дров в массовых единицах измерения
      – платой за простоту учёта дров в объёмных единицах становится усложнение дальнейших теплотехнических расчётов для подсчёта суммарной теплотворности дровяного топлива (нужно учитывать породу дерева, место его произрастания, степень трухлявости дров и т.д.)

    Теплотворность дров,
    она же – теплота сгорания дров,
    она же – теплотворная способность дров

    Чем теплотворность дров отличается от теплотворности древесины?

    Теплотворность древесины и теплотворность дров – родственные и близкие по значению величины, отождествляемые в повседневной жизни с понятиями «теория» и «практика». В теории мы изучаем теплотворность древесины, а на практике – имеем дело с теплотворностью дров. При этом, реальные дровяные чурбаки могут иметь куда более широкий спектр отклонений от нормы, нежели лабораторные образцы.

    Например, у реальных дров есть кора, которая не является древесиной в прямом смысле этого слова и, тем не менее – занимает объём, участвует в процессе горения дров и имеет собственную теплотворность.

    Зачастую, теплотворность коры значительно отличается от теплотворности самой древесины.

    Кроме этого, реальные дрова могут быть гнилыми и трухлыми, иметь разную плотность древесины в зависимости от региона произрастания, иметь большой процент внешней зольности и др.

    Таким образом, для реальных дров – показатели теплотворности носят обобщённый и слегка заниженный характер, поскольку для реальных дров – нужно учитывать в комплексе все отрицательные факторы, снижающие их теплотворность. Этим и объясняется разница в меньшую сторону по величине между теоретически-расчётными значениями теплотворности древесины и практически-прикладными значениями теплотворности дров.

    Иными словами, теория и практика – это разные вещи.

    см:
    Таблица объёмной теплотворности дров
    Таблица объёмной теплотворности древесины

    Теплотворность дров – это объём полезного тепла, образующийся при их сгорании. Под полезным теплом подразумевается теплота, которую можно отобрать от очага без ущерба для процесса горения.

    Теплотворность дров – важнейший показатель качества дровяного топлива.

    Теплотворность дров может колебаться в широких пределах и зависит, в первую очередь, от двух факторов – теплотворности самой древесины и её влажности.

    • Теплотворность древесины зависит от количества горючего древесинного вещества, присутствующего в единице массы или объёма древесины. (более подробно про теплотворность древесины в статье – «Древесина | Теплотворность древесины»)
    • Влажность древесины зависит от количества воды и иной влаги, присутствующих в единице массы или объёма древесины. (более подробно про влажность древесины в статье – «Дрова | Влажность древесины»)

    Различают массовую и объёмную теплотворность дров в зависимости от того, в массовых или в объёмных единицах произведён учёт топлива. На данный момент, широко практикуется учёт дров в объёмных единицах (складометрах и кубометрах). Поэтому, объёмная теплотворность дров выходит на первый план и становится решающим фактором при их выборе.

    Таблица объёмной теплотворности дров

    Градация теплотворности по ГОСТ 3243-88
    (при влажности древесины 20%)

    Конвертер единиц объёмной теплотворности (Дж/см3, кал/см3)

    Порода дереваОбъёмная удельная теплотворная способность дров
    (ккал/дм3)
    Берёза1389…2240

    Первая группа
    по ГОСТ 3243-88:

    берёза, бук, ясень, граб, ильм, вяз, клён, дуб, лиственница

    бук1258…2133
    ясень1403…2194
    граб1654…2148
    ильмне найдено
    (аналог – вяз)
    вяз1282…2341
    клён1503…2277
    дуб1538…2429
    лиственница1084…2207
    сосна1282…2130

    Вторая группа
    по ГОСТ 3243-88:

    сосна, ольха

    ольха1122…1744
    ель1068…1974

    Третья группа
    по ГОСТ 3243-88:

    ель, кедр, пихта, осина, липа, тополь, ива

    кедр1312…2237
    пихта

    не найдено
    (аналог – ель)

    осина1002…1729
    липа1046…1775
    тополь839…1370
    ива1128…1840

    Теплотворность гнилых дров

    Абсолютно верно утверждение, что гниль ухудшает качество дров и уменьшает их теплотворность. Но вот, на сколько сильно уменьшается теплотворность гнилых дров – это вопрос.

    Советские ГОСТ 2140-81 и ГОСТ 3243-88 определяют методику измерения размеров гнили, ограничивают количество гнили в полене и количество гнилых поленьев в партии (не более 65% площади торца и не более 20% от общей массы, соответственно).

    Но, при этом – стандарты никак не указывают на изменение теплотворности самих дров.

    Очевидно, что в пределах требований ГОСТ-ов не наступает сколь существенного изменения общей теплотворности дровяной массы из-за гнили, поэтому – отдельными гнилыми чурбаками можно смело пренебречь.

    Если же гнили больше, чем допустимо по стандарту, то учёт теплотворности таких дров целесообразно производить в массовых единицах измерения.

    Потому что, при гниении древесины происходят процессы, которые разрушают древесинное вещество и нарушают его клеточную структуру.

    При этом, соответственно – уменьшается плотность древесины, что в первую очередь сказывается на её весе и практически не сказывается на её объёме. Таким образом, массовые единицы теплотворности будут более объективны для учёта теплотворности очень гнилых дров.

    По определению, массовая (весовая) теплотворность дров – практически не зависит от их объёма, породы дерева и степени трухлявости. И, только влажность древесины – оказывает большое влияние на массовую (весовую) теплотворную способность дров

    Теплотворность весовой меры трухлых и гнилых дров практически равна теплотворности весовой меры обычных дров и зависит только от влажности самой древесины. Потому что, только вес воды вытесняет вес горючего древесинного вещества из весовой меры дров, плюс потери тепла на испарение воды и разогрев водяного пара. Что собственно нам и надо.

    Источник: http://tehnopost.kiev.ua/drova/28-teplotvornost-drov.html

    Слесарю
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: