Види твердого палива

Ми давно розуміємо, що є різні види твердого палива, які саме і в чому різниця між ними – на ці питання будуть дані відповіді нижче.

Існують наступні види твердого палива:

деревина (дрова, тріска, тирса, пеллети, брикети, кора);
вугілля (буре, кам'яне );
торф;
горючі сланці;

Всі перераховані вище види палива є органічними, тобто походять з рослинного світу. Різниця полягає в хімічному віці – біомаса в болотах перетворюється в торф, далі в буре вугілля і зрештою стає кам'яним вугіллям.

Найбільш простим і швидко поновлюваним видом палива є деревина: дрова, обаполки, тирса, тріска, кора, пеллети, паливні брикети.

Деревина як паливо характеризується високим виходом летючих горючих речовин – до 85% та незначним вмістом золи – в середньому до 1%, а також відсутністю сірки (основного корозійного компонента димових газів).

Теплота згоряння дорівнює в середньому 18,67 МДж/кг (4460 ккал/кг).

Цей факт дуже вигідний як з точки зору ефективності експлуатації, так і з екологічної точки зору, оскільки спалювання дров найменш шкідливе для атмосфери, а при використанні сучасних котлів – котлів тривалого горіння, та піролізних котлів – які спеціально спроектовані для роботи на дровах, дає можливість отримувати дешеве та ефективне опалення та водопостачання.

Викопне вугілля ділиться на буре, кам'яне та антрацити.

Буре вугілля містить багато вологи, з'єднується легко з киснем повітря і при тривалому зберіганні на повітрі сильно вивітрюється та розсипається в порошок. Крім того буре вугілля має велику схильність до самозаймання, тобто є пірофором.

За своєю структурою відрізняється підвищеним вмістом баласту (вогнетривкого залишку) і незвично високою гігроскопічністю, в наслідок чого вологість бурого вугілля досягає 17-55%. Буре вугілля не спікається, відрізняється великим виходом летких горючих речовин на горючу масу (33,5-58,5%) і зольністю на суху масу (10,5-34%) і підвищеним вмістом сірки (0,6-5,9 %).

Теплота згоряння коливається від 10,7 до 17,5 МДж/кг (4177 ккал/кг).

Як видно теплотворність бурого вугілля нижче теплотворної здатності дров в перерахунку на кілограм ваги, умови зберігання дуже специфічні – через це використання бурого вугілля в домашніх господарствах дуже обмежено.

Кам'яне вугілля підрозділяється на довгополум'яне, газове, паровичне жирне, коксове паровичне спікливе та порожнє.

Кам'яне вугілля відрізняється великою теплотою згоряння – 21,2-28,07 (5097-6700 ккал/кг). Вихід горючих летких речовин дорівнює 3,5-45%.

Кам'яне вугілля більш щільне та малопористе і містить менше зовнішньої вологи ніж буре вугілля. Способи зберігання кам'яного вугілля значно простіші, оскільки воно мало схильне до самозаймання.

Завдяки цим якостям кам'яне вугілля стало наймасовішим видом палива як в приватних господарствах, так і в промисловості.

Антрацити – це найстаріше за походженням кам'яне вугілля, що відрізняється великою твердістю, важко загоряється, горить коротким полум'ям.

До антрацитів відносять вугілля з виходом летких горючих речовин – 7-9%, теплота згорання горючої маси – 24,35-27,24 МДж/кг (5800-6500 ккал/кг).

Антрацити є основним промисловим видом вугілля – з нього виробляють різні марки коксу.

Торф – являється наймолодшим викопним видом палива – його витягують з боліт різними способами, потім сушать та брикетують – за своїми властивостями торф близький до дров.

Торф характеризується середнім рівнем вологості (30-55%), який залежить від способу видобутку та сушки. Зольність торфу коливається від 7 до 15%. Теплота згоряння торфу 8,38-10,72 МДж/кг (3511-4492 ккал/кг)

Торф як паливо стали використовувати значно раніше ніж викопне вугілля, але останнім часом він витіснявся більш зручними у використанні дровами та кам'яним вугіллям. Хоча він має досить високий потенціал і низьку собівартість.

Горючі сланці – це продукти розкладання рослинних залишків, які осідають на дні великих водойм; змішуючись з мінеральними опадами, утворювалася мулиста речовина – сапропель, яка збагачуючись воднем, ущільнювалася і перетворювалася на горючі сланці.

Сланці в середньому мають теплоту згоряння 10,4 МДж/кг (2477 ккал/кг), при їх спалюванні утворюється дуже велика кількість золи 64,5% Вихід летючих речовин у сланців дуже високий – 90%, вологість низька – 13%.

Висока зольність та низьке поширення призвело до того, що горючі сланці є досить рідкісним видом палива в порівнянні з вугіллям та дровами.

З вище перерахованих видів палива найбільшу промислову перспективу має кам'яне вугілля, запаси якого на Донбасі досягають великих масштабів.

Для домашнього використання як альтернативи газу – найперспективніший та екологічно чистий вид палива – це дрова та їх похідні, такі як пеллети, тріска, тирса, брикети. За теплотворною здатністю вони нижчі кам'яного вугілля, але мають ряд переваг: