Proces spalování dřeva

Proces spalování dřeva

Pro správné spalování je nutné splnit podmínky dobrého promíchání paliva se vzduchem a vhodnou teplotu v topeništi ne nižší než 600°C.. Nejjednodušší je spalovat plyn, protože smíchání plynu se vzduchem není problém. Spalování pevných paliv je mnohem obtížnější, protože je obtížnější přivést částice vzduchu do přímého kontaktu s částicemi paliva.

Proces spalování dřeva probíhá ve třech fázích:

sušení,
zplyňování a spalování,
spalování dřevěného uhlí.


Při topení dřevem dochází k prvnímu procesu odpařování vody a povrchového zplyňování, tedy rozkladu chemických sloučenin vlivem dostatečně vysoké teploty, takzvaný. pyrolýza. Po odpaření vlhkosti se tento proces přesune hlouběji do dřeva. Plyn při kontaktu se vzduchem hoří plamenem. Dřevo se vyznačuje velmi vysokým obsahem těkavých látek až 80% (uhlí cca. 30%). zbývající 20% hoří jako žhavé dřevěné uhlí až do úplného vyhoření, s výjimkou nehořlavých sloučenin, které vytvářejí popel.

Dřevěný popel je považován za dobré zemědělské hnojivo. Skládá se ze sloučenin křemíku (A) a draslík (K), trest (Na), fosfor (P), vápník (Že) a hořčík (Mg). Důležitou vlastností popela je jeho teplota tání, který klesá s rostoucím obsahem draslíku a částečně sodíku. Příliš nízký bod tání (pod 1050 °C) může způsobit znečištění vnitřních povrchů kotle. tento problém nastává hlavně při spalování slámy, ve kterém může být i obsah draslíku 10 krát větší než u dřeva.

Vedle teploty ve spalovací komoře, která musí být v kterémkoli místě vyšší než 700 °C, pro spalovací proces je důležité množství vzduchu přiváděného do kotle. Pro různé krby a druhy dřeva jsou různé hodnoty tzv. faktor přebytku vzduchu L (lambda), určení, kolikrát je množství vzduchu větší než teoretické množství vyplývající ze stechiometrických vzorců.

Příliš málo vzduchu způsobuje nespalování uhlíkových částic a tvorbu oxidu uhelnatého, a nespálené uhlovodíky se dostávají do výfukových plynů. Příliš mnoho vzduchu zase způsobuje ochlazování kotle (část vzduchu není zapojena do spalování) a snížená účinnost, a také podporuje tvorbu škodlivých oxidů dusíku NOX.

navíc, velký přebytek vzduchu zvyšuje teplotu spalovacího plamene, což zase přispívá k, nepříznivé pro kotel, tavení popela.

Přibližné hodnoty faktoru přebytku vzduchu L jsou uvedeny v tabulce, a vztah mezi lambda a procenty O2 a co2 na grafu:

faktor
přebytek
vzduch L.
Ó2
[%]
krb, protokoly 2,3 ÷ 3,0 12 ÷ 14
upéct na polena 2,1 ÷ 3,0 11 ÷ 12
kotle na dřevní štěpku 1,4 ÷ 1,6 6,0 ÷ 8,0
kotle na pelety 1,2 ÷ 1,6 4,0 ÷ 8,0

 

Majitel kotle nebo krbu by měl čas od času zkontrolovat parametry spalování, aby zjistil účinnost zařízení. Můžete to udělat s vlastním, jednoduchá zařízení pro analýzu výfukových plynů (např.. čerpadlo s chemickým markerem obsahu CO2 ve výfukových plynech) nebo využijte nápovědu služby.

Musíte o tom vědět, že:

být spálen 1 je zapotřebí kg suchého dřeva 3,5-4 m³ vzduchu,
maximální obsah CO2 pro spaliny CO2 max = 20,2 [%],
faktor přebytku vzduchu L = CO2/ CO2 max,
Zaměnitelnost CO2 a O2 pro dřevo se určuje podle vzorce: Ó2 [%] = 1,04 (20,2 – CO2 [%])
výstupní ztráta, Sfestival se čte z grafu se znalostí obsahu O2 ve spalinách a jejich teplota na výstupu z kotle:

Vypočítá se účinnost kotle
přibližně L = 100% – Sfestival

zanechte odpověď

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.