Korjaus Design Huonekalut

Koivun polttopuun tuhkapitoisuus. Eri puulajien puun tuhkakoostumus tulvabiotoopissa. Polttoprosessin ydin

Tuhkapitoisuus eri rotujen kuoren eri ainesosissa: 5,2% kuusessa, 4,9% männyssä - Kuoren tuhkapitoisuuden kasvu tässä tapauksessa selittyy kuoren saastumisella ruoskojen koskenlasun aikana joet. V. M. Nikitinin mukaan tuhkan pitoisuus kuoren eri ainesosissa on esitetty taulukossa. 5. AI Pomeranskyn mukaan eri lajien kuoren tuhkapitoisuus kuivapainossa on: mänty 3,2%, kuusi 3,95, 2,7, leppä 2,4%.

Järjestön mukaan TsKTI im. II Pol - zunova, eri kivien kuoren tuhkapitoisuus vaihtelee 0,5 - 8%. Kruunuelementtien tuhkapitoisuus. Kruunuelementtien tuhkapitoisuus ylittää puun tuhkapitoisuuden ja riippuu puulajista ja sen kasvupaikasta. V. M. Nikitinin mukaan lehtien tuhkapitoisuus on 3,5%.

Oksien ja oksien sisäinen tuhkapitoisuus on 0,3–0,7%. Teknisen prosessin tyypistä riippuen niiden tuhkapitoisuus muuttuu kuitenkin merkittävästi johtuen niiden saastumisesta ulkoisilla mineraalien sulkeumilla. Oksien ja oksien saastuminen sadonkorjuun, luistamisen ja kuljetuksen aikana on voimakkainta märällä säällä keväällä ja syksyllä.

Puun tärkeimmät ominaisuudet ovat kosteus ja tiheys.

Kosteus Onko tietyn tilavuuden kosteusmassan suhde täysin kuivan puun massaan prosentteina ilmaistuna. Solukalvoja kyllästävää kosteutta kutsutaan sidotuksi tai hygroskooppiseksi, ja soluonteloita ja solujen välisiä tiloja täyttävää kosteutta kutsutaan vapaiksi tai kapillaariksi.

Kun puu kuivuu, siitä ensin haihtuu vapaata kosteutta ja sitten sitoutunutta kosteutta. Puun tilaa, jossa solukalvot sisältävät enimmäismäärän sitoutunutta kosteutta ja soluonteloissa on vain ilmaa, kutsutaan hygroskooppisuuden rajaksi. Vastaava kosteus huoneenlämmössä (20 ° C) on 30% eikä se ole rodusta riippuvainen.

Puun kosteuspitoisuudet ovat seuraavat: märkä - kosteuspitoisuus yli 100%; juuri leikattu - kosteus 50.100%; ilma - kuiva kosteus 15,20%; kuiva - kosteus 8,12%; täysin kuiva - kosteus on noin 0%.

Tämä on suhde tietyssä kosteudessa, kg, sen tilavuuteen, m 3.

Lisääntyy kosteuden kasvaessa. Esimerkiksi pyökin tiheys, jonka kosteuspitoisuus on 12%, on 670 kg / m3 ja kosteuspitoisuus 25% - 710 kg / m3. Myöhäisen puun tiheys on 2,3 kertaa suurempi kuin varhaisen puun; siksi mitä paremmin kehittynyt myöhäinen puu, sitä suurempi sen tiheys (taulukko 2). Puun suhteellinen tiheys on absoluuttisen kuivana olevan näytteen massan suhde näytteen tilavuuteen hygroskooppisuuden rajalla.

Taulukko 1 - Tuhka- ja tuhkaelementtien pitoisuus eri puulajien puussa

Woody

tehdas

Tuhka,

Summa

Mänty

0,27

1111,8

274,0

53,4

4,08

5,59

1,148

0,648

0,141

0,778

0,610

0,191

1461,3

Kuusi

0,35

1399,5

245,8

11,0

9,78

12,54

7,76

1,560

1,491

0,157

0,110

0,091

0,041

1689,8

Kuusi

0,46

1269,9

1001,9

16,9

16,96

6,85

6,16

1,363

2,228

0,237

0,180

0,098

0,049

2322,8

Lehtikuusi

0,22

845,4

163,1

23,80

13,34

3,41

1,105

0,790

0,194

0,141

0,069

0,154

1057,4

Tammi

0,31

929,7

738,3

14,4

7,88

3,87

1,29

2,074

0,987

0,524

0,103

0,082

0,024

1699,2

Jalava

1,15

2282,2

2730,3

19,2

4,06

10,05

4,22

2,881

1,563

0,615

0,116

0,153

0,050

5055,4

Lehmus

0,52

1860,9

792,6

12,3

9,40

8,25

2,58

1,199

1,563

0,558

0,136

0,102

0,043

2689,6

Koivu

0,45

1632,8

541,0

17,8

23,81

4,30

20,12

1,693

1,350

0,373

0,163

0,105

0,081

2243,6

Haapa

0,58

2100,7

781,4

12,4

5,70

9,19

12,99

1,352

1,854

0,215

0,069

0,143

0,469

2926,5

Poppeli

1,63

4759,3

1812,0

18,1

8,19

17,18

15,25

1,411

1,737

0,469

0,469

0,273

0,498

6634,8

Leppä

musta

0,50

1212,6

599,6

131,1

15,02

4,10

5,08

2,335

1,596

0,502

0,251

0,147

0,039

1972,4

Leppä harmaa

0,43

1623,5

630,3

30,6

5,80

6,13

9,35

2,059

1,457

0,225

0,198

0,152

0,026

2309,8

Tuomi

0,45

1878,0

555,6

4,56

11,49

4,67

1,599

1,287

0,347

0,264

0,124

0,105

2466,0

Puun tuhkaelementtien sisällön mukaan kaikki puulajit yhdistetään kahteen suureen klusteriin (kuva 1). Ensimmäinen, jota johtaa mänty, sisältää mustan leppän, haavan ja balsamipoppin (Berliini), ja toinen sisältää kaikki muut lajit, joita johtavat kuusi ja lintukirsikka. Erillinen alaklusteri koostuu valoa rakastavista lajeista: roikkuvasta koivusta ja siperian lehtikuusta. Sileä jalava seisoo erillään niistä. Suurimmat erot klustereiden nro 1 (mänty) ja nro 2 (kuusi) välillä havaitaan Fe-, Pb-, Co- ja Cd -pitoisuuksissa (kuva 2).

Kuva 1- Dendrogrammi puulajien samankaltaisuudesta puun tuhkakoostumuksen mukaan, rakennettu Ward-menetelmällä normalisoidun datamatriisin avulla

Kuva 2 - Eri ryhmiin kuuluvien puumaisten kasvien välisen eron luonne puun tuhkapitoisuuden mukaan

Päätelmät

1. Suurin osa kalsiumista on kaikkien puulajien puussa, joka on solukalvon perusta. Kalium seuraa. Puussa on suuruusluokkaa vähemmän rautaa, mangaania, strontiumia ja sinkkiä. Ni, Pb, Co ja Cd sulkevat rivejä.

(3) Samassa tulvabiotoopissa kasvavat puulajit eroavat toisistaan ​​merkittävästi ravinteiden käytön tehokkuuden suhteen. Maapotentiaalin tehokkain käyttö on Siperian lehtikuusi, josta 1 kg puuta sisältää 7,4 kertaa vähemmän tuhkaa kuin poppeli - ekologisen suunnitelman tuhlainta lajia.

4. Useiden puumaisten kasvien mineraalien suuren kulutuksen omaisuutta voidaan käyttää kasvinparannuksessa, kun luodaan istutuksia teknogeenisille tai luonnollisesti saastuneille maille.

Luettelo käytetyistä lähteistä

1. Adamenko, V.N. Puunrenkaiden kemiallinen koostumus ja luonnollinen ympäristö / V.N. Adamenko, E.L. Zhuravleva, A.F. Chetverikov // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1982. - T. 265, nro 2. - S. 507-512.

2. Lyanguzova, I.V. Kasvien kemiallinen koostumus ilman ja maaperän pilaantumisen aikana / IV. Lyanguzova, O.G. Chertov // Metsien ekosysteemit ja ilmakehän saastuminen. - L.: Nauka, 1990. S. 75-87.

3. Demakov, Yu.P. Tuhkaelementtien sisällön vaihtelevuus skotlannin männyn puussa, kuoressa ja neuloissa / Yu.P. Demakov, R.I. Vinokurov, V.I. Talantsev, S.M. Shvetsov // Metsän ekosysteemit muuttuvassa ilmastossa: biologinen tuottavuus, seuranta- ja sopeutumistekniikat: kansainvälisen konferenssin materiaalit, joissa on nuorten tieteellisen koulun elementtejä [Sähköinen resurssi]. -Yoshkar-Ola: MarSTU, 2010. S. 32-37. http://csfm.marstu.net/publications.html

4. Demakov, Yu.P. Tuhkapitoisuuksien dynamiikka tulvabiotooppeissa kasvavien vanhojen mäntyjen vuosirenkaissa / Yu.P. Demakov, S.M. Shvetsov, V.I. Talantsev // BulSTin of MarSTU. Ser. "Metsä. Ekologia. Luonnonhallinta "... 2011. - Nro 3. - S. 25-36.

5. Vinokurov, R.I. Makroelementtien jakautumisen erityispiirteet Mari Elin tasavallan kuusen metsien puumaisten kasvien elimissä Vinokurova, O.V. Lobanova // BulSTin of MarSTU. Ser... "Metsä. Ekologia. Luonnonhoito ".- 2011.- nro 2.- s. 76-83.

6. Akhromeyko A.I. Kestävien metsäistutusten luomisen fysiologinen perustelut / A.I. Akhromeyko. - M.: Lesnaya prom-st, 1965.- 312 Sivumäärä

7. Remezov, N.P. Typen ja tuhkan elementtien kulutus ja kierrätys Neuvostoliiton Euroopan osan metsissä / N.P. Remezov, L.N. Bykova, K.M. Smirnov, Moscow: Moscow State University, 1959, 284 Sivumäärä

8. Rodin, L.E. Orgaanisen aineen dynamiikka ja tuhkaelementtien ja typen biologinen kiertokulku maapallon pääkasvillisuustyypeissä / L.E. Rodin, N.I. Bazilevich. -M.-L.: Nauka, 1965.-

9. Tekniikka kuparin, kadmiumin, sinkin, lyijyn, nikkelin, mangaanin, koboltin, kromin bruttopitoisuuden mittaamiseen atomin absorptiospektroskopialla. - M.: FGU FTSAO, 2007 .-- 20 Sivumäärä

10. Methods of Biogeochemical Research of Plants, toim. A.I. Ermakova. - L.: Agropromizdat, 1987.- 450 Sivumäärä

11. Afifi, A. Tilastollinen analyysi. Tietokoneen lähestymistapa / A. Afifi, S. Eisen. - M.: Mir, 1982.- 488 Sivumäärä

12. Factor, diskriminant and cluster analysis / J. Kim, C. Mueller, W. Klekka et ai. - M: Finance and Statistics, 1989. - 215 Sivumäärä

Karkeat hiilit palamisen ja jopa lämmön jälkeen ovat merkki hyvistä raaka -aineista

Tärkeimmät kriteerit

Polttoaineiden tärkeimmät indikaattorit ovat: tiheys, kosteus ja lämmönsiirto. Kaikki ne liittyvät läheisesti toisiinsa ja määrittävät, kuinka tehokas ja hyödyllinen puun polttaminen on. On syytä harkita kutakin niistä tarkemmin ottaen huomioon erilaiset puulajit ja niiden korjuumenetelmät.

Tiheys

Ensimmäinen asia, johon pätevä ostaja kiinnittää huomiota tilatessaan puusta valmistettua lämmitysmateriaalia, on sen tiheys. Mitä korkeampi tämä indikaattori, sitä parempi rotu.

Kaikki puulajit on jaettu kolmeen pääluokkaan:

  • matala tiheys (pehmeä);
  • keskikokoinen (kohtalaisen kova);
  • suuri tiheys (kiinteä).

Jokaisella niistä on erilainen tiheys ja siten polttopuun palamislämpö. Kovia lajikkeita pidetään korkealaatuisimpina. Ne palavat pitkään ja tuottavat enemmän lämpöä. Lisäksi ne muodostavat paljon hiiltä, ​​jotka ylläpitävät uunin lämpöä.

Kovuutensa vuoksi tällaista puuta on vaikea käsitellä, minkä vuoksi jotkut kuluttajat pitävät parempana keskitiheää puuta, kuten koivua tai tuhkaa. Niiden rakenteen ansiosta voit pilkkoa tukit käsin ilman paljon vaivaa.

Kosteus

Toinen indikaattori on kosteus eli vesiprosentti puurakenteessa. Mitä suurempi tämä arvo, sitä suurempi tiheys, kun taas käytetty resurssi tuottaa vähemmän lämpöä samaan ponnisteluun.

Kuivien koivupalojen ominaispolttolämpö on ominaista tuottavampi kuin märkä. On syytä huomata tämä koivun ominaisuus: se voidaan laittaa tulipesään melkein heti kaatamisen jälkeen, koska sen kosteuspitoisuus on alhainen. On parasta valmistaa materiaali oikein, jotta hyöty olisi mahdollisimman hyvä.

Puun laadun parantamiseksi vähentämällä sen kosteuspitoisuutta, käytetään seuraavia menetelmiä:

  • Tuoretta polttopuuta jätetään tietyn ajan katoksen alle kuivumaan. Päivien määrä riippuu vuodenajasta ja voi vaihdella 80 - 310 päivästä.
  • Osa puusta kuivataan sisätiloissa, mikä lisää sen lämpöarvoa.
  • Paras vaihtoehto on keinotekoinen kuivaus. Lämpöarvo saatetaan maksimitasolle saattamalla kosteusprosentti nollaan, ja puun valmistusaika vaaditaan minimiin.

Lämmönpoisto

Indikaattori, kuten polttopuun lämmönsiirto, tiivistää kaksi edellistä ominaisuutta. Hän osoittaa, kuinka paljon lämpöä valittu materiaali voi antaa tietyissä olosuhteissa.

Polttopuun palamislämpö kovissa kivissä on suurin. Vastaavasti havupuun tilanne on päinvastainen. Tasaisissa olosuhteissa ja luonnollisessa kutistumisessa ero lukemissa voi saavuttaa lähes 100%. Siksi rahojen säästämiseksi on järkevää ostaa korkealaatuisia polttopuita, jotka ovat kalliimpia ostaa, koska niiden tuotanto on tehokkaampaa.

On syytä mainita tässä sellainen ominaisuus kuin polttopuun polttolämpötila. Se on sarvipuussa, pyökissä ja tuhkassa suurin, yli 1000 celsiusastetta, kun taas suurin lämmön määrä on 85-87%. Tammi ja lehtikuusi lähestyvät heitä, ja poppeli ja leppä ovat alhaisimmat indikaattorit, joiden tuotanto on 39-47% noin 500 asteen lämpötilassa.

Puulaji

Polttopuun lämpöarvo riippuu suurimmaksi osaksi puulajista. Pääryhmiä on kaksi: havupuut ja lehtipuut. Laadukas palamateriaali kuuluu toiseen ryhmään. Sillä on myös oma luokittelunsa, koska kaikki lajikkeet eivät sovellu tiettyyn tarkoitukseen tiheyden suhteen.

Havupuut

Neulat ovat usein helpoimmin saatavilla oleva puu. Sen alhaiset kustannukset johtuvat paitsi kuusen ja mäntyjen yleisyydestä myös sen ominaisuuksista. Tosiasia on, että tällaisen suunnitelman polttopuiden lämpökapasiteetti on alhainen, ja on myös monia muita haittoja.

Havupuiden suurin haittapuoli on suuri määrä hartseja. Kun tällaista puuta kuumennetaan, hartsi alkaa laajentua ja kiehua, mikä johtaa kipinöiden ja palavien sirpaleiden leviämiseen pitkälle matkalle. Myös hartsi johtaa noen ja palavan muodostumiseen, mikä tukkii takan ja savupiipun.

Lehtipuu

On paljon kannattavampaa käyttää lehtipuita. Kaikki lajikkeet on jaettu kolmeen luokkaan niiden tiheyden mukaan. Pehmeitä rotuja ovat:

  • Lehmus;
  • haapa;
  • poppeli;
  • leppä;

Ne palavat nopeasti, ja niillä on siksi vähän arvoa talon lämmityksessä.

Keskitiheitä puita ovat:

  • vaahtera;
  • Koivu;
  • lehtikuusi;
  • akaasia;
  • Kirsikka.

Koivun polttopuun erityinen palamislämpö on lähellä kiinteiksi luokiteltuja lajeja, erityisesti tammea.

  • sarvipuu;
  • mutteri;
  • koirapuu;

Tämän tyyppisten polttopuiden lämpöarvo on suurin, mutta puun käsittely on vaikeaa sen suuren tiheyden vuoksi.

Tammi on toinen suosittu polttoaine

Tällaisten rotujen hyödylliset ominaisuudet määräävät niiden korkeammat kustannukset, mutta tämän avulla voit vähentää materiaalin määrää, joka tarvitaan miellyttävän lämpötilan ylläpitämiseen talossa.

Materiaalin valinta

Jopa puun korkeimmat ominaisuudet voidaan hylätä, jos sitä ei ole valittu oikein tietylle toiminnalle. Esimerkiksi käytännössä ei ole väliä mitä käytettiin yön tulipalossa ystävien kanssa kokoontuessaan. Täysin eri asia on sytyttää takka tai liesi kylpyammeessa.

Takka

Kodin lämmittäminen voi olla ongelma, jos lataat takkaan väärää puuta. Tämä on erityisen vaarallista takkaa käytettäessä, koska kuohuviini voi jopa johtaa tulipaloon.

Puun huomaamaton polttaminen ja takasta tuleva lämpö ovat olohuoneen kohokohta.

Pitkällä palamisella ja suuren lämmön vapautumisella kannattaa suosia tammea, akaasiaa sekä koivua ja pähkinää. Haapa ja leppä voidaan polttaa aika ajoin savupiipun puhdistamiseksi. Näiden kivien tiheys on alhainen, mutta niillä on ominaisuus polttaa nokea.

Kylpyyn

Korkean lämpötilan varmistamiseksi kylpyammeen höyrysaunassa tarvitaan polttopuun suurin lämmönsiirto. Lisäksi voit parantaa lepo -olosuhteita, jos käytät kiviä, jotka täyttävät huoneen miellyttävällä tuoksulla vapauttamatta haitallisia aineita ja hartseja.

Lue myös aiheesta tämän artikkelin lisäksi.

Höyrysaunan lämmittämiseen tietysti tammi- ja koivutukit ovat paras valinta. Ne ovat kovia, antavat hyvää lämpöä pienessä tilavuudessa ja tuottavat myös miellyttäviä höyryjä. Lehmus ja leppä voivat myös parantaa parantavaa vaikutusta. Voit käyttää vain hyvin kuivattuja materiaaleja, mutta ei vanhempia kuin puolitoista tai kaksi vuotta.

Grillaukseen

Kun valmistat grilliä ja grilliä, pääasia ei ole itse puun polttaminen, vaan hiilen muodostuminen. Tästä syystä ei ole järkevää käyttää ohuita, löysiä oksia. Ne voidaan ottaa vain tulen sytyttämiseen ja lisätä sitten suuria kovia tukkeja tulipesään. Jotta savulla olisi erityinen aromi, on suositeltavaa käyttää grillaukseen hedelmäpolttopuita. Voit yhdistää ne tammen ja akaasian kanssa.

Kun käytät erilaisia ​​puulajeja, kiinnitä huomiota hakaiden kokoon. Esimerkiksi tammen palaminen ja palaminen kestää kauemmin kuin omenapuun, joten on järkevää käyttää paksumpia hedelmäpuita.

Vaihtoehtoiset palamateriaalit

Tietyntyyppisten polttopuiden lämpöarvo on melko suuri, mutta kaukana suurimmasta mahdollisesta. Rahan ja tilan säästämiseksi polttoaineiden varastointiin kiinnitetään yhä enemmän huomiota vaihtoehtoisiin vaihtoehtoihin. Puristettujen brikettien käyttö on optimaalista.

Samalla uunikuormalla puristettu puu tuottaa paljon enemmän lämpöä. Tämä vaikutus on mahdollista lisäämällä materiaalin tiheyttä. Lisäksi täällä on paljon pienempi kosteusprosentti. Toinen plus on vähimmäistuhka.

Briketit ja pelletit on valmistettu sahanpurusta ja hakkeesta. Jätettä puristamalla on mahdollista luoda uskomattoman tiheä palamismateriaali, jota edes parhaat puulajit eivät pysty vastaamaan. Korkeammilla brikettikuutiometriä koskevilla kustannuksilla säästöt voivat olla melko merkittäviä.

Lämmitysmateriaalit on valmisteltava ja ostettava niiden ominaisuuksien perusteellisen analyysin perusteella. Vain korkealaatuiset polttopuut voivat tuottaa sinulle tarvittavan lämmön vahingoittamatta terveyttäsi tai lämmitysrakennetta.

Kosteus

Puisen biomassan kosteuspitoisuus on kvantitatiivinen ominaisuus, joka osoittaa biomassan kosteuspitoisuuden. Erota biomassan absoluuttinen ja suhteellinen kosteus.

Absoluuttinen kosteus kosteusmassan suhdetta kuivan puun massaan kutsutaan:

Missä W a - absoluuttinen kosteus,%; m on näytteen massa märässä tilassa, g; m 0 on saman näytteen massa, kuivattu vakioarvoon, g.

Suhteellinen tai käyttökosteus kosteusmassan suhdetta märän puun massaan kutsutaan:


Missä W p - suhteellinen tai työskentelevä, kosteus,%

Puun kuivausprosesseja laskettaessa käytetään absoluuttista kosteutta. Lämpötekniikkalaskelmissa käytetään vain suhteellista tai työskentelevää kosteutta. Tämä vakiintunut perinne huomioon ottaen käytämme tulevaisuudessa vain suhteellista kosteutta.

Puumaisessa biomassassa on kaksi kosteuden muotoa: sidottu (hygroskooppinen) ja vapaa. Sitoutunut kosteus sijaitsee soluseinien sisällä ja sitä pitää fysikaalis -kemialliset sidokset; Tämän kosteuden poistaminen liittyy lisäenergiakustannuksiin ja vaikuttaa merkittävästi useimpiin puuaineen ominaisuuksiin.

Vapaata kosteutta löytyy soluonteloista ja solujen välisistä tiloista. Vapaa kosteus säilyy vain mekaanisilla sidoksilla, se poistuu paljon helpommin ja sillä on vähemmän vaikutusta puun mekaanisiin ominaisuuksiin.

Kun puuta pidetään ilmassa, kosteus vaihtuu ilman ja puuaineen välillä. Jos puuaineen kosteuspitoisuus on erittäin korkea, puu kuivuu tämän vaihdon aikana. Jos sen kosteuspitoisuus on alhainen, puinen aine kostutetaan. Kun puu pysyy pitkään ilmassa, vakaa lämpötila ja ilman suhteellinen kosteus, myös puun kosteuspitoisuus vakautuu; tämä saavutetaan, kun ympäröivän ilman vesihöyrynpaine on yhtä suuri kuin puun pinnan vesihöyrynpaine. Puun vakaan kosteuspitoisuuden arvo, jota pidetään pitkään tietyssä lämpötilassa ja ilmankosteudessa, on sama kaikille puulajeille. Vakaa kosteus kutsutaan tasapainoksi, ja sen määräävät täysin sen ilman parametrit, jossa se sijaitsee, eli sen lämpötila ja suhteellinen kosteus.

Varren kosteus. Riippupuu jaetaan kosteuspitoisuudesta riippuen märkäksi, juuri leikatuksi, ilmakuivaksi, huoneenkuivaksi ja ehdottoman kuivaksi.

Märkä viittaa puuhun, joka on ollut vedessä pitkään, esimerkiksi koskenlaskun tai vesialtaan lajittelun aikana. Märän puun kosteuspitoisuus W p on yli 50%.

Juuri leikattua puuta kutsutaan puuksi, joka on säilyttänyt kasvavan puun kosteuden. Se riippuu puulajista ja vaihtelee välillä W p = 33 ... 50%.

Juuri leikatun puun keskimääräinen kosteuspitoisuus on,%, kuusessa 48, lehtikuusessa 45, kuusessa 50, setrimäntyssä 48, harvinaisessa männyssä 47, pajussa 46, lehmussa 38, haavassa 45, leppässä 46, poppeli 48, syyläinen koivu 44, pyökki 39, jalava 44, sarvipuu 38, tammi 41, vaahtera 33.

Ilmakuiva on puu, joka on kovettunut pitkään ulkona. Ulkona olemisen aikana puu kuivuu jatkuvasti ja sen kosteuspitoisuus pienenee vähitellen vakaaseen arvoon. Ilmakuivan puun kosteus W p = 13 ... 17%.

Huonekuiva puu on puu, jota säilytetään lämmitetyssä ja tuuletetussa huoneessa pitkään. Huonekuivan puun kosteus W p = 7 ... 11%.

Ehdottomasti kuiva - puu kuivattu lämpötilassa t = 103 ± 2 ° C vakiopainoon.

Kasvavassa puussa varren puun kosteuspitoisuus on jakautunut epätasaisesti. Se muuttuu sekä säteen että rungon korkeuden mukaan.

Rungon puun enimmäiskosteutta rajoittaa soluontelojen ja solujen välisten tilojen kokonaistilavuus. Kun puu hajoaa, sen solut tuhoutuvat, minkä seurauksena muodostuu lisää sisäisiä onteloita, mätäpuun rakenne irtoaa, huokoinen hajoamisprosessin kehittyessä ja puun lujuus heikkenee jyrkästi.

Näistä syistä puun mätänemisen kosteuspitoisuus ei ole rajoitettu ja voi saavuttaa niin korkeat arvot, että sen palaminen tulee tehottomaksi. Mätäpuun lisääntynyt huokoisuus tekee siitä erittäin hygroskooppisen, koska se on ulkona ja kosteuttaa nopeasti.

Tuhkasisältö

Tuhkasisältö koko palavan massan täydellisen palamisen jälkeen jäljellä olevaa mineraalien pitoisuutta polttoaineessa kutsutaan. Tuhka on ei -toivottu osa polttoainetta, koska se vähentää palavien elementtien pitoisuutta ja vaikeuttaa polttolaitteiden toimintaa.

Tuhka on jaettu sisäiseen, puuaineessa olevaan ja ulkoiseen, joka pääsi polttoaineeseen biomassan korjuun, varastoinnin ja kuljetuksen aikana. Tuhkan tyypistä riippuen sillä on erilainen sulavuus kuumennettaessa korkeaan lämpötilaan. Heikosti sulavaa tuhkaa kutsutaan, jos nesteen sulamistilan alkulämpötila on alle 1350 ° C. Keskisulavan tuhkan lämpötila on nesteen sulamisen alkuvaiheessa välillä 1350-1450 ° C. Tulenkestävän tuhkan lämpötila on yli 1450 ° C.

Puupohjaisen biomassan sisätuhka on tulenkestävää ja ulompi tuhka on matalasulavaa.

Eri rotujen kuoren tuhkapitoisuus vaihtelee välillä 0,5-8% ja enemmän, jos saastuminen on vakavaa sadonkorjuun tai varastoinnin aikana.

Puun tiheys

Puumaisen aineen tiheys on soluseinämiä muodostavan materiaalin massan ja sen käyttämän tilavuuden suhde. Puuaineen tiheys on sama kaikille puulajeille ja on 1,53 g / cm 3. CMEA -komission suosituksesta kaikki puun fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien indikaattorit määritetään 12%: n absoluuttiseksi kosteuspitoisuudeksi ja lasketaan uudelleen tälle kosteuspitoisuudelle.

Eri puulajien tiheys

Rotu Tiheys kg / m 3
Normaalissa kosteudessa Täysin kuiva
Lehtikuusi 660 630
Mänty 500 470
Setri 435 410
Kuusi 375 350
Sarvipalkki 800 760
Valkoinen akaasia 800 760
Päärynä 710 670
Tammi 690 650
Vaahtera 690 650
Tavallinen tuhka 680 645
Pyökki 670 640
Jalava 650 615
Koivu 630 600
Leppä 520 490
Haapa 495 470
Lehmus 495 470
Paju 455 430

Jätteen irtotiheys eri murskatun puujätteen muodossa vaihtelee suuresti. Kuiville hakeille 100 kg / m 3, 350 kg / m 3 ja enemmän märkähakeille.

Puun lämpöominaisuudet

Puubiomassaa siinä muodossa, jossa se tulee kattilayksiköiden uuneihin, kutsutaan toimiva polttoaine. Puumaisen biomassan koostumukselle eli sen yksittäisten elementtien sisällölle on tunnusomaista seuraava yhtälö:
С р + Н р + О р + N р + A р + W р = 100%,
jossa С р, Н р, О р, N p - hiilen, vedyn, hapen ja typen pitoisuus puumassassa,%; A p, W p - tuhkan ja kosteuden pitoisuus polttoaineessa.

Polttoaineen karakterisoimiseksi lämpötekniikan laskelmissa käytetään käsitteitä kuiva massa ja palava polttoaineen massa.

Kuiva paino polttoaine on tässä tapauksessa biomassa, kuivattu täysin kuivaan tilaan. Sen koostumus ilmaistaan ​​yhtälöllä
C c + H c + O c + N c + A c = 100%.

Palava massa polttoaineet ovat biomassaa, josta on poistettu kosteutta ja tuhkaa. Sen koostumus määräytyy yhtälön avulla
C g + H g + O g + N r = 100%.

Indikaattorit biomassan komponenttien merkeissä tarkoittavat: p - komponentin pitoisuus työmassassa, c - komponentin pitoisuus kuivamassa, g - komponentin pitoisuus polttoaineen palavassa massassa.

Yksi varsipuun merkittävistä piirteistä on sen palavan massan alkuaineiden koostumuksen hämmästyttävä vakaus. Siksi erityyppisten puiden ominaispalamislämpö on käytännössä sama.

Varren puun palavan massan peruskoostumus on käytännössä sama kaikille lajeille. Pääsääntöisesti varren puun palavan massan yksittäisten komponenttien sisällön vaihtelu on teknisten mittausten virheen sisällä. Massa: C g = 51%, H g = 6,1%, O g = 42,3%, N g = 0,6%.

Palamislämpö biomassa on lämmön määrä, joka vapautuu 1 kg: n aineen palamisen aikana. Erota korkeampi ja matalampi palamislämpö.

Korkeampi lämpöarvo- tämä on lämmön määrä, joka vapautuu 1 kg biomassan palamisen aikana kaikkien palamisen aikana syntyneiden vesihöyryjen täydellisen kondensoitumisen yhteydessä, jolloin niiden haihtumiseen käytetty lämpö vapautuu (ns. piilevä höyrystymislämpö). Suurin palamislämpö Q in määritetään kaavalla D. I. Mendelejev (kJ / kg):
Q in = 340C p + 1260H p -109O p.

Nettolämpöarvo(NTS) - 1 kg biomassan palamisen aikana vapautuva lämpö, ​​lukuun ottamatta tämän polttoaineen palamisen aikana muodostuneen kosteuden haihtumiseen käytettyä lämpöä. Sen arvo määritetään kaavalla (kJ / kg):
Q p = 340C p + 1030H p -109O p -25W s.

Varren puun palamislämpö riippuu vain kahdesta määrästä: tuhkapitoisuudesta ja kosteuspitoisuudesta. Varren puun palavan massan (kuiva tuhkaton!) Pienin palamislämpö on käytännössä vakio ja yhtä suuri kuin 18,9 MJ / kg (4510 kcal / kg).

Puujätteen tyypit

Riippuen tuotannosta, jossa puujätettä syntyy, ne voidaan jakaa kahteen tyyppiin: hakkuujätteet ja puunjalostusjätteet.

Jätteiden hakkuut- Nämä ovat puun osat, jotka erotetaan hakkuuprosessin aikana. Näitä ovat neulat, lehdet, lignified versot, oksat, oksat, latvat, otklevki, katokset, rungon leikkaukset, kuori, haketetun kuitupuun tuotannon jätteet jne.

Puuraakajätettä ei ole luonnollisessa muodossaan helppo kuljettaa; kun sitä käytetään energiaksi, se murskataan alustavasti siruksi.

Puunjalostusjätettä- tämä on puunjalostusteollisuudessa syntyvää jätettä. Näitä ovat: laatat, säleet, pistokkaat, lyhytleikkuri, lastut, sahanpuru, teknisten lastujen tuotannossa syntyvät jätteet, puupöly, kuori.

Biomassan luonteen mukaan puujätteet voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin: kruunuelementtien jätteet; varren puujätteet; kuoren jätteet; puun mätä.

Hiukkasten muodon ja koon mukaan puujätteet luokitellaan yleensä seuraaviin ryhmiin: puupalkkijätteet ja pehmeät puujätteet.

Paksu puujätettä- nämä ovat otklevki, visiirit, aukot, laatat, hara, leikkaukset, shortsit. Pehmeää puujätettä ovat sahanpuru ja lastu.

Silputun puun tärkein ominaisuus on sen murto -koostumus. Murtokoostumus on tietyn kokoisten hiukkasten kvantitatiivinen suhde murskatun puun kokonaismassaan. Murskatun puun osuus on tietyn kokoisten hiukkasten prosenttiosuus kokonaismassasta.

Silputtu puu hiukkaskoon mukaan voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin:

  • puun pölyä syntyy puun, vanerin ja puupohjaisten paneelien hionnassa; suurin osa hiukkasista kulkee seulan läpi, jonka aukko on 0,5 mm;
  • sahanpuru muodostuvat puun pitkittäis- ja poikittaissahauksen aikana, ne kulkevat 5 ... 6 mm: n reikien seulan läpi;
  • pelimerkkejä saatu pilkkomalla puuta ja puujätettä hakkuriin; suurin osa lastuista kulkee seulan läpi, jonka reiät ovat 30 mm, ja pysyy seulalla, jonka reiät ovat 5 ... 6 mm;
  • - suuret lastut, joiden hiukkaskoko on yli 30 mm.

Huomioimme erikseen puupölyn ominaisuudet. Puun, vanerin, lastulevyn ja puukuitulevyn hiomisen aikana syntyvää puupölyä ei voida varastoida sekä kattilahuoneiden puskurivarastoissa että varastoissa, joissa varastoidaan pientä puupolttoainetta sesongin ulkopuolella sen suuren tuulen ja räjähtävyyden vuoksi. Poltettaessa puupölyä uuneissa on varmistettava, että kaikki jauhettujen polttoaineiden polttamista koskevat säännöt täyttyvät, mikä estää taudinpurkausten ja räjähdysten syntymisen uuneissa ja höyry- ja kuumavesikattiloiden kaasupolulla.

Puun hiontapöly on seos puupartikkeleita, joiden keskikoko on 250 mikronia ja hiomajauhetta, joka irrotetaan hiekkapaperista puumateriaalin hiontaprosessin aikana. Hioma -ainepitoisuus puupölyssä voi olla jopa 1 paino-%.

Puisen biomassan polttamisen ominaisuudet

Puupohjaisen biomassan tärkeä ominaisuus polttoaineena on rikin ja fosforin puuttuminen. Kuten tiedätte, suurin lämpöhäviö kaikissa kattilayksiköissä on lämpöenergian menetys savukaasujen kanssa. Tämän häviön määrä määräytyy savukaasujen lämpötilan mukaan. Tämä lämpötila rikkiä sisältävien polttoaineiden palamisen aikana, jotta vältetään hännän lämmityspintojen rikkihappokorroosio, pidetään vähintään 200 ... 250 ° C: ssa. Poltettaessa puujätettä, joka ei sisällä rikkiä, tämä lämpötila voidaan laskea 100 ... 120 ° C: een, mikä lisää merkittävästi kattilayksiköiden tehokkuutta.

Polttopuun kosteus voi vaihdella hyvin laajalla alueella. Huonekalu- ja puuteollisuudessa joidenkin jätetyyppien kosteuspitoisuus on 10 ... 12%, puunkorjuuyrityksissä jätteen pääosan kosteuspitoisuus on 45 ... 55%, kuoren kosteuspitoisuus kuorimisen jätteet koskenlaskun tai vesialtaiden lajittelun jälkeen ovat 80%. Puupolttoaineen kosteuspitoisuuden lisääntyminen heikentää kattiloiden tuottavuutta ja tehokkuutta. Haihtuvien aineiden vapautuminen puupolttoaineen poltossa on erittäin korkea - jopa 85%. Tämä on myös yksi puupohjaisen biomassan ominaisuuksista polttoaineena ja vaatii suuren pituuden poltinta, jossa kerroksesta tulevien palavien komponenttien polttaminen suoritetaan.

Puumainen biomassakoksituote - puuhiili on erittäin reaktiivinen verrattuna fossiilisiin hiileihin. Hiilen korkea reaktiivisuus mahdollistaa polttolaitteiden käytön pienillä ylimääräisen ilman suhteen suhteilla, mikä vaikuttaa myönteisesti kattilalaitosten tehokkuuteen poltettaessa puun biomassaa.

Näiden positiivisten ominaisuuksien lisäksi puulla on ominaisuuksia, jotka vaikuttavat negatiivisesti kattiloiden toimintaan. Näihin ominaisuuksiin kuuluu erityisesti kyky imeä kosteutta eli lisääntynyt kosteus vesiympäristössä. Kosteuden kasvaessa alempi palamislämpö laskee nopeasti, polttoaineen kulutus kasvaa, palaminen vaikeutuu, mikä edellyttää erityisten suunnitteluratkaisujen käyttöönottoa kattila- ja uunilaitteissa. Kun kosteuspitoisuus on 10%ja tuhkapitoisuus 0,7%, NTS on 16,85 MJ / kg ja kosteuspitoisuus 50%vain 8,2 MJ / kg. Siten kattilan polttoaineen kulutus samalla teholla muuttuu yli 2 kertaa, kun vaihdetaan kuivasta polttoaineesta märkäpolttoaineeseen.

Puulle ominaisena piirteenä polttoaineena on alhainen sisätuhkapitoisuus (alle 1%). Samaan aikaan ulkoiset mineraaliset sisällytykset hakkuujätteisiin saavuttavat joskus 20%. Puhtaan puun palamisen aikana syntyvä tuhka on tulenkestävää, eikä sen poistaminen uunin palovyöhykkeeltä aiheuta erityisiä teknisiä vaikeuksia. Puumaisen biomassan mineraaliset sulkeumat ovat sulavia. Kun puuta, jolla on merkittävä pitoisuus, poltetaan, muodostuu paksu kuona, jonka poistaminen polttolaitteen korkean lämpötilan vyöhykkeeltä on vaikeaa ja vaatii erityisiä teknisiä ratkaisuja uunin tehokkaan toiminnan varmistamiseksi. Sintratulla kuonalla, joka muodostuu korkean tuhkan puumaisen biomassan palamisen aikana, on kemiallinen affiniteetti tiilen kanssa ja uunin korkeissa lämpötiloissa sintrataan uunin seinien tiiliseinän pinnan kanssa, mikä vaikeuttaa tuhka.

Lämmöntuotto kutsutaan yleensä enimmäispalamislämpötilaksi, joka kehittyy polttoaineen täydellisen palamisen aikana ilman ylimääräistä ilmaa, eli olosuhteissa, joissa kaikki palamisen aikana vapautunut lämpö kulutetaan kokonaan syntyvien palamistuotteiden lämmittämiseen.

Termiä "lämmöntuotanto" ehdotti D.I. Mitä suurempi polttoaineen lämmöntuotto, sitä korkeampi palamisen aikana vapautuvan lämpöenergian laatu, sitä parempi on höyry- ja kuumavesikattiloiden hyötysuhde. Lämmitysteho on raja, johon uunin todellinen lämpötila lähestyy palamisprosessin parantuessa.

Puupolttoaineen lämmitysteho riippuu sen kosteus- ja tuhkapitoisuudesta. Täysin kuivan puun lämmitysteho (2022 ° С) on vain 5% pienempi kuin nestemäisen polttoaineen lämmitysteho. Kun puun kosteus on 70%, lämmöntuotto pienenee yli 2 kertaa (939 ° C). Siksi 55–60%: n kosteuspitoisuus on käytännöllinen raja puun käytölle polttoaineena.

Puun tuhkapitoisuuden vaikutus sen lämmöntuotantoon on paljon heikompi kuin vaikutus tähän kosteustekijään.

Puupohjaisen biomassan kosteuspitoisuuden vaikutus kattilalaitosten hyötysuhteeseen on erittäin merkittävä. Kun poltetaan täysin kuivaa puupohjaista biomassaa, jolla on alhainen tuhkapitoisuus, kattilayksiköiden tehokkuus sekä tuottavuutensa että tehokkuutensa suhteen lähestyy nestemäisellä polttoaineella toimivien kattiloiden tehokkuutta ja joissakin tapauksissa ylittää tietyntyyppisten kattilayksiköiden hyötysuhteen hiilestä.

Puupohjaisen biomassan kosteuspitoisuuden lisääntyminen johtaa väistämättä kattilalaitosten tehokkuuden laskuun. Sinun tulee olla tietoinen tästä ja kehittää ja toteuttaa jatkuvasti toimenpiteitä, joilla estetään ilmakehän sateiden, maaperän veden jne. Pääsy puupolttoaineeseen.

Puisen biomassan tuhkapitoisuus vaikeuttaa polttamista. Mineraalisten sulkeumien esiintyminen puupohjaisessa biomassassa johtuu puutavaran korjuun ja sen ensisijaisen käsittelyn riittämättömästi täydellisten teknologisten prosessien käytöstä. On tarpeen antaa etusija sellaisille teknologisille prosesseille, joissa puujätteen saastuminen mineraalien sulkeumilla voidaan minimoida.

Murskatun puun murto -koostumuksen tulisi olla optimaalinen tämän tyyppiselle polttolaitteelle. Hiukkaskoon poikkeamat optimista, sekä ylös- että alaspäin, vähentävät polttolaitteiden tehokkuutta. Hakkureilla, joita käytetään puun pilkkomiseen polttoainehakeiksi, ei pitäisi näkyä suuria hiukkaskoon poikkeamia niiden kasvun suhteen. Kuitenkin myös suuri määrä liian pieniä hiukkasia ei ole toivottavaa.

Puujätteen tehokkaan palamisen varmistamiseksi on välttämätöntä, että kattilayksiköiden rakenne vastaa tämän tyyppisen polttoaineen ominaisuuksia.

Polttopuut ovat vanhin ja perinteisin lämpöenergian lähde, joka on uusiutuva polttoaine. Määritelmän mukaan polttopuut ovat tulisijaa vastaava puukappale, jota käytetään sytyttämään ja ylläpitämään tulta. Polttopuut ovat laadultaan maailman epävakain polttoaine.

Kuitenkin minkä tahansa puumassan painoprosentit ovat suunnilleen samat. Se sisältää - jopa 60% selluloosaa, jopa 30% ligniiniä, 7 ... 8% liittyviä hiilivetyjä. Loput (1 ... 3%) -

Valtion standardi polttopuille

Venäjän alueella
GOST 3243-88 Polttopuut. Tekniset ehdot
ladata (Lataukset: 1689)

Neuvostoliiton aikainen standardi määrittelee:

  1. Polttopuun valikoima koon mukaan
  2. Sallittu määrä mätäpuuta
  3. Polttopuiden valikoima lämpöarvon mukaan
  4. Menetelmät polttopuun määrän kirjanpidossa
  5. Kuljetus- ja varastointivaatimukset
    puinen polttoaine

Kaikista GOST -tiedoista arvokkaimmat ovat puupalojen mittaamismenetelmät ja kertoimet arvojen muuntamiseksi taittomittauksesta tiheään (varastomittarista kuutiometriin). Lisäksi on edelleen jonkin verran kiinnostusta äänen ja puun mätänemisen rajoittamiseen (enintään 65% päätealueesta) ja ulkoisen mätäisyyden kieltämiseen. Mutta on vaikea kuvitella tällaista mätätä puuta meidän aikamme laadun tavoittelun aikakaudella.

Mitä tulee lämpöarvoon,
sitten GOST 3243-88 jakaa kaikki polttopuut kolmeen ryhmään:

Polttopuun kirjanpito

Minkä tahansa aineellisen arvon kirjanpidossa tärkeintä on tapoja ja menetelmiä sen määrän laskemiseksi. Polttopuun määrä voidaan ottaa huomioon joko tonneina ja kilogrammoina tai taitto- ja kuutiometreinä ja desimetreinä. Vastaavasti - massa- tai tilavuusyksiköinä

  1. Polttopuun kirjanpito massayksiköinä
    (tonnia ja kiloa)
    Tätä puupolttoaineen kirjanpitomenetelmää käytetään erittäin harvoin sen kootun ja hitauden vuoksi. Se on lainattu puurakentajilta ja on vaihtoehtoinen tapa niissä tapauksissa, joissa puun punnitseminen on helpompaa kuin sen tilavuuden määrittäminen. Esimerkiksi puupolttoaineen tukkutoimitusten yhteydessä on esimerkiksi helpompi punnita "päälle" lähetetyt vaunut ja puutavara -autot kuin määrittää niiden päällä olevien muodottomien "hattujen" määrä.

    Edut

    - tietojenkäsittelyn yksinkertaisuus polttoaineen kokonaislämpöarvon laskemiseksi edelleen lämpötekniikkalaskelmissa. Koska polttopuun painomittarin lämpöarvo lasketaan minkä tahansa puulajin mukaan ja se on käytännössä muuttumaton sen maantieteellisestä sijainnista ja asteesta riippumatta. Näin ollen, laskettaessa polttopuita massayksiköinä, otetaan huomioon palavan materiaalin nettopaino miinus kosteuspaino, jonka määrä määritetään kosteusmittarilla

    haittoja
    polttopuun kirjanpito massayksiköinä
    - Menetelmä on ehdottomasti mahdoton hyväksyä polttopuiden erien mittaamiseen ja kirjanpitoon hakkuualalla, kun vaaditut erikoislaitteet (vaa'at ja kosteusmittari) eivät välttämättä ole käsillä
    - kosteuden mittaustuloksesta tulee pian merkityksetön, polttopuut kostuvat nopeasti tai kuivuvat ilmassa

  2. Polttopuun kirjanpito tilavuusyksiköinä
    (taitettuina ja kuutiometreinä ja desimetreinä)
    Tästä puupolttoaineen kirjanpitomenetelmästä on tullut yleisin, yksinkertaisin ja nopein tapa laskea puupolttoaineen massa. Siksi polttopuiden kirjanpito suoritetaan kaikkialla tilavuusyksiköinä - varastomittarit ja kuutiometrit (taitettavat ja tiheät mitat)

    Edut
    polttopuun kirjanpito tilavuusyksiköinä
    - äärimmäisen yksinkertaista puupinojen mittausten suorittamisessa lineaarimittarilla
    - mittaustulos on helposti hallittavissa, pysyy muuttumattomana pitkään ja on kiistaton
    - menetelmät puun erien mittaamiseksi ja kertoimet arvojen muuntamiseksi varastomittauksesta tiheään standardiin on standardoitu ja määritelty

    haittoja
    polttopuun kirjanpito massayksiköinä
    - maksu polttopuiden kirjanpidon yksinkertaisuudesta tilavuusyksiköissä tulee komplikaatioksi lämpötekniikan lisälaskelmista puupolttoaineen kokonaislämpöarvon laskemiseksi (sinun on otettava huomioon puulaji, sen kasvupaikka, polttopuun mätäneisyys jne.)

Polttopuun lämpöarvo

Polttopuun lämpöarvo,
hän on polttopuun palamislämpö,
hän on polttopuun lämpöarvo

Miten polttopuiden lämpöarvo eroaa puun lämpöarvoista?

Puun lämpöarvo ja polttopuun lämpöarvo liittyvät toisiinsa ja ovat lähellä arvoa, ja ne tunnistetaan jokapäiväisessä elämässä käsitteiden "teoria" ja "käytäntö" avulla. Teoriassa tutkimme puun lämpöarvoa, mutta käytännössä polttopuun lämpöarvoa. Samaan aikaan aidoilla puupalikoilla voi olla paljon laajemmat poikkeamat normista kuin laboratoriokokeilla.

Esimerkiksi oikeilla polttopuilla on kuorta, joka ei ole puuta sanan kirjaimellisessa merkityksessä ja joka kuitenkin ottaa tilavuuden, osallistuu puun polttamiseen ja sillä on oma lämpöarvonsa. Usein kuoren lämpöarvo poikkeaa merkittävästi itse puun lämpöarvoista. Lisäksi todellisilla polttopuilla voi olla erilainen puun tiheys riippuen siitä, onko niillä suuri prosenttiosuus jne.

Siten todelliset polttopuut - lämpöarvoindikaattorit ovat yleisiä ja hieman aliarvioituja, koska todellisten polttopuiden osalta - kaikki negatiiviset tekijät, jotka vähentävätniiden lämpöarvo. Tämä selittää pienemmän arvoeron puun lämpöarvon teoreettisesti laskettujen arvojen ja käytännössä sovellettujen polttopuiden lämpöarvon välillä.

Toisin sanoen teoria ja käytäntö ovat eri asioita.

Polttopuun lämpöarvo on polttamisen aikana syntyvän hyödyllisen lämmön määrä. Hyödyllinen lämpö tarkoittaa lämpöä, joka voidaan poistaa tulisijasta vaikuttamatta palamisprosessiin. Puun lämpöarvo on tärkein puupolttoaineen laadun indikaattori. Polttopuun lämpöarvo voi vaihdella suuresti ja riippuu ensinnäkin kahdesta tekijästä - itse puusta ja siitä.

  • Puun lämpöarvo riippuu palavan puumaisen aineen määrästä puun massa- tai tilavuusyksikössä. (lisätietoja puun lämpöarvoista artikkelissa -)
  • Puun kosteus riippuu puun massa- tai tilavuusyksikössä olevan veden ja muun kosteuden määrästä. (lisätietoja puun kosteudesta artikkelissa -)

Polttopuun tilavuusarvo

Lämpöarvon porrastus
(puun kosteus 20%)

Puulaji polttopuun erityinen lämpöarvo
(kcal / dm 3)
Koivu 1389...2240

Ensimmäinen ryhmä
GOST 3243-88 mukaan:

koivu, pyökki, saarni, sarvipuu, jalava, jalava, vaahtera, tammi, lehtikuusi

pyökki 1258...2133
tuhka 1403...2194
sarvipalkki 1654...2148
jalava ei löydetty
(analoginen - jalava)
jalava 1282...2341
vaahtera 1503...2277
tammi- 1538...2429
lehtikuusi 1084...2207
Mänty 1282...2130

Toinen ryhmä
GOST 3243-88 mukaan:

mänty, leppä

leppä 1122...1744
kuusi 1068...1974

Kolmas ryhmä
GOST 3243-88 mukaan:

kuusi, setri, kuusi, haapa, lehmus, poppeli, paju

setri 1312...2237
kuusen

ei löydetty
(analoginen - kuusi)

haapa 1002...1729
Lehmus 1046...1775
poppeli 839...1370
paju 1128...1840

Lahoavan puun lämpöarvo

On täysin totta, että mätä heikentää polttopuun laatua ja alentaa sen lämpöarvoa. Mutta kuinka paljon mätä polttopuun lämpöarvo laskee, on kysymys. Neuvostoliiton GOST 2140-81 ja määritä menetelmä mätän koon mittaamiseksi, rajoita mätämäärää tukissa ja mätäneiden tukkien määrää erässä (enintään 65% päätypinta-alasta ja enintään 20% kokonaismassa). Samaan aikaan standardit eivät kuitenkaan missään tapauksessa osoita muutosta itse polttopuun lämpöarvoon.

On selvää, että GOST -standardien vaatimusten mukaisesti puumassan kokonaislämpöarvo ei muutu merkittävästi mätänemisen vuoksi, joten yksittäiset mätäntyneet tukit voidaan jättää turvallisesti huomiotta.

Jos mädäntyy enemmän kuin standardi sallii, on suositeltavaa ottaa huomioon tällaisten polttopuiden lämpöarvo mittayksiköissä. Koska puun rappeutuessa tapahtuu prosesseja, jotka tuhoavat aineen ja häiritsevät sen solurakennetta. Samaan aikaan puu vähenee, mikä vaikuttaa ensisijaisesti sen painoon eikä käytännössä vaikuta sen tilavuuteen. Näin ollen massalämpöarvoyksiköt ovat objektiivisempia hyvin mätäneen puun lämpöarvon laskemisessa.

Määritelmän mukaan polttopuun massa (paino) lämpöarvo on käytännössä riippumaton sen tilavuudesta, puulajista ja mädäntymisasteesta. Ja vain puun kosteuspitoisuus - vaikuttaa suuresti polttopuun massaan (painoon)

Mädäntyneen ja mätäneen puun painomittarin lämpöarvo on käytännössä sama kuin tavallisen polttopuun painomittarin lämpöarvo ja riippuu vain itse puun kosteuspitoisuudesta. Koska vain veden paino syrjäyttää palavan puuaineen painon polttopuun painomittarista sekä veden haihtumisesta ja vesihöyryn kuumenemisesta johtuvat lämpöhäviöt. Mikä on juuri sitä, mitä tarvitsemme.

Polttopuiden lämpöarvo eri alueilta

Tilavuus polttopuiden lämpöarvo samoille puulajeille, jotka kasvavat eri alueilla, voivat vaihdella puun tiheyden muutosten vuoksi riippuen kasvualueen maaperän veden kyllästymisestä. Lisäksi sen ei tarvitse olla maan eri alueita tai alueita. Jopa pienellä alueella (10 ... 100 km) hakkuista polttopuiden lämpöarvo samalle puulajille voi muuttua 2 ... 5%: n erolla puun muutoksen vuoksi. Tämä johtuu siitä, että kuivilla alueilla (kosteuden puutteen olosuhteissa) puun hienompi ja tiheämpi solurakenne kasvaa ja muodostuu kuin vesipitoisessa soisessa maassa. Siten palavien aineiden kokonaismäärä tilavuusyksikköä kohti on suurempi, jos polttopuut on korjattu kuivemmilla alueilla, jopa samalla hakkuualueella. Ero ei tietenkään ole niin suuri, noin 2 ... 5%. Kuitenkin suurilla tukkeilla tämä voi antaa todellisen taloudellisen vaikutuksen.

Eri alueilla kasvavien samojen puulajien polttopuiden massalämpöarvo ei todellakaan eroa lainkaan, koska lämpöarvo ei riipu puun tiheydestä vaan riippuu vain sen kosteudesta

Tuhka | Polttopuun tuhkapitoisuus

Tuhka on mineraali, joka sisältyy puuhun ja joka jää kiinteään jäännökseen puumassan palamisen jälkeen. Polttopuun tuhkapitoisuus on sen mineralisoitumisaste. Puun tuhkapitoisuus mitataan prosentteina puupolttoaineen kokonaismassasta ja se osoittaa sen kivennäisaineiden määrän.

Erota sisäinen ja ulkoinen tuhka

Sisäinen tuhka Ulkoinen tuhka
Sisäinen tuhka on mineraali, joka sisältyy suoraan Ulkoinen tuhka on kivennäisaineita, jotka ovat päässeet polttopuihin ulkopuolelta (esimerkiksi korjuun, kuljetuksen tai varastoinnin aikana)
Sisäinen tuhka on tulenkestävää massaa (yli 1450 ° C), joka on helppo poistaa polttoaineen palamisalueelta Ulkoinen tuhka on heikosti sulava massa (alle 1350 ° C), joka sintrataan kuonaksi, joka tarttuu lämmitysyksikön polttokammion vuoraukseen. Sintrauksen ja tarttumisen seurauksena ulkoinen tuhka poistuu huonosti polttoaineen palamisalueelta
Puuaineen sisäinen tuhkapitoisuus on alueella 0,2 - 2,16% puun kokonaismassasta Ulkoinen tuhkapitoisuus voi olla jopa 20% puun kokonaismassasta
Tuhka on ei -toivottu osa polttoainetta, mikä vähentää sen palavuutta ja vaikeuttaa lämmitysyksiköiden toimintaa