Уголь каменный свойства. Каменный уголь происхождение, добыча, цена

Автор статьи
Константин Корепов
АА

Содержание

Виды угля

6db030d39569fbc0a72883d7fa5624bb.jpg

Для более точного понимания свойств разных видов угля необходимо рассмотреть их более подробно.

  1. Каменный длиннопламенный уголь. Этот вид наиболее популярен для решения бытовых задач по отоплению дома, а иногда и объектов более масштабных – школ, больниц, интернатов и так далее. Он подходит для большинства котлов и печей. Длиннопламенный уголь классифицируется еще и на сортовой и рядовой. Название вида топлива произошло от его свойства длительного горения, а также эффективности в вопросе создания тепла. Такой уголь прекрасно горит и не нуждается в поддуве. Большим его преимуществом является и потребность лишь в небольшом количестве дров для розжига. Еще одним достоинством длиннопламенного угля является вполне приемлемая стоимость – от 4 200 до 7 000 рублей. Достаточно большой разброс в ценах обусловлен не разницей качества, а количеством перекупщиков. При покупке угля «из первых рук» нормальная рыночная цена на длиннопламенный уголь – 4 200 – 4 500 рублей.
  2. Каменный слабоспекающийся уголь – относится к коксующимся типам угля и достигшим высокого уровня метаморфизма. За счет высоких показателей теплотворности слабоспекающийся уголь используется как в бытовом отопительном оборудовании, так и на достаточно больших промышленных котельных и электрических станциях. Отличительной характеристикой этого вида угля является его слабая спекаемость, что вытекает из названия. По факту же она почти отсутствует. Кроме того, этот уголь довольно сложно разжигается, но этот недостаток сполна компенсируется длительным горением и выработкой большого количества тепла. Это свойство означает возможность существенной экономии топлива, что следует считать неоспоримым достоинством. При горении слабоспекающегося угля практически не образуется огонь и дым, что также является его особенностью. Слабоспекающийся уголь универсален с точки зрения возможности его применения в различных моделях печей и котлов. Цена топлива варьируется от 5 500 до 8 000 рублей и эта разница также предопределена наличием или отсутствием перекупщиков, а рыночная стоимость равна низшему пределу.
  • Антрацит – каменный уголь, который, по мнению большинства специалистов, является лучшим видом этого топлива на сегодняшний день в мире. Антрацит имеет серо-черный цвет с ярким металлическим отблеском. По своей структуре антрацит очень твердый и той особенностью он напоминает камень. Кроме того, антрацит имеет высокий уровень углефикации – содержание углевода в составе превышает 95%. Горит антрацит довольно специфически – без дыма, запаха и даже пламени. Благодаря прекрасным характеристикам, включая невысокую стоимость и эффективность, антрацит активно используется сегодня для отопления частных домов, в тяжелой промышленности. Специалисты рекомендуют применять антрацит для чугунных, металлических котлов и каменных печей с принудительным поддувом. Показатели теплотворности антрацита позволяют говорить о его возможности плавит чугун. Они же свидетельствуют о возможности значительной экономии топлива при обогреве частного домовладения. Цена каменного угля антрацит составляет от 6 500 до 11 500 и обусловлена не только наличием или отсутствием перекупщиков, но и отчасти фракцией продукта.

Что лучше, уголь или газ

bb4192175f6fc0425dcb2c28a3839980.jpg

Принято считать, что наиболее выгодным вариантом для отопления является магистральный газ.

Однако, узнав стоимость подведения и подключения, многие жители ищут пути альтернативного отопления. Сравнивать эти виды топлива лучше по трем критериям:

  • Энергетический. При сжигании 1 м3 (0.62 кг) природного газа вы получите 9.45 кВт/ч тепла без учета КПД котла. Килограмм антрацита даст 7.16 кВт/ч.
  • Экономический. Учитываются тарифы для населения на поставку газа, а также стоимость транспортировки угля и КПД котлов.
  • Удобство использования. Во всех случаях потребуется обустройство дымохода и вентиляции. Для хранения угольного топлива необходимо пространство, его закладку придется производить вручную, тогда как газ подается по трубопроводу.

Справка. Если дом уже подключен к газовой магистрали, то более выгодный способ обогрева можно не искать. При отсутствии подключения лучший вариант — угольные котлы, работающие в автоматическом режиме.

Добыча угля

Способы
добычи угля зависят от глубины его
залегания. Разработка ведется открытым
способом в угольных
разрезах,
если глубина залегания угольного пласта
не превышает 100 метров. Нередки и такие
случаи, когда при всё большем углублении
угольного карьера далее выгодно вести
разработку угольного месторождения
подземным способом. Для извлечения угля
с больших глубин используются шахты.
Самые глубокие шахты на территории
Российской Федерации добывают уголь с
уровня чуть более 1200 метров.

В
угленосных отложениях наряду с углем
содержатся многие виды георесурсов,
обладающих потребительской значимостью.
К ним относятся вмещающие породы как
сырье для стройиндустрии, подземные
воды, метан
угольных пластов,
редкие и рассеянные элементы, в том
числе ценные металлы и их соединения.
Например, некоторые угли обогащены германием.

История образования каменного угля и его виды

Весь процесс образования угля можно разделить на два основных этапа: формирование торфа и собственно процесс углефикации – преобразования торфа в уголь.

Торф формировался на обширных покрытых водой пространствах из растительных остатков разной степени разложения. Часть растений перегнивала полностью до гелеобразного состояния, часть — сохраняла свое клеточное строение. Их остатки скапливались на дне водоемов, которые постепенно превращались в болота. Обязательное условие, необходимое для формирования торфа, — отсутствие кислорода. Под толщей воды кислорода было мало, при разложении остатков выделялся сероводород, метан и углекислота, которые способствовали затвердению остатков. Образовывался торф.

fafa08808afe9292f147fae3548ff316.jpg

История угля. Все начиналось много миллионов лет назад

Но не все торфяники преобразовывались в уголь. Для процесса углефикации необходимо: высокое давление, высокая температура и большой промежуток времени. В зависимости от наличия этих условий и происходило или нет образование каменного угля. Сначала торф заносился осадочными породами, что увеличивало давление и повышало температуру внутри торфяного слоя. В таких условиях образовывался бурый уголь – первая ступень углефикации. В некоторых областях происходило смещение пластов, в результате которых пласты бурого угля опускались (некоторые из обнаруженных месторождений находятся на глубине более 6000 метров). Местами эти процессы сопровождались подъемом магмы и извержениями вулканов. Высокое давление, отсутствие кислорода и высокие температуры способствовали тому, что влаги и природных газов в буром угле становилось все меньше, углерода все больше. По мере вытеснения воды и газов, бурый уголь превращался в битуминозный, затем, при наличии высокой температуры, в антрацит. Основное отличие бурого угля от каменного: в буром угле содержится больше влаги и природных газов и меньше углерода, что влияет на количество выделяемого при горении тепла.

d0afc7757c0ca00d7925dc45f2d66654.jpg

Возраст угля определяют по содержащимся остаткам растительности. Иногда отпечатки очень четкие

Сегодня возраст угольных залежей определяется по растительным остаткам. Самые древние датируются каменноугольным периодом (345-280 миллионов лет назад). В это период сформировалось большая часть угольных бассейнов северной Америки (восток и центр США), центра и запада Европы, юга Африки, Китая, Индии. В Евразии большая часть угольных месторождений формировалась в Пермский период, некоторая часть небольших угольных бассейнов в Европе датируется Триасовым периодом. Увеличивается активность углеобразования к концу Юрского периода и в Меловом. Примерно в это время были сформированы залежи на востоке Европы, в Скалистых горах Америки, в Индокитае и центре Азии. Позже формировались в основном бурые угли и залежи торфа.

Виды угля

Уголь классифицируют в зависимости от содержания влаги, природных газов и углерода. С повышение количества углерода повышается его теплотворная способность. Чем меньше влаги и летучих веществ (газов), тем лучше он переносит хранение и транспортировку.

Лигнит  — уголь первой стадии углефикации. Он отличается от бурого угля меньшим количеством воды (45%) в составе и большим выделением тепла. Структуру имеет волокнистую, цвет — от коричневого до черного (более высокого качества). Чаще всего используется в энергетике (на теплоэлектростанциях) для отопления частных домов используется редко, так как плохо хранится и имеет невысокую теплотворную способность в обычных печах.

1a985014ef1db4ff7badda584aaeddaa.jpg

Каменный уголь. Лигнит. Имеет рыхлую слоистую структуру

Суббитоминозный уголь — цвет черный, менее выраженная волокнистая структура, более высокая по сравнению с лигнитом теплотворность, меньшее содержание влаги (30%). При перевозке крошится, а на открытом воздухе выветривается. При сгорании выделяет 5-6 кВт/кг. Используется как в энергетике, так и в ЖКХ для отопления.

Битуминозный уголь отличается самой высокой теплотворной способностью, не теряет своих качеств при транспортировке и хранении. Выделяет при горении 7-9 кВт/кг тепла. Некоторые его виды используют для коксования.

Антрацит — уголь смоляно-черного цвета. Отличается самым высоким содержанием углеводорода. Его тяжело разжечь, но горит долго и без копоти, выделяет большое количество тепла (более 9 кВт/кг). Именно антрацит чаще других используется для отопления.

683dcda77297f97ad8493f0ff3774174.jpg

Антрацит. Отличается глубоким черным цветом и блестящей поверхностью.

2 Оборудование для отопления углем

Для реализации данного вида отопления используются специальные твердотопливные котлы, стоимость которых превышает цену обычных котлов для дерева на 25-30%. Однако более высокая цена объясняется тем, что угольный котел адаптирован в том числе под отопление деревом и любыми другими распространенными материалами — пеллетами, сланцами, торфом.

Конструкция твердотопливного котла на уголь состоит из следующих основных элементов:

  • топка — камера, в которой сгорает топливо;
  • зольник — расположенная под топкой емкость для скопления продуктов сгорания;
  • колосниковая решетка — разграничивает пространство топки и зольника;
  • дымоход — канал для отведения угарного газа;
  • водяная рубашка — заполненный водой теплообменник , нагревающийся при сгорании угля в топке.

a868367ba688f7cd1168e1bbc7e2bf82.jpg

Если вы не ограничены в финансовых средствах, то имеет смысл выбрать котел с бункером. Такое оборудование оснащено резервной камерой для угля, которая соединяется с топкой посредством транспортера. Загрузив бункер вы лишаетесь необходимости регулярно подсыпать уголь в камеру сгорания, так как это будет выполнятся в автоматическом режиме, а вам лишь нужно следить за наполненностью бункера.

Среди популярных моделей угольных котлов, которые отлично подходят для отопления дач и жилых домов, выделим:

  1. Zota M-12 — мощность 12 кВт, рабочая площадь до 100 м 2 , время горения на одной загрузке — до 10 часов, КПД — 72%, цена — 25 тысяч.
  2. Гейзер ПК12 — мощность 15 кВт, рабочая площадь до 150 м 2 , время горения на одной загрузке — до 24 часов, КПД — 85%, цена — 50 тысяч. Это котел паролизного типа, в котором уголь сгорает в специальной вакуумной камере, что значительно увеличивает время работы агрегата от одной партии топлива.
  3. Stropuva S10U (котел длительного горения) — мощность 10 кВт, рабочая площадь до 100 м 2 , КПД — 91%, цена — 85 тысяч. Продолжительность работы от одной загрузки дровами составляет 30 час, углем — 90 часов.

Если вам нужен бюджетный вариант оборудования для отопления углем дачи либо гаража , то в качестве альтернативы котлу можно рассматривать недорогие чугунные буржуйки. Отметим, что буржуйка должна быть именно чугунная, а не металлическая.

57c8c874f5b682e401393704b6cd7451.jpg

Отлично зарекомендовала себя армейская буржуйка ПОВ-57. Это неубиваемая печь, разработанная во времена СССР, единственным недостатком которой является низкий КПД работы. Если приобрести ПОВ-57 нет возможности, то можно взять буржуйку китайского производства, стоимость такого агрегата варьируется в пределах 200-300 долларов. Среди проверенного оборудования из поднебесной выделим модели JA-044, JA-047, TST-944, HF-706, также хорошо зарекомендовала себя буржуйка Jotul F602, однако ее цена начинается от 800 долларов.

Основные российские месторождения и добыча каменного угля

На планете насчитывают запасы каменного угля выше 15 триллионов тонн. Самые большие добычи полезных ископаемых приходятся на каменный уголь, примерно по 0,7 тонны на человека, это более 2,6 миллиарда тонн в год.  В России каменный уголь имеется в разных регионах.  Он имеет разные характеристики, особенности и глубину залегания. Вот наиболее крупные и успешно разрабатываемые бассейны каменного угля:

  • Эльгинское месторождение. Это юго-восток Якутии очень перспективное для открытого способа добычи, которая не требует больших затрат, что значительно снижает стоимость.
  • Тувинское месторождении. Запасы каменного угля составляют примерно 20 миллиардов тонн. Разработчиков привлекает тот факт, что 80% залежей находятся в одном пласте толщиной 6-7 м.
  • Минусинский бассейн в республике Хакасия включает несколько месторождений. Самые крупные  Изыхское и Черногорское, по оценкам запасы бассейна не очень велики 2,7 миллиарда в тоннах. Ценность составляет характеристики угля: Изыхское месторождение дает каменный уголь, горение которого выделяет очень высокую температуру. Добыча осуществляется в шахтах и открытым методом, в зависимости от расположения месторождений.
  • Кузнецкий угольный бассейн в западной Сибири .  Запасы угля тут оцениваются как «мирового масштаба». В основном здесь добывают уголь для коксования и использования в черной металлургии.
  • Кузнецкий Алатау. Наибольшая глубина шахт достигает 500 м. Работают 58 шахт, качество угля — одно из самых высоких. Добыча ведется  разными способами: 30 месторождений находятся в открытых разрезах, остальные добываются из шахт. В разломах Кузнецкого бассейна 260 пластов на разной глубине, толщина пластов от 1.3 до 30 метров, качество угля — разное.

    каменный уголь в россииМесторождений каменного угля в России расположены в различных регионах

Активное использование сибирских и дальневосточных месторождений ограничивает их удаленность от промышленных европейских регионов. В западной части России также добывается уголь с отличными показателями:  в Печерском, Донецком угольных бассейнах. В Ростовской области активно разрабатывают локальные месторождения, наиболее перспективное из них — Гуковское. Переработка каменного угля с этих месторождений дает марки каменного угля высокого качества  — антрациты (АС и АО).

Какой уголь лучше использовать для отопления

В составе этого вида топлива множество элементов, которые влияют на энергетические свойства. Самым чистым и ценным считается топливо, содержащее максимальное количество углерода. Чем ниже процент этого вещества, тем ниже теплота сгорания и выше число примесей и влажности. При выборе угля учитывают следующие характеристики:

65e8a2a2c96323e34a05de54aab54e40.jpg

  • Теплота сгорания. Показатель отражает, какой объем тепла выдаст определенный объем горючего за единицу времени. Измеряется в МДж/кг или Ккал/кг, в этом случае называется калорийностью.
  • Зольность. Измеряется в процентах, показывает количество негорючих примесей. Чем ниже этот показатель, тем больше тепла от топлива. У высокосортных марок ее уровень находится в пределах 25%, у низкосортных углей — превышает 40%. Чем выше зольность, тем чаще придется убирать шлак и золу.
  • Влажность. Если поверхностная влага легко устраняется просушиванием и проветриванием, то внутренняя испаряется только при горении. Чем выше показатель внутренней влажности, тем больше тепловой энергии потребуется на ее высушивание и меньше пойдет на обогрев.

Маркировка

Первая буква показывает сорт, вторая — величину фракции. Всего существует 17 марок. Основные сорта твердого топлива маркируются: антрациты — «А», длиннопламенный — «Д», слабоспекающийся — «СС».

Уголь классифицируется по размеру кусков:

МаркировкаНазваниеФракция, мм
ППлитаБолее 100
ККрупный50—100
ООрех25—50
ММелкий13—25
ССемечка6—13
ШШтыбдо 6
РРядовой 0—300 карьерный 0—200 шахтный

Например, топливо маркировано АШ — антрацит штыб, ДС и ДПК — длиннопламенный «семечка» и плитный с кусками 50—100 мм.

Виды угля и его характеристики: каменный, бурый, антрацит, брикетированный прессованный

Как топливо используются три вида: бурый, каменный и антрацит. Первый дает меньше всего тепла, по этой причине его не используется в быту.

Каменный уголь выделяет большое количество тепла (до 7000 Ккал/кг), имеет влажность до 15%, дает немного золы (до 16%), поэтому чаще других используется для топки котлов.

cb643c233e9b01166ca2f442403b03e4.jpg

Фото 2. Каменный уголь в руках. Представляет из себя небольшие камешки черного цвета.

В свою очередь делится на подвиды:

  • Длиннопламенные — получили название за способность гореть с длинным пламенем как древесина. Марка ДПК подходит для большинства котлов, ДО, ДС — для автоматизированных.
  • Слабоспекающиеся — горят без дыма и пламени, расходуется экономно за счет большой продолжительности горения. Используются реже из-за более низкого КПД и сложности розжига.
  • Тощие — недорогие сорта относятся к короткопламенным, чаще применяются в промышленности в чугунных печах. Тощие угли трудно разжечь, они дают до 45% золы, но много тепла, поэтому в быту их применяют в котлах с хорошей тягой.

Антрациты имеют самые высокие качественные показатели среди всех углей для домашних котлов: теплотворность до 8200 Ккал/кг, влажность 1—3%, зольность до 9%. Почти не выделяют летучих веществ (до 9%), горят коротким ровным пламенем, с минимальным образованием дыма и зольных остатков. За счет высших показателей продолжительности горения считаются самыми экономичными видами углей. Подходят для специализированных котлов с объемной топкой, рассчитанной на высокие температуры и хорошей тягой.

Угольные брикеты — бюджетный вид топлива. Изготавливаются из отходов угледобывающей промышленности: мелких угольных фракций, крошки и пыли методом прессования с добавлением связующих компонентов. К преимуществам относят: невысокую зольность и влажность, хорошие теплотворные свойства при условии, что брикеты получены из высокосортного угля. Прессованное топливо хорошо разгорается при помощи дров, долго горит (в среднем 6—8 ч.), дает мало дыма, сажи и шлаков.

2370d05cf70da66a15f0763e29c165a6.jpg

Фото 3. Прессованный уголь в продолговатых брикетах. Подобным топливом хорошо топить котлы.

Подготовка печи и топка углём

Перед началом растопки углём, необходимо осмотреть печку на исправность и провести некоторые подготовительные процедуры

В особенности это важно для дач, где хозяева присутствуют не часто, и печь долгое время простаивает: . Нужно внимательно осмотреть печку на наличие трещин в кладке

Если они есть, то в дом может попасть дым, угарный газ. При повышении температуры трещины могут становиться больше и ещё сильнее нанести вред кладке. Трещины необходимо заделывать смесью из глины и песка.
Стоит осмотреть трубу (чердак и крыша) на наличие побелки.
Не рекомендуется оставлять горючие и легко возгораемые предметы ближе 1,5 метра от горячих стенок печи. А также складывать близко к печи высушенные дрова.
Проводить чистку трубы при постоянном пользовании необходимо 2-3 раза в месяц.
Перед розжигом нужно чистить печь. Шлак и золу заливают водой и выгребают кочергой, удаляя с специально отведённое место. Снаружи печку обязательно очищают от пыли сухой тряпкой, иначе в помещении будет стоять неприятный запах.
Не стоит применять для растопки куски битума, отходы строительства и сельского хозяйства, пластик.
Не рекомендуется открывать поддувало и дверцу печки одновременно.
Чтобы печка не перегрелась, её топят пару раз в день с продолжительностью не более двух часов.
Уголь используют сухой, средних размеров. Его чистят от пыли, просушивают.

  1. Нужно внимательно осмотреть печку на наличие трещин в кладке. Если они есть, то в дом может попасть дым, угарный газ. При повышении температуры трещины могут становиться больше и ещё сильнее нанести вред кладке. Трещины необходимо заделывать смесью из глины и песка.
  2. Стоит осмотреть трубу (чердак и крыша) на наличие побелки.
  3. Не рекомендуется оставлять горючие и легко возгораемые предметы ближе 1,5 метра от горячих стенок печи. А также складывать близко к печи высушенные дрова.
  4. Проводить чистку трубы при постоянном пользовании необходимо 2-3 раза в месяц.
  5. Перед розжигом нужно чистить печь. Шлак и золу заливают водой и выгребают кочергой, удаляя с специально отведённое место. Снаружи печку обязательно очищают от пыли сухой тряпкой, иначе в помещении будет стоять неприятный запах.
  6. Не стоит применять для растопки куски битума, отходы строительства и сельского хозяйства, пластик.
  7. Не рекомендуется открывать поддувало и дверцу печки одновременно.
  8. Чтобы печка не перегрелась, её топят пару раз в день с продолжительностью не более двух часов.
  9. Уголь используют сухой, средних размеров. Его чистят от пыли, просушивают.

Если уголь будет влажным, то при повышении температуры вода будет превращаться в пар, а затем в конденсат, который осядет на трубных стенках, смешается с сажей и будет остужать устройство отопления.

Ни в коем случае не стоит применять для растопки керосин, бензин и подобные горючие жидкости.

Не оставляйте печку без присмотра в период отопления. В особенности если в помещении присутствуют дети или животные.

Теперь, что касается растопки углём:

  1. Первое, что необходимо сделать, это очистить печь от нагара и золы, подготовить уголь.
  2. На дно топочной камеры укладывается слой измятых газет либо бумаги, сверху – слой мелких древесных щепок.
  3. На щепки укладываются небольшие высушенные поленья, допустим, берёзовые. Для лучшего горения, дрова укладывают «колодцем» либо «шалашом» и оставляют между ними пространство для хорошей воздушной циркуляции.
  4. Поджигать газеты можно обычными спичками, а также специальным баллончиком.
  5. Дверцу печки закрывают. Поддувало открывают. При помощи него регулируется сила пламени. Соответственно, чем больше воздуха поступает, тем интенсивнее огонь в печке.
  6. При прогорании поленьев появляется слой раскалённых углей. Засыпается в печку слой мелкого (примерно 15 см) каменного угля.
  7. Если топочная дверца открывается, то поддувало стоит закрывать.
  8. После хорошего разгорания уголь необходимо подсыпать до 60 см (крупная фракция).

Угли в момент разгорания необходимо немного пошевелить, чтобы улучшить воздушную циркуляцию и исключить запекание массы.

Закладку угля делают через топочную дверцу либо через сдвинутые конфорки металлической плиты (данный вариант считается более удобным и безопасным).

Угольную пыль, которая может остаться после пользования угля, не нужно спешить выбрасывать. Её можно применять для отопления.

Приобрести уголь или антрацит на территории России не сложно – вы можете его приобрести либо в одном мешке небольшого размера, либо сразу в больших количествах, сделав заказ-доставку прямо к месту хранения.

Отопление углём в мешках пользуется особой популярностью у жителей. И это обусловлено, приобретать фасованное топливо очень удобно. Его просто перевозить, хранить, он не так сильно пачкается и крошится, как уголь россыпью.

Основные преимущества автоматических твердотопливных котлов на угле

 

  • Уголь дольше горит, чем дрова, соответственно, требует загрузки топлива реже;
  • При мелком угле возможна автоматическая загрузка;
  • Есть класс котлов, которые одновременно работают плитами для готовки еды;
  • Большая часть угольных котлов универсальны и можно обойтись другим топливом в отсутствие угля;
  • Проще хранение и занимает меньше места, чем дрова;
  • Благодаря особенностям теплоотдачи, этот котёл не сразу остывает, потому сохраняет тепло в доме некоторое время (даже будучи выключенным).
  • Недостатки угля связаны с относительной дороговизной оборудования, проблемой закупки, и хранения топлива, а также требованиями безопасности: правильной установке котла и дымохода.

2019f5a19dfa011b20de8e5d85aa63bc.png

 

Как делают древесный уголь

До 20 века древесный уголь получали, сжигая древесину в ямах или кучах специальной формы. В них укладывали древесину, засыпали ее землей, поджигали через проделанные специальные отверстия. Такая технология общедоступна и по сегодняшний день используется в некоторых странах. Но имеет она малую эффективность: на 1 кг угля уходит до 12 кг древесины, к тому же невозможно контролировать качество получаемого древесного угля. Следующим этапом развития углежжения стало использование в земляных печах трубы. Такое усовершенствование подняло эффективность процесса: на килограмм уходило 8 кг леса.

384f6fad00253d2166dd4ad1c1ffdd6b.jpg

Простейший способ получения древесного угля — в ямах или кучах

В современных углевыжигательных аппаратах на килограмм продукта затрачивается 3-4кг сырья

При этом обращается большое внимание на экологичность процесса: при производстве древесного угля в атмосферу выделяется много дыма, сажи и вредных газов. Современные установки выделяемые газы улавливают, направляют в специальные камеры, где он используется для нагревания печи до температуры коксования

Преобразование древесины в древесный уголь происходит в бескислородной атмосфере при высокой температуре (реакция пиролиза). Весь процесс поделен на три этапа:

  • при 150оС происходит удаление из древесины влаги;
  • при 150-350оС выделение газов и образование органических продуктов;
  • при 350-550оС отделяют смолы и неконденсируемые газы.

Согласно ГОСТу древесный уголь делят на несколько марок в зависимости от типа использованной древесины:

    • А — твердолиственные породы;
    • Б — твердо- и мягко- лиственные, хвойные породы (о производстве древесного угля читайте тут).

48a3cd01222666e247c9b70e9eac3505.jpg

Древесный уголь продают в мешках

Марки Б и В — чаще всего это древесноугольные брикеты, на изготовление которых идут отходы деревоперерабатывающих предприятий. Это отличный вид биотоплива, который давно используется в Европе для отопления и даже на электростанциях: при их сгорании не образуются серные соединения (серы в древесном угле нет), а углеводород содержится в минимальных количествах. Используя технологии предков можно нажечь уголь для собственных нужд самостоятельно. .

Угольное отопительное оборудование

Угольные печи

Обычная печь может обогреть только одну-две комнаты, даже если использовать не дрова, а уголь для отопления дома. Правда, ее можно усовершенствовать, вмуровав внутрь кирпичной кладки теплообменник для водяного отопления. Печь по-своему хороша, но порой бывает опасной из-за того, что провоцирует отравления угарным газом.

Важно. Задвижку печного дымохода можно закрывать только после того, как уголь полностью сгорит, и в топке исчезнут язычки пламени

Для отопления углем коттеджа гораздо более эффективен, надежен и безопасен такой отопительный агрегат, как котёл.

Угольные твердотопливные котлы отопления

05c5bcd9e8f8387ae7dda2c5f764f7ed.jpg

Схема демонстрирует устройство усовершенствованного угольного котла

По конструкции котёл отопления на угле несложен, но весьма эффективен. Его чугунный теплообменник и мощная колосниковая решетка устойчивы к прогоранию и коррозии. Даже самые простые из этих устройств исправно обогревают дома на протяжении многих десятков лет. Но все же котлы старого образца уступают по производительности и теплоотдаче своим нынешним конкурентам.

Принцип работы отопительного котла выглядит так:

  • как только в топке зажигают огонь, в дымоходе создается тяга и воздух затягивается в топливную камеру;
  • уголь накаляется и частично сгорает;
  • газообразные продукты горения угля смешиваются с подаваемым внутрь вторичным воздухом и окончательно сгорают;
  • образовавшиеся газы отдают свою температуру теплоносителю, а затем выводятся через дымоход.

Современные котлы отопления на угле стабильно отапливают жилые помещения и хозяйственные пристройки. Они расходуют топлива в 2 раза меньше по сравнению с устаревшими моделями. Передовые технологии усовершенствовали не только конструкцию и дизайн отопительных агрегатов, но и сам принцип сжигания топлива. В результате теперь домовладельцу не приходится по нескольку раз в сутки загружать в котел очередную порцию угля и удалять скопившийся шлак.

Увеличенная камера горения рассчитана на единовременную загрузку большого количества угля, который постепенно сгорает в течение 6–12 часов. Принудительный наддув воздуха способствует максимально полному сгоранию топлива. Благодаря этому заметно уменьшается расход угля на отопление дома.

Специально для автоматических моделей отопительного оборудования рекомендуется приобретать уголь сорта «эко-горошек», имеющий оптимальные размеры и очищенный от примеси пыли.

d9d10397e617545ac5b3960de589fd7a.jpg

Большой бункер автоматизированного отопительного котла обеспечивает длительное горение угля

Автоматизированная подача топлива из бункера в котел «освобождает руки» пользователю. Он становится свободным от обязанности постоянно следить за работающим отопительным прибором. Вместимости бункера хватает для безостановочного горения угля в течение недели.

Отзывы об отоплении углём демонстрируют, насколько довольны пользователи практичностью автоматизированных угольных котлов. Это очень удобно — в начале отопительного сезона запустить котел в действие, и всю зиму только добавлять уголь в бункер по мере его опорожнения. Удалять золу и шлак тоже не приходится слишком часто, всего пару раз в месяц.

Разжечь в котле уголь для отопления, особенно антрацит, для непривычного человека бывает непросто. Вначале котел растапливают дровами или специальной смесью, а затем понемногу добавляют мелкий уголь. Когда горение станет стабильным, можно засыпать антрацит большими порциями. Сколько именно и как часто — будет зависеть от модели котла и точнее определится в практике его использования.

Нельзя применять бензин для розжига угля в отопительном котле!

А что делать, если в доме отключится электричество? В таком случае приостановится автоматическая подача угля в топливную камеру котла. Одновременно с этим перестанет действовать циркуляционный насос, и вода будет застаиваться в теплообменнике. Но закипания котла не случится, потому что горение угля перейдет в слабый режим. Затем, когда электроснабжение восстановится, уголь вновь разгорится.

Обслуживание твердотопливного котла

Меры по обслуживанию котла сводятся к необходимости чистить теплообменник и дымоотводящие каналы. На их поверхностях оседает сажа, и это явление снижает эффективность работы отопительного агрегата на 15%. Периодичность чистки котла отопления на угле может варьироваться: старые чугунные модели приходится чистить 2–3 раз за сезон, а современные 1 раз в 2 года.

Для беспрепятственного обслуживания котла должен быть свободным доступ к нему в том помещении, где он установлен.

Как посчитать расход

При расчете расхода топлива учитывают многие факторы: качество, марку, продолжительность горения угля, среднюю температуру на улице, площадь, материал и степень утепления дома. С помощью подсчетов получается усредненное значение, поскольку учесть все критерии, а также наступление оттепелей и заморозков сложно.

Перед началом подсчёта высчитывается общая площадь дома. По стандартной формуле рассчитывается мощность котла: 1 кВт на 10 м2. Например, для среднего загородного дома 160 м2потребуется оборудование 16 кВт мощностью. КПД современных котлов от 50 до 90%, для примера берем среднее значение 70%. Считаем продолжительность периода, в течение которого нужно отопление (в среднем 6 месяцев).

b892faedd278bf02bfa78216cd8381f8.jpg

Расчет расхода топлива производится следующим образом:

  1. Для работы котлу, мощностью 16 кВт с КПД 70% потребуется 11,2 кВт/ч. Чтобы выработать 1 кВт нужно 0.25 кг каменного угля со средними характеристиками. 11,2*0,25 = 2,8 кг в час.
  2. Рассчитываем суточный размер топлива: 2,8*24 = 67,2 кг.
  3. Определяем расход угля на месяц: 67,2*30 = 2016 кг.
  4. Чтобы высчитать количество угля на зиму, полученное число умножаем на число холодных месяцев: 2016*6 = 12096 кг.
  5. Для расчета стоимости отопления на зиму полученное значение умножаем на цену угля за 1 кг.

Справка. Чтобы получить данные о расходе, предпочтительной марке и продолжительности работы на одной закладке — посмотрите техническую документацию к котлу. Инструкция всегда прилагается при покупке.

Классификация по размерам

При выборе угля важно знать его размеры. Этот показатель зашифрован в марке полезного ископаемого

Итак, уголь бывает:

— «П» – плитный, который представляет собой большие куски свыше 10 см.

— «К» – крупный, размеры которого составляют от 5 до 10 см.

— «О» – орех, он также достаточно крупный, с размерами фрагментов от 2,5 до 5 см.

— «М» – мелкий, с небольшими кусками в 1,3-2,5 см.

— «С» – семечко – дешевая фракция для длительного тления с размерами в 0,6-1,3 см.

— «Ш» – штыб, представляющий собой по большей части угольную пыль, предназначенный для брикетирования.

— «Р» – рядовой, или бесстандартный, в котором могут быть фракции различных размеров.

Виды угля для отопления

Уголь представляет собой ископаемое топливо естественного происхождения. Он образовался из частей древних растений без доступа кислорода, по большей части в болотах. Исходным материалом для всех видов угля является торф, в зависимости от глубины залегания, т.е. от давления и температуры из торфа образовались различные виды угля. В отоплении в основном применяться бурый и каменный уголь, а так же антрацит.

Образование и эволюцию угля можно выразить схемой: торф -> бурый уголь -> каменный уголь -> антрацит.

  • бурый уголь, влажность около 40%, содержание углерода 60-70% . Из-за высокой влажности обладает наименьшей теплоотдачей из всех видов угля. Содержит много летучих веществ, из-за чего при сгорании выделяется много дыма. Для отопления используется только в регионах, где он легкодоступен
  • каменный уголь, влажность 10-20%, содержание углерода 70-90% в зависимости от сорта. Из всех видов угля каменный уголь чаще всего применяют для отопления. Он доступен практически повсеместно и обладает высокой температурой сгорания. Благодаря высокому содержанию летучих веществ данный вид угля хорошо воспламеняется
  • антрацит, влажность не более 15%, содержание углерода 91-98%. Антрацит является самым плотным углем с максимальной температурой сгорания. Данный тип угля широко применяется в коммунальном и промышленном отоплении. Для индивидуального отопления он тоже прекрасно подходит, но перед использованием антрацита в качестве топлива необходимо убедиться, что ваш отопительный котел или печь рассчитан на это

Преимущества и недостатки угля как топлива для индивидуального отопления

Далее мы перечислим преимущества и недостатки угля при использовании его в качестве основного топлива для индивидуального отопления загородного дома. Речь пойдет о каменном угле, так как он является наиболее распространенным видом.

Преимущества:

  • доступность. Купить уголь для отопления в необходимых количествах можно в любом регионе нашей страны
  • цена. Цена угля является, пожалуй, основным преимуществом данного вида топлива. Топить улем выгодней, чем любым другим топливом за исключением природного газа, но магистральный газ доступен далеко не везде
  • простота хранения. Каменный уголь практически не впитывает влагу, поэтому его можно хранить под открытым небом или под простым навесом

Недостатки:

  • автоматизация. Нет возможности автоматизировать работу системы отопления, т.е. уголь в топку котла придется загружать вручную. Для обычного котла 2-3 раза в день. Сегодня на рынке представлены твердотопливные котлы длительного горения, время работы на одной закладке топлива может достигать 3х суток в идеальных условиях, на практике около 1 суток
  • вред экологии и неприятный запах. При сжигании любого ископаемого топлива, в том числе и угля в атмосферу выделяется большое количество СО². Дымовые газы имеют неприятный запах что может быть критично если котельная расположена в жилом доме
  • удаление золы и очистка внутренних поверхностей. При сгорании угля образуется довольно токсичная зола, а на внутренних поверхностях камеры сгорания оседает сажа. Выносить золу и чистить котел необходимо регулярно, на время чистки приходиться останавливать котел

Несмотря на перечисленные недостатки, уголь находит широкое применение в качестве топлива для котельных благодаря конкурентной цене и тому, что купить его можно без каких либо сложностей практически везде.

Правила хранения угля

Срок хранения угля зависит от марки, месторождения и условий окружающей среды. Больше всего шансов сохранить все свойства топлива при хранении антрацитов и полуантрацитов. При размерах от 70 см и до 100 мм этот уголь хранится без потери качества до 36 месяцев, а при размерах от 100 мм – около года. Если вы заказываете , то планируйте объемы, которые вы используете во избежание потери качества.

Лучше всего размещать уголь в крытом помещении (сарай, сухой подвал), куда не проникают лучи солнца. Окисление угля начинается при температуре от 20-25 °C. При 40 °C начинается выветривание, которое можно заметить по уменьшению размера кусков. Также необходимо периодически проверять состояние угля, поскольку, например, бурые и каменные пористые способны самовозгораться. Температура возгорания для бурых составляет – 40-60 °C, жирных – 60-70 °C, тощих и антрацитов – от 70 °C.

Поливать сваленное в кучу топливо не рекомендуется, так как при намокании оно лучше пропускает кислород и быстрее окисляется. В целях недопущения возгорания лучше всего закрыть уголь брезентом.

Расчет количества угля

Расчет количества угля на весь отопительный сезон зависит от многих факторов. Стоит обязательно учитывать:

  • величину площади, которую необходимо отапливать;
  • характеристики здания: материал постройки (кирпич, газобетон, дерево и т.д.), площадь остекления и его качество, наличие утепления и т.д.
  • от системы отопления и вида котла (печи);
  • от класса (марки) твердого топлива угля;
  • от климатических условий в регионе вашего проживания.

Всегда старайтесь брать топливо с запасом. Это может выручить, если зима будет более суровой, чем рассчитывалось. Если уголь останется, он не потеряет своих качеств (за исключением бурых углей) при хранении до следующего отопительного сезона.

Качественные показатели

Каменный уголь имеет сложный состав, каждый компонент (и его количество) может повлиять на качественные характеристики и область использования данного топлива. Поэтому выбор правильного твердого топлива задача не из легких.

Чтобы определить, подойдет ли топливо для коксовых батарей, проверяют более тридцати параметров

Для домашнего использования достаточно знать основные свойства угля, чтобы выбрать его с учетом вашего отопительного прибора (если в помещении установлен котел, важно учесть рекомендации производителя).

Важные характеристики:

Калорийность. Определяет количество тепла, выделяемое при сгорании единицы (1 килограмма) твердого топлива. Единица измерения — Ккал/кг. Самый высокий показатель теплоты сгорания у коксующихся углей (до 8700 Ккал/кг). Наименее калорийные бурые марки угля (до 4500 Ккал/кг).

Зольность. Это качественный показатель, который определяется по количеству негорючих компонентов в твердом топливе. И эта зависимость очень простая: меньше негорючих примесей — меньше золы и больше тепла. Указывают зольность в процентах. Чем меньше этот показатель, тем качественнее уголь. У марок угля высоких сортов зольность не более 25%, у топлива низкого качества — от 40% и выше. Чем выше зольность, тем чаще придется чистить печь от шлака и очищать дымоотводную систему от сажи. От этой регулярности данной процедуры зависит качество работы отопительной системы и безопасность домочадцев.

ee8047091fd53535ce8f8024a8aa8848.png

Продажа каменного угля от 4300 за тонну
Санкт-Петербург и Лен. Область.

Подробнее

36bb1b34063a3624eb7db49011003913.png

Купить гранитный щебень 20-40
Доставка в СПб и Лен. Обл.

Влажность. Твердое топливо характеризуется влажностью поверхностной и внутренней. Влага с поверхности удаляется (высыхает) при обычном проветривании. Внутренняя испаряется в ходе сгорания. Высокая влажность угля значительно снижает уровень тепла, которое идет на согревание помещение, т.к. часть энергии топлива уйдет на его высушивание. Поэтому смачивать «чтобы лучше горел» можно только тот уголь, который содержит большое количество пыли, чтобы она «свернулась» в комочки. Это улучшит циркуляцию воздуха.

Самые высокие показатели у антрацита. Но специалисты рекомендуют очень взвешенно подойти к покупке углей такого класса и использовать их грамотно. Антрацит имеет существенные недостатки: его трудно разжигать, большинство котлов не рассчитаны на высокотемпературные коксующиеся угли, которые способны расплавить даже чугунные колосники. К недостаткам можно также отнести и очень высокую цену угля такого класса.

Чаще всего владельцы частных домов, которые отапливаются углем, предпочитают длиннопламенные (ДПК, размер фракции 50-200 мм). Этот вид угля хорошо себя зарекомендовали для твердотопливных котлов разных моделей, а также для классических печей и каминов. Такие марки имеют несколько важных дополнительных преимуществ:

  • угли ДПК легко разжигать;
  • имеют оптимальное соотношение качество/стоимость;
  • обладают эффектом горящих дров – дают пламя с длинными языками;
  • одна закладка горит долго с выделением большого количества тепла;
  • для долговременного устойчивого горения не требует дополнительного поддувала.

Такие угли стараются приобрести для жилых домов, но и для котельных садиков, школ, больниц, административных зданий.

Лучшие марки угля

Среди предлагаемого на рынке угля самым предпочтительным для является антрацит. Он горит очень хорошо и жарко, имеет низкую зольность. В продаже обычно бывают следующие марки угля: АК (антрацит «крупный», он же «кулак»), АО (антрацит «орешек»), АМ (антрацит «мелкий»), АС (антрацит «семечко»), АШ (антрацит «штыб»).

Уголь марки АК самый дорогой, при этом топить им, во многих случаях, неудобно из-за большого размера кусков. Перед использованием крупные куски нередко приходится разбивать молотком, что требует лишних затрат времени и сил. Наиболее предпочтительными являются марки АО, АМ и АС.

Достоинства отопления дома углём

0ed8fffe90272348903eb4d15707ef17.jpg

Бурый уголь

  1. Уголь добывается на российской территории, а цены на него не скачут.
  2. Для пользования данным топливом не нужно устанавливать особые газопроводы, как для газового отопления.
  3. Цена на него относительно низкая по сравнению с жидким топливом или газом.
  4. Просто перевозить, он не требует особых условий для хранения.
  5. Отопление углём выгодно, ведь он сохраняет тепло в момент тления. Таким образом, прогретый воздух в помещении продолжительное время будет оставаться тёплым.
  6. Хорошая тепловая отдача угля даёт возможность использовать его небольшими партиями с целью поддержания уютной температуры даже в лютые морозы.

Виды угля для отопления и его маркировка

Уголь для отопления может быть:

  • бурый (имеет самую низкую температуру горения и в настоящее время не применяется для отопления из-за своей неэффективности);
  • каменный;
  • антрацит (прекрасно подходит для мощных котлов).

Маркируют его с применением буквенных обозначений. Первая буква означает марку угля, вторая – класс его крупности.

Буквенное обозначение угля и его виды.

Вид углаМаркировка
БурыйБ
Каменный длиннопламенный (уголь ДПК)Д
Каменный газовыйГ
Каменный жирныйЖ
Каменный коксовыйК
Каменный общийТ
АнтрацитА

Класс крупности угля.

Обозначение классаНаименование классаРазмер фракций, мм
ККрупный50-100
ММелкий13-25
ООрех26-50
ППлитныйБолее 100
ШШтыбНе более 6
ССемечко6-13
РРядовойНе лимитируется

68cabd393fd664274206cc33d230bafb.jpg

Антрацит

Применение

Углерод наделяет топливо высокой энергетической и тепловой отдачей. Чем выше содержание, тем больше КПД. Антрацит обеспечивает около 120 МДж/кг, сгорающий торф не более 8 МДж/кг. В настоящее время производство электричества задействует угольные ресурсы только на 20%. Низкое использование связано с получением большого числа твёрдых отходов и газообразных выбросов.

Применять в энергетике газ или мазут более экологически безопасный способ, но при повышении стоимости природных ископаемых, энергетическая промышленность периодически возвращается к твердотопливным котлам. Некоторые промышленные отрасли ориентированы на работу только с каменным углём. Например, металлургическая, химическая, военная промышленность.

В металлургии уголь используют с середины XVІІІ века. Сегодня существуют современные высокотехнологичные способы производства, мартеновские, электрические печи. Но выпуск чугуна, брони для военной техники невозможно представить без каменного угля. Доменные плавильные печи в этом случае загружают только каменноугольным коксом. Угольный продукт создаёт устойчивое горение, поддерживает необходимую температуру. Образующийся оксид углерода возвращается в производство, служит для восстановления переработанной железной руды, обеспечивает её эффективное использование.

Коксохимическое производство представляет собой разделение каменного угля на отдельные элементы при высоких температурах и в безвоздушной среде. Сопутствующей продукцией является коксовый газ, каменноугольные смолы, аммиак, бензол. Газ обогащают жидкими поглотителями, после отгонки, которых на выходе имеют толуол, бензол, ксилолы.

Сырой бензол применяют для создания кумароновых смол, их использует в производстве лакокрасочных материалов, линолеума, резинотехнической промышленности. Востребованными продуктами от переработки являются фенолы, пиридиновые основы. В быту применяют лёгкие сорта для улучшения теплоотдачи дров отопительной печи.

Какое количество угля необходимо на зиму

a9925984789cb9fb55bebc14a5651fd5.jpg

Чтобы не остаться без топлива в лютые морозы и не думать, куда деть уголь летом, необходимо оценить ряд параметров перед приобретением того или иного объема.

К ним относятся:

  • площадь помещения, материал стен и толщина утеплителя;
  • тип окон, дверей, степень их продуваемости;
  • разновидность топлива, котла, схема закладки угля;
  • перепады температур в регионе, продолжительность холодов.

Как показывает практика, для обогрева кирпичного дома необходимо на 35% больше топлива, чем при отоплении деревянного или строения из газобетонных блоков. Это связано с тем, что кирпич в силу своих характеристик забирает часть тепла. Ориентировочно для дома площадью 90 м.кв., простроенного из шлакобетона с толщиной стен 45 см, при печном отоплении потребуется от 2,5 до 3,5 тонн угля (2/3 объема – «семечко», остальное – антрацит «орех») в зависимости от меняющей температуры.  Если же в таком строении нет дополнительного утепления, то количество закупаемого топлива уже будет не менее 6-7 тонн. Деревянный дом из бруса площадью 80 кв.м. при минимальной температуре зимой до -40 °C (около 1,5 месяцев и до -20°C в остальное время) придется отапливать 5 тоннами угля и 5 тоннами дров.

Каменный уголь

Каменный
уголь
 —
осадочная порода, представляющая собой
продукт глубокого разложения остатков
растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов,
а также первых голосеменных растений).
По химическому составу каменный уголь
представляет смесь высокомолекулярных
полициклических ароматических
соединений с
высокой массовой долей углерода,
а также воды и
летучих веществ с небольшими количествами
минеральных примесей, при сжигании угля
образующих золу.
Ископаемые угли отличаются друг от
друга соотношением слагающих их
компонентов, что определяет их теплоту
сгорания. Ряд органических соединений,
входящих в состав каменного угля,
обладает канцерогенными свойствами.

Содержание
углерода в каменном угле, в зависимости
от его сорта, составляет от 75 % до
95 %. Содержат до 12 % влаги (3-4 %
внутренней), поэтому имеют более высокую
теплоту сгорания по сравнению с бурыми
углями. Содержат до 32 % летучих веществ,
за счёт чего неплохо воспламеняются.
Образуются из бурого угля на глубинах
порядка 3 километров.

Бурый
уголь
 —
твердый ископаемый уголь, образовавшийся
из торфа,
содержит 65—70 % углерода,
имеет бурый цвет, наиболее молодой из
ископаемых углей. Используется как
местное топливо, а также как химическое
сырье. Содержат много воды (43 %), и
поэтому имеют низкую теплоту
сгорания.
Кроме того, содержат большое кол-во
летучих веществ (до 50 %). Образуются
из отмерших органических остатков под
давлением нагрузки и под действием
повышенной температуры на глубинах
порядка 1 километра.

Виды твердого топлива, используемые в современных твердотопливных котлах

  • Дрова.
  • Пеллеты. Достаточно новый вид твердого топлива известный еще как «биогранулы». Изготавливается методом экструзии из соломы, лузги подсолнечника, древесных опилок, торфа, скорлупы ореха и других «массовых» горючих материалов.
  • Каменный и бурый уголь.

Основное отличие указанных видов топлива – калорийность. От калорийности топлива зависит количество тепловой энергии, которая выделяется при сжигании единицы объема (массы) и соответственно нормы расхода твердого топлива необходимые для отопления единицы площади помещения.

В связи с этим необходимо знать, что при сжигании менее калорийного топлива, которое рекомендовано производителем оборудования, возможно существенное падение тепловой мощности – до 30% (при рекомендованной влажности) и еще больше при естественной влажности.

Например, если в эксплуатационной документации на котел в качестве основного топлива указан каменный уголь, то для того чтобы получить номинальную тепловую мощность (основной фактор при покупке котла) следует топить его каменным углем, а угольную пыль или мелкозернистую фракцию добавлять небольшими порциями на раскаленный слой.

Пеллеты могут быть изготовлены из соломы, древесных опилок, древесной пыли и других отходов. Их можно использовать в твердотопливных котлах любой конструкции, однако основное их предназначение – топливо для пеллетных котлов с автоматической бункерной загрузкой.

Расход дров в твердотопливном котле будет тем меньше, чем суше дрова. Рекомендованная влажность дров – не более 15-20%. От уровня влажности дров зависит не только тепловая мощность котла, но и срок его службы.

Как сэкономить на отоплении дома

Разберемся, как уменьшить расход горючего для обогрева дома. Прежде всего, следует позаботиться о качественной теплоизоляции помещения. Заблаговременно утеплив дом современными материалами, вы сможете расходовать меньше топлива за счет сохранения тепла, защите о проникновения холода и более долгого остывания.

В том числе на это влияет качество окон. Желательно вызвать специалистов, которые с помощью современного измерительного оборудования смогут найти особо уязвимые места в доме и утеплить их.

На втором месте по эффективности экономии стоит выбор современного твердотопливного (ТТ) оборудования. Пиролизный аппарат и котел длительного горения обладают повышенным КПД, в сравнении с классическими моделями. От конфигурации оборудования также зависит, сколько топлива горит при 1 загрузке и как часто вам придется добавлять горючие материалы.

Частота закладок твердого топлива сильно различается по времени в зависимости от конструкции аппарата. То, сколько закладывать можно за один раз, зависит от объема камеры сгорания.

Также эффективно установить термостат в помещении. Это позволит избавиться от избыточной работы котла. Автоматическая электронная система будет максимально эффективным способом использовать ресурсы котла, экономя дополнительно 10-15%.

ff1317206675c16136c3106977b12760.jpg Термостат для системы отопления

Перед выбором вида топлива, которым вы собираетесь топить, важно сравнить цены на них и, умножив на необходимый объем, посчитать самый экономный вариант. .

Марки твердого топлива

da3d52619d65419a4b3e98426a2b6431.jpg

Самым лучшим топливом для бытового использования является антрацит (маркируется буквой «А»). Он отличается долгим сроком сгорания, не образует большого количества сажи, показатели зольности низкие. Однако нужно уметь применять такой уголь, поскольку он с трудом разгорается, к тому же стоит приличных денег.

Чаще всего для растопки бытовых котлов закупается длиннопламенный уголь. Он достаточно долго горит, легко разжигается, пламя имеет большую длину, дает большое количество тепла. Узнать топливо можно по маркировке «Д». Также допускается отопление частных домов и при помощи угля марки «СС» и «Т», однако их характеристики оставляют желать лучшего.

Помимо марки уголь отличается и размером фракции. Так, для плитного величина кусков составляет от 100 мм, для крупного варьируется от 50 до 100 мм, орех продается по 25-50 мм, мелкий – 13-25 мм, семечко – 6-13 мм, штыб – до 6мм. У рядового угля нет стандартных размеров.

Весь уголь маркируется по первой букве называния. Однако в назывании может быть и несколько букв, что обозначает дополнительных характеристики топлива. Например, ДПК – плитный уголь с фракцией 50-100 мм, ДС – длиннопламенная семечка. Что касается рядового угля, то он не имеет утвержденного состава. Он может содержать 70% крупных элементов, а 30% – штыба либо наоборот.

Сказать со 100%-ой точностью, какое топливо следует приобретать в каждом отдельном случае, нельзя, поскольку выбор зависит напрямую от типа котла и предъявляемых производителем требований к эксплуатации изделия. Если же в документации указывается определенный тип угля, например, антрацит, то заменять его не другой не рекомендуется, так как это может привести к большим финансовым затратам наряду со снижением теплоэффективности.

Тем, кто в первую очередь ориентируется на стоимость топлива, нужно смотреть не только на ценник и характеристики. Часто поставщики берут дополнительно деньги за доставку, а также могут указывать разные цены в зависимости от приобретаемого объема.

Свойства угля

Качественные характеристики угля важны для того, чтобы определить, может ли он применяться для твердотопливного котла:

  1. Первый параметр, который говорит про качество – удельная теплота сгорания. Он отображает объём выделяемого тепла при сжигании единицы топлива. По стандарту измерение производится в Ккал/кг. Наименьшую отдачу тепла показывают бурые угли (максимум 4500 Ккал/кг). Самыми жаркими считаются коксующие угли (почти 8700 Ккал/кг) и антрациты (8600 Ккал/кг). Специалисты не советуют применять коксующее топливо в работе бытовых агрегатов, так как оно рассчитано на повышенные температуры, а применять антрациты необходимо с осторожностью.
  2. Второе – количество зольного остатка. И это главный показатель качественного угля, зависящий от объёма негорючих примесей в топливе. Мало примесей – мало и золы, а тепла отдаётся больше. Зольность обозначается в процентах. Чем ниже значение, тем высококачественнее уголь. Марки высокого сорта характеризуются зольным остатком до 25 %, низкого сорта – 40 % и выше. От данного параметра напрямую зависит и частота чистки печки. Логично, что чем больше отходов остаётся после сжигания угля, тем чаще владельцу придётся чистить его. Ко всему, некоторая часть шлака оседает на трубах, которые также необходимо будет очищать.
  3. Третье – содержание влаги, которое может быть поверхностным и внутренним. В первом случае влажность исчезает при сушке на воздухе, во втором – лишь во время сжигания. Таким образом, чем выше процент содержания влаги в угле, тем меньше получится объём тепла на обогрев. На моментальную сушку уйдёт огромное количество энергии. Иногда оценить влажность можно на глаз. Смерзание топлива, когда небольшие фракции слипаются или слёживаются, говорит о большом содержании воды.

Ответ

В статье приводится расчет расхода угля на отопление среднеутепленного 2-х этажного дома площадью 200 м2, расположенного в третьем климатическом поясе (Новосибирская область, Красноярский край, Омская область,Кемеровская область, Томская область, Забайкальский край, Иркутская область, Хабаровский край), с учетом статистических среднемесячных температур за 22 последних года. Теплопотери здания учтены в виде удельной тепловой характеристики, значение которой свойственно большинству построенных за последние 10 лет домов.

Климатическая карта России

Исходные данные:

Параметры:ЗначениеЕд. изм.
Отапливаемая площадь:200кв.м
Высота потолков:3,0м
Температура в помещении:22 оС
Цена фасованного угля:3,6руб./кг
Теплотворная способность угля:5,8кВт/кг
КПД котла DEFRO:90%%
Удельная тепловая характеристика здания:0,41

Котел DEFRO DUO, 25 кВт

Технико-экономические показатели работы котла DEFRO по месяцам отопительного периода:

Показатель:СентябрьОктябрьНоябрьДекабрьЯнварьФевральМартАпрельМай
Среднемесячная температура наружного воздуха, °С:8°С2°С-7,8°С-13°С-14,5°С-13,5°С-8°С0°С10,3°С
Средний расход тепла на отопление, кВт/час:3,645,197,749,099,489,227,795,713,04
Средний расход топлива, кг/час:0,690,961,471,721,801,751,481,080,58
Расход топлива, кг/месяц:49670910571241129412591064780415
Затраты на топливо, руб./месяц:1,7872,5533,8044,4684,659

4,532

3,830

2,8081,494
Продолжительность работы котла на одной загрузке топлива, сут.:13,99,86,55,65,35,56,58,916,5

Средний расчет по году:

Параметры:ЗначениеЕд. изм.
Расход топлива за отопительный сезон, т:8,32т.
Расходы на уголь за сезон, руб.:29,935руб.
Расходы на уголь в среднем за месяц, руб.:3,326руб.
Среднее время работы котла на одной загрузке топлива, сут.:8,7сут.

Расчет на наиболее холодные сутки:

Параметры:ЗначениеЕд. изм.
Температура самых холодных суток в году:9°С
Максимальный расход тепла:15,84кВт/ч
Максимальный расход топлива, кг/час:3,00кг/час
Ориентировочная мощность котла, кВт:20кВт

Как видно, ориентировочный расход угля составит 8,3 т за сезон, а среднее время работы котла на 1 загрузке топлива — около 8,7 суток. Для 1-ой и 2-ой климатической зоны расход угля будет заметно ниже, для 4 расход увеличится.

Россия: Абакан Ачинск Барнаул Белово Екатеринбург Иркутск Кемерово Киров Корсаков Красноярск Меджуреченск Москва Находка НовокузнецкНовосибирск Томск ХабаровскКазахстан: Караганда Павлодар Семипалатинск Усть-КаменогорскЕдиная справочная служба: 8-800-333-5-100. Звонок по России бесплатный. E-mail: 

Какой уголь лучше для печи и котла

7c9a2c2b77590b2ae4080e2127377a0e.jpeg

Если инструкции к котлу нет либо в качестве отопительного агрегата используется обычная печь кирпичной кладки, то подбирать уголь придется экспериментально либо прислушиваясь к советам «бывалых».

Что касается бытовых котлов, то их растопку лучше осуществлять длиннопламенным углем «орех». По мере его сгорания сверху ровным слоем досыпается антрацит. Он позволяет обеспечить выдачу тепла на протяжении всего дня за счет своего длительного горения. Вечером в котел уже допускается засыпать «семечко», его будет достаточно, чтобы сохранять температуру на одном уровне до самого утра. Однако не стоит забывать и о типе установленного устройства. Описанная инструкция не является универсальной, поэтому в отдельных случаях схема использования топлива может быть иной.

Кирпичные печи лучше всего растапливать дровами. Когда они прогорят, пора закладывать угольные брикеты, также допускается применять «семечко», в идеале – длиннопламенное. Пока огонь не охватит уголь полностью, заслонки печи необходимо не закрывать, чтобы обеспечить приток кислорода. Когда печь разгорится, можно использовать уголь крупной фракции, подойдет для этих целей «кулак» или «орех». Также разрешена и другая схема: сначала используется «орех», а в позднее вечернее время и ночью – «семечка».

Что такое древесный уголь и для чего он используется

Древесный уголь используется людьми уже много тысяч лет назад: его находили при раскопках в поселениях пещерных людей. Вряд ли они изготавливали его сами, скорее собирали на пожарах или сохраняли остатки костров, но, видимо, знали о его свойствах и умели пользоваться.

f5d9f632ef5fdf40d0ea453492302157.jpg

Древесный уголь — высококалорийное топливо

Сегодня в нашей стране этот вид топлива используется большей частью для приготовления пищи: его используют в мангалах и барбекюшницах, подкладывают в костры. Иногда используют для каминов: горит он долго, выделяет много тепла (7800 ККл/кг), а дыма и копоти почти не образуется. Оставшаяся зола является отличным удобрением и используется для удобрения лесных угодий или сельскохозяйственных полей. Зола древесного угля применяется также для производства удобрений.

В промышленности древесный уголь используют для выплавки чугуна. Для производства тонны сплава требуется всего 0,5 тонны этого топлива. При этом чугун получает повышенную стойкость к коррозии и прочность. Как флюс используют каменный уголь при выплавке латуни, бронзы, меди, марганца, цинка и никеля. Из него изготавливают твердую смазку для машиностроения, используют для шлифовки в приборостроении и полиграфии и т.д. Из древесного угля изготавливают фильтры разного назначения.

Сегодня древесный уголь начинают рассматривать как альтернативу традиционному топливу: в отличие от каменного угля, нефти и газа он относится к возобновляемым материалам. Причем современные технологии позволяют получать древесный уголь даже из отходов промышленности: из опилок, трухи, кустарников и т.п. Из такого измельченного сырья формируют брикеты, которые дают в 1,5 раза больше тепла, чем обычный древесный уголь. При этом тепло выделяется более продолжительный промежуток времени и жар получается равномерный.

Интересное чтиво
Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Рейтинг автора
Автор статьи
Константин Корепов
Написано статей
1272
Добавить комментарий