Peći na drveni ugljen za proizvodnju drvenog ugljena. Učinite sami peć na drveni ugljen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Duveni ugljen je jedna od najstarijih vrsta goriva. Koristi se ne samo za kuhanje i grijanje kuće. Koristi se u kemijskoj i metalurškoj industriji, u stočarstvu i građevinarstvu, medicini i farmakologiji. Danas se najveći dio drvenog ugljena proizvodi u malim tvornicama. Proizvodnja drvenog ugljena i njegova prodaja je profitabilan posao u područjima gdje rastu šume, a možete ga organizirati čak i na svojoj zemlji.

Proces ugljenizacije

Kao drvna sirovina ne koristi se samo drva za ogrjev od raznih vrsta drva, već i otpad iz obrade drva ili proizvodnje namještaja: čvorovi, konoplja, piljevina. Treset se koristi u močvarama.

Drvo u procesu ugljenisanja prolazi kroz tri faze: predsušenje, termička razgradnja i hlađenje.

Početno sušenje i zagrijavanje sirovina u komori je zbog topline koja se dovodi izvana. Njegov vlastiti proces oslobađanja topline (kemijska egzotermna reakcija) počinje kada temperatura drva dosegne 280°C. Daljnja opskrbatoplina više nije potrebna.

Gotov ugljen nakon izgaranja hladi se na temperaturu na kojoj je nemoguće spontano izgaranje ugljena, odnosno ispod 40°C.

Tijekom prvog dana još uvijek ima puno vodene pare u mješavini dimnih plinova i produkata ugljenisanja, koji se oslobađaju tijekom procesa sušenja. Smjesa tada postaje suha i može se koristiti kao dodatno gorivo u istoj peći ili, učinkovitije, u obližnjoj.

Oprema za sagorijevanje ugljena

Za proizvodnju drvenog ugljena koriste se peći na drveni ugljen različitih kapaciteta. Ispada da se takav ugljen u procesu pirolize, odnosno drvo sagorijeva bez kisika.

Peći na drveni ugljen za proizvodnju drvenog ugljena proizvode se stacionarne i mobilne.

Stacionarnu opremu koriste prilično veliki proizvođači za kontinuirani proces pirolize velikih količina drva.

Velike pećnice su puno produktivnije od mobilnih, mogu koristiti nekoliko vrsta goriva, ali imaju visoke ekološke zahtjeve.

Mobilne peći su neučinkovite, male su veličine i koriste se ili na mjestima gdje su sirovine dostupne, kao što su sječe, ili gdje je potreban krajnji proizvod, kao što su gradilišta.

Pokretne peći rade na istom otpadnom drvu od kojeg se proizvodi ugljen.

AkoAko peć radi na otpad, korist je dvostruka, a ugljen se proizvodi bez dodatnih troškova goriva, a prerađuje se otpad koji bi se ipak morao zbrinuti, trošeći novac i vrijeme na to. Ova vrsta proizvodnje drvenog ugljena je najjeftinija.

Oprema za kontinuirano sagorijevanje drvenog ugljena

Posebnu skupinu čine peći na drveni ugljen, u kojima dimni plinovi iz sagorijevanja goriva ulaze u komoru, prolaze kroz drvo, pričvršćuju pare i plinove, koji su produkti sušenja i ugljenisanja drvne sirovine, i izlaze van. U njima se proces pirolize odvija najravnomjernije, budući da je drvo u izravnom kontaktu s rashladnom tekućinom koja se dovodi odozdo. Ali pirogasovi sadrže visoku koncentraciju kemijskih spojeva, koji su produkti raspadanja drva, pa se mora instalirati dodatna oprema za korisnu upotrebu ili izgaranje nusproizvoda pirolize.

Ovako rade vertikalne retorte koje rade kontinuirano, u čijoj se komori na vrhu suši drvo, u srednjem sloju se odvija piroliza, na samom dnu kalcinacija ugljena i njegovo hlađenje..

Peći na drveni ugljen sa zamjenjivim spremnicima ili retortama također rade kontinuirano. Princip rada takvih postrojenja je da se svaka sljedeća serija sirovina zagrijava na potrebnu temperaturu zbog egzotermne reakcije u prethodnoj.

U ovom slučaju, proces stvaranja ugljena odvija se u svakoj retorti neovisno o ostalima, a peć u čiju se peć ispuštaju plinovi pirolize,smješteno odvojeno od izmjenjivih komora.

Retorte i pirolizne komore izrađene su od metala s toplinskom izolacijom.

Oprema za sagorijevanje drvenog ugljena periodičnog ciklusa

Najjednostavniji dizajn peći na drveni ugljen je obična metalna bačva od dvije stotine litara u koju se stavljaju drva i zapaljuju. Dodatna toplina se ne dovodi, a parni plinovi se uklanjaju kroz posebnu malu rupu. Proizvodnja nekvalitetnog ugljena, s prinosom manjim od petnaest posto, prljava je, ali praktički besplatna.

Danas postoje dizajni peći na drveni ugljen u kojima se stijenke komore zagrijavaju rashladnom tekućinom iz koje se toplina prenosi na drva za ogrjev u njoj. To su, u pravilu, peći na drveni ugljen periodičnog ciklusa, gdje se u određenim intervalima odvija cijeli proces sagorijevanja ugljena: tovare se drva za ogrjev, pougljenje, istovaruju gotovi ugljen, ponovno utovaruju drva za ogrjev itd..

U strojevima s mješovitim djelovanjem drvo se periodično utovaruje, a gotovi ugljen istovaruje, ali je dio drva uvijek u procesu pirolize.

Peći također mogu biti izrađene od metala ili cigle.

Trokomorna peć na drveni ugljen

Mješavina para i plina, koja se ispušta iz pirolizne komore, kondenzira se nakon hlađenja. Pirolizna tekućina (tekućina) i plinovi koji se ne kondenziraju, budući da još nisu u širokoj upotrebi, koriste se kao dodatno gorivo u komori za izgaranje. Povlačenje bočne straneproizvodi za naknadno izgaranje predviđeni su dizajnom peći. Učinak ovog dizajna nije samo ušteda goriva, već i zaštita okoliša.

Trokomorne peći na drveni ugljen osiguravaju kontinuirani ciklus proizvodnje ugljena. U svakoj komori odvojeno se odvija jedna od faza ciklusa, a do početnog sušenja sirovine dolazi zbog topline koja se dobiva pri izgaranju piroliznih plinova. Osim uštede goriva, takve peći imaju mnoge druge prednosti. Budući da se utovar drva i istovar gotovog ugljena odvijaju u različito vrijeme, uslužno osoblje se puni ravnomjernije. Trošak peći s tri komore niži je od cijene peći s jednom komorom iste veličine, a učinkovitost i vijek trajanja su veći zbog podjele opterećenja.

Takva oprema je dizajnirana za dugotrajan rad u velikim industrijama, a ako je opremljena kotlom na plin, tada se piljevina i strugotine mogu koristiti kao gorivo.

jednokomorna peć na drveni ugljen

Duveni ugljen u malim količinama (do 8 tona mjesečno) može se proizvoditi u peći s jednom komorom. Cijeli proizvodni ciklus ovisi o modelu uređaja i može potrajati 1-3 dana.

Ovakva pećnica se može koristiti u privatnim kućanstvima, u ugostiteljskim objektima, za odlaganje proizvodnog otpada i nekvalitetnih proizvoda u malim poduzećima za obradu drveta.

Princip proizvodnje u njima i velikim industrijskim pećima se ne razlikuje. Jednokomorne pećnice su obično manjeveličine, sirovine se također manje utovaruju u njih, ali i zauzimaju manje prostora, lako ih je transportirati ako je potrebno.

U inozemstvu već dugo postoji proizvodnja peći na drveni ugljen za kućnu upotrebu. Jela s roštilja ili roštilja kuhaju se na održivom drvenom ugljenu.

Karakteristike i dizajn peći na drveni ugljen

Proizvođači peći na drveni ugljen, strani i domaći, kao prvu karakteristiku navode radni volumen jedne komore i ukupan broj komora u peći. Zatim se obično naznačuje količina drva za ogrjev zadane veličine i vlažnosti, koja se odjednom mogu ubaciti u pećnicu. Ovaj pokazatelj je važan za usklađenost sa sljedećim parametrom - trajanje u satima glavnog radnog ciklusa.

Da bi se odredila učinkovitost određenog modela, postavljaju se dva parametra za drvo iste vrste - procijenjena količina drva za ogrjev uložena u piroliznu komoru i izlaz ugljena iz njih.

Posljednje su ukupne dimenzije peći i njena težina. Ako se uređaj neće transportirati, ovi podaci možda neće igrati posebnu ulogu, ali tijekom transporta mogu postati odlučujući.

U pravilu, kućanska jednokomorna peć je metalna bačva položena s blagim nagibom ili postavljena na nosače s ložištem ugrađenim na dnu.

Samo ložište, tijelo peći, cijev i vrata šahta izrađeni su od čelika debljine najmanje 3 mm, a vanjska obloga je 1 mm.

Dvostrano zavari toškoljke tijela su spojene, ojačane zavojima, koji su izrađeni od pravokutne cijevi, daju krutost konstrukciji i dodatnu čvrstoću, ako se pritisak naglo poveća u spremniku.

Kako bi se smanjili gubici topline, toplinski izolacijski materijal položen je između tijela kamere i vanjske kože. Ova mjera povećava učinkovitost peći. Zidovi ložišta su iznutra obloženi vatrostalnim opekama.

Uređaji za naknadno izgaranje ugljenih proizvoda mogu se isporučiti zasebno.

Peć na drveni ugljen uradi sam

Bačva na postolju je najjednostavniji dizajn, ali za veću učinkovitost i sigurnost od požara, cijev se mora postaviti na nezapaljivo podnožje ili zakopati u rupu.

Možete napraviti vlastite peći na drveni ugljen od cigle ili metala. Crtež se može naći na internetu, kao i prilično detaljni opisi. Istina, mora se shvatiti da je kvaliteta domaće peći i konačnog proizvoda mnogo niža, a neće biti velikih količina ugljena.

U ljetnoj kućici možete napraviti jamu za ugljen, ili možete sagraditi peć na drveni ugljen od bačvi. Da biste to učinili, morate iskopati rupu takvog promjera da u nju može stati bačva, koja također mora biti obložena ciglama, izrezati rupu na dnu bačve promjera približno 100 mm i staviti je rupa s rupom prema dolje.

Zatim treba bačvu obložiti ciglama, pukotine na vrhu zatvoriti nekim vatrostalnim materijalom, gornje dno izolirati mineralnom vunom. To je sve, možete nabaviti vlastiti ugljenkamin i roštilj.

Dizajn s dvije cijevi je učinkovitiji i pouzdaniji. Dvostruko manja posuda stavlja se u veliki, puni se drvima za ogrjev i čvrsto zatvara poklopcem, a u prostor između stijenki usipa se sitnozrnati drveni otpad i zapali, zatim krupni bačva je također zatvorena poklopcem u koji je umetnuta cijev. Ali obje su ove pećnice prikladne samo za vanjsku upotrebu i dovoljno udaljene od njih.