Ippsp.ru

Проектирование и ремонт
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности обжига кирпича

Особенности обжига кирпича

Зачем нужен обжиг кирпича? Одним из самых древних ремесел является строительство. Издревле люди сооружали себе жилища. Изначально для этого использовались ветки и листья, далее в ход пошла глина. С развитием человечества стройматериалы менялись. Сегодня очень популярен кирпич.

Материал и инструменты для изготовления кирпича

Материал и инструменты для изготовления кирпича: 1 пест (толкун), 2 настил, 3 песок с совком, 4 глина с лопатой, 5 творило, 6 скоба или скребок.

Такой материал актуален для жителей сельской местности, причем его производством они занимаются самостоятельно. Самая простая технология его производства требует наличия глины и дополнительных компонентов. Полученные формы высыхают, а затем следует процесс обжига кирпича. Сразу стоит сказать, что эта работа требует контроля над температурами во время финального обжига. Иначе глина не создаст качественного материала.

Как происходит обжиг керамического кирпича

Кирпич-сырец содержит в себе от 8% до 12% влажности, поступает в печь для обжига, где первоначально досушивается. Затем температура увеличивается до уровня 500-800°С, при котором происходит дегидратация минералов из глины. Из-за этого происходит усадка изделия. При температуре свыше 200°С наблюдается выделение летучих органических примесей и добавок.

На данном этапе температура обжига кирпича растет со скоростью 300-350°С/ч. Значение температуры поддерживается постоянным до тех пор, пока не выгорел углерод. И только после этого, температуру поднимают до 800°С. Воздействие таких температур приводит к тому, что продукт изменяет свою структуру. Некоторое время выдерживают предельную температуру для равномерного прогревания кирпича. Затем температура начинает постепенно снижаться.

Время обжига кирпича может достигать от 6ч до 48ч. Пока происходит данный процесс, кирпич неоднократно структурно изменяется. В случае соблюдения технологии производства, на выходе получается продукт с высокими прочностными и водостойкими качествами. Для него характерны звуко- и теплоизоляционные свойства, а также устойчивость к различным температурным режимам.

Виды угля

Происхождение угля – растительное. Эта порода в основном состоит из углерода и негорючих примесей, образующих в процессе сгорания золу. У углей, добытых в разных районах, количество примесей неодинаково. Сера, содержащаяся в породе, при сгорании образует окислы, в атмосфере превращающиеся в серную кислоту. Особенно много серы содержится в лингите. Уголь подразделяют на несколько видов, в зависимости от его характеристик.

  • лингит (используют на электростанциях из-за его рыхлости и свойства рассыпаться, самый молодой вид угля);
  • бурый уголь;
  • каменный уголь;
  • антрацит (имеет самое древнее происхождение).

Влажность (В) и содержание летучих примесей (ЛП):

  • лингит
  • бурый уголь: В = от 30 до 40%, ЛП > 50%;
  • каменный уголь: В = от 12 до 16%, ЛП = 40%;
  • антрацит: В = ЛП = 5-7%.

Удельная теплота сгорания:

  • бурый уголь – 3-5 тысяч ккал/кг;
  • каменный уголь – 5-5,5 тысяч ккал/кг;
  • антрацит – 7,4-9 тысяч ккал/кг.

Каменный уголь

Какие печи предназначены для растопки углем

Температура сгорания угля выше, чем температура сгорания поленьев. Поэтому углем топят печи особой конструкции. Теоретически, можно топить углем и обыкновенные кирпичные печи, но топка должна иметь утолщенные стенки, а колосниковая решетка располагаться на два ряда ниже. Кроме того, в конструкции должна быть отдельная, предназначенная для угля, система вытяжки, не связанная с другими системами.

Иногда в печах, внутри топки устанавливают два котла с водой, которые служат для обогрева помещения и предохраняют кирпичную кладку от перегрева. В подобных конструкциях необходимо следить за тем, чтобы в трубах всегда была вода.

Образец топки

Зольник и колосниковая решетка должны обязательно соответствовать друг другу по размерам, чтобы не было потерь тепла.Для усиления тяги используют специальные насадки на печь.

Банную печь также можно топить углем, если толщина ее стенок превышает 35мм, в противном случае от воздействия высокой температуры она может разрушиться!

Читайте так же:
Как найти объем одного кирпича

Причины появления задымленности

  • Образование засора в дымовом стояке или каналах печи.
  • Трещины в кладке печи. Из-за их появления тяга и температур отходящих газов уменьшаются.
  • Разрушение внутренней кладки печи.
  • Сильное охлаждение дымовой трубы и всей конструкции печи.
  • Печь может дымить в том случае, если параллельно с другой печью подсоединена к одному дымоходу без специального рассекателя (дымовой задвижки).

Подготовка печи к растопке

Перед тем, как топить печь, стоит проверить ее исправность и подготовить к растопке . Особенно актуально это в загородных дачах, где печь используется нечасто, по приезду хозяев.

  • Визуально осматриваем печь на наличие трещин в кладке. При их наличии в помещении может попадать дым, угарный газ, к тому же, при нагреве трещина может увеличиться и еще сильнее повредить кладку. Если трещины обнаружены, их заделывают смесью глины и песка.
  • Проверяем наличие побелки на трубе (на чердаке и крыше).
  • Нежелательно располагать горючие, особенно легковоспламеняющиеся, предметы ближе, чем на полметра от горячих стенок печи. Также не стоит близко к печи складывать сухие дрова.
  • Чистить трубу рекомендуется 2-3 раза в месяц (при постоянной эксплуатации).
  • Перед растопкой чистим печь. Шлак и золу заливаем водой и выгребаем кочергой, убирая в специально отведенное место. Наружные стенки печи очищают от пыли сухой тряпкой. Если этого не сделать, пыль станет причиной неприятного запаха.
  • Нельзя использовать для растопки куски битума, хозяйственные и строительные отходы, пластик и т.п.
  • Не стоит одновременно открывать и поддувало и дверцу печи.
  • Чтобы не перегреть печь, ее топят несколько раз в день, продолжительность при этом не должна превышать двух часов.
  • Уголь для растопки выбирают сухой, среднего размера. Перед загрузкой в печь его очищают от пыли. Если топливо будет влажным, то при нагревании влага становится паром, который превращается в конденсат, оседающий на стенках трубы, смешивающийся с сажей и остужающий конструкцию.
  • Для розжига нельзя использовать горючие жидкости (керосин, бензин и другие).
  • Нельзя во время растопки оставлять печь без присмотра, особенно, если в доме есть дети и животные.

Как топить печь углем

Как топить печь углем

  1. Чистим печь от золы и нагара, подготавливаем уголь.
  2. На дно топки укладываем слой скомканных газет или бумаги, сверху – слой некрупных древесных щепок.
  3. Поверх щепок укладываем сухие дрова небольшого размера, например березовые. Чтобы горение дров происходило эффективнее, их укладывают «колодцем» или «шалашом» (при достаточно большом объеме камеры, в которой происходит горение топлива), оставляя между дровами пространство для свободной циркуляции воздуха.
  4. Разжигать газеты можно обыкновенными спичками, или специальным баллончиком.
  5. Закрываем дверцу печи. А поддувало открываем. С его помощью регулируем интенсивность горения – чем больше приток воздуха, тем сильнее пламя в печи.
  6. Когда дрова прогорят, и образуется слой горячих углей, засыпаем в печь слой мелкого каменного угля (около пятнадцати сантиметров).
  7. При открытии дверцы топки следует закрывать поддувало.
  8. После того, как подсыпанный слой угля разгорится, его увеличивают до шестидесяти сантиметров (более крупной фракции).

Важно! В период разгорания углей их следует несколько поворошить для лучшей циркуляции воздуха и предотвращения спекания массы.

Уголь закладывают через дверцу топки или через сдвинутые конфорки металлической плиты. Второй вариант удобнее и безопасней.

Если после использования угля в месте его хранения осталась угольная пыль, то не стоит ее выбрасывать, экономнее использовать ее для отопления.

Для розжига используют обрезок стальной трубы. В нее загружают мелкие дрова и слой угля крупной фракции. Снаружи трубу обкладывают влажным мелким углем. После этого трубу вытаскивают через отверстия в плите и разжигают дрова. Подкладывают топливо после прогорания слоя предыдущего.

Читайте так же:
Знак кирпич что это такое

Для нормального прохождения всего процесса топки, необходимо:

  • скрупулезно осмотреть печную конструкцию, начиная от дверцы топки печи, и оканчивая дымоходом. В случае обнаружения трещин в кирпичной кладке, дымоходной трубе их необходимо заделать песочно-глиняной смесью. Иначе, помещение мгновенно наполнится дымом, может появиться большое количество угарного газа, а маленькие щелочки превратятся в большие трещины и могут конкретно испортить кладку;
  • осуществить побелку трубы, если не пользовались печкой на протяжении года и больше;
  • очистить от сажи дымоходную конструкцию, включая дымоходные каналы, трубу (если не пользовались печью на протяжении 3-4-ех месяцев);
  • вычистить из печи шлак, золу. Во избежание появления пыли в комнате, отходы горения нужно предварительно залить водой, после чего выгрести и вынести на улицу;
  • проверить наличие тяги. Для этого следует вставить в топку сложенную вдоль газету, поджечь ее, и если дым пошел в дымоход, значит – все отлично;
  • с помощью сухой тряпки протереть наружную часть конструкции для отопления, иначе при топке появится неприятный запах;
  • протопить 2-3 раза в сутки понемножку, если в агрегате давно не топили, чтобы исключить перегревание печи.


*

Как сделать в домашних условиях

Как же делают древесный уголь кустарным способом, располагая производство на приусадебном или дачном участке? Существует два самых распространенных способа.

В яме

Можно вырыть во дворе яму в месте, расположенном на отдалении от строений. Если нужно получить два мешка угля, глубина ямы должна достигать полуметра, ширина – 80 см. Дно следует хорошо утрамбовать ногами или специальным приспособлением. Когда углубление готово, в нем можно разжигать костер из мелких веток, постепенно забрасывая дрова средних размеров.

Важно! Нельзя допускать попадания коры с деревьев. Она при горении выделяет много дыма и ухудшает качество готовящегося древесного угля.

Новую порцию следует добавлять тогда, когда предыдущая часть прогорела и существенно уменьшилась в объеме. В течение нескольких часов нужно яму полностью загрузить дровами, периодически их уплотняя. Когда дрова прогорят по всей высоте ямы, сверху нужно закрыть ее свежей травой, слоем земли и опять утрамбовать. В таком виде самодельный «реактор» будет остывать пару дней, по окончании которых можно извлечь готовый уголь.

В бочке

Если в хозяйстве найдется металлическая бочка с толстыми стенками, не содержащая остатков химикатов или нефтепродуктов, можно обойтись без выкапывания ямы.

При большом объеме бочки на дне имеет смысл уложить слой из огнестойких кирпичей, затем между ними развести костер и постоянно подкладывать дрова, не забывая об уплотнении. Когда слой кирпичей будет полностью покрыт, сверху на дровяное скопление укладывают решетку, которая хорошо пропускает тепло и пламя. На решетку можно погружать в бочку очередную порцию дров до тех пор, пока емкость не заполнится.

Когда воспламенится верхний слой, конструкцию нужно закрыть почти плотно листовым металлом, оставив совсем небольшую щель сбоку. Полной герметичности добиваться не нужно, да и сделать это невозможно. Выделяющийся дым в какой-то момент начнет приобретать сероватый цвет, в это время лист нужно сдвинуть так, чтобы щель закрылась. Углежжение можно считать выполненным. Как только бочка совсем остынет, можно вынимать готовый продукт.

Другая технология приготовления древесного угля также предполагает использование бочки, кирпичей и металлической или любой другой термостойкой крышки.

Разница сводится к тому, что огонь разжигают не внутри, а на земле между кирпичами, на которых установлена емкость. Чтобы воспламенились дрова внутри, костер снаружи должен гореть интенсивно и долго. В нижней части бочки предварительно следует сделать отверстия для поступления некоторого объема воздуха. В течение всего времени бочку нужно держать плотно закрытой, только в конце углежжения крышку можно снять и вынуть образовавшийся уголь.

Читайте так же:
Кирпич массой 5 кг нагрели от 10 градусов

В печке

Если потребность в дровах не очень большая, вполне можно довольствоваться обычной печью. Заглядывая в топку, следует дождаться момента, когда дрова станут полностью красными, затем щипцами вытащить их и погрузить в металлическое ведро или керамическую емкость, которые нужно быстро и плотно закрыть крышкой. После остывания уголь будет готов.

Для увеличения получаемой порции древесного угля можно загрузить в топку большое количество дров, дождаться полного возгорания, а потом закрыть поддувало, двери, заслонки и подождать минут 10. По окончании этого времени можно открывать дверцы и аккуратно доставать угольные кусочки.

Горение угля, как им топить, длительное сжигание

От качества угля зависит количество энергии, которую можно из него получить, а также время на обслуживание, количество получаемой золы, возможность им отапливать… Какой уголь лучше подойдет для домашнего отопления? Как его правильно сжигать, чтобы достигнуть максимума энергоотдачи и минимума забот?

Температура горения угля и другие характеристики

Часто спрашивают, — какая температура горения угля?, — хоть это значение мало на что влияет. Гораздо важнее другие параметры.

  • теплотворность – количество выделяемого тепла с килограмма топлива, кВт/кг;
  • зольность – количество золы которая останется после сжигания угля, % к общей массе. Она снизит общую теплотворность, нам придется вычищать ее с котла и утилизировать,
  • Спекаемость – способность углей создавать спекшуюся золу, что очень вредно.
  • Влажность, как внутрипластовая, так и привнесенная, — не мокрый ли уголь? Мокрый лучше сушить предварительно в естественных условиях, чем сжигать его в котле с потерей энергии, которая уйдет на испарение этой воды.
  • Выход летучих, склонность к коксованию, — коксующиеся марки угля не подходят для отопления.

как горит уголь

Подробней о зольности

Зольность бывает следующей.

  • Внутрипластовая – это те минеральные примеси, «песок и камни», которые находятся внутри угольного пласта, в каждом кусочке угля, и их невозможно извлечь при обогащении. Хорошие угли имеют такую золу до 10%.
  • Техническая – это горная порода, которая смешалась с углем при его добыче, в том числе и из больших породных пропластков внутри угольного пласта, и которую можно отделить от угля механическими методами при его обогащении. Подрубали шахтеры невзначай кровлю и почву пласта, — вот и лишние тонны, хоть зольность и повышена… Горная масса с шахты может быть и 35% зольности – совсем не подходит для домашнего сжигания.

Нужно иметь в виду, что подсыпка породы, значительно обогащает продающих уголь. Поэтому покупка угля — дело непростое. Нужно проверять топливо на наличие кусков породы, в том числе и присыпанных, непосредственно в вагоне, в автомобиле, до разгрузки. И отказываться от приобретения, если что…

Порода находится внутри угля

Какая теплотворность у разных марок угля

Сколько мы сможем получить тепла от угля, достаточно ли его для обогрева дома?

Количество тепла в киловаттах, которое может выделяться из разных марок угля по сравнению с сухими дровами, приведена ниже, кВт/кг

  • Дрова сухие – 4,0
  • Угли бурые – 3,8 – 5,5
  • Длиннопламенные – 6,0 -7,0
  • Газовые и жирные — 7,5
  • Отощенно-спекающиеся 7,0 – 7,4
  • Тощаки – 7,4 – 8,0
  • Антрациты – 7,8 – 9,5

В основном для домашних котлов подходят энергетические марки угля – тощие, антрациты и полуантрациты. Именно они меньше спекаются и образуют коксовые вещества, имеют минимум золы внутри пласта и лучшую теплотворность .

Помимо марки, нужно выбрать класс крупности угля.

Читайте так же:
Лак по кирпичу новбытхим

как продать уголь

В рекламных целя на упаковках продавец пишет лишь бы что…

Класс крупности угля, почему не топят угольной пылью

Угольная пыль и угольный штыб наиболее дешевые, отлично горят, но только в специальных печах электростанций. Там они сгорают в облаке с мазутом и воздухом. А в котле, они просто запечатывают прохождение воздуха через них, поэтому горение внутри их слоя невозможно. Угольный штыб в печках не горит, разве что небольшими добавками, засыпанный поверх горящего угля.

какие размеры угля

  • Топить можно семечкой, но она как правило, просыпается через колосниковые решетки всех котлов…
  • Для домашнего отопления используется более дорогие фракции – орех и кулак.
  • Плитный уголь еще дороже, но в домашних условиях его разбивают на более мелкие части.

В угольной золе остается много несгоревших элементов. Золу, после сжигания, рачительные хозяева просеивают на металлической решетке 5 мм, и все крупное недогоревшее отправляют обратно в котел вместе со свежей порцией. Таким образом экономится 10 – 15% топлива.

Угольную пыль пробуют смачивать в лепешки, которые сушат, и в виде окатышей подают в котел.

Как уголь добывают шахтеры

Как правильно топить углем

Если в зону горения не додавать кислород, то вместо углекислого газа образуется угарный – CO, КПД от неполного сжигания уменьшается на 20 – 50%. Современные котлы обеспечивают подачу вторичного воздуха, для дожига СО и сажестых частиц при высокой температуре. Со старом же оборудованием, с печками, нужен практический навык по подаче воздуха поверх горящих углей для лучшего дожига и препятствия выброса несгоревших газов в атмосферу.

Подача большого количества первичного воздуха прямо в горящий уголь может сделать из котла кузнечный горн, повлечь за собой быстрое сгорание большой массы угля, резкое увеличение температуры выходящих газов до 1500 град и оплавление оборудования, воспламенение сажи в дымоходе, резкое падение КПД в несколько раз, из-за выноса энергии в трубу.

КПД угольного сгорания можно отслеживать по температуре исходящих газов, которая не должна повышаться. Воздуха должно быть столько, чтобы происходило полное сгорание топлива без СО и в тоже время не наблюдался рост температуры в дымоходе выше нормы. Как правило, современные угольные котлы умеют сжигать топливо нужным образом с максимальным КПД порядка 78%.

Отргрузка угля в карьере

Как сделать длительное горение угля

Нормальное длительное горения с высоким КПД получается лучше на современном оборудовании. Но и на старых котла и печах, можно отыскать оптимальное примерное открытие нижних и верхних заслонок, чтобы обеспечить нормальную подачу воздуха поверх топлива, для дожига СО на теплообменнике.

Например, обычная старая угольная печка предусматривала такие регулировки:

  • «поддувало закрыто»,
  • «две верхние конфорки приоткрыты»,

— тогда порция угля тлеет – происходит длительное горение, но дожиг газов, как правило, полный.

В современных котлах за подобными режимами следит само оборудование.

Угольные котлы повышенной мощности (возможна большая загрузка) от известных производителей с подачей вторичного воздуха подойдут как дешевый и универсальный вариант домашнего отопления. В них можно сделать длительное горение большой загрузки угля путем перераспределения подачи воздуха.

Автоматизированные котлы, сейчас все более популярны. У них длительность горения обеспечивается угольным бункером и постоянной подачей в зону горения малых порций. Причем оборудование не обязательно слишком дорогое. Котлы с бункером, из которого топливо подгружается под собственным весом имеют демократичную цену. Котлы со шнековой подачей подороже, но умеют немного больше. Таким образом бункер позволяет не беспокоиться ежесуточно по поводу подброски топлива. Горение же идет, как правило, малыми порциями, но с полной подачей воздуха без образования больших объемов СО – Европейские экологические требования к оборудованию.

Читайте так же:
Моделизм как сделать кирпичи

В любом случае повышенную длительность горения угля обеспечит в первую очередь оборудование под большую загрузку, — в бункер или непосредственно в топку. На этом соображении и строится выбор котла под уголь.

угольный котел

Какой уголь выбрать

Уголь залегает в земной коре в виде пластов. Каждый из них маркирован и имеет свои качественные характеристики. Но даже в одном пласте, но в разных районах, уголь может сильно отличаться по качеству – меняются степень метаморфизма, количество золы, летучие, сера, влажность…

Для энергетики наиболее ценны угли с высшей степенью метаморфизма, с наибольшим процентом углерода С в составе. Это Антрациты и близкие к ним, которым присвоены марки Полуантрациты и Тощие угли.

Лучшими для отопления окажутся угли, относящиеся к антрацитам и полуантрацитам с обогатительной фабрики, фракций орех и кулак.

По регионам добычи, — лучшие энергетические угли добывались ранее в Донбассе, но в последнее время добыча сильно уменьшена, и на рынке такие угли встретить сложно. Во всяком случае лучшими для домашнего отопления считались антрациты Донбасских пластов Н2 Ремовский, Н2-1 Подремовский, Н-8 Фоминской. Известен рекорд теплотворности килограмма угля, добытого в 70-е годы с пласта Фоминской со значением 9800 кВт/ч, — фактически чистый углерод…

Сейчас дешевле приобрести угли с Кузбаса и Экибастуза, несмотря на протяженную доставку. Нужно спрашивать угли с энергетических пластов Кузбасса.

В купленном угле должно быть минимальное количество:

  • штыба, пыли, которые практически не сжигаются и плохо влияют на процесс горения, заштыбовывая котел, ограничивая доступ кислорода к крупным кускам;
  • породы – куски породы в угле – это брак обогащения или специальный подмесс на разных стадиях торговли.

Продавца лучше сразу предупредить о том, что вы откажетесь приобрести уголь со штыбом и породой. Заказывайте уголь фракций орех и кулак малой порцией, на проверку, как правило продавец имеет запас на весь сезон, и можно будет докупить топливо в случае его хорошего качества.

Как очистить агрегат длительного горения от сажи

Кроме этого компонента, в устройстве остаются смолы и деготь.

Все эти фракции при накоплении внутри котла (печи) приводят к следующим последствиям:

  • частичному ухудшению работы агрегата;
  • снижению КПД;
  • возможному полному выходу оборудования из строя.

Для предотвращения данных негативных последствий существует 3 способа очистки агрегата. Выполнение их необходимо проводить после выключения и остывания устройства.

  1. Механический. Процесс основывается на удалении продуктов сгорания с внутренних поверхностей агрегата специальными инструментами. Во время чистки заслонка должна быть открыта. После окончания работы котел необходимо протопить на повышенной мощности для выгорания остатков дегтя и сажи.
  2. Паровой. При этом способе производится обработка стенок котла с помощью парогенератора. Его применение позволяет избавиться не только от грязи и сажи, но и от возможного грибка.
  3. Химический. Данный метод основан на применении разных добавок и реагентов. Используемые кислоты: гелиевая, сульфаминовая, адипиновая. Попадая во внутреннюю полость, их смесь с водой вступает в реакцию с отложениями и преобразуется в кислые соли. Для очистки от сажи дымохода применяется каменная соль. Она добавляется в камеру сгорания во время сжигания угля. Проверенным способом удаления сажи является засыпка очисток картофеля в топку во время ее работы. При их сгорании вместе с паром начинает выделяться крахмал и смягчает копоть, которая затем легко выводится из агрегата.

Подходить к выбору угля рекомендуется, учитывая нюансы эксплуатации твердотопливного котла и особенности частной ситуации.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector