Właściciele domów, którzy ogrzewają swoje domy za pomocą kotłów na paliwo stałe i pieców, doskonale zdają sobie sprawę z tego, jak trudne i niewygodne jest spalanie małych frakcji węgla, a tym bardziej pyłu węglowego. Część tego paliwa wlewa się do komory na popiół i jest utylizowana, a inna blokuje przepływ powietrza z rusztu i dlatego słabo się pali.
Rozwiązaniem problemu jest ubicie tej małej rzeczy w brykiety, które zapewniają dobre spalanie i generują dużo ciepła. Brykietowanie przemysłowe węgla jest stosowane od dawna, ale technologię prasowania można wdrożyć w domu. Jak to zrobić - uczymy się w tym materiale.
Produkcja brykietów węglowych w fabryce
Drobne frakcje węgla i pyły wyróżniają się niską gęstością i niską wartością opałową. Ale możesz je tanio kupić, a następnie zamienić na wysokiej jakości paliwo przez zagęszczanie w ograniczonej objętości. Mówiąc najprościej, do produkcji sprasowanych brykietów węglowych, których gęstość i wartość opałowa są znacznie wyższe.
Aby zrobić takie brykiety z drobnego węgla własnymi rękami, musisz dowiedzieć się, jak i za pomocą jakich maszyn są one stemplowane w fabryce. Sprzęt do produkcji brykietów grzewczych to linia technologiczna składająca się z następujących instalacji:
- łamacz;
- komora suszenia;
- prasa do brykietowania.
Uwaga. Jednostki wyposażenia są wymienione w tej samej kolejności, w jakiej stoją zgodnie z technologią. Dostawa surowców i ich przemieszczanie między jednostkami odbywa się za pomocą przenośników taśmowych lub ślimakowych.
Proces tłoczenia paliwa węglowego przebiega następująco:
- W kruszarce mały węgiel jest kruszony na cząstki tej samej wielkości, w zależności od właściwości sprzętu prasowego. Maksymalny dopuszczalny rozmiar frakcji wynosi 6 mm.
- W suszarce zawartość wilgoci w paszy zmniejsza się do 15% (maksymalnie).
- Ostatnim etapem jest tłoczenie pod ciśnieniem od 20 do 120 MPa, w zależności od zastosowanej technologii.
Czasami ze względu na wytrzymałość produktu końcowego do surowca dodaje się spoiwa organiczne lub mineralne, a przed zagęszczeniem mieszaniny ogrzewa się ją do temperatury 250–350 ° С. Istnieją 2 sposoby tłoczenia brykietów węglowych do ogrzewania:
- na prasach stemplowych (rolkowych);
- przez maszyny do wytłaczania.
Prasa stemplowa ściska podgrzaną mieszaninę węgla w specjalnych formach, rozwijając siłę 100-120 MPa, po czym brykietowany węgiel przechodzi proces chłodzenia i napełniania. Wynikiem są produkty w postaci „tabletek”, „podkładek”, cylindrów i cegieł z otworami.
Ta metoda produkcji brykietów węglowych jest stosowana do produkcji paliw w dużych ilościach i pociąga za sobą znaczne koszty finansowe i energetyczne.
Wytwarzanie przez wytłaczanie polega na wtłaczaniu surowców przez prasę śrubową przez matrycę ze skalibrowanymi otworami. Przy wyjściu mamy brykiet węglowy o cylindrycznym kształcie w postaci „kiełbasy”. Jest to tańsza, ale mniej produktywna technologia brykietowania węgla.
Na właściwości paliwa wpływa skład surowców wyjściowych - węgiel brunatny lub kamienny, obecność lepiszcza i inne czynniki. Ale zwykle wartość opałowa brykietu fabrycznego wynosi co najmniej 7 kW / kg przy wilgotności 8% i maksymalnej zawartości popiołu 8,5%.
Jak mogę zrobić brykiety z węgla własnymi rękami?
W domu niemożliwe jest wdrożenie technologii przemysłowej. Przyczyną jest wysoka cena sprzętu do produkcji brykietów węglowych, wysokie koszty energii oraz potrzeba koordynacji ich działań z lokalnymi władzami.Ale właściciel prywatnego domu nie musi nawet wdrażać imponującej skali produkcji, aby zapewnić ogrzewanie swojego domu. Wystarczy zrobić 3-4 tony brykietów węglowych, które wystarczą na całą zimę.
Prasowany węgiel drzewny w brykietach można uzyskać na dwa sposoby:
- spawaj maszynę do formowania brykietów z walcowania metali i ręcznie wytłaczaj produkty;
- do samodzielnego montażu prasy śrubowej w celu brykietowania miału węglowego przez wytłaczanie.
W obu przypadkach nie będzie możliwe uzyskanie właściwości zbliżonych do właściwości paliwa produkowanego fabrycznie. Ale możesz z powodzeniem ogrzać dom, spalając domowe brykiety zamiast pyłu węglowego, co jest znacznie wygodniejsze i praktyczne.
Ręczne naciśnięcie
Do ręcznego wytłaczania odpowiednia jest maszyna do robienia cegieł w domu, dobrze znana wielu rzemieślnikom. Jego rama jest spawana z rur profilowanych i narożników o wymiarach 40 x 40 mm, na górze zamontowany jest zbiornik odbiorczy. Do ramy przymocowany jest ręczny mechanizm prasowania produktów w kształcie prostokąta. Rysunek domowej prasy do ręcznego brykietowania węgla pokazano na rysunku:
Prostokątny kształt używany do wyrobu cegieł można zastąpić cylindrycznym, zaś zaślepione rurki można umieścić wewnątrz, aby w produktach były otwory przelotowe. Są one potrzebne do najlepszego spalania własnego brykietu węglowego.
Technologia ręcznego brykietowania węgla wygląda następująco:
- Surowce należy próbować zmielić. Im mniejszy ułamek, tym mocniejszy i lepszy będzie domowy brykiet.
- Wlej trochę wody i wymieszaj, aby mieszanka była uformowana ręcznie. Niektórzy rzemieślnicy dodają glinę jako spoiwo, ale doprowadzi to do wzrostu zawartości popiołu w paliwie.
- Wlać mieszaninę do leja, a stamtąd wypełnić formularz. Ściśnij brykiet naciskając dźwignię.
- Dźwignia podczas suwu wstecznego wypycha produkt na zewnątrz. Następnie należy go usunąć i umieścić na słonecznej platformie do suszenia. Szczegóły prasowe pokazano na filmie:
Brykietowanie wytłaczarki
Ta bardziej produktywna metoda będzie wymagać kosztów finansowych związanych z montażem prasy śrubowej, składającej się z następujących elementów:
- skrzynka wykonana z grubościennej stalowej rury rowkowanej od wewnątrz w celu dopasowania do wielkości śruby lub wykonana z litego pręta metalowego na tokarce;
- Śruba ze stali węglowej o podwyższonej twardości;
- matryca z jednym lub większą liczbą otworów jest wykonana z tej samej stali;
- silnik elektryczny o mocy co najmniej 4 kW;
- Napęd pasowy na kołach pasowych z wieloma paskami (co najmniej 3 pasy);
- lej odbiorczy.
Uwaga. Zamiast napędu pasowego można zastosować skrzynię biegów, ale wówczas napęd zostanie sztywno połączony z wałem. W razie wypadku skrzynia biegów lub ślimak mogą ulec awarii.
Najtrudniejsze jest wykonanie korpusu, matrycy i śruby. W tym celu lepiej jest zwrócić się do znanego tokarza, jednocześnie wyrzeźbi dla ciebie wielokrążkowe koła pasowe o odpowiednim rozmiarze. Uwaga: średnice kół pasowych należy dobrać tak, aby prędkość ślimaka nie przekraczała 200 obr / min. Mocny silnik maszyny musi być uziemiony i podłączony do domowej instalacji elektrycznej za pomocą wyłączników automatycznych.
Technologia brykietowania w wytłaczarce jest dość prosta i jest wdrażana w kilku etapach:
- Jeśli to możliwe, zmielić surowce i wymieszać z wodą do gęstej konsystencji.
- Włącz silnik wytłaczarki i za pomocą łopaty załaduj część mieszanki węgla do leja zasypowego.
- Złam „kiełbaski” wychodzące z otworów matrycy zgodnie z pożądaną długością i połóż je na stojaku do suszenia.
Korzyści z brykietów węglowych - wnioski
Jeśli teoretycznie się sprzeczamy i weźmiemy pod uwagę zapewnienia producentów brykietu węglowego, to pod względem wartości opałowej powinni pokonać wszystkie inne rodzaje paliw stałych. W rzeczywistości tylko czysty antracyt jest w stanie izolować podczas spalania 7,7–8 kW na 1 kg.Drewno opałowe, pelety i brykiety drzewne pod względem ciepła właściwego spalania są daleko w tyle, ponieważ emitują nie więcej niż 5 kW / kg.
Jednak sądząc po opiniach użytkowników kotłów na paliwo stałe na forach tematycznych, zapotrzebowanie na brykietowane węgle jest mniejsze niż w przypadku jakiegokolwiek drewna z takich powodów:
- źle się rozpalają i wydzielają niewiele ciepła;
- tworzą dużą ilość popiołu, a nawet kamyków, powtarzając kształt brykietów;
- rozpadają się w pył nawet podczas transportu;
- wydzielają zbyt nieprzyjemne zapachy przed i podczas spalania.
Jeśli przeanalizujemy wszystkie recenzje dotyczące brykietów węglowych, okaże się, że 70% z nich jest negatywnych. Wynika to przede wszystkim z faktu, że producenci paliw starają się czerpać zyski z materiałów odpadowych - szlamu, ładunku i innych nieprzyzwoitych odmian twardych i brunatnych węgli. Brykiet prasowany z pozostałości antracytu nie jest powszechny.
To sugeruje wniosek: jeśli chcesz uzyskać dobre paliwo, użyj odpowiednich surowców do brykietowania. Gdy do Państwa dyspozycji jest tylko pył i drobnoziarniste niskokaloryczne odmiany węgla, tłoczenie ich nie zawsze jest wskazane. Z drugiej strony takie brykiety można spalać razem z drewnem opałowym, co zmniejsza koszt ich pozyskania.