На протяжении всей своей истории человек использовал дерево и уголь для обогрева жилища и приготовления пищи. Благодаря научным разработкам появился современный вид топлива — торфяные брикеты. Этот экологически чистый продукт не выделяет большого количества дыма, обладает высокой теплоотдачей с минимальным слоем сажи на стенках дымохода.
Характеристика сырья и его состав
Торф является органическим ископаемым материалом, образующимся из гниющих болотных трав в местах с повышенной влажностью и минимумом кислорода. С учётом базовых параметров и основных характеристик топливное сырьё аналогично молодому углю, однако добывается без применения сложных механизмов, что снижает его себестоимость.
Главной особенностью торфа является его зольность, которая определяется количеством продуктов горения, остающихся после сгорания одного килограмма топлива. Исходя из того, сколько остаётся золы после сжигания, определяется качество топливного материала. Чем её меньше, тем лучше топливо. В зависимости от происхождения торф делится на несколько основных типов:
- 1.
Верхний слой состоит из сфагновых мхов и фрагментов растений, произрастающих на поверхности и по берегам болот. Из-за низкой зольности, которая составляет всего 1—5%, считается наиболее предпочтительным для использования в жилых помещениях. - 2. Низинный слой в качестве основного компонента содержит перепревшую древесину. Имеет высокую зольность (50%) и низкую теплоотдачу при горении. Чаще всего такой торф используют для удобрения глинистой почвы.
- 3. Переходный или промежуточный вид располагается между верхним и нижним слоем торфа и может совмещать в себе их свойства.
Торф является горючим ископаемым и состоит из азотных соединений, серы, углерода, кислорода, водорода, гуминовых кислот и растительных волокон. Благодаря присутствию в составе большого количества кислорода сырье может гореть без дополнительного доступа воздуха.
https://youtube.com/watch?v=Q1tn-nvb2co
Особенности производства
Перед применением торф для отопления должен пройти особую обработку. Этот процесс необходим, чтобы достигнуть максимального эффекта в использовании всех полезных свойств сырья. В процессе переработки изготавливается несколько основных разновидностей торфяного топлива:
- 1. Фрезерный или измельчённый торф сжигается в виде мелкой россыпи.
- 2. Полубрикеты или куски изготавливаются вблизи торфяных месторождений, имеют низкий уровень прессования.
- 3. Топливные брикеты из торфа отличаются стабильными теплотехническими данными, что позволяет максимально точно рассчитать необходимость обогрева того или иного объекта. Обладают высокой калорийностью, благодаря чему являются хорошей альтернативой каменному углю или дровам.
Изготовление сырья в промышленных масштабах требует высоких энергетических затрат и специального оборудования. Добытый низинный торф измельчается фрезеровальным способом, затем сушится. Уровень влажности в нём доводится до требуемых параметров, после чего материал подвергается прессованию под высоким давлением.
Прессы могут быть гидравлическими, шнековыми или ударно-механическими. Уплотняется сырьё при высокой температуре, которая достигает 150 °C. Благодаря этому блоки легко уплотняются и формируются, становясь компактными.
Самым энергоёмким устройством в изготовлении брикетов являются сушилки. По способу просушки и конструктивным качествам они бывают разными и включают в себя следующие приспособления:
- 1.
Диспергаторные и аэродинамические аппараты. Сушат сырьё в специальных камерах горячим дымом, поступающим извне. - 2. Пневматические приспособления. Представляют собой движущиеся змеевики, наполненные горячим воздухом.
- 3. Вращающиеся барабаны с вмонтированными лопатками. Захватывают и перемещают сырьё, которое сушится, с помощью поступающего в ёмкость подогретого воздуха.
Менее затратным способом изготавливаются дрова из торфа. Их производство заключается в использовании верхних пластов торфа. Добытый торф просушивается под прямыми солнечными лучами и используется для обогрева технических помещений и котельных. Однако такие дрова не обладают высокой калорийностью.
Преимущества и недостатки
Главное достоинство топливных брикетов заключается в высоком коэффициенте полезного действия. Гореть они могут от восьми до десяти часов, теплоотдача у них выше, чем у дровяных поленьев. Зола служит отличным удобрением для садовых и огородных растений. Это особенно актуально для владельцев дач или жителей сельской местности. Набор преимуществ такого топлива заключается в следующих свойствах:
герметичная упаковка защищает содержимое от проникновения влаги, что позволяет закупать топливо в больших количествах;- безопасность заключается в равномерном горении без искр;
- отсутствие высокой влажности способствует длительному горению;
- компактность и чистота.
Недостатком является довольно высокая стоимость брикетов, которая зависит от их качественных характеристик и может достигать 8 тысяч рублей за одну тонну. Для хранения топлива требуются места, удалённые от открытого огня, так как торфяная пыль очень быстро воспламеняется. Если нужен длительный обогрев помещений в ночное время, тогда следует убедиться в полной исправности печи.
Классификация и область применения
Торфяные брикеты для отопления классифицируются по типу механизмов, с помощью которых они производятся. От этого зависит вид готовых изделий, включающий в себя несколько различных форм:
- 1. Прямоугольники или кирпичи с закруглёнными уголками. Впервые их произвели в Германии. Производятся ударно-механическими или гидравлическими прессами.
- 2. Цилиндры бывают разной длины и диаметра, могут быть снабжены круглым отверстием. Они имеют доступную стоимость, но отличаются невысокой устойчивостью к влаге.
- 3. Шестигранники с радиальным отверстием в центральной части. Технология их производства предусматривает применение термического обжига. Благодаря этому изделия не повреждаются при транспортировке и устойчивы к влажной среде. Выпускаются с помощью экструдерных технологий.
Учитывая простоту в применении, удобство хранения и безопасность, брикеты идеально подходят для отопления помещений в загородных домах, саунах и банях. Они незаменимы в туристических походах и для приготовления пищи в мангалах и грилях. При использовании в котельных следует учитывать, что брикеты применяются только в твердотопливных котлах.
Разновидности твёрдого топлива
Кроме торфяного сырья для изготовления твёрдого топлива используются различные сельскохозяйственные и производственные отходы. В качестве материала применяют опилки разных пород деревьев, шелуху семян подсолнечника, стебли кукурузы, отходы от переработки каменного угля.
Брикеты из угля нашли широкое применение в нежилых помещениях и производственных цехах. Изделия из древесных отходов благодаря небольшому весу легко транспортировать для отдыха и походов. Топливо из шелухи подсолнечника из-за повышенного содержания масел обладает длительным горением и отсутствием золы. Его недостаток состоит в неустойчивости к влаге, под воздействием которой брикеты легко разрушаются.
При выборе топлива следует помнить, что все виды брикетов объединяют похожие свойства и способ изготовления. Разница в стоимости объясняется качественными характеристиками продукта.
Изготовление в домашних условиях
Для того чтобы изготовить торфяные топливные брикеты самостоятельно, необходимо иметь механизм для прессовки. Самый простой поршневой пресс состоит из металлической станины, поршня и рычага. Вместо последнего можно использовать винт, с помощью которого получаются качественные брикеты. Их плотность напрямую зависит от прилагаемых усилий во время уплотнения сырья в прессе. В процессе работы нужно следить за тем, чтобы из торфа выделилось максимальное количество влаги.
Подготовка смеси является ещё одним немаловажным условием для получения качественного топлива. К основному сырью необходимо добавить обойный клей, воду и глину. Дополнительные компоненты должны составлять одну десятую часть всего объема. Присутствие связующих веществ делает брикеты более прочными и предохраняет их от разрушения.
Перед прессовкой нужно подготовить любые плоские поверхности для укладки готовых изделий. Площадь для просушки должна быть просторной, чтобы влажные брикеты не соприкасались друг с другом. Полностью высушенные изделия теряют липкость и могут укладываться в любом удобном порядке.
Растопка брикетами производится с помощью горючей смеси или бумаги. Торфяные изделия годятся для печей, каминов и мангалов. Они не выделяют вредных веществ во время горения, поскольку в их составе не содержится вредных примесей.
