Teneur en cendres du bois. Séminaire "Production efficace de granulés". Norme nationale pour le bois de chauffage
Bois de chauffage- les pièces de bois destinées à être brûlées dans des poêles, foyers, fournaises ou bûchers pour produire de la chaleur, de la chaleur et de la lumière.
bois de cheminée sont principalement récoltés et fournis sous forme sciée et déchiquetée. La teneur en humidité doit être aussi faible que possible. La longueur des bûches est principalement de 25 et 33 cm.Ce bois de chauffage est vendu en vrac ou emballé et vendu au poids.
Divers bois sont utilisés à des fins de chauffage. La caractéristique prioritaire, selon laquelle l'un ou l'autre bois de chauffage pour cheminées et poêles est choisi, est sa valeur calorifique, sa durée de combustion et son confort d'utilisation (forme de flamme, odeur). A des fins de chauffage, il est souhaitable que le dégagement de chaleur se produise plus lentement, mais pendant une durée plus longue. Pour le chauffage, tous les bois de chauffage en bois dur sont les mieux adaptés.
Pour les fours et les cheminées, on utilise principalement du bois de chauffage d'essences telles que le chêne, le frêne, le bouleau, le noisetier, l'if, l'aubépine.
Caractéristiques de la combustion du bois de chauffage de différents types de bois :
Le bois de chauffage de hêtre, bouleau, frêne, noisetier est difficile à fondre, mais ils peuvent brûler humides car ils ont peu d'humidité, et le bois de chauffage de toutes ces espèces d'arbres, à l'exception du hêtre, se fend facilement ;
L'aulne et le tremble brûlent sans formation de suie, de plus, ils le brûlent hors de la cheminée;
Le bois de chauffage de bouleau est bon pour la chaleur, mais avec un manque d'air dans le four, il brûle en fumant et forme du goudron (résine de bouleau), qui se dépose sur les parois du tuyau ;
Les souches et les racines donnent un motif de feu complexe;
Des branches de genévrier, de cerisier et de pommier donnent un arôme agréable ;
Le bois de pin brûle plus chaud que le bois d'épicéa en raison de la teneur plus élevée en résine. Lors de la combustion de bois de chauffage goudronné, une forte augmentation de la température avec une fissure fait éclater de petites cavités dans le bois, dans lesquelles la résine s'accumule et des étincelles volent dans toutes les directions;
Le bois de chauffage en chêne a la meilleure dissipation thermique, leur seul inconvénient est qu'ils ne se fendent pas bien, tout comme le bois de chauffage d'un charme ;
Le bois de chauffage des poiriers et des pommiers se fend facilement et brûle bien, dégageant une odeur agréable ;
Le bois de chauffage feuillu moyen est généralement facile à fendre;
Les longs charbons fumants donnent du bois de cèdre;
Le bois de cerisier et d'orme fume lorsqu'il est brûlé;
Le bois de chauffage de sycomore fond facilement, mais il est difficile à piquer ;
Le bois de chauffage résineux est moins adapté à la cuisson car il contribue à la formation de dépôts de goudron dans le tuyau et a un faible pouvoir calorifique. Le bois de chauffage de pin et d'épicéa est facile à couper et à fondre, mais il fume et fait des étincelles;
Le peuplier, l'aulne, le tremble, le tilleul sont également désignés comme des espèces d'arbres à bois tendre. Le bois de chauffage de ces espèces brûle bien, le bois de chauffage de peuplier produit des étincelles et brûle très rapidement.
Hêtre - le bois de chauffage de cette race est considéré comme du bois de cheminée classique, car le hêtre a un beau motif de flamme et un bon développement de la chaleur avec presque aucune étincelle. À tout ce qui précède, il convient d'ajouter - le bois de chauffage de hêtre a une valeur calorifique très élevée. L'odeur du bois de chauffage de hêtre brûlé est également très appréciée - par conséquent, le bois de chauffage de hêtre est principalement utilisé pour les produits à fumer. Le bois de chauffage en hêtre est polyvalent. Sur la base de ce qui précède, le coût du bois de chauffage de hêtre est élevé.
Il est nécessaire de prendre en compte le fait que la valeur calorifique du bois de chauffage de différents types de bois fluctue considérablement. En conséquence, nous obtenons des fluctuations de la densité du bois et des fluctuations des facteurs de conversion mètre cube => compteur d'entrepôt.
Vous trouverez ci-dessous un tableau avec des valeurs moyennes de pouvoir calorifique par mètre de stockage de bois de chauffage.
| Bois de chauffage (séchage naturel) | Pouvoir calorifique kWh/kg | Pouvoir calorifique méga Joule/kg | Pouvoir calorifique Mwh./ compteur d'entrepôt |
Densité apparente en kg/dm³ |
Densité kg/ compteur d'entrepôt |
| Bois de chauffage Charme | 4,2 | 15 | 2,1 | 0,72 | 495 |
| Bois de chauffage en hêtre | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,69 | 480 |
| Bois de frêne | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,69 | 480 |
| bois de chauffage en chêne | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,67 | 470 |
| bois de chauffage de bouleau | 4,2 | 15 | 1,9 | 0,65 | 450 |
| Bois de chauffage mélèze | 4,3 | 15,5 | 1,8 | 0,59 | 420 |
| Bois de chauffage en pin | 4,3 | 15,5 | 1,6 | 0,52 | 360 |
| Bois de chauffage épicéa | 4,3 | 15,5 | 1,4 | 0,47 | 330 |
1 mètre de stockage de bois sec de feuillus remplace environ 200 à 210 litres de combustible liquide ou 200 à 210 m³ de gaz naturel.
Conseils pour choisir le bois pour un feu.
Il n'y aura pas de feu sans bois de chauffage. Comme je l'ai dit, pour que le feu brûle longtemps, vous devez vous y préparer. Préparez du bois de chauffage. Le plus gros le meilleur. Vous n'avez pas besoin d'en faire trop, mais vous devez avoir une petite marge au cas où. Après avoir passé deux ou trois nuits en forêt, vous pourrez probablement déterminer avec plus de précision l'approvisionnement en bois de chauffage nécessaire pour la nuit. Bien sûr, il est possible de calculer mathématiquement la quantité de bois nécessaire pour entretenir un feu pendant un nombre d'heures donné. Convertissez des nœuds d'une épaisseur ou d'une autre en mètres cubes. Mais en pratique, ce calcul ne fonctionnera pas toujours. Il y a beaucoup de facteurs qui ne peuvent pas être calculés, et si vous essayez, l'écart sera assez important. Seule la pratique personnelle donne des résultats plus précis.
Un vent fort augmente le taux de combustion de 2 à 3 fois. Un temps humide et calme, au contraire, ralentit la combustion. Le feu peut brûler même pendant la pluie, seulement pour cela, il est nécessaire de l'entretenir constamment. Lorsqu'il pleut, ne mettez pas de grosses bûches dans le feu, elles flambent plus longtemps et la pluie peut simplement les éteindre. N'oubliez pas que les branches plus fines s'enflamment rapidement, mais elles brûlent aussi rapidement. Ils doivent être utilisés pour allumer des branches plus épaisses.
Avant de parler de certaines des propriétés des espèces du bois pendant la combustion, je tiens à vous rappeler une fois de plus que si vous n'êtes pas obligé de passer la nuit à proximité immédiate du feu, essayez de ne pas brûler le feu à moins de 1-1,5 mètre du bord de votre lit.
On rencontre le plus souvent les essences d'arbres suivantes : épicéa, pin, sapin, mélèze, bouleau, tremble, aulne, chêne, cerisier des oiseaux, saule. Donc, dans l'ordre.
Épicéa, comme toutes les espèces d'arbres résineux, il brûle rapidement. Si le bois est sec, le feu se propage rapidement à la surface. Si vous n'avez aucun moyen de diviser d'une manière ou d'une autre le tronc d'un petit arbre en parties égales relativement petites et que vous utilisez l'arbre entier pour un feu, soyez très prudent. Le feu, sur un arbre, peut dépasser la limite du feu et causer beaucoup de problèmes. Dans ce cas, dégagez suffisamment d'espace sous le foyer pour que le feu ne puisse pas se propager davantage. L'épicéa a la capacité de "tirer". Lors de la combustion, la résine qui se trouve dans le bois, sous l'influence de températures élevées, commence à bouillir et, ne trouvant aucune issue, elle explose. Un morceau de bois brûlant qui se trouve à l'étage s'envole du feu. Probablement beaucoup de ceux qui ont brûlé un feu ont remarqué ce phénomène. Pour se protéger de telles surprises, il suffit de mettre fin aux bûches. Les charbons volent généralement perpendiculairement au baril.
Pin. Brûle plus chaud et mange plus vite. Il se brise facilement si l'arbre n'a pas plus de 5 à 10 cm d'épaisseur de diamètre. "Tires." Les fines branches sèches conviennent bien comme bois de chauffage des deuxième et troisième plans pour allumer un feu.
Sapin. La principale caractéristique distinctive est qu'il ne "tire" pratiquement pas. Les troncs de bois mort d'un diamètre de 20 à 30 cm conviennent très bien au "nody", un feu pendant toute la nuit. Brûle chaud et uniformément. Taux de combustion entre l'épicéa et le pin.
Mélèze. Cet arbre, contrairement aux autres arbres d'espèces résineuses, perd des aiguilles pour l'hiver. Le bois est plus dense et plus résistant. Il brûle longtemps, mange plus longtemps, uniformément. Donne beaucoup de chaleur. Si vous trouvez un morceau de mélèze sec sur la rive du fleuve, il est possible qu'avant que ce morceau n'atteigne le rivage, il soit resté dans l'eau pendant un certain temps. Un tel arbre brûlera beaucoup plus longtemps que d'habitude, depuis la forêt. Un arbre, étant dans l'eau, sans accès à l'oxygène, devient plus dense et plus fort. Bien sûr, tout dépend du temps que vous avez passé dans l'eau. Après être resté là pendant plusieurs décennies, il se transformera en poussière.
Propriétés du bois pour le foyer
Le bois adapté au foyer est divisé en grandes catégories :
Bois de conifère |
Bois franc roches tendres |
Bois franc Roches dures |
| Pin, épicéa, thuya et autres | Tilleul, tremble, peuplier et autres | Chêne, bouleau, charme et autres |
| Ils se distinguent par une teneur élevée en résine, qui ne brûle pas complètement et obstrue la cheminée et les parties internes du four avec ses résidus. Lors de l'utilisation d'un tel combustible, la formation de suie sur la vitre du foyer, le cas échéant, est inévitable. Pour ce type de combustible, un séchage plus long du bois de chauffage est caractéristique. |
En raison de la faible densité, le bois de chauffage de ces espèces brûle rapidement, ne forme pas de charbon et a un faible pouvoir calorifique spécifique. | Le bois de chauffage de ces types de bois fournit une température de travail stable dans la chambre de combustion et un pouvoir calorifique spécifique élevé |
Lors du choix d'un combustible pour une cheminée ou un poêle, la teneur en humidité du bois est d'une grande importance. Le pouvoir calorifique du bois de chauffage dépend en grande partie de l'humidité. Il est généralement admis que le bois de chauffage dont la teneur en humidité ne dépasse pas 25 % convient le mieux au foyer. Les indicateurs de pouvoir calorifique (la quantité de chaleur dégagée lors de la combustion complète de 1 kg de bois de chauffage, en fonction de l'humidité) sont indiqués dans le tableau ci-dessous :
Le bois de chauffage pour le foyer doit être préparé avec soin et à l'avance. Un bon bois de chauffage devrait sécher pendant au moins un an. Le temps de séchage minimum dépend du mois de pose du tas de bois (en jours) :
Un autre indicateur important qui caractérise la qualité du bois de chauffage pour une cheminée ou un poêle est la densité ou la dureté du bois. Le bois dur a le transfert de chaleur le plus élevé, le bois tendre a le plus bas. Les indicateurs de densité du bois à 12 % d'humidité sont présentés dans le tableau ci-dessous :
Pouvoir calorifique spécifique du bois de diverses essences.
La valeur calorifique d'une substance ligneuse de toute espèce et de toute densité à l'état absolument sec est déterminée par le nombre 4370 kcal / kg. On pense également que le degré de bois pourri n'a pratiquement aucun effet sur la valeur calorifique.
Il existe des notions de pouvoir calorifique volumétrique et de pouvoir calorifique massique. Le pouvoir calorifique volumétrique du bois de chauffage est une valeur assez instable, dépendant de la densité du bois et donc du type de bois. Après tout, chaque race a sa propre densité, de plus, la même race de différentes régions peut varier en densité.
Il est plus pratique de déterminer la valeur calorifique du bois de chauffage par la valeur calorifique massique en fonction de l'humidité. Si la teneur en humidité (W) des échantillons est connue, leur pouvoir calorifique (Q) peut être déterminé avec un certain degré d'erreur à l'aide d'une formule simple :
Q (kcal / kg) \u003d 4370 - 50 * W
Selon la teneur en humidité, le bois peut être divisé en trois catégories :
- bois sec, humidité de 7% à 20%;
- bois séché à l'air, humidité de 20% à 50%;
- bois flotté, humidité de 50% à 70% ;
Tableau 1. Pouvoir calorifique volumétrique du bois de chauffage en fonction de l'humidité.
| Élever | Pouvoir calorifique, kcal / dm 3, avec humidité,% | Pouvoir calorifique, kW h / m 3, avec humidité,% | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 12% | 25% | 50% | 12% | 25% | 50% | |
| Chêne | 3240 | 2527 | 1110 | 3758 | 2932 | 1287 |
| Mélèze | 2640 | 2059 | 904 | 3062 | 2389 | 1049 |
| Bouleau | 2600 | 2028 | 891 | 3016 | 2352 | 1033 |
| Cèdre | 2280 | 1778 | 781 | 2645 | 2063 | 906 |
| Pin | 2080 | 1622 | 712 | 2413 | 1882 | 826 |
| Tremble | 1880 | 1466 | 644 | 2181 | 1701 | 747 |
| Épicéa | 1800 | 1404 | 617 | 2088 | 1629 | 715 |
| Sapin | 1640 | 1279 | 562 | 1902 | 1484 | 652 |
| Peuplier | 1600 | 1248 | 548 | 1856 | 1448 | 636 |
Tableau 2. Pouvoir calorifique massique estimé du bois de chauffage en fonction de l'humidité.
| Degré d'humidité, % | Pouvoir calorifique, kcal/kg | Pouvoir calorifique, kWh/kg |
|---|---|---|
| 7 | 4020 | 4.6632 |
| 8 | 3970 | 4.6052 |
| 9 | 3920 | 4.5472 |
| 10 | 3870 | 4.4892 |
| 11 | 3820 | 4.4312 |
| 12 | 3770 | 4.3732 |
| 13 | 3720 | 4.3152 |
| 14 | 3670 | 4.2572 |
| 15 | 3620 | 4.1992 |
| 16 | 3570 | 4.1412 |
| 17 | 3520 | 4.0832 |
| 18 | 3470 | 4.0252 |
| 19 | 3420 | 3.9672 |
| 20 | 3370 | 3.9092 |
| 21 | 3320 | 3.8512 |
| 22 | 3270 | 3.7932 |
| 23 | 3220 | 3.7352 |
| 24 | 3170 | 3.6772 |
| 25 | 3120 | 3.6192 |
| 26 | 3070 | 3.5612 |
| 27 | 3020 | 3.5032 |
| 28 | 2970 | 3.4452 |
| 29 | 2920 | 3.3872 |
| 30 | 2870 | 3.3292 |
| 31 | 2820 | 3.2712 |
| 32 | 2770 | 3.2132 |
| 33 | 2720 | 3.1552 |
| 34 | 2670 | 3.0972 |
| 35 | 2620 | 3.0392 |
| 36 | 2570 | 2.9812 |
| 37 | 2520 | 2.9232 |
| 38 | 2470 | 2.8652 |
| 39 | 2420 | 2.8072 |
| 40 | 2370 | 2.7492 |
| 41 | 2320 | 2.6912 |
| 42 | 2270 | 2.6332 |
| 43 | 2220 | 2.5752 |
| 44 | 2170 | 2.5172 |
| 45 | 2120 | 2.4592 |
| 46 | 2070 | 2.4012 |
| 47 | 2020 | 2.3432 |
| 48 | 1970 | 2.2852 |
| 49 | 1920 | 2.2272 |
| 50 | 1870 | 2.1692 |
| 51 | 1820 | 2.1112 |
| 52 | 1770 | 2.0532 |
| 53 | 1720 | 1.9952 |
| 54 | 1670 | 1.9372 |
| 55 | 1620 | 1.8792 |
| 56 | 1570 | 1.8212 |
| 57 | 1520 | 1.7632 |
| 58 | 1470 | 1.7052 |
| 59 | 1420 | 1.6472 |
| 60 | 1370 | 1.5892 |
| 61 | 1320 | 1.5312 |
| 62 | 1270 | 1.4732 |
| 63 | 1220 | 1.4152 |
| 64 | 1170 | 1.3572 |
| 65 | 1120 | 1.2992 |
| 66 | 1070 | 1.2412 |
| 67 | 1020 | 1.1832 |
| 68 | 970 | 1.1252 |
| 69 | 920 | 1.0672 |
| 70 | 870 | 1.0092 |
Pour les propriétaires qui décident de chauffer leur maison avec un combustible solide, ce matériau est destiné. Il n'est pas immédiatement possible de déterminer quel combustible est le moins cher pour chauffer une maison, ce qui est plus confortable. Souvent, les propriétaires de maisons privées suivent l'exemple des consultants d'un magasin vendant des chaudières et des poêles et achètent ce qui leur a été conseillé dans le magasin.
Mais un conseiller du magasin n'habite pas chez vous, il n'est pas obligé de chauffer votre chaudière tous les jours et d'écouter les plaintes de votre famille concernant le froid et l'humidité dans les locaux. Par conséquent, les consultants peuvent être classés comme parties intéressées et écouter leurs arguments une fois sur deux.
Et pour moi, une fois pour toutes, pour clarifier un point - seul le propriétaire d'une maison privée est seul "pour lui-même". Tous les autres sont "contre lui" - alliances, fabricants de matériaux de construction, fabricants et vendeurs de chaudières et de fours, Gazprom, RAO UES, etc.
Vous devez donc écouter attentivement tout le monde, il est préférable de lire des sujets approfondis sur tous les forums de construction respectés et de choisir à partir de là, quoique petit à petit, les connaissances nécessaires.
L'une de ces pierres d'achoppement, qui est interprétée de manière très différente par les fabricants et les fournaises et les consultants des magasins et entreprises spécialisées, est l'indicateur de l'efficacité d'une chaudière ou d'une fournaise.
Certains fabricants revendiquent une efficacité de 85 à 90 % pour leurs chaudières, bien qu'ils proposent de chauffer leurs générateurs de chaleur avec du charbon et du bois. Certains fabricants proposent aux consommateurs des chaudières avec un rendement supérieur à 100%, en faisant valoir cela avec les processus de génération de gaz à partir de bois et de combustion par pyrolyse.
Et certains écrivent que dans leurs poêles à combustion directe, le bois de chauffage brûle jusqu'à 6 à 8 heures et peut chauffer presque un palais de 3 étages et plusieurs dizaines de pièces.
Ayant cru, le consommateur achète soit un poêle marqué 15 kW, espérant chauffer une maison de 150 mètres carrés avec ce générateur de chaleur. Que sa maison soit normalement isolée, et selon SNiP, 1 kW de puissance calorifique d'un four ou d'une chaudière par 10 m² devrait suffire. à la maison.
Le consommateur commence à chauffer sa chaudière au bois, mais la température dans le système de chauffage ne veut même pas monter au cher + 65C, sans parler de + 90C. Le bois de chauffage vole et vole, et la maison gèle progressivement. Quel est le problème?
Il peut y avoir plusieurs raisons à cette situation, et au fil du temps nous les analyserons toutes. En attendant, voici la toute première raison.
Le fabricant est "un peu" rusé, indiquant la puissance de sa chaudière ou de son poêle de 15 kW lorsqu'il est alimenté avec du bois de chauffage "idéal" - du bois de chauffage à haut pouvoir calorifique.
Et, comme vous le savez, le bois de différentes essences a une valeur calorifique différente. Regardez le tableau ci-dessous pour la valeur calorifique du bois de chauffage :
Même si nous tenons pour acquis que tous les types de bois de chauffage seront utilisés lors de la combustion de la même humidité, alors regardez ce qui se passe :
- Le hêtre ou le chêne dégagent près de 1,5 fois plus de chaleur lors de la combustion que les essences de bois "faibles" - saule, saule et peuplier.
- Les espèces de conifères, appartenant aux "paysans moyens", dégagent cependant 40 à 50% de chaleur en moins lors de la combustion.
Le fabricant, ayant indiqué une puissance de 15 kW pour le pouvoir calorifique du bois de chauffage hypercalorique, défavorise par avance le consommateur s'il n'est pas en mesure d'acheter ou de récolter ce bois de chauffage.
Regardez le tableau du pouvoir calorifique du bois de chauffage et comprenez que si vous brûlez avec des boutures de peuplier ou des restes de planches de construction, vous devrez choisir un poêle avec une dénomination 1,5 fois supérieure à celle écrite par le fabricant.
Autrement dit, pour chauffer une maison de 150 m². bois de peuplier ou de pin, vous devrez choisir une chaudière ou un poêle d'une capacité de 20-23 kW.
Il y aura des questions, posez les moi, les contacts sont sur le site.
Cordialement, Sergueï Ivashko.
Plus d'informations sur ce sujet sur notre site Web :
Les équipements de chauffage pour l'immobilier de banlieue sont présentés aux consommateurs dans un large assortiment, des chaudières à combustible solide seules, différentes en puissance, paramètres techniques et ...
Le bois de chauffage est la source d'énergie thermique la plus ancienne et la plus traditionnelle, qui appartient à un type de combustible renouvelable. Par définition, le bois de chauffage est une pièce de bois proportionnée au foyer et servant à y faire et entretenir un feu. En termes de qualité, le bois de chauffage est le combustible le plus instable au monde.
Cependant, la composition en pourcentage en poids de toute masse de bois est approximativement la même. Il comprend - jusqu'à 60% de cellulose, jusqu'à 30% de lignine, 7...8% d'hydrocarbures associés. Le reste (1...3%) -
Norme nationale pour le bois de chauffage
Sur le territoire de la Russie opère
GOST 3243-88 Bois de chauffage. Caractéristiques
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La norme de l'époque de l'Union soviétique définit:
- Assortiment de bûches par taille
- Quantité autorisée de bois pourri
- Assortiment de bois de chauffage par pouvoir calorifique
- La méthode de comptabilisation de la quantité de bois de chauffage
- Exigences pour le transport et le stockage
combustible bois
De toutes les informations GOST, les plus précieuses sont les méthodes de mesure des piles de bois et les coefficients de conversion des valeurs d'une mesure de pliage en une mesure dense (d'un mètre d'entrepôt à un mètre cube). De plus, l'engouement pour la limitation de la pourriture du bois de cœur et de la sève (pas plus de 65% de la surface du pied), ainsi que l'interdiction de la pourriture externe, suscitent toujours un certain intérêt. Il est tout simplement difficile d'imaginer un tel bois de chauffage pourri dans notre ère spatiale de la recherche de la qualité.
En ce qui concerne le pouvoir calorifique,
alors GOST 3243-88 divise tout le bois de chauffage en trois groupes:
Comptabilité du bois de chauffage
Pour rendre compte de toute valeur matérielle, la chose la plus importante est la manière et les méthodes de compter sa quantité. La quantité de bois de chauffage peut être prise en compte, soit en tonnes et kilogrammes, soit en stockage et mètres cubes et décimètres. En conséquence - en unités de masse ou de volume
- Comptabilisation du bois de chauffage en unités de masse
(en tonnes et kilogrammes)
Cette méthode de comptabilisation du bois de chauffage est extrêmement rarement utilisée en raison de son encombrement et de sa lenteur. Elle est empruntée aux constructeurs travaillant le bois et constitue une méthode alternative pour les cas où il est plus facile de peser le bois de chauffage que de déterminer son volume. Ainsi, par exemple, parfois dans le cas de livraisons en gros de bois de chauffage, il est plus facile de peser des wagons et des grumiers expédiés « par le haut » que de déterminer le volume de « bouchons » de bois informes qui les surmontent.Avantages
- facilité de traitement des informations pour un calcul ultérieur de la valeur calorifique totale du combustible dans les calculs d'ingénierie thermique. Car, la valeur calorifique d'une mesure de poids de bois de chauffage est calculée en fonction et est pratiquement inchangée pour tout type de bois, quels que soient sa situation géographique et son degré. Ainsi, lors de la prise en compte du bois de chauffage en unités de masse, le poids net du matériau combustible est pris en compte moins le poids de l'humidité, dont la quantité est déterminée par un humidimètreDéfauts
comptabilisation du bois de chauffage en unités de masse
- la méthode est absolument inacceptable pour mesurer et comptabiliser des lots de bois de chauffage dans le domaine de l'exploitation forestière, lorsque l'équipement spécial requis (balance et humidimètre) peut ne pas être à portée de main
- le résultat de la mesure de l'humidité devient rapidement sans importance, le bois de chauffage devient rapidement humide ou sèche à l'air - Comptabilisation du bois de chauffage en unités volumétriques de mesure
(en pliage et mètres cubes et décimètres)
Cette méthode de comptabilisation du bois de chauffage est la plus largement utilisée, car c'est le moyen le plus simple et le plus rapide de comptabiliser la masse de bois de chauffage. Par conséquent, la comptabilisation du bois de chauffage est partout effectuée en unités de mesure volumétriques - mètres d'entrepôt et mètres cubes (mesures pliées et denses)Avantages
comptabilisation du bois de chauffage en unités de volume
- extrême simplicité dans l'exécution des mesures des piles de bois avec un mètre linéaire
- le résultat de la mesure est facilement contrôlable, reste inchangé pendant longtemps et ne soulève aucun doute
- la méthodologie de mesure des lots de bois et les coefficients de conversion des valeurs d'une mesure pliante à une mesure dense sont normalisés et précisés dansDéfauts
comptabilisation du bois de chauffage en unités de masse
- le prix de la facilité de comptabilisation du bois de chauffage en unités de volume est la complication d'autres calculs d'ingénierie thermique pour le calcul de la valeur calorifique totale du combustible bois (vous devez prendre en compte le type de bois, son lieu de croissance, le degré de pourriture du bois de chauffage, etc.)
Pouvoir calorifique du bois de chauffage
pouvoir calorifique du bois de chauffage
elle est la chaleur de combustion du bois de chauffage,
elle est la valeur calorifique du bois de chauffage
En quoi le pouvoir calorifique du bois de chauffage diffère-t-il du pouvoir calorifique du bois ?
La valeur calorifique du bois et la valeur calorifique du bois de chauffage sont des quantités liées et similaires, identifiées dans la vie quotidienne avec les concepts de "théorie" et de "pratique". En théorie, on étudie le pouvoir calorifique du bois, mais en pratique on a affaire au pouvoir calorifique du bois de chauffage. Dans le même temps, les bûches de bois véritable peuvent présenter une plage d'écarts par rapport à la norme beaucoup plus large que les échantillons de laboratoire.
Par exemple, le vrai bois de chauffage a de l'écorce, qui n'est pas du bois au sens propre du terme, et pourtant il occupe du volume, participe au processus de combustion du bois de chauffage et a sa propre valeur calorifique. Souvent, la valeur calorifique de l'écorce est très différente de la valeur calorifique du bois lui-même. De plus, le vrai bois de chauffage peut être, avoir une densité de bois différente selon, avoir un pourcentage élevé, etc.
Ainsi, pour le vrai bois de chauffage, les indicateurs de pouvoir calorifique sont généralisés et légèrement sous-estimés, puisque pour le vrai bois de chauffage, tous les facteurs négatifs qui réduisentleur pouvoir calorifique. Cela explique la différence de plus petite ampleur entre les valeurs théoriquement calculées du pouvoir calorifique du bois et les valeurs pratiquement appliquées du pouvoir calorifique du bois de chauffage.
En d'autres termes, la théorie et la pratique sont deux choses différentes.
Le pouvoir calorifique du bois de chauffage est la quantité de chaleur utile dégagée lors de sa combustion. La chaleur utile fait référence à la chaleur qui peut être retirée du foyer sans compromettre le processus de combustion. La valeur calorifique du bois de chauffage est l'indicateur le plus important de la qualité du bois de chauffage. La valeur calorifique du bois de chauffage peut varier considérablement et dépend tout d'abord de deux facteurs - le bois lui-même et son.
- La valeur calorifique du bois dépend de la quantité de substance combustible ligneuse présente dans une unité de masse ou de volume de bois. (plus de détails sur le pouvoir calorifique du bois dans l'article -)
- La teneur en humidité du bois dépend de la quantité d'eau et d'autre humidité présente dans une unité de masse ou de volume de bois. (plus de détails sur l'humidité du bois dans l'article -)
Tableau du pouvoir calorifique volumétrique du bois de chauffage
Gradation du pouvoir calorifique selon
(à une teneur en humidité du bois de 20 %)
| essences de bois | Pouvoir calorifique spécifique du bois de chauffage (kcal/dm 3) |
|
| Bouleau | 1389...2240 |
Premier groupe bouleau, hêtre, frêne, charme, orme, orme, érable, chêne, mélèze |
| hêtre | 1258...2133 | |
| cendre | 1403...2194 | |
| charme | 1654...2148 | |
| orme | pas trouvé (analogique - orme) |
|
| orme | 1282...2341 | |
| érable | 1503...2277 | |
| chêne | 1538...2429 | |
| mélèze | 1084...2207 | |
| pin | 1282...2130 |
Deuxième groupe pin, aulne |
| aulne | 1122...1744 | |
| épicéa | 1068...1974 |
Troisième groupe épicéa, cèdre, sapin, tremble, tilleul, peuplier, saule |
| cèdre | 1312...2237 | |
| sapin |
pas trouvé |
|
| tremble | 1002...1729 | |
| Tilleul | 1046...1775 | |
| peuplier | 839...1370 | |
| saule | 1128...1840 | |
Pouvoir calorifique du bois pourri
L'affirmation selon laquelle la pourriture détériore la qualité du bois de chauffage et réduit sa valeur calorifique est tout à fait vraie. Mais combien la valeur calorifique du bois de chauffage pourri diminue est une question. GOST soviétique 2140-81 et déterminez la méthodologie pour mesurer la taille de la pourriture, limitez la quantité de pourriture dans une bûche et le nombre de bûches pourries dans un lot (pas plus de 65% de la surface de la crosse et pas plus de 20% de la masse totale, respectivement). Mais, en même temps, les normes n'indiquent pas de changement dans la valeur calorifique du bois de chauffage lui-même.
Il est évident que dans les limites des exigences des GOST il n'y a pas de changement significatif dans la valeur calorifique totale de la masse de bois due à la pourriture, par conséquent, les bûches pourries individuelles peuvent être négligées en toute sécurité.
S'il y a plus de pourriture que ce qui est autorisé selon la norme, il est conseillé de prendre en compte la valeur calorifique de ce bois de chauffage en unités de mesure. Car, lorsque le bois pourrit, des processus se produisent qui détruisent la substance et perturbent sa structure cellulaire. Dans le même temps, en conséquence, le bois diminue, ce qui affecte principalement son poids et n'affecte pratiquement pas son volume. Ainsi, les unités de masse du pouvoir calorifique seront plus objectives pour prendre en compte le pouvoir calorifique du bois de chauffage très pourri.
Par définition, le pouvoir calorifique massique (poids) du bois de chauffage est pratiquement indépendant de son volume, de son essence et de son degré de pourriture. Et, seule la teneur en humidité du bois - a une grande influence sur la valeur calorifique de la masse (poids) du bois de chauffage
La valeur calorifique d'une mesure de poids de bois de chauffage pourri et pourri est presque égale à la valeur calorifique d'une mesure de poids de bois de chauffage ordinaire et ne dépend que de la teneur en humidité du bois lui-même. Parce que seul le poids de l'eau déplace le poids de la substance combustible du bois de la mesure du poids du bois de chauffage, plus la perte de chaleur pour l'évaporation de l'eau et le chauffage de la vapeur d'eau. C'est exactement ce dont nous avons besoin.
Pouvoir calorifique du bois de chauffage de différentes régions
Volumétrique la valeur calorifique du bois de chauffage pour la même espèce de bois poussant dans différentes régions peut différer en raison des changements de densité du bois en fonction de la saturation en eau du sol dans la zone de culture. De plus, il n'est pas nécessaire qu'il s'agisse de différentes régions ou régions du pays. Même dans une petite zone (10...100 km) d'exploitation forestière, la valeur calorifique du bois de chauffage pour la même essence de bois peut varier avec une différence de 2...5% en raison des changements de bois. Cela s'explique par le fait que dans une zone sèche (dans des conditions de manque d'humidité), une structure cellulaire de bois plus fine et plus dense se développe et se forme que dans les terres marécageuses riches en eau. Ainsi, la quantité totale de substance combustible par unité de volume sera plus élevée pour le bois de chauffage récolté dans des zones plus sèches, même pour une même zone d'exploitation. Bien sûr, la différence n'est pas si grande, environ 2...5%. Cependant, avec une récolte importante de bois de chauffage, cela peut avoir un réel effet économique.
La valeur calorifique massique du bois de chauffage provenant du même type de bois poussant dans différentes régions ne différera pas du tout, car la valeur calorifique ne dépend pas de la densité du bois, mais dépend uniquement de sa teneur en humidité
Cendre | Teneur en cendres du bois de chauffage
La cendre est une substance minérale qui est contenue dans le bois de chauffage et qui reste dans le résidu solide après la combustion complète de la masse de bois. La teneur en cendres du bois de chauffage est le degré de leur minéralisation. La teneur en cendres du bois de chauffage est mesurée en pourcentage de la masse totale de bois de chauffage et indique la teneur quantitative en substances minérales qu'il contient.
Distinguer les cendres internes et externes
| Cendre intérieure | frêne extérieur |
| La cendre interne est une substance minérale qui se trouve directement dans | Les cendres externes sont des substances minérales qui ont pénétré dans le bois de chauffage de l'extérieur (par exemple, lors de la récolte, du transport ou du stockage) |
| La cendre interne est une masse réfractaire (au-dessus de 1450 ° C), qui est facilement éliminée de la zone de combustion du carburant à haute température | La cendre externe est une masse à bas point de fusion (moins de 1350 ° C), qui est frittée en laitier, adhérant au revêtement de la chambre de combustion de l'unité de chauffage. En raison de ce frittage et de ce collage, les cendres externes sont mal éliminées de la zone de combustion du carburant à haute température. |
| La teneur en cendres internes de la substance ligneuse est comprise entre 0,2 et 2,16 % de la masse totale de bois | La teneur en cendres externes peut atteindre 20% de la masse totale de bois |
| La cendre est une partie indésirable du combustible, ce qui réduit sa composante combustible et rend difficile le fonctionnement des appareils de chauffage. | |
Humidité
La teneur en humidité de la biomasse ligneuse est une caractéristique quantitative indiquant la teneur en humidité de la biomasse. Distinguer entre l'humidité absolue et relative de la biomasse.
humidité absolue Le rapport de la masse d'humidité à la masse de bois sec s'appelle :
Où W a - humidité absolue,%; m est la masse de l'échantillon à l'état humide, g; m 0 est la masse du même échantillon séché à une valeur constante, g.
Humidité relative ou de fonctionnement Le rapport de la masse d'humidité sur la masse de bois humide s'appelle :
Où W p - humidité relative ou de travail,%
Lors du calcul des processus de séchage du bois, l'humidité absolue est utilisée. Dans les calculs thermiques, seule l'humidité relative ou de travail est utilisée. Compte tenu de cette tradition établie, nous n'utiliserons à l'avenir que l'humidité relative.
Il existe deux formes d'humidité contenue dans la biomasse ligneuse : liée (hygroscopique) et libre. L'humidité liée se trouve à l'intérieur des parois cellulaires et est retenue par des liaisons physico-chimiques ; l'élimination de cette humidité est associée à des coûts énergétiques supplémentaires et affecte de manière significative la plupart des propriétés de la substance ligneuse.
L'humidité libre se trouve dans les cavités cellulaires et dans les espaces intercellulaires. L'humidité libre n'est retenue que par des liaisons mécaniques, est éliminée beaucoup plus facilement et a moins d'effet sur les propriétés mécaniques du bois.
Lorsque le bois est exposé à l'air, l'humidité est échangée entre l'air et la substance ligneuse. Si la teneur en humidité de la substance ligneuse est très élevée, le bois se dessèche lors de cet échange. Si son humidité est faible, la substance ligneuse est humidifiée. Avec un long séjour du bois dans l'air, une température et une humidité relative stables, la teneur en humidité du bois devient également stable; ceci est atteint lorsque l'élasticité de la vapeur d'eau dans l'air ambiant est égale à l'élasticité de la vapeur d'eau à la surface du bois. La valeur de la teneur en humidité stable du bois, vieilli pendant une longue période à une certaine température et humidité de l'air, est la même pour toutes les espèces d'arbres. L'humidité stable est appelée équilibre et elle est entièrement déterminée par les paramètres de l'air dans lequel elle se trouve, c'est-à-dire sa température et son humidité relative.
Teneur en humidité du bois de tige. En fonction de la teneur en humidité, le bois de tige est divisé en humide, fraîchement coupé, sec à l'air, sec à la pièce et absolument sec.
Le bois humide est un bois qui a été longtemps dans l'eau, par exemple lors du rafting ou du tri dans un bassin d'eau. L'humidité du bois humide W p dépasse 50 %.
Le bois fraîchement coupé est appelé bois qui a retenu l'humidité d'un arbre en croissance. Elle dépend du type de bois et varie dans W p =33...50%.
La teneur moyenne en humidité du bois fraîchement coupé est, %, pour l'épicéa 48, pour le mélèze 45, pour le sapin 50, pour le pin cèdre 48, pour le pin ordinaire 47, pour le saule 46, pour le tilleul 38, pour le tremble 45, pour l'aulne 46, pour peuplier 48, bouleau verruqueux 44, hêtre 39, orme 44, charme 38, chêne 41, érable 33.
Le séchage à l'air est un bois qui a vieilli longtemps à l'air libre. Pendant le séjour à l'air libre, le bois se dessèche constamment et son humidité diminue progressivement jusqu'à une valeur stable. Teneur en humidité du bois séché à l'air W p =13...17%.
Le bois sec est un bois qui a séjourné longtemps dans une pièce chauffée et ventilée. Humidité du bois sec W p =7...11%.
Absolument sec - bois séché à une température de t = 103 ± 2 ° C à poids constant.
Dans un arbre en croissance, la teneur en humidité du bois de tige est inégalement répartie. Elle varie à la fois dans le rayon et dans la hauteur du tronc.
La teneur maximale en humidité du bois de fût est limitée par le volume total des cavités cellulaires et des espaces intercellulaires. Lorsque le bois se décompose, ses cellules sont détruites, ce qui entraîne la formation de cavités internes supplémentaires, la structure du bois pourri devient lâche, poreuse à mesure que le processus de décomposition se développe et la résistance du bois diminue fortement.
Pour ces raisons, la teneur en humidité de la pourriture du bois n'est pas limitée et peut atteindre des valeurs si élevées que sa combustion devient inefficace. La porosité accrue du bois pourri le rend très hygroscopique et, lorsqu'il est exposé à l'air, il devient rapidement humide.
Teneur en cendres
Teneur en cendres appelé la teneur dans le combustible des substances minérales restant après la combustion complète de toute la masse combustible. La cendre est une partie indésirable du combustible, car elle réduit la teneur en éléments combustibles et complique le fonctionnement des appareils à combustion.
Les cendres sont subdivisées en internes, contenues dans la substance ligneuse, et externes, qui pénètrent dans le combustible lors de la récolte, du stockage et du transport de la biomasse. Selon le type de cendre a une fusibilité différente lorsqu'il est chauffé à des températures élevées. La cendre à bas point de fusion est appelée cendre, ayant une température de début d'état de fusion liquide inférieure à 1350 ° C. Les cendres à fusion moyenne ont une température de début d'état de fusion liquide comprise entre 1350 et 1450 ° C. Pour les cendres réfractaires, cette température est supérieure à 1450 °C.
La cendre interne de la biomasse ligneuse est réfractaire, tandis que la cendre externe est à bas point de fusion.
La teneur en cendres de l'écorce de diverses races varie de 0,5 à 8% et plus avec une forte contamination lors de la récolte ou du stockage.
densité du bois
La densité d'une substance ligneuse est le rapport de la masse du matériau qui forme les parois cellulaires au volume qu'il occupe. La masse volumique de la matière ligneuse est la même pour tous les types de bois et est égale à 1,53 g/cm 3 . Sur recommandation de la Commission CMEA, tous les indicateurs des propriétés physiques et mécaniques du bois sont déterminés à une teneur en humidité absolue de 12 % et recalculés pour cette teneur en humidité.
Densité des différentes essences de bois
| Élever | Densité kg/m3 | |
| A humidité standard | Absolument sec | |
| Mélèze | 660 | 630 |
| Pin | 500 | 470 |
| Cèdre | 435 | 410 |
| Sapin | 375 | 350 |
| Charme | 800 | 760 |
| Acacia blanc | 800 | 760 |
| Poire | 710 | 670 |
| Chêne | 690 | 650 |
| Érable | 690 | 650 |
| frêne commun | 680 | 645 |
| Hêtre | 670 | 640 |
| Orme | 650 | 615 |
| Bouleau | 630 | 600 |
| Aulne | 520 | 490 |
| Tremble | 495 | 470 |
| Tilleul | 495 | 470 |
| saule | 455 | 430 |
La densité apparente des déchets sous forme de divers déchets de bois broyés varie considérablement. Pour les copeaux secs à partir de 100 kg/m 3 , jusqu'à 350 kg/m 3 et plus pour les copeaux humides.
Caractéristiques thermiques du bois
La biomasse ligneuse sous la forme sous laquelle elle entre dans les fours des chaudières est appelée combustible de travail. La composition de la biomasse ligneuse, c'est-à-dire la teneur en éléments individuels qu'elle contient, est caractérisée par l'équation suivante :
C p + H p + O p + N p + A p + W p \u003d 100%,
où C p, H p, O p, N p - la teneur dans la pâte de bois, respectivement, en carbone, hydrogène, oxygène et azote,%; A p, W p - la teneur en cendres et en humidité dans le carburant, respectivement.
Pour caractériser le combustible dans les calculs d'ingénierie thermique, les concepts de masse sèche et de masse combustible de combustible sont utilisés.
Poids sec le combustible est dans ce cas la biomasse, séchée jusqu'à un état complètement sec. Sa composition est exprimée par l'équation
C c + H c + O c + N c + A c = 100 %.
masse combustible le combustible est la biomasse dont l'humidité et les cendres ont été éliminées. Sa composition est déterminée par l'équation
C g + H g + O g + N r \u003d 100%.
Les indices aux signes des composants de la biomasse signifient: p est le contenu du composant dans la masse de travail, c est le contenu du composant dans la masse sèche, r est le contenu du composant dans la masse combustible de carburant.
L'une des caractéristiques remarquables du bois de tige est l'étonnante stabilité de sa composition élémentaire de la masse combustible. C'est pourquoi la chaleur spécifique de combustion des différents types de bois est pratiquement la même.
La composition élémentaire de la masse combustible du bois de fût est pratiquement la même pour toutes les essences. En règle générale, la variation du contenu des composants individuels de la masse combustible du bois de tige se situe dans les limites de l'erreur des mesures techniques. Sur cette base, lors de l'exécution de calculs d'ingénierie thermique, du réglage des appareils de four qui brûlent du bois de tige, etc., il est possible de prendre la composition suivante de bois de fût pour combustible sans grande erreur de masse : C g =51%, H g =6,1%, O g =42,3%, N g =0,6%.
Chaleur de combustion la biomasse est la quantité de chaleur dégagée lors de la combustion de 1 kg d'une substance. Faites la distinction entre pouvoir calorifique supérieur et inférieur.
Pouvoir calorifique supérieur- c'est la quantité de chaleur dégagée lors de la combustion de 1 kg de biomasse avec la condensation complète de toute la vapeur d'eau formée lors de la combustion, avec dégagement de chaleur servant à leur évaporation (dite chaleur latente de vaporisation). Le pouvoir calorifique supérieur Q in est déterminé par la formule de D. I. Mendeleev (kJ / kg):
Q dans \u003d 340С r + 1260H r -109O r.
Valeur calorifique nette(NTS) - la quantité de chaleur dégagée lors de la combustion de 1 kg de biomasse, sans tenir compte de la chaleur dépensée pour l'évaporation de l'humidité formée lors de la combustion de ce combustible. Sa valeur est déterminée par la formule (kJ/kg) :
Q p \u003d 340C p + 1030H p -109O p -25W p.
Le pouvoir calorifique du bois de tige ne dépend que de deux grandeurs : la teneur en cendres et la teneur en humidité. Le pouvoir calorifique inférieur de la masse combustible (sec, sans cendre !) du bois de fût est pratiquement constant et vaut 18,9 MJ/kg (4510 kcal/kg).
Types de déchets de bois
Selon la production dans laquelle les déchets de bois sont générés, ils peuvent être divisés en deux types : les déchets d'exploitation forestière et les déchets de travail du bois.
déchets d'exploitation forestière sont les parties détachables d'un arbre pendant le processus de journalisation. Il s'agit notamment des aiguilles, des feuilles, des pousses non lignifiées, des branches, des brindilles, des fanes, des bouts, des visières, des coupes de tiges, des écorces, des déchets issus de la production de balances fractionnées, etc.
Sous leur forme naturelle, les déchets de coupe sont peu transportables ; lorsqu'ils sont utilisés à des fins énergétiques, ils sont préalablement broyés en copeaux.
Déchets de menuiserie sont les déchets générés par l'industrie du travail du bois. Il s'agit notamment de: dalles, lattes, coupes, coupes courtes, copeaux, sciure de bois, déchets de production de copeaux technologiques, poussière de bois, écorces.
Selon la nature de la biomasse, les déchets de bois peuvent être répartis selon les types suivants : déchets d'éléments de couronne ; déchets de bois de tige; déchets d'écorce; pourriture du bois.
Selon la forme et la taille des particules, les déchets de bois sont généralement répartis dans les groupes suivants : déchets de bois grumeleux et déchets de bois tendre.
Déchets de bois en morceaux- ce sont des coupes, des visières, des coupures de fout, des dalles, des rails, des coupes, des shorts. Les déchets de bois résineux comprennent la sciure et les copeaux.
La caractéristique la plus importante du bois broyé est sa composition fractionnaire. La composition fractionnaire est le rapport quantitatif des particules de certaines tailles dans la masse totale de bois broyé. La fraction de bois coupé est le pourcentage de particules d'une certaine taille dans la masse totale.
Le bois déchiqueté en fonction de la taille des particules peut être divisé en types suivants :
- — poussière de bois formé lors du ponçage du bois, du contreplaqué et des panneaux à base de bois; l'essentiel des particules passe à travers un tamis d'ouverture de 0,5 mm ;
- — sciure, formés lors du sciage longitudinal et transversal du bois, ils passent à travers un tamis à trous de 5 ... 6 mm;
- — les copeaux de bois obtenu en broyant du bois et des déchets de bois dans des déchiqueteuses; la partie principale des copeaux passe à travers un tamis à trous de 30 mm et reste sur un tamis à trous de 5 ... 6 mm;
- - gros copeaux dont la granulométrie est supérieure à 30 mm.
Séparément, nous notons les caractéristiques de la poussière de bois. La poussière de bois générée lors du ponçage du bois, du contreplaqué, des panneaux de particules et des panneaux de fibres ne fait pas l'objet d'un stockage, tant dans les entrepôts tampons des chaufferies que dans les entrepôts pour le stockage hors saison du petit bois de chauffage en raison de son fort risque de vent et d'explosion . Lors de la combustion de la poussière de bois dans les fours, il faut s'assurer que toutes les règles de combustion du combustible pulvérisé sont respectées, en évitant l'apparition d'éclairs et d'explosions à l'intérieur des fours et dans les circuits de gaz des chaudières à vapeur et à eau chaude.
La poussière de ponçage du bois est un mélange de particules de bois d'une taille moyenne de 250 microns avec de la poudre abrasive séparée de la peau de ponçage lors du ponçage du bois. La teneur en matériau abrasif dans la poussière de bois peut atteindre jusqu'à 1 % en poids.
Caractéristiques de la combustion de la biomasse ligneuse
Une caractéristique importante de la biomasse ligneuse en tant que combustible est l'absence de soufre et de phosphore. Comme vous le savez, la principale perte de chaleur dans toute chaudière est la perte d'énergie thermique avec les gaz de combustion. La valeur de cette perte est déterminée par la température des gaz d'échappement. Cette température lors de la combustion de combustibles contenant du soufre, afin d'éviter la corrosion par l'acide sulfurique des surfaces chauffantes de queue, est maintenue à au moins 200...250 °C. Lors de la combustion de déchets de bois ne contenant pas de soufre, cette température peut être abaissée à 100 ... 120 ° C, ce qui augmentera considérablement l'efficacité des chaudières.
La teneur en humidité du combustible ligneux peut varier dans une très large gamme. Dans les industries du meuble et du bois, la teneur en humidité de certains types de déchets est de 10 ... 12%, dans les entreprises forestières, la teneur en humidité de la majeure partie des déchets est de 45 ... 55%, la teneur en humidité de l'écorce lors de l'écorçage des déchets après rafting ou tri dans des bassins d'eau atteint 80 %. Une augmentation de la teneur en humidité du combustible ligneux réduit la productivité et l'efficacité des chaudières. Le rendement en matières volatiles lors de la combustion du bois de chauffage est très élevé - jusqu'à 85%. C'est aussi l'une des caractéristiques de la biomasse ligneuse comme combustible et nécessite une grande longueur de torche, dans laquelle s'effectue la combustion des composants combustibles sortant de la nappe.
Produit cokéfiable de la biomasse ligneuse, le charbon de bois est très réactif par rapport aux charbons fossiles. La grande réactivité du charbon de bois permet de faire fonctionner les appareils de combustion à de faibles valeurs du coefficient d'excès d'air, ce qui a un effet positif sur l'efficacité des chaufferies lorsque la biomasse de bois y est brûlée.
Cependant, parallèlement à ces propriétés positives, le bois présente des caractéristiques qui nuisent au fonctionnement des chaudières. Ces caractéristiques, en particulier, comprennent la capacité d'absorber l'humidité, c'est-à-dire une augmentation de l'humidité dans l'environnement aquatique. Avec une augmentation de l'humidité, le pouvoir calorifique inférieur diminue rapidement, la consommation de carburant augmente, la combustion devient plus difficile, ce qui nécessite l'adoption de solutions de conception spéciales dans les équipements de chaudière et de four. A une humidité de 10% et une teneur en cendres de 0,7%, le PCI sera de 16,85 MJ/kg, et à une humidité de 50%, seulement 8,2 MJ/kg. Ainsi, la consommation de combustible de la chaudière à la même puissance changera de plus de 2 fois lors du passage du combustible sec au combustible humide.
Une caractéristique du bois comme combustible est la faible teneur en cendres internes (ne dépasse pas 1%). Dans le même temps, les inclusions minérales externes dans les déblais d'exploitation atteignent parfois 20 %. La cendre formée lors de la combustion du bois pur est réfractaire, et son élimination de la zone de combustion du four n'est pas particulièrement difficile techniquement. Inclusions minérales dans la biomasse bois fusible. Lors de la combustion de bois avec une teneur importante en bois, il se forme des scories frittées dont l'élimination de la zone à haute température du dispositif de combustion est difficile et nécessite des solutions techniques particulières pour assurer le fonctionnement efficace du four. Le laitier fritté formé lors de la combustion de la biomasse ligneuse à haute teneur en cendres a une affinité chimique pour les briques et, à des températures élevées dans le four, il se fritte avec la surface de la maçonnerie des parois du four, ce qui rend difficile l'élimination du laitier.
La production de chaleur généralement appelée température de combustion maximale développée lors de la combustion complète du combustible sans excès d'air, c'est-à-dire dans des conditions où toute la chaleur dégagée lors de la combustion est entièrement dépensée pour chauffer les produits de combustion résultants.
Le terme production de chaleur a été proposé à un moment donné par D. I. Mendeleev comme caractéristique du combustible, reflétant sa qualité en termes de possibilité de l'utiliser pour des processus à haute température. Plus la puissance calorifique du combustible est élevée, plus la qualité de l'énergie thermique dégagée lors de sa combustion est élevée, plus le rendement des chaudières à vapeur et à eau chaude est élevé. La capacité de chauffage est la limite à laquelle la température réelle dans le four s'approche à mesure que le processus de combustion s'améliore.
La puissance calorifique du combustible bois dépend de sa teneur en humidité et en cendres. La puissance calorifique du bois absolument sec (2022 °C) n'est que de 5 % inférieure à celle du combustible liquide. Avec une teneur en humidité du bois de 70 %, la puissance calorifique diminue de plus de 2 fois (939 °C). Par conséquent, une teneur en humidité de 55 à 60 % est la limite pratique pour l'utilisation du bois comme combustible.
L'influence de la teneur en cendres du bois sur sa puissance calorifique est beaucoup plus faible que l'influence de l'humidité sur ce facteur.
L'influence de la teneur en humidité de la biomasse ligneuse sur l'efficacité des chaufferies est extrêmement importante. Lors de la combustion de biomasse ligneuse absolument sèche à faible teneur en cendres, l'efficacité des chaudières, tant en termes de productivité que d'efficacité, se rapproche de l'efficacité des chaudières à combustible liquide et, dans certains cas, dépasse l'efficacité des chaudières utilisant certains types de houille.
Une augmentation de l'humidité de la biomasse ligneuse entraîne inévitablement une diminution du rendement des chaufferies. Vous devez le savoir et constamment développer et mettre en œuvre des mesures pour empêcher les précipitations atmosphériques, l'eau du sol, etc. de pénétrer dans le bois de chauffage.
La teneur en cendres de la biomasse ligneuse la rend difficile à brûler. La présence d'inclusions minérales dans la biomasse ligneuse est due à l'utilisation de procédés technologiques insuffisamment perfectionnés pour l'exploitation du bois et sa première transformation. Il est nécessaire de privilégier de tels procédés technologiques dans lesquels la contamination des déchets de bois par des inclusions minérales peut être minimisée.
La composition fractionnaire du bois broyé doit être optimale pour ce type d'appareil de combustion. Les écarts de taille de particules par rapport à l'optimum, à la fois vers le haut et vers le bas, réduisent l'efficacité des dispositifs de combustion. Les déchiqueteuses utilisées pour broyer le bois en copeaux de combustible ne doivent pas donner de grandes déviations de la taille des particules dans le sens de leur augmentation. Cependant, la présence d'un grand nombre de particules trop petites est également indésirable.
Pour assurer une combustion efficace des déchets de bois, il est nécessaire que la conception des chaudières réponde aux caractéristiques de ce type de combustible.
