Erinevate puuliikide puidu tuhakoostis lammi biotoobis. Erinevate liikide küttepuude omadused: puidu kvaliteedi näitajad Alternatiivsed kütusematerjalid
Küttepuud- puidutükid, mis on ette nähtud ahjudes, kaminates, ahjudes või lõkkes põletamiseks soojuse, soojuse ja valguse tootmiseks.
kaminapuud peamiselt koristatakse ja tarnitakse saetud ja hakitud kujul. Niiskusesisaldus peaks olema võimalikult madal. Palkide pikkus on põhiliselt 25 ja 33 cm.Selliseid küttepuid müüakse lahtiselt laomeetrites või pakendatuna ja müüakse kaaluga.
Kütteks kasutatakse erinevaid puid. Prioriteetseks tunnuseks, mille järgi valitakse ühed või teised kamina- ja ahjuküttepuud, on nende kütteväärtus, põlemisaeg ja mugavus kasutamisel (leegimuster, lõhn). Kütmise eesmärgil on soovitav, et soojuse eraldumine toimuks aeglasemalt, kuid rohkem kaua aega. Kütteks sobivad kõige paremini kõik lehtpuuküttepuud.
Ahjude ja kaminate jaoks kasutatakse peamiselt selliseid küttepuid nagu tamm, saar, kask, sarapuu, jugapuu, viirpuu.
Erinevat tüüpi puidust küttepuude põletamise omadused:
Pöögi, kase, tuha, sarapuu küttepuid on raske sulatada, kuid need võivad vähese niiskuse tõttu põleda niiskelt ja kõigi nende puuliikide, välja arvatud pöök, küttepuud lõhenevad kergesti;
Lepp ja haab põlevad ilma tahma tekketa, pealegi põletavad nad selle korstnast välja;
Kaseküttepuud on soojaks head, kuid õhupuuduses ahjus põlevad suitsuks ja moodustub tõrv (kasevaiku), mis settib toru seintele;
Kännud ja juured annavad keeruka tulemustri;
Mõnusa aroomi annavad kadaka, kirsi ja õuna oksad;
Männipuit põleb suurema vaigusisalduse tõttu kuumemini kui kuusepuit. Tõrvatud küttepuude põletamisel lõhub temperatuuri järsk tõus koos praguga puidus väikesed õõnsused, millesse koguneb vaik ja sädemed lendavad igas suunas;
Tammeküttepuidul on parim soojuse hajutamine, nende ainsaks puuduseks on see, et nad ei lõhene hästi, nagu ka sarvepuu küttepuud;
Pirni- ja õunapuude küttepuud lõhenevad kergesti ja põlevad hästi, eraldades meeldivat lõhna;
Keskmise lehtpuu küttepuid on üldiselt lihtne lõhestada;
Pikalt hõõguvad söed annavad seedripuust küttepuid;
Kirsi- ja jalakapuu suitseb põletamisel;
Sycamore küttepuud sulavad kergesti, kuid neid on raske torkida;
Okaspuuküttepuud on põletamiseks vähem sobivad, kuna aitavad kaasa tõrva ladestumise tekkele torus ja on madala kütteväärtusega. Männi- ja kuuseküttepuid on lihtne hakkida ja sulatada, kuid need suitsevad ja sädevad;
Pehme puiduga puuliikideks on nimetatud ka pappel, lepp, haab, pärn. Nende liikide küttepuud põlevad hästi, papli küttepuud sädevad tugevalt ja põlevad väga kiiresti;
Pöök - seda tõugu küttepuid peetakse klassikaliseks kaminapuuks, kuna pöök on ilusa leegimustriga ja hea soojuse arenguga, peaaegu sädemeteta. Kõigele eelnevale tuleks lisada - pöökküttepuid on väga kõrge kütteväärtusega. Kõrgelt hinnatakse ka pöökküttepuidu põlemise lõhna – seetõttu kasutatakse pöögi küttepuid peamiselt toodete suitsutamiseks. Pöögi küttepuud on kasutusel mitmekülgselt. Eeltoodust lähtuvalt on pöögi küttepuude maksumus kõrge.
Arvestama peab asjaoluga, et erinevate puiduliikide küttepuidu kütteväärtus kõigub suuresti. Selle tulemusena saame kõikumised puidu tiheduses ja kõikumised ümberarvestustegurites kuupmeeter => lao arvesti.
Allpool on tabel küttepuude hoiumeetri kütteväärtuste keskmiste väärtustega.
| Küttepuud (looduslik kuivatamine) | Kütteväärtus kWh/kg | Kütteväärtus megadžaul/kg | Kütteväärtus Mwh./ lao arvesti |
Puistetihedus kg/dm³ |
Tihedus kg/ lao arvesti |
| Sarveküttepuud | 4,2 | 15 | 2,1 | 0,72 | 495 |
| Pöögi küttepuud | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,69 | 480 |
| Tuhapuu | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,69 | 480 |
| tamme küttepuud | 4,2 | 15 | 2,0 | 0,67 | 470 |
| kase küttepuud | 4,2 | 15 | 1,9 | 0,65 | 450 |
| Lehise küttepuud | 4,3 | 15,5 | 1,8 | 0,59 | 420 |
| Männi küttepuud | 4,3 | 15,5 | 1,6 | 0,52 | 360 |
| Kuuse küttepuud | 4,3 | 15,5 | 1,4 | 0,47 | 330 |
1 kuiva puidu hoiumõõtja lehtpuud asendab umbes 200–210 liitrit vedelkütust või 200–210 m³ maagaasi.
Näpunäiteid lõkkepuidu valimiseks.
Ilma küttepuudeta ei tule tuld. Nagu ma ütlesin, selleks, et tuli põleks pikka aega, peate selleks valmistuma. Valmista küttepuud. Mida suurem, seda parem. Te ei pea sellega üle pingutama, kuid igaks juhuks peab teil olema väike varu. Peale kahe-kolme ööd metsas veedetud saad ilmselt täpsemalt määrata vajaliku küttepuude varu ööseks. Muidugi on võimalik matemaatiliselt välja arvutada, kui palju puitu kulub selleks, et tuld teatud arvu tundide jooksul põleks. Teisendage ühe või teise paksusega sõlmed kuupmeetriteks. Kuid praktikas see arvutus alati ei tööta. On palju tegureid, mida ei saa arvutada ja kui proovite, on vahe päris suur. Ainult isiklik praktika annab täpsemaid tulemusi.
Tugev tuul suurendab põlemiskiirust 2-3 korda. Märg ja vaikne ilm, vastupidi, aeglustab põlemist. Tuli võib põleda ka vihma ajal, ainult selleks on vaja seda pidevalt hooldada. Kui vihma sajab, ärge pange jämedaid palke tulle, need lõõmavad kauem ja vihm võib need lihtsalt kustutada. Ärge unustage, peenemad oksad põlevad kiiresti, kuid põlevad ka kiiresti läbi. Neid tuleb kasutada jämedamate okste süütamiseks.
Enne kui räägime mõnest puidu liigilisest omadusest põletamisel, tuletan veel kord meelde, et kui te ei ole sunnitud ööbima lõkke vahetus läheduses, proovige lõket põletada mitte lähemal kui 1-1,5 meetrit. oma voodi servast.
Kõige sagedamini kohtame järgmisi puuliike: kuusk, mänd, nulg, lehis, kask, haab, lepp, tamm, linnukirss, paju. Niisiis, järjekorras.
kuusk, nagu kõik vaigulised puuliigid, põleb see kuumalt ja kiiresti. Kui puit on kuiv, levib tuli kiiresti üle pinna. Kui teil pole võimalust väikese puu tüve kuidagi suhteliselt väikesteks võrdseteks osadeks jagada ja kasutate lõkke tegemiseks kogu puud, olge väga ettevaatlik. Tuli puu peal võib minna üle tule piiri ja tekitada palju pahandusi. Sel juhul jäta kamina alla piisavalt ruumi, et tuli ei saaks edasi levida. Kuusel on "tulistamisvõime". Põlemisel hakkab puidus olev vaik kõrgete temperatuuride mõjul keema ja väljapääsu leidmata plahvatab. Ülemisel korrusel olev põlev puutükk lendab tulest eemale. Tõenäoliselt märkasid seda nähtust paljud, kes tulekahju põletasid. Enda kaitsmiseks selliste ootamatuste eest piisab, kui panna palk endale otsa. Söed lendavad tavaliselt tünniga risti.
Mänd. Põleb kuumalt ja sööb kiiremini. See murdub kergesti, kui puu läbimõõt ei ole suurem kui 5-10 cm. "Võrsked." Õhukesed kuivad oksad sobivad hästi teise ja kolmanda plaani küttepuudeks lõkke tegemisel.
Kuusk. Kodu eristav omadus on see, et see praktiliselt ei "tulista". 20-30 cm läbimõõduga surnud puidutüved sobivad väga hästi "nodyks", terveks ööks lõkkeks. Põleb kuumalt ja ühtlaselt. Põlemiskiirus kuuse ja männi vahel.
Lehis. See puu, erinevalt teistest vaiguliste liikide puudest, heidab talveks okkad. Puit on tihedam ja tugevam. Põleb kaua, sõi kauem, ühtlaselt. Annab palju soojust. Kui leiate jõekaldalt kuivanud lehise tüki, on võimalus, et enne kaldale jõudmist lebas see mõnda aega vees. Selline puu põleb metsast palju kauem kui tavaliselt. Puu, olles vees, ilma hapniku juurdepääsuta, muutub tihedamaks ja tugevamaks. Muidugi oleneb kõik sellest, kui kaua oled vees olnud. Pärast mitukümmend aastat seal lamamist muutub see tolmuks.
Küttekolde puidu omadused
Tulekahju jaoks sobiv puit jaguneb järgmistesse põhikategooriatesse:
Okaspuit |
Lehtpuu pehmed kivid |
Lehtpuu Kõvad kivid |
| Mänd, kuusk, tuja ja teised | Pärn, haab, pappel ja teised | Tamm, kask, sarvepuu jt |
| Neid eristab kõrge vaigusisaldus, mis ei põle täielikult läbi ja ummistab selle jääkidega korstna ja ahju sisemised osad. Sellise kütuse kasutamisel on vältimatu tahma teke kamina klaasile, kui seda on. Seda tüüpi kütusele on iseloomulik küttepuude pikem kuivamine. |
Madala tiheduse tõttu põlevad sellistest liikidest pärit küttepuud kiiresti, ei moodusta kivisütt ja on madala erikütteväärtusega. | Sellistest puiduliikidest valmistatud küttepuud tagavad kaminas stabiilse töötemperatuuri ja kõrge erikütteväärtuse |
Kamina- või ahjukütuse valikul on puidu niiskusesisaldusel suur tähtsus. Küttepuidu kütteväärtus sõltub suuremal määral niiskusest. See on üldiselt aktsepteeritud parim viis küttepuudeks sobiv küttepuit niiskusesisaldusega mitte üle 25%. Kütteväärtuse näitajad (1 kg küttepuude täielikul põlemisel eralduv soojushulk, olenevalt õhuniiskusest) on toodud allolevas tabelis:
Küttepuid kamina jaoks tuleb hoolikalt ja eelnevalt ette valmistada. head küttepuud peaks kuivama vähemalt aasta. Minimaalne kuivamisaeg oleneb puidu ladumise kuust (päevades):
Teine oluline näitaja, mis iseloomustab kamina või ahju küttepuude kvaliteeti, on puidu tihedus või kõvadus. Kõrgeima soojusülekandega on lehtpuu, madalaim pehme puit. Puidu tiheduse näitajad 12% niiskusesisalduse juures on toodud allolevas tabelis:
Erinevate liikide puidu erikütteväärtus.
Igasuguse puiduliigi kütteväärtus ja mis tahes tihedus absoluutselt kuivas olekus määratakse arvuga 4370 kcal / kg. Samuti arvatakse, et mädapuidu aste kütteväärtust praktiliselt ei mõjuta.
On olemas mahulise kütteväärtuse ja massilise kütteväärtuse mõisted. Küttepuidu mahuline kütteväärtus on üsna ebastabiilne väärtus, mis sõltub puidu tihedusest ja seega ka puidu liigist. Igal tõul on ju oma tihedus, pealegi võib eri piirkondadest pärit sama tõu tihedus erineda.
Küttepuidu kütteväärtust on kõige mugavam määrata massi kütteväärtuse järgi sõltuvalt niiskusest. Kui proovide niiskussisaldus (W) on teada, saab nende kütteväärtust (Q) teatud veaga määrata lihtsa valemi abil:
Q (kcal / kg) \u003d 4370 - 50 * W
Niiskusesisalduse järgi võib puidu jagada kolme kategooriasse:
- toakuiv puit, niiskus 7% kuni 20%;
- õhkkuiv puit, niiskus 20% kuni 50%;
- triivpuit, niiskus 50% kuni 70%;
Tabel 1. Küttepuidu mahuline kütteväärtus sõltuvalt niiskusest.
| Tõug | Kütteväärtus, kcal / dm 3, koos niiskusega,% | Kütteväärtus, kWh / m 3, koos niiskusega,% | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 12% | 25% | 50% | 12% | 25% | 50% | |
| Tamm | 3240 | 2527 | 1110 | 3758 | 2932 | 1287 |
| Lehis | 2640 | 2059 | 904 | 3062 | 2389 | 1049 |
| Kask | 2600 | 2028 | 891 | 3016 | 2352 | 1033 |
| seeder | 2280 | 1778 | 781 | 2645 | 2063 | 906 |
| Mänd | 2080 | 1622 | 712 | 2413 | 1882 | 826 |
| haab | 1880 | 1466 | 644 | 2181 | 1701 | 747 |
| Kuusk | 1800 | 1404 | 617 | 2088 | 1629 | 715 |
| Kuusk | 1640 | 1279 | 562 | 1902 | 1484 | 652 |
| Pappel | 1600 | 1248 | 548 | 1856 | 1448 | 636 |
Tabel 2. Küttepuude hinnanguline masskütteväärtus sõltuvalt niiskusest.
| niiskusaste, % | Kütteväärtus, kcal/kg | Kütteväärtus, 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 |
Küttepuit on kõige iidsem ja traditsioonilisem soojusenergia allikas, mis kuulub taastuva kütuseliigi hulka. Definitsiooni järgi on küttepuud puutükid, mis on proportsionaalsed koldega ja mida kasutatakse selles lõkke ehitamiseks ja hooldamiseks. Küttepuit on kvaliteedi poolest kõige ebastabiilsem kütus maailmas.
Mis tahes puidumassi massiprotsent on aga ligikaudu sama. See sisaldab - kuni 60% tselluloosi, kuni 30% ligniini, 7...8% seotud süsivesinikke. Ülejäänud (1...3%) -
Küttepuude riiklik standard
Venemaa territooriumil tegutseb
GOST 3243-88 Küttepuud. Tehnilised andmed
Lae alla (allalaadimisi: 1689)
Nõukogude Liidu aegne standard määratleb:
- Küttepuude sortiment suuruse järgi
- Lubatud kogus mädapuitu
- Küttepuude sortiment kütteväärtuse järgi
- Küttepuude koguse arvestamise meetod
- Nõuded transportimisele ja ladustamisele
puitkütus
Kogu GOST-i teabest on kõige väärtuslikumad puiduvirnade mõõtmise meetodid ja koefitsiendid väärtuste teisendamiseks voltimismõõdust tihedaks (laomeetrist kuupmeetriks). Lisaks tuntakse endiselt mõningast huvi kõrtsi ja mahlamädaniku piiramise moehullus (mitte rohkem kui 65% tagumiku pindalast), samuti välismädaniku keelustamise vastu. Selliseid mäda küttepuid on meie kvaliteedipüüdmise kosmoseajastul lihtsalt raske ette kujutada.
Kütteväärtuse osas
siis GOST 3243-88 jagab kõik küttepuud kolme rühma:
Küttepuude raamatupidamine
Mis tahes materiaalse väärtuse arvestamiseks on kõige olulisem selle koguse arvestamise viisid ja meetodid. Arvestada saab küttepuude kogust kas tonnides ja kilogrammides või laos ja kuupmeetrit ja detsimeetrid. Vastavalt - massi- või mahuühikutes
- Küttepuude arvestus massiühikutes
(tonnides ja kilogrammides)
Seda puitkütuse arvestusmeetodit kasutatakse selle mahukuse ja loiduse tõttu äärmiselt harva. See on laenatud ehitajatelt-puutöölistelt ja on alternatiivne meetod juhtudel, kui küttepuid on lihtsam kaaluda kui nende mahtu määrata. Nii on näiteks puitkütuse hulgitarnete puhul mõnikord lihtsam “peale” saadetavaid vaguneid ja metsaveoautosid kaaluda kui määrata nende peal kõrguvate vormitute puidust “korkide” mahtu.Eelised
- teabe töötlemise lihtsus kütuse kogukütteväärtuse edasiseks arvutamiseks soojustehnilistes arvutustes. Sest küttepuidu kaalumõõdu kütteväärtus arvutatakse vastavalt ja on praktiliselt muutumatu mis tahes puiduliigi puhul, olenemata selle geograafilisest asukohast ja astmest. Seega arvestatakse küttepuidu massiühikutes arvestamisel põlevmaterjali netomass miinus niiskuse kaal, mille kogus määratakse niiskusmõõturiga.Puudused
küttepuude arvestus massiühikutes
- meetod on küttepuidu partiide mõõtmiseks ja arvestuseks absoluutselt vastuvõetamatu välitingimused metsaraie, kui vajalikku erivarustust (kaal ja niiskusmõõtur) ei pruugi käepärast olla
- niiskuse mõõtmise tulemus muutub peagi ebaoluliseks, küttepuud muutuvad kiiresti niiskeks või kuivavad õhu käes - Küttepuude arvestus mahuühikutes
(volditud ja kuupmeetrites ja detsimeetrites)
Seda puitkütuse arvestusmeetodit kasutatakse kõige laiemalt, kuna see on kõige lihtsam ja enim kiire tee puidukütuse massi arvestamine. Seetõttu toimub küttepuude arvestus kõikjal mahuühikutes - laomeetrites ja tihumeetrites (voldi- ja tihemõõdud)Eelised
küttepuude arvestus mahuühikutes
- äärmuslik lihtsus puiduvirnade mõõtmiste teostamisel lineaarmeetriga
- mõõtmistulemus on kergesti kontrollitav, püsib pikka aega muutumatuna ega tekita kahtlusi
- puidupartiide mõõtmise metoodika ja väärtuste teisendamise koefitsiendid voltimismõõdust tihedaks on standarditud ja sätestatudPuudused
küttepuude arvestus massiühikutes
- hind küttepuude arvestuse lihtsuse eest mahuühikutes on edasise keerukus termotehnilised arvutused puitkütuse summaarse kütteväärtuse arvutamiseks (tuleb arvestada puidu liiki, selle kasvukohta, küttepuude mädanemisastet jne)
Küttepuude kütteväärtus
küttepuude kütteväärtus
ta on küttepuude põlemissoojus,
ta on küttepuude kütteväärtus
Mille poolest erineb küttepuidu kütteväärtus puidu kütteväärtusest?
Puidu kütteväärtus ja küttepuidu kütteväärtus on omavahel seotud ja on väärtuskogustes identifitseeritud lähedased Igapäevane elu mõistetega "teooria" ja "praktika". Teoreetiliselt uurime puidu kütteväärtust, praktikas aga küttepuidu kütteväärtust. Samas võib päris puidust palgil esineda palju suuremaid kõrvalekaldeid normist kui laboriproovidel.
Näiteks päris küttepuidul on koor, mis ei ole puit selle sõna otseses tähenduses, kuid siiski võtab see enda alla mahu, osaleb küttepuude põletamise protsessis ja sellel on oma kütteväärtus. Sageli erineb koore kütteväärtus oluliselt puidu enda kütteväärtusest. Lisaks võivad päris küttepuud olla, olenevalt erineva puidutihedusega, suure protsendiga jne.
Seega on päris küttepuidu kütteväärtuse näitajad üldistatud ja veidi alahinnatud, kuna päris küttepuidu puhul on kõik negatiivsed tegurid, mis vähendavad.nende kütteväärtus. See seletab puidu kütteväärtuse teoreetiliselt arvutatud väärtuste ja küttepuidu kütteväärtuse praktiliselt rakendatud väärtuste erinevuse suurusjärgus.
Teisisõnu, teooria ja praktika on kaks erinevat asja.
Küttepuude kütteväärtus on nende põlemisel tekkiv kasuliku soojuse hulk. Kasulik soojus viitab soojusele, mida saab koldest ära võtta ilma põlemisprotsessi kahjustamata. Küttepuidu kütteväärtus on kõige olulisem puitkütuse kvaliteedi näitaja. Küttepuidu kütteväärtus võib olla väga erinev ja sõltub ennekõike kahest tegurist - puidust endast ja sellest.
- Puidu kütteväärtus sõltub puidu massi- või mahuühikus sisalduva põleva puitaine kogusest. (puidu kütteväärtuse kohta täpsemalt artiklis -)
- Puidu niiskusesisaldus sõltub vee ja muu niiskuse hulgast puidu massi- või mahuühikus. (üksikasju puidu niiskuse kohta artiklis -)
Küttepuude mahulise kütteväärtuse tabel
Kütteväärtuse gradatsioon vastavalt
(puidu niiskusesisaldusega 20%)
| puiduliigid | küttepuude erikütteväärtus (kcal / dm 3) |
|
| Kask | 1389...2240 |
Esimene rühm kask, pöök, saar, sarvepuu, jalakas, jalakas, vaher, tamm, lehis |
| pöök | 1258...2133 | |
| tuhk | 1403...2194 | |
| sarvpuu | 1654...2148 | |
| jalakas | ei leitud (analoog - jalakas) |
|
| jalakas | 1282...2341 | |
| vaher | 1503...2277 | |
| tamm | 1538...2429 | |
| lehis | 1084...2207 | |
| mänd | 1282...2130 |
Teine rühm mänd, lepp |
| lepp | 1122...1744 | |
| kuusk | 1068...1974 |
Kolmas rühm kuusk, seeder, nulg, haab, pärn, pappel, paju |
| seeder | 1312...2237 | |
| kuusk |
ei leitud |
|
| haab | 1002...1729 | |
| Linden | 1046...1775 | |
| pappel | 839...1370 | |
| paju | 1128...1840 | |
Mädapuidu kütteväärtus
Täiesti õige on väide, et mädanik halvendab küttepuude kvaliteeti ja vähendab nende kütteväärtust. Kui palju aga mädaküttepuidu kütteväärtus väheneb, on iseküsimus. Nõukogude GOST 2140-81 ja määrata mäda suuruse mõõtmise metoodika, piirata mädanemise kogust palgis ja mädapalkide arvu partiis (mitte rohkem kui 65% tagumiku pindalast ja mitte rohkem kui 20%. vastavalt kogumass). Kuid samal ajal ei näita standardid küttepuude enda kütteväärtuse muutust.
See on ilmne GOST-i nõuete piires puidumassi kogukütteväärtuses mädaniku tõttu olulist muutust ei toimu, seetõttu võib üksikud mädapalgid julgelt tähelepanuta jätta.
Kui mäda on rohkem kui normi järgi on lubatud, siis on soovitav arvestada sellise küttepuidu kütteväärtust mõõtühikutes. Sest puidu mädanemisel toimuvad protsessid, mis hävitavad aine ja rikuvad selle rakustruktuuri. Samal ajal väheneb puit, mis mõjutab peamiselt selle kaalu ja praktiliselt ei mõjuta selle mahtu. Seega on kütteväärtuse massiühikud objektiivsemad väga mäda küttepuidu kütteväärtuse arvestamisel.
Definitsiooni järgi on küttepuidu mass (kaal) kütteväärtus praktiliselt sõltumatu nende mahust, puiduliigist ja kõdunemisastmest. Ja ainult puidu niiskusesisaldus - omab suurt mõju küttepuidu massile (kaalule) kütteväärtusele
Mäda- ja mädaküttepuidu kaalumõõtja kütteväärtus on peaaegu võrdne tavalise küttepuidu kaalumõõdu kütteväärtusega ja sõltub ainult puidu enda niiskusesisaldusest. Sest ainult vee kaal tõrjub küttepuude kaalust välja põleva puidu massi, millele lisandub soojuskadu vee aurustumiseks ja veeauru soojendamiseks. Mida me täpselt vajame.
Erinevate piirkondade küttepuude kütteväärtus
Volumetriline aastal kasvava sama puuliigi küttepuidu kütteväärtus erinevad piirkonnad võib puidu tiheduse muutumise tõttu erineda sõltuvalt kasvukoha mulla veega küllastumisest. Pealegi ei pea see olema riigi erinevad piirkonnad või piirkonnad. Isegi sees väike ala(10 ... 100 km) raiet, sama puiduliigi küttepuidu kütteväärtus võib puidu muutumise tõttu varieeruda 2 ... 5% erinevusega. Seda seletatakse sellega, et kuival alal (niiskuse puudumise tingimustes) kasvab ja moodustub puidu peenem ja tihedam rakuline struktuur kui veerikkal soisel maal. Seega on põlevaine koguhulk mahuühiku kohta suurem kuivematel aladel raiutud küttepuidu puhul isegi sama raielangi kohta. Vahe pole muidugi nii suur, umbes 2...5%. Kuid suure küttepuude ülestöötamise korral võib sellel olla tõeline majanduslik efekt.
Erinevates piirkondades kasvava sama liigi küttepuidu massi kütteväärtus ei erine üldse, kuna kütteväärtus ei sõltu puidu tihedusest, vaid sõltub ainult selle niiskusesisaldusest
Tuhk | Küttepuude tuhasisaldus
Tuhk on mineraalne aine, mis sisaldub küttepuidus ja mis jääb tahkesse jääki peale puidumassi täielikku põlemist. Küttepuidu tuhasisaldus on nende mineraliseerumisaste. Küttepuidu tuhasisaldust mõõdetakse protsendina puitkütuse kogumassist ja see näitab selles sisalduvate mineraalainete kvantitatiivset sisaldust.
Eristada sisemist ja välist tuhka
| Sisemine tuhk | välimine tuhk |
| Sisetuhk on mineraalne aine, mida leidub otse | Välituhk on mineraalsed ained, mis on sattunud küttepuid väljastpoolt (näiteks ülestöötamisel, transportimisel või ladustamisel) |
| Sisemine tuhk on tulekindel mass (üle 1450 ° C), mis on kergesti eemaldatav kõrge temperatuuriga kütuse põlemistsoonist | Väline tuhk on madala sulamistemperatuuriga mass (alla 1350 ° C), mis paagutatakse räbuks, kleepudes kütteseadme põlemiskambri vooderdisse. Sellise paagutamise ja kleepumise tulemusena eemaldatakse väline tuhk halvasti kõrge temperatuuriga kütuse põlemistsoonist. |
| Puiduaine sisemine tuhasisaldus on vahemikus 0,2-2,16% puidu kogumassist | Välistuha sisaldus võib ulatuda 20%-ni puidu kogumassist |
| Tuhk on kütuse ebasoovitav osa, mis vähendab selle põlevat komponenti ja raskendab kütteseadmete käitamist. | |
Puitbiomassi niiskusesisaldus on kvantitatiivne näitaja, mis näitab niiskuse sisaldust biomassis. Biomassil on absoluutne ja suhteline niiskus.
Absoluutne niiskus on niiskuse massi ja kuiva puidu massi suhe:
Wa=t~t° 100,
Kus Noa - absoluutne niiskus,%; m on proovi kaal märjas olekus, g; m0 on sama konstantse väärtuseni kuivatatud proovi mass, g.
Suhteline või tööniiskus on niiskuse massi ja märja puidu massi suhe:
Kus Wp - suhteline või töötav õhuniiskus, 10
Absoluutse õhuniiskuse teisendamine suhteliseks niiskuseks ja vastupidi viiakse läbi vastavalt valemitele:
Tuhk jaguneb sisemiseks, puidus sisalduvaks ja väliseks, mis sattus kütusesse biomassi koristamise, ladustamise ja transpordi käigus. Olenevalt tuha tüübist on kuumutamisel erinev sulavus kõrge temperatuur. Nimetatakse madala sulamistemperatuuriga tuhka, mille vedeliku sulamisoleku alguse temperatuur on alla 1350 °. Keskmiselt sulava tuha temperatuur on vedeliku sulamisoleku alguse alguses vahemikus 1350–1450 ° C. Tulekindla tuha puhul on see temperatuur üle 1450 °C.
Puitbiomassi sisemine tuhk on tulekindel, välimine tuhk aga sulav. Erinevat liiki puude erinevate osade tuhasisaldus on näidatud tabelis. 4.
Tüvepuidu tuhasisaldus. Tüvepuidu sisetuha sisaldus varieerub 0,2-1,17%. Sellest lähtuvalt tuleks vastavalt soovitustele katlaagregaatide termilise arvutamise normatiivse meetodi kohta põletusseadmete arvutustes võtta kõigi liikide tüvipuidu tuhasisalduseks 1% kuivmassist.
|
4. Tuha jaotumine puu osades erinevatele liikidele
|
Puit. See on õigustatud, kui mineraalsete lisandite sattumine tükeldatud tüvepuitu on välistatud.
Koore tuhasisaldus. Koore tuhasisaldus on suurem kui tüvepuidu tuhasisaldus. Selle üheks põhjuseks on asjaolu, et koore pinda puhub puu kasvu ajal pidevalt atmosfääriõhk ja see püüab kinni selles sisalduvad mineraalsed aerosoolid.
TsNIIMOD poolt Arhangelski saeveskite ja puidutöötlemisettevõtete tingimustes tehtud triivpuidu vaatluste kohaselt oli haukumisjäätmete tuhasisaldus.
Kuusel 5,2, männil 4,9% - Koore tuhasisalduse suurenemine sel juhul on seletatav koore saastumisega jõgede ääres piitsade parvetamisel.
Erinevate liikide koore tuhasisaldus kuivmassi kohta on A. I. Pomeransky andmetel: mänd 3,2%, kuusk 3,95, kask 2,7, lepp 2,4%. Vastavalt MTÜ CKTI im. II Pol - Zunova, erinevate kivimite koore tuhasisaldus varieerub 0,5-8%.
Kroonielementide tuhasisaldus. Kroonielementide tuhasisaldus ületab puidu tuhasisaldust ning oleneb puiduliigist ja selle kasvukohast. V. M. Nikitini andmetel on lehtede tuhasus 3,5%. Okste ja okste sisemine tuhasisaldus on 0,3–0,7%. Kuid olenevalt puidu ülestöötamise tehnoloogilise protsessi tüübist muutub nende tuhasisaldus väliste mineraalide lisanditega saastumise tõttu oluliselt. Okste ja okste saastumine saagikoristuse, libisemise ja vedamise käigus on kõige intensiivsem märja ilmaga kevadel ja sügisel.
Tihedus. Materjali tihedust iseloomustab selle massi ja ruumala suhe. Selle omaduse uurimisel seoses puitbiomassiga eristatakse järgmisi näitajaid: puitaine tihedus, absoluutkuiva puidu tihedus, märja puidu tihedus.
Puiduaine tihedus on rakuseinu moodustava materjali massi ja selle hõivatud mahu suhe. Puiduaine tihedus on kõikide puiduliikide puhul ühesugune ja võrdub 1,53 g/cm3.
Absoluutselt kuiva puidu tihedus on selle puidu massi ja selle mahu suhe:
P0 = m0/V0, (2,3)
kus ro on absoluutselt kuiva puidu tihedus; siis - puiduproovi mass nr p = 0 juures; V0 - puiduproovi maht №р=0 juures.
Märja puidu tihedus on antud niiskusesisaldusega proovi massi ja sama niiskusesisaldusega proovi massi suhe:
Р w = mw/Vw, (2,4)
kus suu on puidu tihedus niiskuse juures Wp; mw on puiduproovi mass niiskusesisalduse juures Vw on puiduproovi ruumala niiskusesisalduse Wр juures.
Tüvepuidu tihedus. Tüvepuidu tiheduse väärtus sõltub selle liigist, niiskusest ja paisumistegurist /Vrd. Kõik puiduliigid paisumisteguri KR suhtes jagunevad kahte rühma. Esimesse rühma kuuluvad liigid, mille paisumiskoefitsient on /Ср = 0,6 (jaanileht, kask, pöök, sarvik, lehis). Teise rühma kuuluvad kõik teised tõud, kellel /<р=0,5.
Esimese rühma valge akaatsia, kase, pöögi, sarvpuu, lehise puhul saab tüvepuidu tiheduse arvutada järgmiste valemite abil:
Pw = 0,957 -------- ------- р12, W< 23%;
100–0,4 WP (2–5)
Loo-UR p12" nr p>23%
Kõigi teiste liikide puhul arvutatakse tüvepuidu tihedus järgmiste valemitega:
0* = P-Sh.00-0,5GR L7R<23%; (2.6)
Ріг = °,823 100f°lpp Ri. її">"23%
Kus siga on tihedus standardniiskusel, st absoluutsel niiskusel 12%.
Tiheduse väärtus standardniiskuse juures määratakse erinevatele puiduliikidele vastavalt tabelile. 6.
|
6. Erinevate liikide tüvepuidu tihedus prn standardniiskus n täiesti kuivas olekus
|
Koore tihedus. Maakoore tihedust on uuritud palju vähem. On vaid katkendlikud andmed, mis annavad maakoore sellest omadusest üsna segase pildi. Selles töös keskendume M. N. Simonovi ja N. L. Leontjevi andmetele. Koore tiheduse arvutamiseks kasutame tüvepuidu tiheduse arvutamise valemitega sama struktuuriga valemeid, asendades neis koore mahulise paisumise koefitsiendid. Koore tihedus arvutatakse järgmiste valemite järgi: männi koor
(100-THR)P13 ^lk<230/
103,56- 1,332GR "" (2,7)
1,231(1-0,011GR)"^>23%-"
Kuusekoor Pw
|
W P<23%; W*> 23%; Gr<23%; Гр>23%. |
P w – (100 – WP) p12 102,38 – 1,222 WP
|
kasetoht |
1,253 (1_0,01WP)
(100-WP) pia 101,19–1,111 WP
1,277 (1–0,01 WP)
Näo tihedus on palju suurem kui maakoore tihedus. Sellest annavad tunnistust A. B. Bolšakovi (Sverd - NIIPdrev) andmed maakoore osade tiheduse kohta absoluutselt kuivas olekus (tabel 8).
Mädapuidu tihedus. Mädapuidu tihedus lagunemise algfaasis tavaliselt ei vähene, mõnel juhul isegi suureneb. Lagunemisprotsessi edasise arenguga mädapuidu tihedus väheneb ja lõppjärgus muutub see palju väiksemaks kui terve puidu tihedus,
Mädapuidu tiheduse sõltuvus mädanikukahjustuse astmest on toodud tabelis. 9.
|
9. Puidumädaniku tihedus sõltuvalt selle kahjustuse staadiumist |
Rc(YuO-IGR) 106-1,46WP
Mädapuidu pis väärtus on: haavamädanik pi5 = 280 kg/m3, männimädanik pS5=260 kg/m3, kasemädanik p15 = 300 kg/m3.
Puu võra elementide tihedus. Kroonielementide tihedust praktiliselt ei uurita. Võraelementidest pärit kütuselaastudes on mahult valdav komponent okstest ja okstest saadud laastud, mis on tiheduse poolest lähedased tüvepuidule. Seetõttu on praktiliste arvutuste tegemisel esimeses lähenduses võimalik võtta võra elementide tihedus võrdseks vastava liigi tüvepuidu tihedusega.
Tabel 1 - Tuha ja tuhaelementide sisaldus erinevate puuliikide puidus
|
puitunud taim |
tuhk, |
|||||||||||||
|
Summa |
||||||||||||||
|
Mänd |
0,27 |
1111,8 |
274,0 |
53,4 |
4,08 |
5,59 |
1,148 |
0,648 |
0,141 |
0,778 |
0,610 |
0,191 |
1461,3 |
|
|
Kuusk |
0,35 |
1399,5 |
245,8 |
11,0 |
9,78 |
12,54 |
7,76 |
1,560 |
1,491 |
0,157 |
0,110 |
0,091 |
0,041 |
1689,8 |
|
Kuusk |
0,46 |
1269,9 |
1001,9 |
16,9 |
16,96 |
6,85 |
6,16 |
1,363 |
2,228 |
0,237 |
0,180 |
0,098 |
0,049 |
2322,8 |
|
Lehis |
0,22 |
845,4 |
163,1 |
23,80 |
13,34 |
3,41 |
1,105 |
0,790 |
0,194 |
0,141 |
0,069 |
0,154 |
1057,4 |
|
|
Tamm |
0,31 |
929,7 |
738,3 |
14,4 |
7,88 |
3,87 |
1,29 |
2,074 |
0,987 |
0,524 |
0,103 |
0,082 |
0,024 |
1699,2 |
|
Elm |
1,15 |
2282,2 |
2730,3 |
19,2 |
4,06 |
10,05 |
4,22 |
2,881 |
1,563 |
0,615 |
0,116 |
0,153 |
0,050 |
5055,4 |
|
Linden |
0,52 |
1860,9 |
792,6 |
12,3 |
9,40 |
8,25 |
2,58 |
1,199 |
1,563 |
0,558 |
0,136 |
0,102 |
0,043 |
2689,6 |
|
Kask |
0,45 |
1632,8 |
541,0 |
17,8 |
23,81 |
4,30 |
20,12 |
1,693 |
1,350 |
0,373 |
0,163 |
0,105 |
0,081 |
2243,6 |
|
haab |
0,58 |
2100,7 |
781,4 |
12,4 |
5,70 |
9,19 |
12,99 |
1,352 |
1,854 |
0,215 |
0,069 |
0,143 |
0,469 |
2926,5 |
|
Pappel |
1,63 |
4759,3 |
1812,0 |
18,1 |
8,19 |
17,18 |
15,25 |
1,411 |
1,737 |
0,469 |
0,469 |
0,273 |
0,498 |
6634,8 |
|
Lepp must |
0,50 |
1212,6 |
599,6 |
131,1 |
15,02 |
4,10 |
5,08 |
2,335 |
1,596 |
0,502 |
0,251 |
0,147 |
0,039 |
1972,4 |
|
Lepp hall |
0,43 |
1623,5 |
630,3 |
30,6 |
5,80 |
6,13 |
9,35 |
2,059 |
1,457 |
0,225 |
0,198 |
0,152 |
0,026 |
2309,8 |
|
linnukirss |
0,45 |
1878,0 |
555,6 |
4,56 |
11,49 |
4,67 |
1,599 |
1,287 |
0,347 |
0,264 |
0,124 |
0,105 |
2466,0 |
|
Vastavalt tuhaelementide sisaldusele nende puidus on kõik puuliigid ühendatud kaheks suureks kobaraks (joon. 1). Esimesse, mille eesotsas on harilik mänd, kuuluvad must lepp, haab ja palsampappel (Berliin), teine aga kõik teised liigid, eesotsas kuusk ja linnukirss. Eraldi alamklastri moodustavad valguslembesed liigid: longus kask ja siberi lehis. Sile jalakas seisab neist eraldi. Suurimad erinevused kobarate nr 1 (mänd) ja nr 2 (kuusk) vahel ilmnevad Fe, Pb, Co ja Cd sisalduses (joonis 2).
Joonis 1 - Dendrogramm puuliikide sarnasusest nende puidu tuhakoostise osas, ehitatud Wardi meetodil normaliseeritud andmemaatriksi abil
Joonis 2 - Erinevatesse klastritesse kuuluvate puittaimede erinevuse olemus vastavalt nende puidu tuha koostisele
Järeldused.
1. Kõige enam sisaldab kõikide puuliikide puit kaltsiumi, mis on rakumembraani aluseks. Sellele järgneb kaalium. Puidus on suurusjärgu võrra vähem rauda, mangaani, strontsiumi ja tsinki. Ni, Pb, Co ja Cd sulgevad auaste seeriad.
3. Ühes lammibiotoobis kasvavad puuliigid erinevad üksteisest oluliselt toitainete kasutamise efektiivsuse poolest. Mullapotentsiaali kasutab kõige efektiivsemalt ära siberi lehis, mille 1 kg puitu sisaldab 7,4 korda vähem tuhka kui keskkonda raiskavaim liik paplipuu.
4. Mitmete puittaimede suure mineraalainete tarbimise omadust saab kasutada fütomelioratsioonis tehnogeenselt või looduslikult reostunud maadel istandike loomisel.
Kasutatud allikate loetelu
1. Adamenko, V.N. Puude aastarõngaste keemiline koostis ja looduskeskkonna seisund / V.N. Adamenko, E.L. Žuravleva, A.F. Tšetverikov // Dokl. NSV Liidu Teaduste Akadeemia - 1982. - T. 265, nr 2. - S. 507-512.
2. Lyanguzova, I.V. Taimede keemiline koostis atmosfääri- ja mullasaaste all / I.V. Lyanguzova, O.G. Chertov // Metsaökosüsteemid ja õhusaaste. - L .: Nauka, 1990. S. 75-87.
3. Demakov, Yu.P. Tuhaelementide sisalduse varieeruvus hariliku männi puidus, koores ja okastes / Yu.P. Demakov, R.I. Vinokurov, V.I. Talantsev, S.M. Švetsov // Metsaökosüsteemid muutuvas kliimas: bioloogiline produktiivsus, seire- ja kohanemistehnoloogiad: rahvusvahelise konverentsi materjalid noorte teaduskooli elementidega [Elektrooniline ressurss]. - Joškar-Ola: MarGTU, 2010. S. 32-37. http://csfm.marstu.net/publications.html
4. Demakov, Yu.P. Tuhaelementide sisalduse dünaamika lammibiotoopides kasvavate vanade mändide aastaringides / Yu.P. Demakov, S.M. Švetsov, V.I. Talantsev // MarGTU bülletään. Ser. "Mets. Ökoloogia. Looduse juhtimine». 2011. - nr 3. - S. 25-36.
5. Vinokurova, R.I. Mari El Vabariigi kuusemetsade puittaimede organite makroelementide jaotumise eripära / R.I. Vinokurova, O.V. Lobanov // MarGTU bülletään. Ser. "Mets. Ökoloogia. Looduskorraldus.- 2011. - Nr 2. - Lk 76-83.
6. Akhromeiko A.I. Jätkusuutlike metsaistandike loomise füsioloogiline põhjendus / A.I. Akhromeiko. – M.: Lesnaja prom-st, 1965. – 312 lk.
7. Remezov, N.P. Lämmastiku ja tuha elementide tarbimine ja ringlus NSV Liidu Euroopa osa metsades / N.P. Remezov, L.N. Bykova, K.M. Smirnova.- M.: MGU, 1959. - 284 lk.
8. Rodin, L.E. Orgaanilise aine dünaamika ning tuhaelementide ja lämmastiku bioloogiline tsükkel maakera peamistes taimestikutüüpides / L.E. Rodin, N.I. Bazilevitš. - M.-L.: Nauka, 1965. -
9. Vase, kaadmiumi, tsingi, plii, nikli, mangaani, koobalti, kroomi üldsisalduse mõõtmise metoodika aatomabsorptsioonspektroskoopia abil. - M.: FGU FTSAO, 2007. - 20 lk.
10. Taimede biogeokeemilise uurimise meetodid / Toim. A.I. Ermakov. - L.: Agropromizdat, 1987. - 450 lk.
11. Afifi, A. Statistiline analüüs. Arvutipõhine lähenemine / A. Afifi, S. Eizen. - M.: Mir, 1982. - 488 lk.
12. Faktor-, diskriminant- ja klasteranalüüs / J. Kim, C. Muller, W. Klekka jt - M.: Finance and statistika, 1989. - 215 lk.
