ترکیب خاکستر چوب گونه های مختلف درخت در بیوتوپ دشت سیلابی خواص هیزم از گونه های مختلف: شاخص های کیفیت چوب مواد سوخت جایگزین

هیزم- تکه‌های چوبی که قرار است در اجاق‌ها، شومینه‌ها، کوره‌ها یا آتش‌سوزی‌ها برای تولید گرما، گرما و نور سوزانده شوند.

چوب شومینه عمدتاً به صورت اره شده و خرد شده برداشت و عرضه می شوند. میزان رطوبت باید تا حد امکان کم باشد. طول کنده ها عمدتاً 25 و 33 سانتی متر است که این گونه هیزم ها به صورت فله ای استوک متری یا بسته بندی و وزنی به فروش می رسد.

از چوب های مختلفی برای گرمایش استفاده می شود. ویژگی اولویتی که بر اساس آن یک هیزم برای شومینه و اجاق گاز انتخاب می شود، ارزش حرارتی، مدت زمان سوختن و راحتی هنگام استفاده (الگوی شعله، بو) آنها است. برای اهداف گرمایشی، مطلوب است که انتشار گرما کندتر، اما بیشتر اتفاق بیفتد مدت زمان طولانی. برای اهداف گرمایش، تمام هیزم های چوب سخت بهترین گزینه هستند.

برای کوره ها و شومینه ها عمدتاً از هیزم گونه هایی مانند بلوط، زبان گنجشک، توس، فندق، سرخدار، زالزالک استفاده می شود.

ویژگی های سوزاندن هیزم انواع چوب:

هیزم از راش، توس، خاکستر، فندق به سختی ذوب می شود، اما می توانند در حالت مرطوب بسوزانند زیرا رطوبت کمی دارند و هیزم تمام این گونه های درختی به جز راش به راحتی شکافته می شود.

توسکا و آسپن بدون تشکیل دوده می سوزند، علاوه بر این، آن را از دودکش می سوزانند.

هیزم توس برای گرما خوب است، اما با کمبود هوا در کوره، دود می سوزد و قیر (رزین توس) را تشکیل می دهد که روی دیواره های لوله می نشیند.

کنده ها و ریشه ها الگوی آتش پیچیده ای را ارائه می دهند.

شاخه های ارس، گیلاس و سیب عطر دلپذیری می دهند.

چوب کاج گرمتر از چوب صنوبر به دلیل محتوای رزین بالاتر می سوزد. هنگام سوزاندن هیزم قیر شده، افزایش شدید دما با ترک حفره های کوچکی در چوب ایجاد می کند که در آن رزین جمع می شود و جرقه ها در همه جهات پرواز می کنند.

هیزم بلوط بهترین اتلاف گرما را دارد، تنها عیب آنها این است که مانند هیزم ممرز خوب شکافته نمی شوند.

هیزم از درختان گلابی و سیب به راحتی شکافته می شود و به خوبی می سوزد و بوی مطبوعی متصاعد می شود.

هیزم چوب سخت متوسط ​​معمولاً به راحتی تقسیم می شود.

زغال‌های در حال دود شدن طولانی هیزم از سرو می‌دهند.

چوب گیلاس و نارون هنگام سوزاندن دود می شود.

هیزم چنار به راحتی ذوب می شود، اما سوراخ کردن آن سخت است.

هیزم چوب نرم برای پخت کمتر مناسب است زیرا به تشکیل رسوبات قیر در لوله کمک می کند و ارزش حرارتی کمی دارد. هیزم کاج و صنوبر به راحتی خرد و ذوب می شود، اما دود می کند و جرقه می زند.

صنوبر، توسکا، آسپن، نمدار نیز به گونه های درختی با چوب نرم اطلاق می شود. هیزم این گونه ها به خوبی می سوزد، هیزم صنوبر به شدت جرقه می زند و خیلی سریع می سوزد.

راش - هیزم این نژاد چوب شومینه کلاسیک در نظر گرفته می شود، زیرا راش دارای طرح شعله زیبا و رشد گرمایی خوب و تقریباً بدون جرقه است. به همه موارد فوق باید اضافه کرد - هیزم راش ارزش حرارتی بسیار بالایی دارد. بوی سوختن هیزم راش نیز بسیار قدردانی می شود - بنابراین، هیزم راش عمدتا برای محصولات دود استفاده می شود. هیزم راش در استفاده همه کاره است. با توجه به موارد فوق هزینه هیزم راش بالاست.

باید این نکته را در نظر گرفت که ارزش حرارتی هیزم انواع مختلف چوب نوسانات زیادی دارد. در نتیجه نوسانات چگالی چوب و نوسانات ضریب تبدیل متر مکعب => کنتور انبار.

در زیر جدولی با مقادیر متوسط ​​ارزش حرارتی در هر متر ذخیره هیزم آورده شده است.

هیزم (خشک کردن طبیعی)	ارزش کالری کیلووات ساعت بر کیلوگرم	ارزش کالری مگا ژول / کیلوگرم	ارزش کالری Mwh./ کنتور انبار	چگالی ظاهری بر حسب کیلوگرم بر دسی متر مکعب	چگالی کیلوگرم/ کنتور انبار
هیزم ممرز	4,2	15	2,1	0,72	495
هیزم راش	4,2	15	2,0	0,69	480
خاکستر چوب	4,2	15	2,0	0,69	480
هیزم بلوط	4,2	15	2,0	0,67	470
هیزم توس	4,2	15	1,9	0,65	450
هیزم کاج اروپایی	4,3	15,5	1,8	0,59	420
هیزم کاج	4,3	15,5	1,6	0,52	360
هیزم صنوبر	4,3	15,5	1,4	0,47	330

1 متر ذخیره چوب خشک درختان برگریزحدود 200 تا 210 لیتر سوخت مایع یا 200 تا 210 متر مکعب گاز طبیعی را جایگزین می کند.

نکاتی برای انتخاب چوب برای آتش.

بدون هیزم آتشی وجود نخواهد داشت. همانطور که گفتم، برای اینکه آتش برای مدت طولانی بسوزد، باید برای این کار آماده شوید. هیزم آماده کنید. هرچه بزرگتر بهتر. لازم نیست زیاده روی کنید، اما برای هر موردی باید حاشیه کمی داشته باشید. پس از گذراندن دو یا سه شب در جنگل، احتمالاً می توانید با دقت بیشتری میزان هیزم مورد نیاز برای شب را تعیین کنید. البته می توان به صورت ریاضی محاسبه کرد که چقدر چوب برای روشن نگه داشتن آتش برای چند ساعت معین لازم است. گره های یک ضخامت یا دیگری را به متر مکعب تبدیل کنید. اما در عمل، این محاسبه همیشه کار نخواهد کرد. فاکتورهای زیادی وجود دارد که نمی توان آنها را محاسبه کرد و اگر تلاش کنید، اسپرد بسیار زیاد خواهد بود. فقط تمرین شخصی نتایج دقیق تری می دهد.

باد شدید سرعت سوختن را 2 تا 3 برابر افزایش می دهد. آب و هوای مرطوب و آرام، برعکس، احتراق را کاهش می دهد. آتش حتی در هنگام باران نیز می تواند بسوزد، فقط برای این لازم است که دائماً آن را حفظ کنید. هنگام بارندگی، کنده های ضخیم را در آتش قرار ندهید، آنها مدت بیشتری شعله ور می شوند و باران به سادگی می تواند آنها را خاموش کند. فراموش نکنید، شاخه های نازک به سرعت شعله ور می شوند، اما به سرعت می سوزند. آنها باید برای روشن کردن شاخه های ضخیم تر استفاده شوند.

قبل از صحبت در مورد برخی از خواص گونه ای چوب در هنگام سوزاندن، می خواهم یک بار دیگر به شما یادآوری کنم که اگر مجبور نیستید شب را در مجاورت آتش بگذرانید، سعی کنید آتش را در فاصله 1 تا 1.5 متری لبه تخت خود بسوزانید.

اغلب ما با گونه های درختی زیر روبرو می شویم: صنوبر، کاج، صنوبر، کاج اروپایی، توس، آسپن، توسکا، بلوط، گیلاس پرنده، بید. بنابراین، به ترتیب.

صنوبر،مانند همه گونه های درختان صمغی، به سرعت می سوزد. اگر چوب خشک باشد، آتش به سرعت روی سطح پخش می شود. اگر راهی برای تقسیم تنه یک درخت کوچک به قسمت های نسبتاً کوچک مساوی ندارید و از کل درخت برای آتش سوزی استفاده می کنید، بسیار مراقب باشید. آتش، روی درخت، می تواند از مرز آتش فراتر رفته و دردسرهای زیادی ایجاد کند. در این صورت فضای کافی زیر شومینه را خالی کنید تا آتش نتواند گسترش بیشتری پیدا کند. صنوبر توانایی "تیراندازی" را دارد. در هنگام احتراق، رزینی که در چوب است، تحت تأثیر دمای بالا شروع به جوشیدن می کند و راهی برای خروج پیدا نمی کند، منفجر می شود. یک تکه چوب سوزان که در طبقه بالاست از آتش دور می شود. احتمالاً بسیاری از کسانی که آتش سوزی کردند، متوجه این پدیده شدند. برای محافظت از خود در برابر چنین غافلگیری ها کافی است که سیاهه ها را به خود پایان دهید. زغال سنگ ها معمولاً عمود بر بشکه پرواز می کنند.

کاج.داغتر می سوزد و سریعتر غذا می خورد. اگر قطر درخت بیش از 5-10 سانتی متر نباشد، به راحتی می شکند. "تیراندازی می کند." شاخه های خشک نازک به عنوان هیزم طرح دوم و سوم برای افروختن آتش مناسب هستند.

صنوبر. صفحه اصلی ویژگی متمایزاین است که عملا "شلیک" نمی کند. تنه های چوب مرده با قطر 20-30 سانتی متر برای "نودی" بسیار مناسب هستند، آتش برای تمام شب. گرم و یکنواخت می سوزد. میزان سوختن بین صنوبر و کاج.

کاج اروپایی.این درخت بر خلاف سایر درختان گونه های صمغی، برای زمستان سوزن می اندازد. چوب متراکم تر و قوی تر است. برای مدت طولانی می سوزد، طولانی تر، به طور مساوی می خورد. گرمای زیادی می دهد. اگر تکه ای از کاج اروپایی خشک را در حاشیه رودخانه پیدا کردید، این احتمال وجود دارد که قبل از برخورد این قطعه به ساحل، مدتی در آب مانده باشد. چنین درختی بسیار طولانی تر از حد معمول از جنگل می سوزد. درختی که در آب باشد، بدون دسترسی به اکسیژن، متراکم تر و قوی تر می شود. البته همه چیز به مدت زمانی که در آب بوده اید بستگی دارد. پس از چندین دهه دراز کشیدن در آنجا به گرد و غبار تبدیل می شود.

خواص چوب برای جعبه آتش

چوب های مناسب برای آتشدان به دسته های اصلی زیر تقسیم می شوند:

چوب مخروطی	چوب سخت سنگ های نرم	چوب سخت سنگ های سخت
کاج، صنوبر، توجا و دیگران	لیندن، آسپن، صنوبر و دیگران	بلوط، توس، ممرز و دیگران
آنها با محتوای بالای رزین متمایز می شوند که به طور کامل نمی سوزد و دودکش و قسمت های داخلی کوره را با بقایای آن مسدود می کند. هنگام استفاده از چنین سوختی، تشکیل دوده روی شیشه شومینه در صورت وجود اجتناب ناپذیر است. برای این نوع سوخت، خشک شدن بیشتر هیزم مشخص است.	به دلیل چگالی کم، هیزم چنین گونه هایی به سرعت می سوزد، زغال سنگ تشکیل نمی دهد و ارزش حرارتی ویژه کمی دارد.	هیزم از این گونه چوب ها دمای کاری پایدار در آتشدان و ارزش حرارتی ویژه بالایی را فراهم می کند

هنگام انتخاب سوخت برای شومینه یا اجاق گاز، میزان رطوبت چوب از اهمیت بالایی برخوردار است. ارزش حرارتی هیزم تا حد زیادی به رطوبت بستگی دارد. به طور کلی پذیرفته شده است که بهترین راههیزم مناسب برای هیزم با رطوبت بیش از 25٪. شاخص های ارزش حرارتی (میزان گرمای آزاد شده در طی احتراق کامل 1 کیلوگرم هیزم، بسته به رطوبت) در جدول زیر نشان داده شده است:

هیزم برای جعبه آتش باید با دقت و از قبل آماده شود. هیزم خوبباید حداقل یک سال خشک شود. حداقل زمان خشک شدن بستگی به ماه گذاشتن شمع چوب (به روز) دارد:

شاخص مهم دیگری که کیفیت هیزم را برای شومینه یا اجاق گاز مشخص می کند، چگالی یا سختی چوب است. چوب سخت بیشترین انتقال حرارت را دارد و چوب نرم کمترین میزان انتقال حرارت را دارد. شاخص های تراکم چوب در میزان رطوبت 12 درصد در جدول زیر نشان داده شده است:

ارزش حرارتی ویژه چوب گونه های مختلف.

ارزش حرارتی یک ماده چوبی از هر گونه و هر چگالی در حالت کاملا خشک با عدد 4370 کیلو کالری در کیلوگرم تعیین می شود. همچنین اعتقاد بر این است که درجه چوب پوسیده عملاً تأثیری بر ارزش حرارتی ندارد.

مفاهیم ارزش حرارتی حجمی و ارزش حرارتی جرمی وجود دارد. ارزش حرارتی حجمی هیزم یک مقدار نسبتاً ناپایدار است که بستگی به چگالی چوب و در نتیجه به نوع چوب دارد. از این گذشته ، هر نژاد تراکم خاص خود را دارد ، علاوه بر این ، همان نژاد از مناطق مختلف می تواند از نظر تراکم متفاوت باشد.

راحت ترین روش تعیین ارزش حرارتی هیزم با ارزش حرارتی جرم بسته به رطوبت است. اگر میزان رطوبت (W) نمونه ها مشخص باشد، می توان ارزش حرارتی (Q) آنها را با درجه مشخصی از خطا با استفاده از یک فرمول ساده تعیین کرد:

Q (کیلو کالری / کیلوگرم) \u003d 4370 - 50 * وات

از نظر میزان رطوبت، چوب را می توان به سه دسته تقسیم کرد:

• چوب خشک اتاق، رطوبت از 7٪ تا 20٪؛
• چوب خشک هوا، رطوبت از 20٪ تا 50٪؛
• چوب رانده شده، رطوبت از 50٪ تا 70٪؛

جدول 1. ارزش حرارتی حجمی هیزم بسته به رطوبت.

نژاد	ارزش حرارتی، kcal / dm 3، با رطوبت،٪			ارزش حرارتی، کیلووات ساعت در متر 3، با رطوبت،٪
	12%	25%	50%	12%	25%	50%
بلوط	3240	2527	1110	3758	2932	1287
کاج اروپایی	2640	2059	904	3062	2389	1049
توس	2600	2028	891	3016	2352	1033
سدر	2280	1778	781	2645	2063	906
کاج	2080	1622	712	2413	1882	826
آسپن	1880	1466	644	2181	1701	747
صنوبر	1800	1404	617	2088	1629	715
صنوبر	1640	1279	562	1902	1484	652
صنوبر	1600	1248	548	1856	1448	636

جدول 2. ارزش حرارتی جرم تخمینی هیزم بسته به رطوبت.

درجه رطوبت، %	ارزش کالری، کیلو کالری / کیلوگرم	ارزش کالری، کیلووات ساعت بر کیلوگرم
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

هیزم قدیمی ترین و سنتی ترین منبع انرژی حرارتی است که به نوعی سوخت تجدیدپذیر تعلق دارد. طبق تعریف، هیزم به قطعات چوبی گفته می شود که متناسب با آتشدان بوده و برای ایجاد و نگهداری آتش در آن استفاده می شود. از نظر کیفیت، هیزم ناپایدارترین سوخت در جهان است.

با این حال، ترکیب درصد وزنی هر توده چوبی تقریباً یکسان است. این شامل - تا 60٪ سلولز، تا 30٪ لیگنین، 7...8٪ هیدروکربن های مرتبط است. بقیه (1...3%) -

استاندارد دولتی برای هیزم

در خاک روسیه عمل می کند
GOST 3243-88 هیزم. مشخصات فنی
دانلود (دانلود: 1689)

استاندارد زمان اتحاد جماهیر شوروی تعریف می کند:

1. مجموعه ای از هیزم بر اساس اندازه
2. مقدار مجاز چوب پوسیده
3. مجموعه ای از هیزم بر اساس ارزش حرارتی
4. روش محاسبه مقدار هیزم
5. الزامات حمل و نقل و ذخیره سازی
   سوخت چوب

از بین تمام اطلاعات GOST، با ارزش ترین روش های اندازه گیری پشته های چوب و ضرایب تبدیل مقادیر از یک اندازه گیری تاشو به یک اندازه گیری متراکم (از یک متر انبار به یک متر مکعب) است. علاوه بر این، هنوز هم علاقه‌ای به مد برای محدود کردن پوسیدگی چوب قلب و شیره (بیش از 65٪ از سطح لب به لب)، و همچنین ممنوعیت پوسیدگی خارجی وجود دارد. تصور چنین هیزم فاسدی در عصر فضایی ما که به دنبال کیفیت است، دشوار است.

با توجه به ارزش حرارتی،
سپس GOST 3243-88 تمام هیزم ها را به سه گروه تقسیم می کند:

حسابداری هیزم

برای محاسبه هر ارزش مادی، مهم ترین چیز راه ها و روش های شمارش کمیت آن است. مقدار هیزم را می توان چه به تن و کیلوگرم و چه در انبار و متر مکعبو دسی متر بر این اساس - در واحد جرم یا حجم

1. حسابداری هیزم در واحدهای انبوه
   (به تن و کیلوگرم)
   این روش برای محاسبه سوخت چوب به دلیل حجیم بودن و کندی بسیار نادر مورد استفاده قرار می گیرد. از سازندگان نجاری به عاریت گرفته شده است و می باشد روش جایگزینبرای مواردی که وزن هیزم آسان تر از تعیین حجم آنها است. بنابراین، به عنوان مثال، گاهی اوقات در مورد تحویل عمده فروشی سوخت چوب، وزن کردن واگن ها و کامیون های الوار حمل شده در "بالا" آسان تر از تعیین حجم "کلاهک" های چوبی بی شکل است که بر روی آنها قرار دارد.

   مزایای
   
   - سهولت پردازش اطلاعات برای محاسبه بیشتر ارزش حرارتی کل سوخت در محاسبات مهندسی حرارت. زیرا ارزش حرارتی یک پیمانه وزنی هیزم بر اساس محاسبه می شود و برای هر نوع چوبی صرف نظر از موقعیت جغرافیایی و درجه آن عملاً بدون تغییر است. بنابراین، هنگام در نظر گرفتن هیزم در واحدهای جرمی، وزن خالص مواد قابل احتراق منهای وزن رطوبت در نظر گرفته می شود که مقدار آن توسط رطوبت سنج تعیین می شود.

   ایرادات
   حسابداری هیزم در واحدهای انبوه
   - این روش برای اندازه گیری و محاسبه دسته های هیزم کاملاً غیرقابل قبول است شرایط میدانیورود به سیستم، زمانی که تجهیزات ویژه مورد نیاز (ترازو و رطوبت سنج) ممکن است در دسترس نباشد
   - نتیجه اندازه گیری رطوبت به زودی بی ربط می شود، هیزم به سرعت مرطوب می شود یا در هوا خشک می شود.

2. حسابداری هیزم در واحدهای اندازه گیری حجمی
   (در تاشو و متر مکعب و دسی متر)
   این روش حسابداری برای سوخت چوب بیشترین استفاده را دارد، به عنوان ساده ترین و بیشترین استفاده راه سریعحسابداری توده سوخت چوب بنابراین، حسابداری هیزم در همه جا در واحدهای اندازه گیری حجمی - متر انبار و متر مکعب (اندازه های چین و متراکم) انجام می شود.

   مزایای
   حسابداری هیزم در واحد حجم
   - سادگی فوق العاده در اجرای اندازه گیری پشته های چوب با متر خطی
   - نتیجه اندازه گیری به راحتی کنترل می شود، برای مدت طولانی بدون تغییر باقی می ماند و شک و تردیدی ایجاد نمی کند
   - روش اندازه گیری دسته های چوب و ضرایب تبدیل مقادیر از یک اندازه گیری تاشو به یک اندازه گیری متراکم استاندارد شده و در

   ایرادات
   حسابداری هیزم در واحدهای انبوه
   - قیمت برای سهولت حسابداری هیزم در واحد حجمی عارضه بیشتر است محاسبات حرارتیبرای محاسبه ارزش حرارتی کل سوخت چوب (شما باید نوع چوب، محل رشد آن، درجه پوسیدگی هیزم و غیره را در نظر بگیرید)

ارزش حرارتی هیزم

ارزش حرارتی هیزم
او گرمای احتراق هیزم است،
او ارزش حرارتی هیزم است

ارزش حرارتی هیزم چه تفاوتی با ارزش حرارتی چوب دارد؟

ارزش حرارتی چوب و ارزش حرارتی هیزم از نظر مقادیر مشخص شده در زندگی روزمرهبا مفاهیم «نظریه» و «عمل». ما در تئوری ارزش حرارتی چوب را مطالعه می کنیم اما در عمل با ارزش حرارتی هیزم سروکار داریم. در عین حال، کنده‌های چوب واقعی نسبت به نمونه‌های آزمایشگاهی می‌توانند طیف وسیع‌تری از انحراف از هنجار داشته باشند.

به عنوان مثال هیزم واقعی دارای پوست است که به معنای واقعی چوب نیست و در عین حال حجم را اشغال می کند، در فرآیند سوزاندن هیزم شرکت می کند و ارزش حرارتی خاص خود را دارد. اغلب، ارزش حرارتی پوست به طور قابل توجهی با ارزش حرارتی خود چوب متفاوت است. علاوه بر این، هیزم واقعی می تواند، بسته به نوع چوب، تراکم متفاوتی داشته باشد، درصد زیادی داشته باشد و غیره.

بنابراین، برای هیزم واقعی، شاخص های ارزش حرارتی تعمیم یافته و اندکی دست کم گرفته می شود، زیرا برای هیزم واقعی، تمام عوامل منفی که باعث کاهش می شوند.ارزش کالری آنها این تفاوت در اندازه کوچکتر بین مقادیر تئوری محاسبه شده ارزش حرارتی چوب و مقادیر عملاً اعمال شده ارزش حرارتی هیزم را توضیح می دهد.

به عبارت دیگر، تئوری و عمل دو چیز متفاوت هستند.

ارزش حرارتی هیزم مقدار گرمای مفیدی است که در طی احتراق آنها ایجاد می شود. گرمای مفید به گرمایی اطلاق می شود که می توان آن را بدون به خطر انداختن فرآیند احتراق از اجاق گاز گرفت. ارزش حرارتی هیزم مهمترین شاخص کیفیت سوخت چوب است. ارزش حرارتی هیزم می تواند بسیار متفاوت باشد و اول از همه به دو عامل بستگی دارد - خود چوب و آن.

• ارزش حرارتی چوب به مقدار ماده چوب قابل احتراق موجود در واحد جرم یا حجم چوب بستگی دارد. (جزئیات بیشتر در مورد ارزش حرارتی چوب در مقاله -)
• میزان رطوبت چوب به مقدار آب و سایر رطوبت موجود در واحد جرم یا حجم چوب بستگی دارد. (جزئیات بیشتر در مورد رطوبت چوب در مقاله -)

جدول ارزش حرارتی حجمی هیزم

درجه بندی ارزش حرارتی بر اساس
(در رطوبت چوب 20%)

گونه های چوبی	ارزش حرارتی خاص هیزم (کیلو کالری / dm 3)
توس	1389...2240	گروه اول طبق GOST 3243-88: توس، راش، زبان گنجشک، ممرز، سنجد، سنجد، افرا، بلوط، کاج اروپایی
راش	1258...2133
خاکستر	1403...2194
ممرز	1654...2148
نارون	پیدا نشد (آنالوگ - نارون)
نارون	1282...2341
افرا	1503...2277
بلوط	1538...2429
کاج اروپایی	1084...2207
کاج	1282...2130	گروه دوم طبق GOST 3243-88: کاج، توسکا
توسکا	1122...1744
صنوبر	1068...1974	گروه سوم طبق GOST 3243-88: صنوبر، سدر، صنوبر، آسپن، نمدار، صنوبر، بید
سرو	1312...2237
صنوبر	پیدا نشد (آنالوگ - صنوبر)
آسپن	1002...1729
لیندن	1046...1775
صنوبر	839...1370
بید	1128...1840

ارزش حرارتی چوب پوسیده

این جمله که پوسیدگی باعث بدتر شدن کیفیت هیزم و کاهش ارزش حرارتی آنها می شود کاملاً درست است. اما اینکه چقدر حرارت هیزم فاسد کاهش می یابد جای سوال است. GOST 2140-81 اتحاد جماهیر شوروی و تعیین روش برای اندازه گیری اندازه پوسیدگی، مقدار پوسیدگی در یک کنده و تعداد کنده های پوسیده را در یک دسته محدود کنید (به ترتیب بیش از 65٪ از سطح لب به لب و حداکثر 20٪ از کل جرم). اما، در عین حال، استانداردها تغییری در ارزش حرارتی خود هیزم نشان نمی دهد.

بدیهی است که مطابق با الزامات GOSTsتغییر قابل توجهی در ارزش حرارتی کل توده چوب به دلیل پوسیدگی وجود ندارد، بنابراین، می توان با خیال راحت از تنه های پوسیده منفرد غفلت کرد.

اگر پوسیدگی بیش از حد مجاز طبق استاندارد وجود داشته باشد، توصیه می شود ارزش حرارتی چنین هیزمی را در واحدهای اندازه گیری در نظر بگیرید. زیرا وقتی چوب پوسیده می شود، فرآیندهایی رخ می دهد که ماده را از بین می برد و ساختار سلولی آن را مختل می کند. در همان زمان، بر این اساس، چوب کاهش می یابد، که در درجه اول بر وزن آن تاثیر می گذارد و عملا بر حجم آن تاثیر نمی گذارد. بنابراین، واحدهای جرمی ارزش حرارتی برای در نظر گرفتن ارزش حرارتی هیزم بسیار پوسیده، هدفمندتر خواهد بود.

طبق تعریف، جرم (وزن) ارزش حرارتی هیزم عملاً مستقل از حجم، گونه چوب و درجه پوسیدگی آنها است. و فقط رطوبت چوب - تأثیر زیادی بر وزن (وزن) ارزش حرارتی هیزم دارد.

ارزش حرارتی یک پیمانه وزن هیزم فاسد و پوسیده تقریباً برابر با ارزش حرارتی یک پیمانه وزن هیزم معمولی است و فقط به میزان رطوبت خود چوب بستگی دارد. زیرا تنها وزن آب، وزن ماده چوب قابل احتراق را از وزن هیزم جابجا می کند، به علاوه اتلاف حرارت برای تبخیر آب و گرم شدن بخار آب. که دقیقا همان چیزی است که ما نیاز داریم.

ارزش حرارتی هیزم از مناطق مختلف

حجمیارزش حرارتی هیزم برای همان گونه درختی که در آن رشد می کند مناطق مختلفممکن است به دلیل تغییر در تراکم چوب بسته به اشباع آب خاک در منطقه رشد متفاوت باشد. علاوه بر این، لازم نیست که مناطق یا مناطق مختلف کشور باشد. حتی در داخل منطقه کوچک(10 ... 100 کیلومتر) چوب، ارزش حرارتی هیزم برای همان گونه های چوبی می تواند با اختلاف 2 ... 5 درصد به دلیل تغییرات چوب متفاوت باشد. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در یک منطقه خشک (در شرایط کمبود رطوبت) ساختار سلولی ظریف تر و متراکم تر از چوب رشد می کند و شکل می گیرد تا در زمین های باتلاقی غنی از آب. بنابراین، مقدار کل ماده قابل احتراق در واحد حجم برای هیزم برداشت شده در مناطق خشک تر، حتی برای همان منطقه چوب، بیشتر خواهد بود. البته تفاوت چندان زیاد نیست، حدود 2...5 درصد. با این حال، با برداشت هیزم زیاد، این می تواند یک اثر اقتصادی واقعی داشته باشد.

ارزش حرارتی انبوه هیزم از همان نوع چوب که در مناطق مختلف رشد می کند به هیچ وجه متفاوت نخواهد بود، زیرا ارزش حرارتی به چگالی چوب بستگی ندارد، بلکه فقط به رطوبت آن بستگی دارد.

خاکستر | محتوای خاکستر هیزم

خاکستر ماده معدنی است که در هیزم موجود است و پس از احتراق کامل توده چوب در بقایای جامد باقی می ماند. میزان خاکستر هیزم میزان کانی شدن آنهاست. میزان خاکستر هیزم به عنوان درصدی از جرم کل سوخت چوب اندازه گیری می شود و میزان کمی مواد معدنی موجود در آن را نشان می دهد.

بین خاکستر داخلی و خارجی تمایز قائل شوید

خاکستر داخلی	خاکستر بیرونی
خاکستر داخلی یک ماده معدنی است که مستقیماً در آن یافت می شود	خاکستر خارجی مواد معدنی است که از خارج وارد هیزم شده است (مثلاً در هنگام برداشت، حمل و نقل یا ذخیره سازی)
خاکستر داخلی یک توده نسوز (بالای 1450 درجه سانتیگراد) است که به راحتی از منطقه احتراق سوخت با دمای بالا خارج می شود.	خاکستر خارجی یک توده کم ذوب (کمتر از 1350 درجه سانتیگراد) است که به سرباره پخته می شود و به پوشش محفظه احتراق واحد گرمایش می چسبد. در نتیجه چنین تف جوشی و چسبندگی، خاکستر خارجی به خوبی از منطقه احتراق سوخت با دمای بالا حذف می شود.
میزان خاکستر داخلی ماده چوب در محدوده 0.2 تا 2.16 درصد کل جرم چوب است.	محتوای خاکستر خارجی می تواند به 20٪ از کل جرم چوب برسد
خاکستر جزء نامطلوب سوخت است که باعث کاهش جزء قابل احتراق آن شده و کارکرد واحدهای گرمایشی را دشوار می کند.

میزان رطوبت زیست توده چوبی یک مشخصه کمی است که میزان رطوبت موجود در زیست توده را نشان می دهد. رطوبت مطلق و نسبی زیست توده وجود دارد.

رطوبت مطلق نسبت جرم رطوبت به جرم چوب خشک است:

Wa=t~t° 100،

جایی که Noa - رطوبت مطلق،٪؛ m وزن نمونه در حالت مرطوب، g است. m0 جرم همان نمونه خشک شده تا مقدار ثابت، g است.

رطوبت نسبی یا کاری نسبت جرم رطوبت به جرم چوب مرطوب است:

جایی که Wp - رطوبت نسبی، یا کاری، 10

تبدیل رطوبت مطلق به رطوبت نسبی و بالعکس طبق فرمول انجام می شود:

خاکستر به دو دسته داخلی، موجود در ماده چوب، و خارجی که در هنگام برداشت، ذخیره و حمل و نقل زیست توده وارد سوخت می شود، تقسیم می شود. بسته به نوع خاکستر دارای قابلیت گداختگی متفاوتی در هنگام گرم شدن است درجه حرارت بالا. خاکستر کم ذوب نامیده می شود که دمای شروع حالت ذوب مایع زیر 1350 درجه است. خاکستر متوسط ​​ذوب دارای دمای آغاز حالت ذوب مایع در محدوده 1350-1450 درجه سانتیگراد است. برای خاکستر نسوز، این دما بالاتر از 1450 درجه سانتیگراد است.

خاکستر درونی زیست توده چوبی نسوز است، در حالی که خاکستر بیرونی قابل ذوب است. میزان خاکستر در قسمت های مختلف درختان گونه های مختلف در جدول نشان داده شده است. 4.

محتوای خاکستر چوب ساقه محتوای خاکستر داخلی چوب ساقه از 0.2 تا 1.17 درصد متغیر است. بر این اساس، مطابق با توصیه های روش هنجاری محاسبه حرارتی واحدهای دیگ بخار در محاسبات دستگاه های احتراق، میزان خاکستر چوب ساقه همه گونه ها باید برابر با 1٪ جرم خشک در نظر گرفته شود.

4. توزیع خاکستر در قسمت هایی از درخت برای گونه های مختلف مقدار خاکستر در جرم کاملا خشک، % شاخه ها، شاخه ها، ریشه ها

چوب. این امر در صورتی توجیه می شود که ورود مواد معدنی به چوب ساقه خرد شده حذف شود.

محتوای خاکستر پوست. میزان خاکستر پوست بیشتر از خاکستر چوب ساقه است. یکی از دلایل این امر این است که سطح پوست در طول رشد درخت به طور مداوم توسط هوای جوی دمیده می شود و ذرات معلق در هوای معدنی موجود در آن را جذب می کند.

با توجه به مشاهدات انجام شده توسط TsNIIMOD برای چوب های رانده شده در شرایط کارخانه های چوب بری آرخانگلسک و شرکت های نجاری، میزان خاکستر ضایعات پوست درخت

در صنوبر 5.2، در کاج 4.9٪ - افزایش محتوای خاکستر پوست در این مورد با آلودگی پوست در هنگام رفتینگ شلاق در امتداد رودخانه ها توضیح داده می شود.

میزان خاکستر پوست گونه های مختلف در هر وزن خشک، به گفته A. I. Pomeransky، عبارت است از: کاج 3.2٪، صنوبر 3.95، توس 2.7، توسکا 2.4٪. طبق NPO CKTI im. II Pol - Zunova، محتوای خاکستر پوست سنگ های مختلف از 0.5 تا 8٪ متغیر است.

محتوای خاکستر عناصر تاج. میزان خاکستر عناصر تاج از میزان خاکستر چوب بیشتر است و به نوع چوب و محل رشد آن بستگی دارد. به گفته V. M. Nikitin، محتوای خاکستر برگها 3.5٪ است. شاخه ها و شاخه ها دارای خاکستر داخلی 0.3 تا 0.7٪ هستند. با این حال، بسته به نوع فرآیند فن آوری برداشت چوب، محتوای خاکستر آنها به دلیل آلودگی با مواد معدنی خارجی به طور قابل توجهی تغییر می کند. آلودگی شاخه ها و شاخه ها در فرآیند برداشت، لغزش و حمل و نقل در هوای مرطوب در بهار و پاییز شدیدترین است.

تراکم. چگالی یک ماده با نسبت جرم به حجم آن مشخص می شود. هنگام مطالعه این ویژگی در رابطه با زیست توده چوبی، شاخص های زیر مشخص می شود: چگالی ماده چوب، چگالی چوب کاملا خشک، چگالی چوب مرطوب.

چگالی یک ماده چوبی نسبت جرم ماده تشکیل دهنده دیواره سلولی به حجمی است که آن را اشغال می کند. چگالی ماده چوب برای انواع چوب یکسان و برابر با 1.53 گرم بر سانتی متر مکعب است.

چگالی چوب کاملاً خشک نسبت جرم این چوب به حجمی است که اشغال می کند:

P0 = m0/V0، (2.3)

جایی که ro چگالی چوب کاملا خشک است. سپس - جرم نمونه چوب در شماره p = 0; V0 - حجم نمونه چوب در №р=0.

چگالی چوب مرطوب نسبت جرم یک نمونه در یک رطوبت معین به حجم آن در همان رطوبت است:

Р w = mw/Vw، (2.4)

جایی که دهان چگالی چوب در رطوبت Wp است. mw جرم نمونه چوب در محتوای رطوبت Vw حجم اشغال شده توسط نمونه چوب در رطوبت Wр است.

تراکم چوب ساقه. مقدار تراکم چوب ساقه به گونه، رطوبت و ضریب تورم آن بستگی دارد. انواع چوب ها در رابطه با ضریب تورم KR به دو گروه تقسیم می شوند. گروه اول شامل گونه هایی با ضریب تورم /Ср = 0.6 (ملخ سفید، توس، راش، ممرز، کاج اروپایی) است. گروه دوم شامل تمام نژادهای دیگر است که در آنها /<р=0,5.

برای گروه اول برای اقاقیا سفید، توس، راش، ممرز، کاج اروپایی، تراکم چوب ساقه را می توان با استفاده از فرمول های زیر محاسبه کرد:

Pw = 0.957 -------- ------- р12، W< 23%;

100-0.4WP" (2-5)

Loo-UR p12" شماره p>23%

برای همه گونه های دیگر، چگالی چوب ساقه با فرمول محاسبه می شود:

0* = P-Sh.00-0.5GR L7R<23%; (2.6)

Rіg = °,823 100f°lpp Ri. її">"23%,

جایی که خوک چگالی در رطوبت استاندارد است، یعنی در رطوبت مطلق 12٪.

مقدار چگالی در رطوبت استاندارد برای انواع مختلف چوب طبق جدول تعیین می شود. 6.

6. تراکم چوب ساقه گونه های مختلف prn رطوبت استاندارد n در حالت کاملا خشک چگالی، کیلوگرم بر متر! چگالی، کیلوگرم بر متر مکعب P0 به صورت مطلق P0 به صورت مطلق استاندارد استاندارد کاج اروپایی خاکستر معمولی گردو اقاقیا سفید

تراکم پوست. چگالی پوسته بسیار کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. تنها داده های تکه تکه ای وجود دارد که تصویر نسبتاً متفاوتی از این ویژگی پوسته ارائه می دهد. در این کار، ما بر روی داده های M. N. Simonov و N. L. Leontiev تمرکز خواهیم کرد. برای محاسبه تراکم پوست از فرمول هایی با ساختار مشابه فرمول های محاسبه تراکم چوب ساقه استفاده می کنیم و در آنها ضرایب تورم حجمی پوست را جایگزین می کنیم. چگالی پوست طبق فرمول های زیر محاسبه می شود: پوست درخت کاج

(100-THR) P13 ^p<230/

103.56- 1.332GR "" (2.7)

1.231 (1-0.011GR)"^>23%-"

پوست صنوبر Pw

W P<23%; W*> 23%; گر<23%; Гр>23%.

P w - (100 - WP) p12 102.38 - 1.222 WP

پوست درخت غان

1.253 (1_0.01WP)

(100-WP)pia 101.19 - 1.111WP

1.277 (1 -0.01 WP)

چگالی پوسته بسیار بیشتر از چگالی پوسته است. این توسط داده های A. B. Bolshakov (Sverd - NIIPdrev) در مورد چگالی بخش هایی از پوسته در حالت کاملاً خشک (جدول 8) مشهود است.

تراکم چوب پوسیده تراکم چوب پوسیده در مرحله اولیه پوسیدگی معمولاً کاهش نمی یابد و در برخی موارد حتی افزایش می یابد. با توسعه بیشتر فرآیند پوسیدگی، تراکم چوب پوسیده کاهش می یابد و در مرحله نهایی بسیار کمتر از چگالی چوب سالم می شود.

وابستگی چگالی چوب پوسیده به مرحله آسیب ناشی از پوسیدگی در جدول آورده شده است. 9.

9. تراکم پوسیدگی چوب بسته به مرحله آسیب آن

Rc(YuO-IGR) 106- 1.46WP

مقدار پیس چوب پوسیده عبارت است از: پوسیدگی صنوبر pi5 = 280 کیلوگرم بر متر مکعب، پوسیدگی کاج pS5=260 کیلوگرم بر متر مکعب، پوسیدگی توس p15 = 300 کیلوگرم بر متر مکعب.

تراکم عناصر تاج درخت. تراکم عناصر تاج عملا مورد مطالعه قرار نگرفته است. در تراشه های سوخت از عناصر تاج، جزء غالب از نظر حجم، براده های شاخه ها و شاخه ها است که از نظر تراکم به چوب ساقه نزدیک هستند. بنابراین، هنگام انجام محاسبات عملی، در اولین تقریب، می توان تراکم عناصر تاج را برابر با تراکم چوب ساقه گونه مربوطه در نظر گرفت.

جدول 1 - محتوای خاکستر و عناصر خاکستر در چوب گونه های مختلف درختی

چوبی گیاه	خاکستر،
														مجموع
کاج	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
صنوبر	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
صنوبر	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
کاج اروپایی	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
بلوط	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
سنجد	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
لیندن	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
توس	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
آسپن	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
صنوبر	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
توسکا سیاه	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
توسکا خاکستری	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
گیلاس پرنده	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

با توجه به محتوای عناصر خاکستر در چوب آنها، همه گونه های درخت در دو خوشه بزرگ ترکیب می شوند (شکل 1). اولی به ریاست کاج اسکاتلندی شامل توسکا سیاه، آسپن و صنوبر بلسان (برلین) و دومی شامل همه گونه های دیگر با صنوبر و گیلاس پرنده است. یک زیر خوشه جداگانه از گونه های نور دوست تشکیل شده است: توس آویزان و کاج اروپایی سیبری. نارون صاف جدا از آنها ایستاده است. بیشترین تفاوت بین خوشه های شماره 1 (کاج) و شماره 2 (صنوبر) در محتوای Fe، Pb، Co و Cd مشخص شده است (شکل 2).

شکل 1 - دندروگرام شباهت گونه های درختی از نظر ترکیب خاکستر چوب آنها، ساخته شده به روش Ward با استفاده از ماتریس داده های نرمال شده.

شکل 2 - ماهیت تفاوت بین گیاهان چوبی متعلق به خوشه های مختلف، با توجه به ترکیب خاکستر چوب آنها.

نتیجه گیری

1. بیشتر از همه، چوب همه گونه های درختی حاوی کلسیم است که اساس غشای سلولی است. پس از آن پتاسیم است. یک مرتبه از آهن، منگنز، استرانسیوم و روی در چوب کمتر است. Ni، Pb، Co و Cd سری رتبه بندی را می بندند.

3. گونه‌های درختی که در یک بیوتوپ دشت سیلابی رشد می‌کنند از نظر کارایی استفاده از مواد مغذی با یکدیگر تفاوت چشمگیری دارند. کاج اروپایی سیبری از پتانسیل خاک به بهترین شکل استفاده می کند، 1 کیلوگرم چوب آن 7.4 برابر کمتر از چوب صنوبر که زیان آورترین گونه برای محیط زیست است، خاکستر دارد.

4. خاصیت مصرف زیاد مواد معدنی توسط تعدادی از گیاهان چوبی را می توان در اصلاح گیاهی در هنگام ایجاد مزارع در زمین های آلوده فن آوری یا طبیعی استفاده کرد.

فهرست منابع استفاده شده

1. آدامنکو، V.N. ترکیب شیمیایی حلقه های سالانه درختان و وضعیت محیط طبیعی / V.N. آدامنکو، ای.ال. ژوراولوا، A.F. چتوریکوف // دوکل. آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی - 1982. - T. 265، شماره 2. - S. 507-512.

2. لیانگوزوا، I.V. ترکیب شیمیایی گیاهان تحت آلودگی اتمسفر و خاک / I.V. لیانگوزوا، O.G. Chertov // اکوسیستم های جنگلی و آلودگی جوی. - L.: Nauka، 1990. S. 75-87.

3. دماکوف، یو.پی. تنوع محتوای عناصر خاکستر در چوب، پوست و سوزن کاج اسکاتلندی / Yu.P. دماکوف، آر.آی. وینوکوروف، وی. تالانسف، اس.ام. شوتسف // اکوسیستم های جنگلی در آب و هوای متغیر: بهره وری بیولوژیکی، نظارت و فناوری های سازگاری: مواد یک کنفرانس بین المللی با عناصر مدرسه علمی برای جوانان [منبع الکترونیکی]. - Yoshkar-Ola: MarGTU، 2010. S. 32-37. http://csfm.marstu.net/publications.html

4. دماکوف، یو.پی. دینامیک محتوای عناصر خاکستر در حلقه های سالانه کاج های قدیمی که در بیوتوپ های دشت سیلابی رشد می کنند / Yu.P. دماکوف، اس.ام. شوتسوف، V.I. تالانتسف // بولتن MarGTU. سر. "جنگل. بوم شناسی. مدیریت طبیعت ». 2011. - شماره 3. - S. 25-36.

5. وینوکورووا، آر.آی. ویژگی توزیع عناصر درشت در اندام‌های گیاهان چوبی جنگل‌های صنوبر جمهوری Mari El / R.I. وینوکورووا، O.V. لوبانوف // بولتن MarGTU. سر. "جنگل. بوم شناسی. مدیریت طبیعت.- 2011. - شماره 2. - ص 76-83.

6. Akhromeiko A.I. توجیه فیزیولوژیکی ایجاد مزارع جنگلی پایدار / A.I. آخرومیکو – M.: Lesnaya prom-st, 1965. – 312 p.

7. Remezov، N.P. مصرف و گردش عناصر نیتروژن و خاکستر در جنگل های بخش اروپایی اتحاد جماهیر شوروی / N.P. رمزوف، L.N. بیکووا، ک.م. Smirnova.- M.: MGU، 1959. - 284 p.

8. رودین، ال.ای. دینامیک مواد آلی و چرخه بیولوژیکی عناصر خاکستر و نیتروژن در انواع اصلی پوشش گیاهی در کره زمین / L.E. رودین، N.I. بازیلیویچ. - M.-L.: Nauka، 1965. -

9. روش اندازه گیری محتوای کل مس، کادمیوم، روی، سرب، نیکل، منگنز، کبالت، کروم با استفاده از طیف سنجی جذب اتمی. - M.: FGU FTSAO، 2007. - 20 p.

10. روشهای تحقیق بیوژئوشیمیایی گیاهان / ویرایش. A.I. ارماکوف. - ل.: آگروپرومزدات، 1987. - 450 ص.

11. عفیفی، ع. تحلیل آماری. رویکردی به کمک کامپیوتر / A. Afifi, S. Eizen. - م.: میر، 1982. - 488 ص.

12. تحلیل عاملی، تفکیک‌کننده و خوشه‌ای / J. Kim, C. Muller, W. Klekka et al. - M.: Finance and statistics, 1989. - 215 p.