ما هي درجة حرارة حرق الأخشاب: 5 مراحل من الاشتعال

الحطب هو خيار الوقود الصلب الكلاسيكي والأكثر شيوعًا. عندما يتم حرق الخشب ، يتم توليد طاقة حرارية ، والتي تستخدم لتدفئة الغرف المختلفة. تعتمد كفاءة الاحتراق كليًا على درجة حرارة حرق الخشب ، ولكنها بدورها تعتمد على نوع الخشب ومحتواه من الرطوبة وظروف الاحتراق. يمكن استخدام كل نوع من الخشب لأغراض ومهام مختلفة. يستخدم البعض للطهي على شواية أو موقد ، والبعض الآخر يستخدم لتدفئة المكان (في الموقد أو الموقد).

حرق الأخشاب: المراحل الرئيسية

الاحتراق هو ظاهرة متساوية الحرارة ، بمعنى آخر ، تفاعل يتم فيه إطلاق الحرارة. كل نوع من أنواع الخشب له كفاءته الحرارية الخاصة. لقياس درجة حرارة حرق الأخشاب في الموقد ، يتم استخدام مقياس حرارة خاص - بيرومتر. جميع الأجهزة ومقاييس الحرارة الأخرى ليست مناسبة لهذا الغرض ، مهما حاولت.

يمكن أيضًا تحديد درجة حرارة الاحتراق من خلال لون لهب الصخر المستخدم. إذا اشتعلت الصخرة بلهب أحمر غامق ، فهذا احتراق منخفض الحرارة. يشير اللهب الأبيض إلى ارتفاع درجة حرارة الاحتراق. لكن يجب أن يكون اللهب الأمثل هو الأصفر. عادة ما يحترق البتولا الجاف بمثل هذا اللهب.

تتكون عملية حرق الشجرة بأكملها من عدة مراحل مهمة مترابطة.

مراحل حرق الخشب:

1. الاحماء. عند درجة حرارة 120-150 درجة ، يتفحم الخشب ، ونتيجة لذلك يتشكل الفحم ، ثم يشتعل نفسه.
2. احتراق غازات المداخن. يمكن أن يؤدي المزيد من التسخين إلى التحلل الحراري واندلاع الغازات التي تغطي المنطقة بأكملها. في الوقت نفسه ، تحترق الشجرة بلهب أصفر فاتح.
3. اشتعال. درجة حرارته 450-620 درجة. مطلوب قدر كبير من الدفع لإشعال ناجح.
4. الإحتراق. وتتكون من مرحلتين: عملية الاحتراق والحرق باللهب. يحترق الحريق طالما يتم إنشاء ظروف معينة والحفاظ عليها: طالما يوجد وقود غير محترق نفسه ، يستمر الأكسجين في التدفق ويتم الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة.
5. توهين. إذا لم يتم استيفاء أحد الشروط على الأقل ، تتوقف عملية الاحتراق وينطفئ الحريق.

أفضل أنواع الحطب هو الخشب الصلب المتساقط ، وله موصلية حرارية عالية وله وقت احتراق طويل. وتشمل هذه الأنواع البلوط والزان والبتولا والسنط. الزان أيضا له رائحة لطيفة ويستخدم للتدخين. ولكن إذا أشعلت كمثرى أو تفاحًا أو كرزًا في المنزل ، فإن رائحتها اللطيفة ستملأ الغرفة بأكملها. قدرة حطب خشب البتولا على الاحتراق حتى عندما تكون القطع الطازجة عالية جدًا ، وبالتالي فهي الوقود الأكثر ربحًا والمطلوب.

يحترق مثل عود الثقاب

باختصار عن هيكل المباراة. يتكون من عصا ورأس. العصي مصنوعة من الخشب والكرتون والقطن المشبع بالبارافين. يتم اختيار الشجرة من الأنواع الناعمة - الحور ، الصنوبر ، الحور الرجراج. تسمى المواد الخام للعصي أعواد الثقاب. لتجنب احتراق القش ، يتم تشريب العصي بحمض الفوسفوريك. المصانع الروسية تصنع قش الحور الرجراج.

رأس المطابقة بسيط الشكل ، لكنه معقد في التركيب الكيميائي. رأس الكبريت ذو اللون البني الغامق يحتوي على سبعة مكونات: عوامل مؤكسدة - ملح بيرثوليت وثاني كرومات البوتاسيوم ؛ غبار الزجاج ، الرصاص الأحمر ، الكبريت ، غراء العظام ، الزنك الأبيض.

• حور - 468 ؛
• أسبن - 612 ؛
• صنوبر - 624.

درجة حرارة النار للمباراة تساوي درجة حرارة الاشتعال للخشب.لذلك ، يتم استبدال الوميض الأبيض لرأس الكبريت باللسان الأصفر البرتقالي للمباراة.

إذا نظرت عن كثب إلى مباراة مشتعلة ، فستظهر ثلاث مناطق من اللهب. الجزء السفلي أزرق بارد. المتوسط ​​أدفأ مرة ونصف. الجزء العلوي هو المنطقة الساخنة.

درجة حرارة حرق الخشب: العوامل المساهمة في العملية

يعرف كل مالك لمنزل خاص به موقد أو مدفأة أن كفاءته ستعتمد أيضًا على التوصيل الحراري لحطب الوقود. مؤشر مهم آخر مسؤول أيضًا عن جودة حرق الحطب. هذا المؤشر هو درجة حرارة حرق الخشب. الأمر مختلف لكل نوع من أنواع الأشجار. كلما زادت الدرجات ، زادت سرعة تسخين نظام التدفئة ، لكن الماء في الأنابيب أو الطوب سيبقي الحرارة لفترة أطول.

هناك أنواع مختلفة من الفحم ، حيث يوجد محتوى رماد أكثر أو أقل. هناك أيضًا اختلافات في أنواع مختلفة من الخشب. على سبيل المثال ، تختلف في درجة الحرارة التي يتم إطلاقها أثناء الاحتراق وفي تكوين المنتجات المتبقية بعد احتراق الحطب.

من أجل اختيار الخشب الصلب عالي الجودة ، تحتاج إلى معرفة بعض العوامل المهمة المسؤولة عن أفضل حرق للأخشاب. ستحدد هذه العوامل ليس فقط جودة الحريق ، ولكن أيضًا درجة حرارة اللهب وعملية الاحتراق نفسها.

العوامل التي تساهم في عملية الاحتراق:

• درجة الخشب
• رطوبة الخشب
• كمية الهواء التي تدخل صندوق الاحتراق.

كما تختلف أنواع الأخشاب: الكثافة والبنية وكذلك تكوين الراتنجات وكميتها. كل هذه العوامل تؤثر بشكل مباشر على التوصيل الحراري وطبيعة اللهب ودرجة حرارة الاشتعال واحتراق الصخور المختلفة. على سبيل المثال: يضيء الحور بلهب عالي ومشرق للغاية ، لكن درجة حرارة الاحتراق القصوى يمكن أن تكون 500 درجة مئوية فقط ، وهذا لا يكفي على الإطلاق للتدفئة. ولكن عند حرق أنواع مثل الزان أو الرماد أو شعاع البوق ، يتم إطلاق درجة حرارة تزيد عن 1000 درجة ، مما يساهم في تسخين ممتاز.

خصائص درجة الحرارة.

في كثير من الأحيان ، عند اختيار مادة بوليمر ، يكون مراعاة سلوكها الحراري أكثر أهمية من تقييم خصائص القوة. تؤثر درجة حرارة تشغيل منتج بلاستيكي على قيم تكسير الضغوط ، والتشوه ، ومعامل المرونة ، والصلابة ، وقوة التأثير ، وغيرها من الخصائص التي تضبط بشكل كبير خصائص المستهلك. غالبًا لا يكون هذا التعديل في صالح مادة البوليمر.

جدول "خصائص درجة حرارة اللدائن الحرارية للأغراض العامة".

جدول "خصائص درجة حرارة اللدائن الحرارية الإنشائية".

جدول "خصائص درجة حرارة اللدائن الحرارية مع زيادة مقاومة الحرارة".

أداء تسخين الحطب: جدول الأنواع الرئيسية

بالنظر إلى أنواع مختلفة من الخشب ، في النهاية ، يمكنك ملاحظة بعض الاختلافات: بعضها يحترق بشكل مشرق للغاية ومثالي ، في حين أن هناك دفئًا قويًا ، في حين أن البعض الآخر بالكاد يتصاعد منه الدخان ، ولا يترك وراءه أي حرارة. النقطة هنا ليست على الإطلاق في جفافها أو رطوبتها ، ولكن في هيكلها وتكوينها ، وكذلك في بنية الشجرة.

ومع ذلك ، يجدر الانتباه إلى حقيقة أن الشجرة الرطبة تشتعل وتحترق بشدة ، بينما تبقى كمية كبيرة من الرماد ، والتي لها تأثير سيء على المدخنة ، تصبح مسدودة بشدة.

تم العثور على أعلى ناتج حراري في البلوط أو الزان أو البتولا أو الصنوبر أو شعاع البوق ، لكن هذه الأنواع هي الأكثر ربحًا وتكلفة. لذلك ، يتم استخدامها نادرًا جدًا وحتى في شكل نشارة أو نشارة الخشب. أقل انتقال للحرارة في الحور ، وجار الماء ، والحور الرجراج. يوجد جدول يوضح الصخور الرئيسية ومخرجاتها الحرارية.

جدول لبعض الصخور الرئيسية ونقل حرارتها:

• الرماد والزان - 87٪ ؛
• شعاع البوق - 85٪ ؛
• بلوط - 75 ، 70٪ ؛
• لارش - 72٪ ؛
• البتولا - 68٪ ؛
• التنوب - 63٪
• الزيزفون - 55٪ ؛
• الصنوبر - 52٪ ؛
• آسبن - 51٪ ؛
• الحور - 39٪.

تتمتع الصنوبريات بدرجة حرارة منخفضة للاحتراق ، لذلك من الأفضل استخدامها لإشعال النار في الهواء الطلق (النار). ومع ذلك ، فإن خشب الصنوبر يشتعل بسرعة كبيرة وقادر على الاحتراق لفترة طويلة ، حيث يحتوي على كمية هائلة من الراتنجات ، لذلك فإن هذا النوع قادر على الاحتفاظ بالحرارة لفترة طويلة. لكن مع ذلك ، من الأفضل عدم استخدام الأنواع الصنوبرية للتدفئة ، لأنه عندما تحترق ، تتشكل الكثير من غازات المداخن ، والتي تستقر في شكل سخام على المدخنة ويجب تنظيفها ، لأنها تسد بسرعة.

تدابير وقائية بناءة

يتم تزويد تدابير مثبطات الحريق فيما يتعلق بمعظم المنازل الخشبية والمباني الأخرى بحلول التصميم المناسبة ، وكذلك بسبب معالجتها بكواشف كيميائية خاصة (مثبطات الحريق).

يتم تحقيق حماية هذا النوع من خلال زيادة كتلة العناصر الفردية ، باستثناء الحواف المدببة والأجزاء البارزة بقوة ("الحواف الحادة") ، باستخدام عناصر خشبية خالية من الفراغات.

كما تستخدم مواد العزل المقاومة للحرارة ، والحماية من الحرائق لأسطح الهياكل الخشبية ذات الطلاء الخاص. تستخدم الطلاءات الواقية على شكل ألواح من الأسمنت الأسبستي (الجبس) وجص يصل سمكها إلى 1.5 سم.

بالإضافة إلى ذلك ، من أجل تقليل مؤشر القابلية للاشتعال ، يقلل التصميم عن عمد من عدد الهياكل ذات العناصر الخشبية المتوازية والفراغات بينها.

تتطلب التدابير الإضافية لمواجهة انتشار الحريق الامتثال لمعايير تشكيل فواصل الحرائق.

يمكن أن يضاف إلى ذلك انهيار المباني ذات الأقسام الخاصة والترتيب المقابل لفتحات الجدران (النوافذ والأبواب) والأسقف المقاومة للحريق. كل هذه الإجراءات تجعل من الممكن تقوية الهيكل من حيث قدرته على مقاومة انتشار الحريق.

الاحتراق الكامل وغير الكامل: ما ينطلق عند احتراق الخشب

لا يمكن أن يحترق الخشب فقط ، ولكن أيضًا منتجاته (اللوح ، اللوح الليفي ، MDF) ، وكذلك المعدن. ومع ذلك ، تختلف درجة حرارة الاحتراق بالنسبة لجميع المنتجات. على سبيل المثال: درجة حرارة احتراق الفولاذ هي 2000 درجة ، ورقائق الألمنيوم - 350 ، ويبدأ الخشب في الاشتعال بالفعل عند 120-150.

ينتج عن حرق الأخشاب دخانًا في النهاية ، حيث يكون السخام الصلب. يعتمد التركيب الكامل لمنتجات الاحتراق كليًا على مكونات الشجرة. يتكون الخشب بشكل أساسي من أهم المكونات: الهيدروجين والنيتروجين والأكسجين والكربون.

إذا تم حرق 1 كجم من الخشب ، فسيتم إطلاق منتجات الاحتراق في الحالة الغازية في مكان ما بين 7.5 و 8.0 متر مكعب. في المستقبل ، لم تعد قادرة على الاحتراق ، باستثناء أول أكسيد الكربون.

منتجات احتراق الخشب:

• نتروجين؛
• أول أكسيد الكربون
• نشبع؛
• بخار الماء؛
• ثاني أكسيد الكبريت.

يمكن أن يكون حرق الشخصية كاملاً أو غير مكتمل. لكن كلاهما يحدث مع تكوين الدخان. في حالة الاحتراق غير الكامل ، يمكن لبعض منتجات الاحتراق أن تحترق لاحقًا (السخام ، أول أكسيد الكربون ، الهيدروكربونات). ولكن إذا كان هناك احتراق كامل ، فإن المنتجات التي تشكلت في المستقبل لن تكون قادرة على الاحتراق (غازات الكبريت وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء).

استكشاف النار في مطبخنا

تعمل مواقد الغاز على نوعين من الوقود:

1. غاز الميثان الطبيعي الرئيسي.
2. خليط البروبان - البيوتان المسال من الاسطوانات وخزانات الغاز.

يحدد التركيب الكيميائي للوقود درجة حرارة موقد الغاز. الميثان ، المحترق ، يشكل حريقًا بقدرة 900 درجة عند أعلى نقطة.

ينتج عن حرق خليط مسال حرارة تصل إلى 1950 درجة.

سوف يلاحظ المراقب اليقظ التلوين غير المتكافئ لألسنة موقد الغاز. داخل الشعلة النارية هناك تقسيم إلى ثلاث مناطق:

• منطقة مظلمة بالقرب من الموقد: لا يوجد احتراق هنا بسبب نقص الأكسجين ، ودرجة حرارة المنطقة 350 درجة.
• منطقة مضيئة في وسط الشعلة: يسخن الغاز المحترق حتى 700 درجة ، لكن الوقود لا يحترق تمامًا بسبب عدم وجود عامل مؤكسد.
• الجزء العلوي شبه الشفاف: يصل إلى 900 درجة مئوية مع احتراق كامل للغاز.

الأرقام الخاصة بمناطق درجة حرارة شعلة اللهب معطاة للميثان.

متوسط ​​درجة حرارة حرق الأخشاب (فيديو)

الاحتراق عملية معقدة تتولد فيها الحرارة نتيجة لذلك. اليوم الوقود الأكثر أهمية هو الخشب. ستعتمد عملية الاحتراق نفسها على جودتها. يجب اختيار الحطب ، ويفضل أن يكون الخشب الصلب ، جافًا تمامًا مع نقل حرارة مرتفع ، ثم تزداد كفاءة التسخين.

التعليقات (1)

-1 Anya 02.02.2018 21:05 أعتقد أن هؤلاء الأشخاص الذين يقومون بتدفئة منازلهم بالخشب يعرفون ما هي درجة حرارة الاحتراق ويعرفون الخشب الذي يحترق لفترة أطول. هناك صخور تحترق في غضون ساعات قليلة ، وبعضها يحترق لساعات.
اقتبس

تحديث قائمة التعليقات موجز RSS للتعليقات على هذا المنشور