Wartość użytkowa węgla stosowanego w gospodarstwach domowych zależy od jego wartości opałowej. W końcu to ilość ciepła jaką możemy uzyskać ze spalanego paliwa jest najważniejsza. Przy tej okazji warto sobie uzmysłowić jakie parametry wpływają na jego wielkość. Generalnie, ciepło podczas spalania generują pierwiastki/składniki palne, głównie węgiel i wodór w połączeniach organicznych. W wyniku ich utleniania powstaje odpowiednio CO2 i H2O. Ciepło jest generowane również podczas spalania siarki, stanowiącej niepożądany składnik węgla, a powstający w jego wyniku ditlenek siarki (SO2) jest gazem toksycznym. Węgiel nieorganiczny, czyli związany w postaci minerałów/skał węglanowych, czy też wodór związany w formie wody, niestety ciepła nie dostarczają. Wręcz odwrotnie, stanowią one część paliwa, tzw. balast, który w trakcie spalania, ‚zużywa’ część wyprodukowanego ciepła na podniesienie swojej temperatury oraz na przeprowadzenie przemian fizykochemicznych – rozkład termiczny węglanów i odparowanie wody, a to powoduje spadek ilości uzyskanego finalnie ciepła użytkowego.

Szczególnie ten drugi proces bardzo uszczupla ‚czystą wartość opałową’ czyli ciepło generowane przez składniki palne paliwa. Woda ma bardzo wysokie ciepło parowania, zatem to właśnie ten składnik balastowy paliwa obniża użytkową kaloryczność paliwa uchodząc do komina w postaci pary wodnej.

W dużym przybliżeniu można wyróżnić dwa główne typy wilgoci zawartej w paliwach. Wilgoć przemijająca to luźno i powierzchownie związana z paliwem węglowym woda, będąca skutkiem procesów technologicznych tzw. płukania węgla (mokre wzbogacanie węgla) oraz opadów atmosferycznych podczas transportu i składowania. Ten rodzaj wilgoci oznacza się przez pozostawienie paliwa do wysuszenia na powietrzu, uzyskując tzw. stan powietrzno-suchy. Pozostałą część wilgoci, tzw. wilgoć higroskopijną, usuwa się w rezultacie suszenia w temperaturze 105-110°C. Oba wspomniane rodzaje wilgoci łącznie składają się na tzw. wilgoć całkowitą w stanie roboczym.

W transakcjach handlowych zawieranych między przedsiębiorcami parametrem rozliczeniowym jest zazwyczaj wartość opałowa paliwa w stanie roboczym, tzn. uwzględniająca zawartość wilgoci całkowitej. Dla klienta indywidualnego istotnym powinno być, że zarówno wartość opałowa, jak i zawartość całkowita wilgoci, są pozycjami obowiązkowymi na świadectwach jakości paliw stałych. Nabywając węgiel należy zwracać uwagę na te parametry, a po nabyciu paliwa węglowego zabezpieczyć je przez opadami atmosferycznymi.

ITPE posiada kompetentną i wykwalifikowaną kadrę oraz niezbędną infrastrukturę i akredytowane laboratoria pozwalające na kompleksowe badania wszystkich parametrów jakościowych oraz technologicznych paliw stałych. Zachęcamy do sprawdzenia naszych możliwości.

 

Ideą Węglowego ABCadła jest przybliżenie użytkownikom paliw węglowych, podstawowych informacji dotyczących właściwości opału wykorzystywanego w gospodarstwach domowych.

Linki do poprzednich odcinków Węglowego ABCadła poniżej:

  1. Węglowe ABCadło
  2. C – jak części lotne
  3. P – jak popiół
  4. Ri – jak Roga index – czyli zdolność spiekania
  5. W – jak wartość opałowa

Przygotował: Tomasz Radko
Zakład Gospodarki o Obiegu Zamkniętym