Klasyfikacja paliw. mgr inŝ. Janusz Turowski UWM w Olsztynie

Transkrypt

1 mgr inŝ. Janusz Turowski UWM w Olsztynie Opracowano na podstawie podręcznika: Janusz Wojdalski, Alojzy Domagała, Agnieszka Kaleta, Paweł Janus Energia i jej uŝytkowanie w przemyśle rolno-spoŝywczym Wydawnictwo SGGW Warszawa 1998 Klasyfikacja paliw Paliwa moŝna podzielić na pierwotne i wtórne. Paliwami pierwotnymi są wszystkie surowce energetyczne, natomiast paliwami wtórnymi - pochodne nośniki energii. Ze względu na stan skupienia wyróŝnia się paliwa stałe, ciekłe i gazowe. Do paliw pierwotnych naleŝą: paliwa stałe, paliwa ciekłe, paliwa gazowe i paliwa jądrowe. Paliwa stale to: węgiel kamienny i brunatny oraz torf i drewno. Paliwa ciekłe to: ropa naftowa i oleje naturalne. Do paliw gazowych zalicza się gaz ziemny i metan z kopalni węgla. Do paliw wtórnych równieŝ naleŝą paliwa stałe, ciekłe i gazowe, z tym Ŝe paliwa stałe to: koks i półkoks oraz brykiety z węgla kamiennego lub brunatnego. Z kolei paliwa ciekłe to: produkty destylacji ropy naftowej, paliwa syntetyczne i produkty destylacji węgla. Paliwami gazowymi zaś są gazy techniczne, jak np. gaz koksowniczy, wielkopiecowy, czadnicowy oraz miejski (świetlny). Paliwa pierwotne stałe podzielono w Polsce na sześć zasadniczych grup, a kaŝdą grupę na typy. Grupy uszeregowano według zawartości węgla pierwiastkowego w suchej substancji paliwa, a symbole typu oznaczają odmianę paliwa w obrębie grupy. Podział ten jest przedmiotem obowiązującej normy. Istnieją teŝ paliwa alternatywne, np. biopaliwa. Węgiel kamienny według klasyfikacji polskiej został podzielony na osiem typów, a węgiel antracytowy na dwa typy. Typy węgla oznaczają poszczególne stopnie uwęglenia. Węgiel kamienny przeznaczony do celów energetycznych został podzielony na klasy w zaleŝności od wartości opałowej i stopnia czystości. Wskaźnikami klasyfikacji są: najniŝsza wartość opałowa węgla w stanie roboczym Q r w, w zaleŝności od której rozróŝnia się dziewięć klas; oznaczenie klasy stanowią pierwsze dwie cyfry wartości opałowej, wyraŝonej powszechnie dotąd stosowaną jednostką - kilokalorią na kilogram (kcal/kg), tj. 70,65,60, 55, 50,45,40, 35 i 30; zawartość popiołu w węglu w stanie roboczym A r, w zaleŝności od której rozróŝnia się osiem stopni czystości o najwyŝszej wartości popiołu: 7, 9,12, 15, 20, 25, 30 i 40%; najwyŝsza łączna zawartość balastu, tj. popiołu i wilgoci, w węglu w stanie roboczym A r + W r c ; wskaźnik dopuszczalny największej zawartości balastu jest sumą procentowej zawartości popiołu i wilgoci. Węgiel kamienny wszystkich typów i klas został podzielony na sortymenty w zaleŝności od wymiarów ziaren.

2 Węgiel brunatny do celów energetycznych został podzielony na klasy w zaleŝności od wartości opałowej i stopnia czystości. Wskaźnikami klasyfikacji są: najniŝsza wartość opałowa węgla w stanie roboczym, w zaleŝności od której rozróŝnia się siedem klas; oznaczenie klasy stanowią dwie pierwsze cyfry wartości opałowej, tj. 40, 35, 30, 24, 21, 18 i 15, wyraŝonej w kilokaloriach na kilogram (kcal/kg); zawartość popiołu w węglu w stanie roboczym A r, w zaleŝności od której rozróŝnia się pięć stopni czystości o najwyŝszej zawartości popiołu: 6, l0, 16, 25 i 35%; najwyŝsza łączna zawartość balastu, tj. popiołu i wilgoci, w węglu w stanie roboczym. Węgiel brunatny przeznaczony do celów energetycznych został podzielony na sortymenty w zaleŝności od wymiarów ziaren. Brykiety - ich szczegółową klasyfikację określają normy. WyróŜnia się brykiety z węgla kamiennego i z węgla brunatnego. W zaleŝności od wartości opałowej w stanie roboczym brykiety z węgla kamiennego dzieli się na trzy klasy o wartościach opałowych: , i kj/kg. Zawartość popiołu w tych brykietach powinna być mniejsza niŝ 19%. Brykiety z węgla brunatnego podzielono na dwie klasy w zaleŝności od wartości opałowej, tj i kj/kg. Maksymalna zawartość popiołu wynosi 15%. Paliwa ciekłe - w gospodarce paliwowo-energetycznej wyróŝnia się następujące paliwa ciekłe: silnikowe benzynowe, naftę, oleje napędowe i oleje opałowe. Benzynę, w zaleŝności od składu paliwa i wartości liczby oktanowej, dzieli się na etylinę 78 i 94, otrzymywane z przerobu ropy naftowej z dodatkiem czteroetylku ołowiu. Jeśli chodzi o paliwa naftowe, to wyróŝnia się tu: paliwo lotnicze P2 i P3, paliwo silnikowe PM, naftę do oświetlenia i naftę ciągnikową (paliwo traktorowe). Oleje napędowe, stosowane do silników szybkoobrotowych i do silników wolnoobrotowych, podzielono na trzy typy: letni - L, zimowy - Z, do specjalnych silników - DS. Oleje opałowe podzielono równieŝ na trzy rodzaje, oznaczone cyframi l, 2, 3. Są one stosowane jako paliwo do kotłów, pieców przemysłowych, silników wysokopręŝnych oraz jako rozpałka w kotłach pyłowych. Oprócz wymienionych wyŝej paliw w niektórych kotłowniach spala się gudron", tj. paliwo uboczne, które uzyskuje się w rafineriach ropy naftowej m.in. podczas destylacji wieŝoworurowej. Ponadto w rafineriach ropy naftowej otrzymuje się oleje opałowe cięŝkie, określane często nazwą mazut". Paliwo to stosuje się dość często do zasilania nagrzewnic powietrza, które jest czynnikiem suszącym w zakładach przemysłu spoŝywczego. Paliwa gazowe dzieli się na naturalne i sztuczne. Gazami naturalnymi są: gaz ziemny i gaz pochodzący z odmetanowania kopalń. Gazami sztucznymi natomiast są: gaz koksowniczy, powstający w bateriach koksowniczych jako produkt uboczny podczas produkcji koksu; gaz miejski, będący mieszaniną róŝnych gazów otrzymywanych w gazowniach ze zgazowania węgla lub będący mieszaniną gazu ziemnego i koksowniczego; gaz wielkopiecowy, powstający jako produkt uboczny podczas procesu wytopu surówki w wielkim piecu; gaz czadnicowy (gaz generatorowy), powstający w czadnicach; gaz wytlewny, otrzymany jako produkt uboczny przy

3 wytlewania węgla; gaz z konwersji gazu ziemnego; gaz ciekły rozprowadzany w stanie ciekłym - podstawowymi jego składnikami są propan i butan. Właściwości paliw Właściwości paliw stałych Do właściwości paliw stałych naleŝą: zawartość części lotnych w paliwie, wartość opałowa (tzw. kaloryczność), spiekalność, zawartość wilgoci, zawartość popiołu i jego właściwości, zawartość siarki, ziarnistość, zdolność przemiałowa, temperatura zapłonu i zapalność, właściwości fizyczne. Zawartość części lotnych. Części lotne (V) są to składniki masy palnej węgla, które wydzielają się przy jego podgrzewaniu, przy czym masa palna węgla jest to substancja organiczna ulegająca spalaniu, czyli utlenianiu w procesie spalania w kotle energetycznym, podczas gdy na zawartość części niepalnych składa się masa mineralna, tj. nieorganiczna. Części lotne stanowią zatem miarę stopnia uwęglenia organicznej masy węgla. Im więcej jest części lotnych, a mniej czystego koksu (razem te wartości uzupełniają się do 100%), tym niŝszy jest stopień uwęglenia. Części lotne naleŝy zawsze oznaczać według obowiązującej normy. Z wartością energetyczną wiąŝe się ciepło spalania Q c i wartość opałowa Q w. Ciepło spalania nazywa się często górną wartością opałową, a wartość opałowa - dolną wartością opałową. Ciepło spalania jest to ilość ciepła, jaka wydziela się podczas spalania l kg paliwa stałego lub ciekłego albo l m 3 paliwa gazowego, jeśli spalanie było zupełne i całkowite, substraty miały temperaturę normalną 273 K (0 C), produkty spalania oddały taką ilość ciepła, Ŝe równieŝ mają temperaturę normalną i cała para wodna zawarta w spalinach uległa skropleniu. Wartość opałowa jest to ciepło spalania zmniejszone o ciepło parowania wody wydzielonej z paliwa podczas jego spalania. Wartości liczbowe wartości opałowej powinny być podawane dla stanu roboczego paliwa (czyli o określonej wilgotności) Q r w. Wskaźnikiem o znaczeniu statystycznym jest wartość energetyczna wyraŝona równowaŝną ilością węgla umownego. Jako węgiel umowny przyjęto taki, którego wartość opałowa wynosi kj/kg, tj kcal/kg. Między ciepłem spalania i wartością opałową zachodzi związek: Q w = [Qc - 6 (9H + W)] 4,19 [k J/kg] (2.1) w którym: H - zawartość wodoru w paliwie [%]; W-zawartość wilgoci w paliwie [%]. Spiekalność, inaczej zdolność spiekania lub zdolność zbrylania podczas odgazowywania, będąca waŝną cechą węgla, jest wyraŝona tzw. liczbą Rogi (LR), zawierającą się w granicach od 0 do 100.

4 Zdolność spiekania ma duŝe znaczenie w paleniskach rusztowych, szczególnie wówczas, gdy spalane są drobne sortymenty węgla. Spiekalność jest wtedy cechą dodatnią, gdyŝ powoduje zbrylanie się drobnych frakcji, dzięki czemu maleje zarówno strata węgla wskutek przesypu przez ruszt, jak i strata w koksiku lotnym. Zawartość wilgoci. Cała zawartość wody w węglu, wyraŝona w procentach masy węgla, nazywa się wilgotnością całkowitą W c. Ta część wilgoci, która uchodzi z węgla przy suszeniu go w temperaturze pokojowej, nazywa się wilgocią przemijającą W p, pozostająca zaś w węglu nazywa się wilgocią próbki powietrzno-suchej W h, lub wilgocią higroskopijną. Obecność znacznej zawartości wilgoci przemijającej w węglu nie jest poŝądana z energetycznego punktu widzenia. W pierwszym okresie procesu spalania węgla w palenisku kotła parowego trzeba bowiem uŝyć pewnych ilości ciepła na odprowadzenie tej wilgoci, doprowadzając nawet do obniŝenia temperatury wewnątrz paleniska, co w wypadku stosowania małych kotłów ma istotne znaczenie. Zawartość popiołu i jego właściwości. Węgiel zawiera pewną masę substancji mineralnej. Popiół (A) jest produktem wtórnym, otrzymywanym przez działanie wysokiej temperatury na substancję mineralną węgla. Ilość popiołu zaleŝy w duŝej mierze od przedostawania się do urobku zanieczyszczeń w postaci skały płonnej, przerostów i piasku. Stwierdzono, Ŝe ze wzrostem zawartości popiołu maleje wartość opałowa węgla. DuŜa zawartość popiołu moŝe być przyczyną trudności przy eksploatowaniu palenisk. Istotna jest nie tylko ilość popiołu, lecz równieŝ jego właściwości, do których naleŝą: temperatura spiekania, temperatura mięknienia i temperatura topnienia. Zawartość siarki w węglu moŝe w pewnych warunkach powodować korozję części stalowych kotła parowego. Na skutek utleniania siarki podczas pracy paleniska tworzy się niewielka ilość SO 3 oraz bezwodnika kwasu siarkawego SO 2. Związki te w połączeniu z wodą tworzą kwasy: siarkowy i siarkawy o silnych właściwościach korozyjnych. JeŜeli warunki wymiany ciepła między spalinami a ścianami kotła parowego sprzyjają osiągnięciu przez spaliny punktu rosy, to wtedy zachodzi korozja ścianek metalowych kotła. W spalinach znajduje się bowiem duŝa ilość pary wodnej, pochodzącej z odparowania wilgoci oraz z utleniania wodoru zawartego w częściach lotnych paliwa. NaleŜy tu zaznaczyć, Ŝe na skutek utleniania siarki podczas pracy paleniska, powstające tlenki siarki szkodliwie oddziałują na środowisko, dlatego gazy spalinowe odprowadzane z kotłów do atmosfery naleŝy odsiarczać. Ziarnistość węgla ma znaczny wpływ na pracę paleniska rusztowego kotła parowego. Warunki pracy pogarsza głównie ilość podziarna, tj. paliwa o ziarnistości mniejszej od podanej w normie dla danego sortymentu. Im więcej podziarna zawiera paliwo, tym większe są straty przesypu przez ruszt oraz tym silniejsze jest zatykanie dróg powietrznych między ziarnami spalanej warstwy paliwa. W przypadku kiedy paliwo wykazuje dodatkowo małą spiekalność, wtedy drobne frakcje unoszone są do kanałów spalinowych kotła parowego, zwłaszcza gdy spalanie odbywa się przy wprowadzaniu duŝej ilości paliwa na ruszt. Jest to przyczyną zarówno straty w koksiku lotnym, jak i zanieczyszczenia powierzchni, ogrzewalnej kotła parowego. KaŜdy kocioł parowy jest wyposaŝony w odpowiedni typ rusztu, dla którego producent podaje, do jakiego sortymentu węgla jest on przewidziany.

5 Do właściwości fizycznych paliwa zaliczyć moŝna: gęstość właściwą, gęstość nasypową i kąt stoku naturalnego. Gęstość właściwa zaleŝy głównie od zawartości popiołu w węglu - dla węgla o zawartości kilku procent popiołu wynosi ona około 1300 kg/m 3. Wzrost zawartości popiołu o 10% powoduje wzrost gęstości właściwej o 100 kg/m 3. Gęstość nasypowa jest to masa l m 3 luźno usypanego paliwa. Masa ta wynosi od 650 kg/m 3 dla węgla brunatnego do 925 kg/m 3 dla drobnego węgla kamiennego, dla koksu - około 500 kg/m 3. Kąt stoku naturalnego, zwany inaczej kątem zsypu, jest to kąt zawarty między poziomem a stokiem stoŝka utworzonego z luźno usypanego ciała sypkiego. Wartość tego kąta wynosi około 35 dla suchego węgla brunatnego i spada do około 20 dla grubych sortymentów węgla kamiennego. Właściwości paliw ciekłych Do właściwości paliw ciekłych naleŝą: wartość energetyczna, gęstość, temperatura zapłonu, temperatura wrzenia i krzepnięcia, lepkość, skłonność do koksowania, zawartość siarki oraz zawartość wody i popiołu. Wartość energetyczna. Ciepło spalania i wartość opałowa są ściśle związane z udziałem wodoru w ogólnej masie paliwa. NaleŜy tu zaznaczyć, Ŝe skład chemiczny paliw określa się za pomocą udziałów gramowych, które oznacza się małymi literami alfabetu: c węgiel, h wodór, s siarka, o tlen, n azot, w wilgoć, p - popiół. Wartość ilorazu h/c powoduje wzrost wartości energetycznej paliwa, gdyŝ oznacza on zwiększoną zawartość wodoru o znacznie wyŝszym cieple spalania od węgla pierwiastkowego. Ciepło spalania i wartość opałowa olejów pochodzenia mineralnego zmieniają się w małych granicach. Dla orientacyjnych obliczeń moŝna przyjąć wartość opałową tych paliw jako równą kj/kg. Gęstość jest teŝ związana z ilorazem h/c, gdyŝ wzrost zawartości wodoru powoduje mniejszą gęstość paliwa. Temperatura zapłonu. Skłonność olejów do zapłonu charakteryzują: temperatura zapłonu i temperatura palenia. NajniŜsza temperatura, przy której pary oleju powstające nad jego powierzchnią zapalają się przy zetknięciu z płomieniem, ale płomień gaśnie, nazywa się temperaturą zapłonu. Z kolei najniŝsza temperatura paliwa, przy której palenie się paliwa na powierzchni, wywołane przez płomień zewnętrzny, utrzymuje się trwale, nazywa się temperaturą palenia. Temperatura zapłonu jest niŝsza od temperatury palenia. Temperatura zapłonu decyduje o klasyfikacji paliw pod względem bezpieczeństwa przeciwpoŝarowego. Temperatury zapłonu dla wymienionych juŝ olejów opałowych wynoszą: dla oleju rodzaju l - poniŝej 294 K (21 C), najwyŝszy stopień niebezpieczeństwa, dla oleju rodzaju 2 - od 294 do 328 K (od 21 do 55 C), wysoki stopień niebezpieczeństwa,

6 dla oleju rodzaju 3 - od 328 do 373 K (od 55 do 100 C), normalny stopień bezpieczeństwa. Oprócz wymienionych wyŝej temperatur wyróŝnia się jeszcze temperaturę samozapłonu, przy której następuje zapłon mieszaniny par paliwa z powietrzem bez doprowadzenia płomienia z zewnątrz. Temperatura wrzenia ma wpływ na parowanie oleju opałowego. Wrzenie oleju poprzedza przewaŝnie proces spalania. Oleje o niŝszej temperaturze wrzenia spalają się szybciej niŝ oleje o wyŝszej temperaturze wrzenia. Proces spalania moŝna przyspieszyć przez rozpylenie oleju na mniejsze cząstki. Temperatura krzepnięcia ma istotne znaczenie podczas transportowania olejów rurociągami. Aby olej nadawał się do transportowania (pompowania), jego temperatura musi być wyŝsza od temperatury krzepnięcia. Zwłaszcza oleje opałowe o duŝej gęstości muszą być podgrzewane w specjalnych zbiornikach. RównieŜ mazut, który nie jest olejem opałowym, ma duŝą gęstość i naleŝy go podgrzewać. Lepkość. Paliwa ciekłe, zaleŝnie od rodzaju, gatunku i pochodzenia, mają w danych temperaturach róŝną lepkość. Lepkość zmienia się z temperaturą paliwa i osiąga mniejsze wartości w wyŝszych temperaturach. Dla naleŝytego przepływu paliwa w rurociągach konieczne jest zapewnienie lepkości paliwa rzędu E, dla odpowiedniego rozpylenia i spalania w paleniskach mechanicznych około 2-4 E, a przy rozpylaniu parą około 4-7 E, co uzyskuje się przez odpowiednie podgrzanie oleju opałowego. Zastosowany wyŝej symbol E oznacza stopień Englera. Jest to jednostka lepkości względnej, określana porównawczo względem lepkości cieczy wzorcowej, zazwyczaj wody. Skłonność do koksowania jest związana z wydzielaniem się koksiku w czasie spalania oleju opałowego. Wydzielanie się koksiku jest niepoŝądane, zwłaszcza w czasie spalania olejów opałowych w palnikach ciśnieniowych, które mają małe otwory. Zawartość wody. Woda w oleju opałowym jest niepoŝądana. Olej opałowy wyprodukowany w rafinerii zawiera znikomą ilość wody, ale w czasie transportu i magazynowania zawartość wody moŝe wzrosnąć. Oddzielenie się wody od oleju podczas magazynowania stwarza trudności w czasie pompowania, zwłaszcza w okresie zimowym. JeŜeli woda przedostaje się do palnika, to powstają zakłócenia w procesie spalania, gdyŝ praca palnika jest przerywana - palnik pluje". Zawartość popiołu, tj. niepalnych cząstek stałych, jest w olejach opałowych znikoma. Jest ona tym mniejsza, im mniejsza jest gęstość paliwa. W skład popiołu wchodzi przede wszystkim tlenek sodu i pięciotlenek wanadu. Ten ostatni składnik, oprócz korodującego działania na nagrzane części palnika i komory paleniskowej, działa katalitycznie przy spalaniu wolnej siarki, na skutek czego rośnie udział bezwodnika kwasu siarkowego w stosunku do siarkawego. Właściwości paliw gazowych Paliwa gazowe, bez względu na pochodzenie, są mieszaniną wielu gazów zarówno palnych, jak i niepalnych. Między gazami ziemnymi z róŝnych złóŝ mogą zachodzić róŝnice w składach chemicznych, które biorą się głównie z odmienności proporcji, w których występują poszczególne składniki gazowe. We wszystkich gazach, praktycznie biorąc, występują takie same składniki, co odnosi się zarówno do części palnych, jak i niepalnych. Gaz ziemny jest przewaŝnie mieszaniną węglowodorów. Podstawowym składnikiem gazu ziemnego jest metan, którego stęŝenie moŝe dochodzić do 97-98%. Pozostałe składniki gazu ziemnego to: azot, dwutlenek węgla i para wodna. Zawartość dwutlenku węgla w większości złóŝ

7 jest niewielka (poniŝej 10%). Znane są jednak złoŝa z zawartością dwutlenku węgla sięgającą 35% objętości. Balastem gazów ziemnych jest azot. W większości uŝytkowanych złóŝ jego udział jest mniejszy niŝ 15%. Znane są takŝe złoŝa z zawartością azotu przekraczającą 65%. Gazy ziemne o duŝej zawartości azotu są nazywane gazami zaazotowanymi. W Polsce złoŝa gazu ziemnego zaazotowanego znajdują się w okolicach Ostrowa Wielkopolskiego. Sztuczne paliwa gazowe, o istotnym znaczeniu gospodarczym, to np. gaz miejski, gaz generatorowy, gaz wielkopiecowy, gaz koksowniczy i gaz węglowy. Skład gazowych paliw sztucznych nie jest stały. Zmienia się on w dość szerokich granicach w zaleŝności od stosowanych do ich produkcji surowców i parametrów procesu, w którym powstają. Średni skład niektórych z wyŝej wymienionych gazów przedstawiono w tabeli 2. l. Do charakterystyki paliw gazowych zalicza się właściwości fizyczne, jak np.: ciepło spalania, wartość opałową, gęstość i gęstość względną, liczbę Wobbego, prędkość spalania i stęŝeniowe granice zapłonu czy wybuchowości. Ciepło spalania gazu jest to ilość ciepła wydzielana podczas całkowitego spalania określonej ilości gazu do dwutlenku węgla i wody w fazie ciekłej oraz produktów utleniania innych pierwiastków niŝ wodór i węgiel (zawartych w spalanym gazie). Wartość opałową omawianych paliw moŝna określić podobnie jak ciepło spalania, z tym Ŝe woda pozostaje w fazie gazowej. Gęstość względną gazu wyraŝa stosunek gęstości gazu do gęstości powietrza, będących w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia. Stosunek wymienionej poprzednio wartości ciepła spalania do pierwiastka z wartości gęstości względnej gazu nosi nazwę liczby Wobbego. Praktyczne znaczenie i istota tej liczby wynika z tego, Ŝe obciąŝenie cieplne palnika zasilanego róŝnymi gazami (przy tym samym nadciśnieniu) jest proporcjonalne do tej liczby. Wybrane właściwości gazów palnych przedstawiono w tabeli 2.2.

8 Składowanie, przechowywanie i rozprowadzanie paliw Paliwa stałe. W zakładach przemysłu spoŝywczego wyróŝnia się dwa rodzaje składów paliw stałych: otwarte i zamknięte (pod dachem). Składy paliw powinny być zlokalizowane blisko kotłowni, aby ułatwiony był transport paliwa do palenisk kotłów parowych. W przewaŝającej części zakładów przemysłu spoŝywczego w naszym kraju brak jest zmechanizowanego transportu paliwa ze składu, tj. z placu węglowego do kotłowni. Kotłownie zmechanizowane wyposaŝone są w instalacje do nawęglania, a więc instalacje do transportowania paliwa ze składu albo z miejsca rozładunku do kotłowni. Sposób wykonania tych prac zaleŝy od warunków lokalnych, wielkości kotłów, rodzaju paliwa itp. Podstawową zasadą budowy takich instalacji powinno być unikanie zbędnych dróg transportu, częstych zmian kierunków i pośrednich przeładunków. W zmechanizowanych kotłowniach wielkość koszy węglowych nad kotłami zaleŝy od przewidywanego nawęglania. Przy nawęglaniu w ciągu jednej zmiany zapas węgla w koszach powinien wystarczyć na godziny pełnego ruchu, przy nawęglaniu zaś przez całą dobę moŝe być mniejszy. Typowe urządzenie do nawęglania wygląda następująco: na placu węglowym jest zainstalowana suwnica portalowa do rozładowywania węgla z wagonów na plac albo do wsypów transporterów. W większych zakładach mogą znajdować się wywrotnice wagonów, umoŝliwiające rozładowanie wagonów bezpośrednio do wsypów na transportery. Za pomocą przenośników taśmowych dostarcza się węgiel do poszczególnych koszy w kotłowni, skąd przez samoczynne wagi spada on do palenisk kotłowych.

9 Otwarte składy paliw przeznaczone są do magazynowania węgla kamiennego, który jest odporny na działanie czynników atmosferycznych. Budowane są one w postaci betonowych lub brukowanych powierzchni ogrodzonych murem wysokości 0,5-1,0 m. Składy zamknięte przeznaczone są do składowania takich paliw, jak węgiel brunatny lub koks, które są bardzo wraŝliwe na działanie czynników atmosferycznych, zwłaszcza na opady deszczu lub śniegu. W zaleŝności od sortymentu węgla kamiennego stosuje się maksymalne dopuszczalne wysokości zwałów (pryzm), które podane są w normie. Maksymalna wysokość zwału jest podyktowana wytrzymałością mechaniczną węgla. Na skutek przekroczenia tej wysokości górne warstwy węgla wywołują taki nacisk na niŝsze, Ŝe węgiel w nich kruszy się. Kruszenie się węgla prowadzi z kolei do zwiększenia powierzchni utleniania paliwa, co obniŝa jego wartość opałową. JeŜeli kotłownia nie jest wyposaŝona w mechaniczny transport węgla z placu zwałowego do paleniska kotłowego, to wysokość zwału nie powinna przekraczać 1,5-2,0 m. Ilość paliwa magazynowanego na placu zwałowym oblicza się według zaleŝności: G = V ρ [t] (2.4) w której: V- objętość zwału [m 3 ], ρ - gęstość nasypowa [t/m 3 ]. Poszczególne sortymenty węgla powinny być magazynowane oddzielnie. Nie wolno ich mieszać. Podczas magazynowania paliw stałych istotne znaczenie ma problem utleniania, który przebiega wolno z wydzieleniem pewnej ilości energii cieplnej. W wyniku wydzielania się tej energii moŝe nastąpić samozapalenie się paliwa. Szybkość procesu utleniania paliwa stałego zaleŝy od temperatury początkowej, stęŝenia tlenu i stopnia rozdrobnienia. Z powyŝszego wynika, Ŝe naleŝy przeciwdziałać przedostawaniu się powietrza (tlenu) w głąb zwału. MoŜna to osiągnąć za pomocą murków chroniących przed działaniem wiatru oraz przez unikanie mieszania róŝnych sortymentów (mieszanie prowadzi do tworzenia się kanałów, doprowadzających powietrze w głąb zwału). Istnieje jeszcze moŝliwość zwiększenia wysokości zwału, przez co równieŝ moŝna przeciwdziałać wnikaniu powietrza w głąb pryzmy, ale ten sposób moŝe być przyczyną samozapalenia się paliwa wskutek podwyŝszenia zdolności akumulacyjnych ciepła w zwale. Paliwa płynne. Paliwo płynne przechowuje się w specjalnych zbiornikach. Na przykład olej opałowy, który stosuje się do zasilania palników nagrzewnicy powietrza, przechowuje się w duŝych, pionowo ustawionych zbiornikach umieszczonych na zewnątrz hali produkcyjnej. Olej jest przepompowywany z tych zbiorników do zbiornika końcowego podgrzewania, znajdującego się w hali. Zbiornik umieszczony na zewnątrz hali musi być wyposaŝony w instalację odgromową, chroniącą przed skutkami wyładowań atmosferycznych.