ТОПЛИВО

ТОПЛИВО. Чем суше топливо и чем меньше золы остаётся после его сгорания (чем меньше «зольность»), тем относительно больше тепла оно даёт.
Сравнительная ценность того или иного топлива определяется его теплотворной способностью, которая измеряется калориями (см.). В таблице 1 приведена средняя теплотворная способность некоторых видов топлива, применяемых в домашнем хозяйстве. Она выражена в количестве больших калорий, выделяющихся при сжигании 1 кг твёрдого или жидкого топлива или 1 м³ газа, с учётом среднего, типичного для каждого вида горючего, содержания в нём влаги и его зольности. В последней графе приведены данные о сравнительной ценности различных видов топлива, вычисленные по их теплотворной способности; за единицу принято среднее количество тепла, выделяющееся при сжигании 1 кг антрацита. Из приведённых данных видно, насколько целесообразнее топить печи каменным углём (в том числе антрацитом), чем дровами.
Твёрдое топливо. Из разных видов твёрдого топлива в домашнем хозяйстве наиболее рационально применять горючие ископаемые, в первую очередь антрацит и другие, виды каменного угля. Угли образовались из остатков наземных растений и водорослей, произраставших в отдалённые геологические эпохи. Эти растительные остатки постепенно превращались в торф, затем в бурый уголь, затем в каменный уголь и, наконец, в антрацит, являющийся одной из разновидностей каменного угля. Образование торфа происходит и сейчас в мелких озёрах и болотах. Торф содержит 55 — 60% углерода, являющегося основной составной частью всякого топлива. В буром угле содержится углерода 67—78%, в каменном угле 80—91%, в антраците 94—96%.
Уголь рассевают на специальных ситах («грохотах») по величине кусков на т. наз. классы. Класс угля, почти все куски которого больше 100 мм, называется «плитным» и обозначается буквой «П». Уголь с кусками величиной в среднем от 50 до 100 мм называется «крупным» («К»), с кусками от 25 до 50 мм—«орехом» («О»), от 13 до 25 мм — «мелким» («М»), от 6 до 13 мм — «семечком» («С») и с кусками мельче 6 мм — «штыбом» («Ш»).

Таблица 1.— Сравнительная ценность различных видов топлива.

Каменные угли в зависимости от своего химического состава и свойств делятся на ряд марок. Из донецких углей для жилищно-бытовых и коммунальных нужд поставляются угли «газовые» (марка «Г»), «жирные» («Ж»), «отощённые спекающиеся» («ОС») и антрацит («А»), классов «К», «О», «М» и «С». Зольность углей должна быть не выше 20%, а содержание влаги (воды) — не более 6 — 8%. Для населения Москвы и Ленинграда разрешается поставка углей с зольностью не выше 12,5%.
Сжигать антрацит и другие каменные угли можно только в специально оборудованных печах, в нижней части которых устраивают шахточку глубиной 7 — 14 см. На дне шахточки укладывают чугунную колосниковую решётку, а под ней устраивают зольник и поддувало. При горении каменных углей температура довольно высока: до 1350° (при горении дров температура не превышает 1150°). Поэтому печи, в которых сжигается уголь, должны быть покрыты изнутри специальным огнеупорным кирпичом, уложенным на огнеупорной глине. Такие печи обязательно снабжаются чугунными герметическими дверцами с винтом или нажимной щеколдой.
Каменный уголь (особенно антрацит) полностью в топке не сгорает. При чистке печи из шлака и золы отбирают несгоревшие куски угля для повторного сжигания. Растопка угля производится небольшой порцией сухих дров (4 — 5 чурок длиной 15 — 20 см, толщиной 10 см), неплотно (например, клеткой) уложенных на колосниковую решётку. Когда дрова хорошо разгорятся, на них забрасывают небольшую порцию угля (в среднем 3 — 4 кг), слоем примерно 10 см. Во время растопки топочная дверца должна быть плотно закрыта, а дверца поддувала открыта. Растапливать печь с помощью керосина опасно, так как при этом из-за внезапной вспышки возможны не только ожоги, но и пожары. Ещё опаснее растапливать печь бензином. Следующую порцию угля забрасывают в печь только после того, как первая порция угля разгорелась и все куски его стали красными. Общий слой угля в топке не должен превышать 20 — 25 см. Лучше всего загружать уголь в печь кусками по 3 — 5 см в поперечнике. Более крупный уголь нужно расколоть на куски указанной величины.
Уголь в топке горит значительно медленнее, чем дрова. Открывать дверцу печи во время топки и перемешивать уголь не следует, так как это ухудшает горение. Необходимо лишь тонкой кочергой периодически пробивать шлаковый слой в щелях колосниковой решётки, делая это снизу, через поддувальную дверцу.
Для прекращения топки топочная и поддувальная дверцы герметически закрываются. Задвижка на дымовой трубе закрывается через некоторое время после полного потемнения угля.
В районах, снабжаемых топливом из Карагандинского бассейна, с Южного Урала, из угольных месторождений Восточной Сибири, Дальнего Востока, Сахалина, Средней Азии и некоторых других, для бытового потребления, кроме каменных углей, допускаются и местные бурые угли. Зольность их, например в Райчихинском и Назаровском месторождениях (Дальний Восток), доходит до 30% , а влажность до 39%. Бурые угли воспламеняются легче, чем каменные, однако при использовании в домашнем хозяйстве они, как и применяемый иногда в качестве бытового топлива торф, обладают существенными недостатками: высоким содержанием влаги и золы, в связи с чем теплотворная способность их невелика. Многие бурые угли, как и торф, при хранении рассыпаются на мелкие куски и даже превращаются в порошок. Значительно более ценным кусковым топливом являются брикеты, изготовляемые путём прессования под давлением из подсушенных бурых углей и торфа, а также из каменноугольной мелочи, малопригодной для непосредственного сжигания в бытовых печах. Брикеты обладают большей теплотворной способностью, чем исходное топливо. Они удобны для сжигания, так как обладают одинаковой формой, размерами и весом, прочны при хранении и не рассыпаются при сжигании в топках вплоть до полного сгорания. Растапливаются брикеты таким же способом, как и каменный уголь.
Хорошим топливом является кокс, получаемый путём нагрева каменного угля определённых марок в специальных печах, без доступа воздуха. Однако кокс находит в домашнем хозяйстве ограниченное применение, так как представляет собой ценное сырьё для чёрной и цветной металлургии.
В ряде мест СССР жилища отапливают дровами, которые легко воспламеняются, хорошо горят, дают мало золы, не загрязняют помещения и, в противоположность многим каменным углям, совершенно не содержат серы, при сжигании которой образуются неприятные и в некоторой мере вредные газы. Дрова обычно учитывают по объёму, для чего их укладывают в поленницы.
Дрова различают по породам деревьев, по длине и толщине поленьев. Чем относительно тяжелее древесина той или иной породы (чем большим удельным весом она обладает), тем больше древесной массы содержится в единице объёма дров, тем больше тепла получается при сжигании 1 м³ их. Наибольшим удельным весом обладают грабовые, буковые, дубовые и кленовые дрова. В средней и северной частях СССР таких пород мало; здесь наилучшие дрова дают берёза, лиственница и чёрная ольха. Наименьшее количество тепла дают дрова из осины, тополя, липы, сосны, ели и пихты. В районах Москвы, Ленинграда, Поволжья товарные дрова имеют обычно смешанный состав: примерно 50% хвойных пород,- 25% берёзы, 25% осины или липы. Если принять за 100% теплотворную способность 1 м³ еловых или осиновых дров, то 1 м³ сосны даёт 110% тепла, 1 м³ чёрной ольхи — 120%, 1 м³ берёзы — 140% и 1 м³ дуба — 160% тепла.
Для домашнего отопления дрова чаще всего заготавливают длиной 0,5 и 0,35 м. Такие дрова называются швырком. По толщине различают плашник (расколотые дрова толщиной более 14 см) и кругляк (круглые поленья толщиной от 4 до 14 см). В таблице 2 приведён вес (в кг) 1 м³ нормально выложенных в поленницу дров, длиной в 0,5 м, содержащих 25% влаги.

Таблица 2.— Вес 1 м³ дров различных древесных пород.

Для комнатных и кухонных топок с дымоходами сравнительно небольшой длины особенно пригодны медленно сгорающие дрова, так как при этом тепло отходящих газов используется более полно. С этой точки зрения наилучшими для домашних печей являются дубовые и берёзовые дрова. Несколько скорее горят дрова из сосны и чёрной ольхи. Наиболее быстро сгорают осина и ель.
При топке печей дровами необходимо подбирать поленья одинаковой толщины с тем, чтобы они сгорали примерно с одинаковой скоростью. Укладывать поленья надо плотно, но оставляя между ними проходы для воздуха. Под слоем дров оставляют небольшое свободное пространство, куда подкладывают сухую щепу или кору для растопки печи. Когда дрова прогорели и остался только раскалённый уголь, в печах с обычными дверцами закрывают дымоход, а в печах с герметическими дверцами — их наглухо закрывают. В печах, в которых необходимо закрывать дымоход, следует особенно внимательно следить за тем, чтобы слой угля был равномерно красного цвета, чтобы в нём не оставалось непрогоревших головешек и не было синих огоньков над раскалённым слоем топлива — иначе возможно отравление угарным газом.
Дрова следует хранить в сарае с хорошей естественной вентиляцией или под навесом. Впритык допускается кладка не более 2 поленниц. Каждая пара поленниц должна отстоять от другой на 1 м.
В некоторых районах СССР жилища отапливают также соломой, в районах расположения маслобойных заводов — подсолнечной лузгой. Серьёзным недостатком соломы является её небольшой объёмный вес, из-за чего в печь входит сравнительно немного топлива. Удобнее топить соломенными брикетами.
Древесный уголь, ранее широко применявшийся в быту как топливо для самоваров, утюгов, жаровен, в настоящее время используется мало из-за распространения электрических чайников, утюгов и других электрических приборов. Хорошим топливом для самоваров (см.) являются шишки хвойных деревьев, разжигаемые, так же как древесный уголь, сухими щепками.
Жидкое топливо. Осветительный керосин в домашнем хозяйстве применяют во всевозможных лампах, фонарях, примусах, керогазах, керосинках и т. п. Хороший керосин должен быть прозрачным, иметь жёлтый цвет, застывать при температуре не выше — 12°. В керосине не должно быть примесей (грязи, пыли, воды и пр.), которые ухудшают его горение. Если керосин при хранении загрязнился, перед употреблением его следует пропустить через воронку со слоем ваты.
Применение бензина, газолина и других горючих смесей взамен керосина категорически воспрещается во избежание взрыва и пожара.
Денатурированный спирт («денатурат») чаще всего применяется в быту для разжигания примусов. Он представляет собой низкокачественный винный спирт, к которому добавлены различные вещества, делающие его непригодным для питья. Следует помнить, что денатурат является сильным ядом. Теплотворная способность денатурата почти вдвое ниже, чем керосина, но преимуществом его является спокойное горение, без копоти. Иногда денатурат применяется в специальных «спиртовках» — для подогрева кофе и для других целей. Существует т. наз. твёрдый спирт (денатурат с добавкой веществ, придающих ему вид студня), применяемый для подогрева пищи в туристических экспедициях и походах, на охоте и т. п.
Газообразное топливо. С каждым годом расширяется применение в домашнем хозяйстве природного горючего газа.
Природный газ взрывоопасен. Поэтому для предупреждения несчастных случаев к газу добавляют небольшие количества веществ, придающих ему резкий, неприятный запах. Появление такого запаха в помещении свидетельствует об утечке газа и сигнализирует о необходимости найти источник этой утечки (например, неплотно закрытый кран) и устранить её.
Помимо природных газов, существуют также искусственные горючие газы, которые производят на специальных заводах из твёрдого топлива — обычно из каменного или бурого угля. Природные горючие газы имеют значительные преимущества по сравнению с искусственными, теплотворная способность которых намного ниже. Искусственные газы более ядовиты, чем природные, так как содержат угарный газ (окись углерода), поэтому пользоваться ими нужно с особой осторожностью (см. Газ).
Значительное распространение получают сжиженные газы; в их состав входят химические соединения (пропан и бутан), содержащиеся в природном газе и в газах, образующихся на нефтеперерабатывающих заводах. Эти соединения сжижают (под давлением) и развозят в баллонах потребителям, проживающим в населённых пунктах, не подключённых к газовым сетям (см. Газовый баллон).