Куча древесного угля - Charcoal pile

Разрезание кучи древесного угля

Угль свая или древесный угль зажим является тщательно организована грудой древесины , покрытый дерном или другим слоем, внутри которого огнь горит, чтобы производить древесный угль . Куча обрабатывается угольной горелкой . Она похожа на печь для обжига угля , но последняя обычно представляет собой постоянную конструкцию из таких материалов, как камень.

История

С древних времен для изготовления древесного угля использовались груды древесного угля . Древесный уголь намного легче натурального дерева и поэтому его легче транспортировать. Кроме того, древесный уголь выделяет гораздо больше тепла. Поэтому производство древесного угля было важной частью экономики в ранние времена . В то время древесный уголь был единственным топливом, способным генерировать тепло, необходимое для плавки чугуна . В конце 18 века записано, что в обязанности мастера-угольщика на металлургическом заводе входило не только обеспечение поставок древесного угля и наблюдение за горелками, работающими на древесном угле, и их помощниками, но и частое посещение угольных вырубок ( Kohlhäue ), т.е. части леса, используемые для производства древесного угля.

В 1713 году был изобретен процесс производства кокса, пригодного для доменных печей, из каменного угля (каменного угля). С тех пор потребление более дорогого древесного угля неуклонно снижалось, несмотря на увеличение производства железа. Начиная с 17-го века, все чаще использовались пековые печи, а в 19-м веке также применялись реторты. В результате использовалось все меньше и меньше штабелей древесного угля. Постепенное сокращение использования древесного угля началось в 19 веке, когда каменный уголь практически заменил древесный уголь, а позже также стали важнее городской газ и электричество. Вторая мировая война вновь вызвала большой спрос на угль. В то время автомобили также работали на дереве или древесном угле.

Сегодня это не имеет особого экономического значения, в частности, из-за потерь древесных газов при производстве древесного угля выход древесины с теплотой сгорания чрезвычайно низок. Сжигание древесного угля до сих пор используется только по традиционным причинам и для некоторых специальных применений древесного угля.

Операция

Видео, часть 1: строительство штабеля древесного угля (комментарий на немецком языке)
Видео, часть 2: сжигание и расчистка кучи древесного угля (комментарий на немецком языке)

Для производства древесного угля вода и летучие компоненты древесины должны испаряться . На месте сжигания древесного угля, которое находится, по возможности, рядом с водоемом, чтобы его можно было потушить позже, штабель дров складывается примерно в виде полусферических или конических куч с использованием коротких бревен , в большинстве случаев длиной один метр, равномерно ( стоя или лежа), вокруг центрального дымохода ( Quandel ). Отвал из золы и земли ( Stübbewall ) может быть построен вокруг сваи.

Поверх этого сооружается воздухонепроницаемая крыша из сухих еловых веток, листьев, сена или соломы или, альтернативно, из травы , растений и мха . Наконец, свая герметично герметизируется смесью золы и угля (возможно, известных как «стебель» или «грубый»; немецкий: Lösche, Stübbe, Stibbe или Gestübe ) и земли, за исключением центрального дымохода. Затем вокруг основания сваи сооружается опора из бревен и досок. Затем свая воспламеняется через дымоход, который также герметизируется.

Верным признаком того, что началось обугливание, является так называемый «стук» сваи. Сильный нагрев приводит к воспламенению древесного газа, которое, если покрытие сваи слишком прочное, приводит к взрыву . Вверху и у основания сваи в поверхности проделываются отдельные отверстия, с помощью которых регулируется возгорание в свае. Под этим покрытием сжигание проводится при тщательно регулируемом доступе воздуха таким образом, чтобы по возможности не сгорело больше древесины, чем это абсолютно необходимо для нагрева всей древесной массы до температуры обугливания. Древесина должна обугливаться, а не гореть внутри кучи; воздух поступает через небольшие отверстия, чтобы не мог возникнуть пожар. Но при этом выделяется много тепла, вода испаряется, на зеленой крыше конденсируется деготь, дым желтовато-белый и без запаха. Тепло тлеющей древесины внутри кучи вытесняет все жидкие и органические компоненты из древесины в виде дыма.

Задача угольной горелки на этом этапе состоит в том, чтобы не дать кучке выйти наружу и не дать ей сгореть из-за слишком большого количества воздуха в последующие дни или недели (в зависимости от размера кучи и погоды). Для этого он сверлит и закрывает воздушные отверстия. По сути, гореть должны только газы и пары, которые образуются из нагретой древесины. Наблюдая за дымом и его цветом, угольная горелка знает, слишком много или слишком мало воздуха. Цвет выходящего дыма показывает, завершено ли обугливание. Если дым белый и плотный, древесина еще не обуглена. Если она светлая, почти прозрачная и слегка голубоватая, древесина обуглена. Воздушные отверстия теперь перемещаются ниже, чтобы также направить огонь в нижние области печи. Каждый раз, когда вытяжные отверстия перемещаются, цвет дыма меняется, печь обугливается сверху вниз. По мере обугливания печь медленно погружается внутрь.

По окончании обугливания пожар в куче быстро тушится за счет засорения отверстий для воздуха. и куча медленно начинает остывать. Для лучшего уплотнения сваю часто поливают водой и уплотняют деревянным молотком. Теперь куча уменьшилась примерно до половины своего первоначального объема. Теперь крышка открывается, затем уголь вынимается граблями, вилкой или лопатой и разложен, чтобы остыть. Угольки тушат водой или душат пеплом. Если это не сделать должным образом, полученный древесный уголь сгорит за очень короткое время при сильном нагревании ( экзотермическая реакция ). Тепло, выделяемое в этом процессе, настолько велико, что к свае невозможно подойти. Теперь уголь должен остыть не менее 12 часов. Если угля слишком мало, он остается в куче и смешивается с золой. Остается только углеродный каркас деревянных ячеек, но это все еще 98% древесины. Из 100 кг древесины твердых пород можно получить примерно 30 кг древесного угля.

При производстве древесного угля образуются побочные продукты, такие как древесная смола , древесный уксус , древесный спирт и древесный газ. Их нельзя полностью утилизировать в куче. Если извлечение смолы должно было сочетаться с обугливанием кучи, в земле делались ямки или земля выстилалась глиной, и смола выводилась из кучи через канал, а древесный уксус обрабатывался железом. или медь . Трубы вели в резервуар или сваи, опирающиеся на стены, строились на наклонном грунте.

Галерея

  • Сердце (Керн или Квандел) кучи древесного угля на старой площади Мейлерплац.

  • Слой бука вокруг сердца

  • Свая с разным слоем (древесина, еловый хворост (Fichtenreisig), дерн)

  • Зажигание угля почетными гостями Мейлерфеста (2014)

  • Покрыт суглинком, готов к обжигу

  • Готовая свая с ветрозащитой, домик для угольной горелки и камин.

  • Куча древесного угля в Вестфальском музее под открытым небом , Хаген

  • Куча древесного угля в Вальперсдорфе, одна из последних в Зигерланде.

  • Открытие кучи древесного угля

  • Древесный уголь

  • Угольные горелки в действии (рубеж 19-20 веков)

  • Раздел древесного угля

  • Куча красного угля на гербе Куллаа

Смотрите также

использованная литература

Литература

  • Карл Хазель, Эккехард Шварц: Forstgeschichte. Ein Grundriss für Studium und Praxis . 2., aktualisierte Auflage. Кессель, Ремаген, 2002, ISBN  3-935638-26-4
  • Ричард Б. Хильф: Der Wald. Wald und Weidwerk in Geschichte und Gegenwart - Erster Teil [Перепечатка]. Аула, Вибельсхайм, 2003, ISBN  3-494-01331-4
  • Хильдебрандт, Х., Хойзер-Хильдебрандт, Б. и Штумбек, М. (2001): Bestandsgeschichtliche und kulturlandschaftsgenetische Untersuchungen im Naturwaldreservat Stelzenbach, Forstamt Nassau, Revier Winden. Mainzer Naturwissenschaftliches Archiv, Beiheft 25, 83 S., Mainz.
  • Мезлер, Иоганн Бендикт Мезлер (1788). "Staat- und Pflichtvorhaltung eines Kohlenmeisters bei einem Eisenwerk" [Государственные и профессиональные обязанности капитана-угольщика на металлургическом заводе] в Forst und Jagdbibliothek oder nüzliche Aufsäze, Bemerkungen und Verordnungungendas-Hols-Jesammaglicen и т. Д. betreffend , продолжение лесного журнала. Часть первая, Штутгарт. Стопка древесного угля , стр. 36, в Google Книгах

внешние ссылки