Czyste spalanie węgla w RPA

Pomysł rozpalania węgla czy drewna od góry ma wielu ojców w różnych częściach świata i w różnych czasach jest "odkrywany na nowo". Okazuje się, że od dekady metoda ta jest promowana na szeroką skalę w RPA jako najtańszy sposób zmniejszenia zadymienia w biedniejszych skupiskach ludzkich, a tym samym poprawy zdrowia ludności. Z korzyścią dla ludzi, a nie przeciw nim.

Rozpalajcie metodą babci

Metoda rozpalania od góry znana jest w RPA pod nazwą "Basa njengo Magogo", co w języku zulu znaczy "rozpalaj metodą babci". Została tak nazwana na cześć pewnej starszej pani, która od lat stosowała tę metodę w swoim domu.

Porównanie rozpalania tradycyjnego i "od góry"

Porównanie rozpalania tradycyjnego i "od góry"

Jest reportaż na temat promocji tej metody (wymagana znajomość afrikaans lub angielskiego /napisy/).

Reportaż porusza kwestie zdrowia najbiedniejszych mieszkańców RPA. Widzimy osadę baraków, a w tle kominy elektrowni. Niekompetentni "ekolodzy" poleceliby pewnie wspinać się na te kominy i malować hasła o złym CO2.

Ale tutaj narrator słusznie zauważa, że to co leci z tych kominów, to głównie para wodna. Znacznie gorsze są dymy z węgla, którymi ci ludzie wędzą się non stop w swoich domach i w obejściach. Szybki pomiar pokazuje 10-krotne przekroczenie norm zapylenia. Skąd my to znamy... To tylko nieco więcej niż zimą w Krakowie, a czy ktoś mierzył zadymienie w przeciętnym skupisku domków jednorodzinnych w Polsce?

Ludzie chorują na potęgę na choroby dróg oddechowych, w wieku kilkunastu lat łapią astmę i umierają przedwcześnie. Niektórzy rozumieją, że to z powodu tego syfu w powietrzu, ale co mają zrobić? Są biedni, muszą kopcić węglem, aby ugotować jedzenie i się ogrzać. Zupełnie jak u nas, nieprawdaż? Węgiel taki zły, ale jesteśmy biedni, więc pozwólmy się truć ...

Na szczęście od dekady prowadzona jest kampania propagująca czystszą metodę palenia węglem. Ludzie palą nim w prostych piecykach ze starych beczek i wiader. Wystarczy rozpalić węgiel od góry, a zamiast dymu jest ogień i dodatkowe ciepło. To najlepiej pokazuje, że technologia budowy pieca i technologia spalania to dwie różne rzeczy - można efektywnie spalić węgiel w dziurawym wiadrze, ale można też dymi z pozłacanego piecyka w królewskiej komnacie.

Pokaz nowej metody palenia

Pokaz nowej metody palenia

Reportaż pokazuje plusy jak i niedociągnięcia kampanii propagującej czyste palenie węglem. Rozpowszechnienie tej metody pozwala ograniczyć drastycznie zadymienie, ale dotarcie do świadomości ludzi i nauczenie ich prawidłowej obsługi nawet tak prostego piecyka nie jest łatwe. Wolontariusze organizowali zwykle pokazy dla małych grup do 10 osób, ale trudnością było nawet znalezienie pory dnia zarówno bezpiecznej dla odwiedzenia biednych dzielnic jak i zapewniającej zastanie w domach osób odpowiedzialnych za palenie węglem (ludzie większość dnia byli w pracy).

Nie wszyscy, którzy widzieli pokaz, zrozumieli w czym rzecz. Przepytywana przez reportera kobieta stwierdza, że rozpalanie od góry trwa zbyt długo, a ona nie ma czasu tyle czekać, by ugotować obiad. Reporter wyjaśnił jej, że może gotować już 10 minut po rozpaleniu, gdy na wierzchu pojawi się rozgrzana warstwa węgla. Kobieta zdziwiła się bardzo, bo nikt jej tego nie wyjaśnił. Myślała, że musi czekać, aż cały węgiel zacznie się żarzyć (co było konieczne, gdy paliło się od dołu, a chciało postawić garnek na górze paleniska).

Reporter odwiedza także babcię, która była pomysłodawczynią metody rozpalania od góry i twarzą kampanii. Kobieta nie chce z nim gadać. Okazuje się, że kością niezgody jest dom, który władze wybudowały jej w podziękowaniu za zaangażowanie w kampanię. Liczyła, że będzie to kompletnie wyposażony, zdatny do zamieszkania budynek, tymczasem dostała mieszkanie co prawda wykończone, ale bez mebli i wyposażenia, na które teraz ją nie stać. Zapytany urzędnik z kamienną uprzejmością wyjaśnia, że umawiali się ze starszą panią na wybudowanie domu. O wyposażeniu nie było mowy 😉

Wyniki badań

Choć rozpalanie od góry daje widoczne pozytywne rezultaty, to jednak trudno trafić na jakiekolwiek wyniki badań porównujące emisję zanieczyszczeń przy paleniu od góry w porównaniu z tradycyjną metodą. Co zresztą nie dziwi, bo zainteresowanie wielkiego świata nauki kotłami o mocy poniżej 1MW jest niemal żadne.

Oto pierwsze porównanie obu tych metod, na jakie udało mi się natrafić. Pochodzi ono właśnie z RPA i zostało wykonane w warunkach typowych dla tamtejszych zastosowań węgla (piece ze starych wiader), ale daje przybliżone pojęcie o skali emisji niewidocznych gołym okiem składników spalin.

Emisja CO i CO2 przy rozpalaniu od dołu

Emisja CO i CO2 przy rozpalaniu od dołu

Widzimy, że poziom emisji tlenku węgla skacze do 600ppm 10 minut po rozpaleniu i do momentu "wykopcenia" lotnych składników utrzymuje się powyżej 300ppm. Porównajmy to z wynikami pomiarów węgla rozpalanego od góry.

Emisja CO i CO2 przy rozpalaniu od góry

Emisja CO i CO2 przy rozpalaniu od góry

Dwuminutowy skok emisji tlenku węgla następuje tutaj tylko przy rozpalaniu. Po chwili ilość tlenku węgla gwałtownie maleje do okolic 100-200ppm i utrzymuje się na takim poziomie przez całą fazę spalania lotnych części węgla, a później nie przekracza 300ppm. Wzrasta za to poziom CO2 - znaczy to tyle, że spalanie jest całkowite i czyste.

Porównanie emisji pyłów

Porównanie emisji pyłów

Również emisja pyłów przy rozpalaniu od góry jest drastycznie zmniejszona. Na wykresie powyżej lewa kolumna oznacza emisję pyłów przy paleniu tradycyjnym - ok. 550mg/MJ. Druga kolumna od lewej to ilość pyłów wyemitowana przy rozpalaniu od góry - ok. 80mg/MJ, czyli 6-7 razy mniej.

 

8 myśli nt. „Czyste spalanie węgla w RPA

  1. Jajco

    Od 3 lat palę metodą "kroczącą". Przegarniam żar pod tylną ściankę kotła i dorzucam węgiel tak aby cały czas palił się "pod prąd" nawiewanego powietrza. Ponadto "odkryłem :-)" do czego służy rozetka w drzwiach zasypowych pieca (kocioł OGNIWO S6WC CLASSIC 24). Mogę powiedzieć tylko jedno - raz spróbowałem palenia w ten sposób i od tego czasu ani razu nie przyszło mi do głowy aby zapalić "po staremu". Jedyna uwaga i to dość ważna. Przy stosowani miarkownika ciągu należy kontrolować czy drobiny z paleniska nie leżą na krawędzi drzwiczek nawiewu głównego. Miałem sytuację, gdy takie drobiny, po uchyleniu drzwiczek przez miarkownik, "zawisły" w szczelinie i nie pozwoliły na zamknięcie. Kocioł trochę się rozgrzał mocniej, ale na szczęście obyło się bez dramatu. Dlatego też na czas kiedy nie ma nikogo w domu, dla pewności odpinam łańcuszek miarkownika.

    Odpowiedz
  2. Marcin

    No i jakoś sobie radzą w tym RPA z rozpalaniem ja przeczytałem parę artykułów i podoba mi się rozpalanie od góry bo to nie jest trudne wystarczy trochę techniki babcia pewnie też miała patent jak rozpalać od góry.

    Odpowiedz
  3. palacz węgla

    W RPA radzą sobie ze smogiem .W Polsce zamiast edukować powstała strona Polski alarm smogowy w którym to zaleca się wymianę kotłów na kotły 5 generacji .Odrzucają w kotle górnego spalania rozpalanie od góry motywując:(6. Czy "górne spalanie emituje mniej zanieczyszczeń pyłowych?

    Promotorzy „górnego spalania” twierdzą że wystarczy rozpalić węgiel od góry, a wszystkie problemy niskiej emisji znikną. Niestety emisja pyłów z kotła zasypowego jest dziesięciokrotnie większa niż z kotła retortowego i wynosi 400 mg/m3. Czy jednak rozpalenie kotła zasypowego od góry zmniejsza emisję? Nie, taki sposób rozpalania jeszcze ją powiększa!

    Podczas „rozpalania od góry”, palący się węgiel i gazowe produkty spalania wyrzucane do komina. Wraz z nimi porywane są lotne cząsteczki popiołu, sadza oraz pyły PM10 i PM2.5.

    Przy normalnej eksploatacji kotła górnego spalania większość popiołu jest zsypywana do popielnika poprzez ruszt, zazwyczaj potrząsalny co wspomaga separację popiołu i uniemożliwia jego porywanie do komina. Jednak rozpalając cały wsad kotła od góry, cała warstwa popiołu znajduje się u góry, w głównym strumieniu spalin i jest w większości porywana do komina. Co więcej, „fachowcy” wykonują samowolną przeróbkę kotła montując tzw. czerpnię powietrza wtórnego, co zwiększa prędkość przepływu spalin, tym samym zwiększając ilość pyłu wyrzucanego do atmosfery.

    Wniosek: ROZPALENIE KOTŁA GÓRNEGO SPALANIA OD GÓRY POTĘGUJE EMISJĘ PYŁÓW

    Zdaniem prof. Andrzeja Szlęka z Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej w Gliwicach prosta zamiana spalania dolnego na spalanie górne nie zawsze doprowadzi do poprawy jakości spalin. Górne spalanie w kotle przerobionym samodzielnie bez konsultacji z ekspertem, wiąże się ze spadkiem mocy kotła, a to z kolei może się wiązać z problemem z zapewnienia odpowiedniego ciągu kominowego i powstawaniem dużych ilości związków szkodliwych. Szczególnie pod dużym znakiem zapytania pozostaje efekt redukcji emisji pyłowej PM10 i PM2,5. W kotle takim niestety po przeróbce istnieje dalej techniczna możliwość spalania śmieci.) to teraz pytanie :a co dzieje się z pyłami w piecu 5 generacji gdy włącza się dmuchawa.W twoim artykule o spalaniu w RPA jest to poparte badaniami i wykresami a Polski Alarm Smogowy cytuje profesora i doktora ,a gdzie wnioski z badań i opracowania czytelne dla przeciętnego palacza węgla ?

    Odpowiedz
    1. kubek

      Proszę sie DOKŁADNIE zapoznać z definicjami: "piec górnego spalania" i "piec dolnego spalania", bo na koniec totalnie pomieszał pan pojęcia.
      "rozpalanie od góry" nie oznacza "górnego spalania", a wręcz przeciwnie!
      "rozpalanie od dołu" nie musi oznaczać "dolnego spalania", choć czasem tak!
      A teraz UWAGA!!!
      "górniak" rozpalany od dołu jest kopciuchem nawet przy najlepszym węglu;
      "górniak" rozpalany od góry staje się "piecem dolnego spalania" postawionym na głowie (o 180st);
      "palnik retortowy" z podajnikiem jest szczególnym rodzajem "dolnego spalania";
      "piece zgazowujące" podobnie jak retortowe tylko pracujące przy nadciśnieniu;
      "palniki rakietowe" z wtórnym powietrzem - najbardziej zaawansowane przykłady dolnego (czystszego) spalania.
      IDEA ROZPALANIA "GÓRNIAKÓW" OD GÓRY JEST JEDYNIE PROWIZORYCZNĄ I NISKOBUDŻETOWĄ PRÓBĄ ZMIANY ISTNIEJĄCEGO STANU RZECZY A TAKŻE MENTALNOŚCI POLAKÓW.
      I CHOĆ NIE JEST DOSKONAŁA TO JEDNAK JEST KROKIEM W DOBRYM KIERUNKU.

      Odpowiedz
  4. Dużo starszy palacz

    Taka mała uwaga o spalaniu od góry, nie każdy wie, że paląc ta metodą mamy o 1/3 do 1/2 mniejszą powierzchnie grzewczą pieca bo opał zajmuje cały zasyp pieca, dopiero po spaleniu większości towaru mamy moc jaką podaje producent. Tak też należy wybrać piec o 1/3 większy. Tak,że pełna moc to 2 godziny z 8 godzin palenia. Oczywiście w miarę wypalania moc rośnie bo ogień owiewa kolejne centymetry środka pieca. A o tym nikt ani słowa. I nie jest to taka rewelacją, paląc suchym materiałem od dołu kopci się z pieca przez pierwsze 15 minut a później bez cudów, jest spoko. Trzeba też dodać, że gaz wydobywający się bezdymny jest tak samo trujący jak ten z dymem tylko w tym dymnym jest 80 % pary wodnej. Przy spalaniu dolnym od razu mamy 100 % mocy pieca. I wtedy najlepsze to mieć bufor, a nawet jest to niezbędne bo regulacja takich piecy to jest bardzo cienka.

    Odpowiedz
    1. Wojciech Treter Autor wpisu

      dopiero po spaleniu większości towaru mamy moc jaką podaje producent

      Skoro mniej paliwa się pali, to i mniejsza jest moc. W zamian otrzymuje się lepsze dopalanie lotnych składników paliwa (30% w przypadku węgla).
      Wielu "doświadczonych" przy tej okazji dorzuca jeszcze "teorię zimnego rusztu" – jakoby kocioł nie grzał i "całe ciepło szło w komin" tylko dlatego, że ogień nie dotyka rusztu 😀

      paląc suchym materiałem od dołu kopci się z pieca przez pierwsze 15 minut a później bez cudów, jest spoko

      Przez ten kwadrans spiernicza w komin większa część z 30% lotnych składników węgla.

      Trzeba też dodać, że gaz wydobywający się bezdymny jest tak samo trujący jak ten z dymem

      NIE - jest bardzo duża różnica w składzie między dymem a przejrzystymi spalinami. Oczywiście jeśli wziąć kilka haustów prosto z wylotu komina, to każde spaliny są zabójcze.

      tylko w tym dymnym jest 80 % pary wodnej

      NIE - w dymie przy temperaturach dodatnich widoczną frakcję stanowią smoły i sadza. Gdyby to była woda, to w kominie osadzałoby się błoto – a osiada smoła i sadza (jeśli się ich nie spala).
      Nie jest to najgłupsza teoria jaką słyszałem od doświadczonych a nawet zawodowych palaczy. Ktoś twierdził, że węgiel nie dymi – to tylko pył się unosi. Czyli gdyby wybrać z węgla wszelki miał, pył i każdą bryłkę wypolerować, to dymu nie będzie...

      Przy spalaniu dolnym od razu mamy 100 % mocy pieca.

      Tak, kosztem wysmażenia w komin dużej części z 30% lotnych składników (jeśli o węglu mówimy).

      I wtedy najlepsze to mieć bufor, a nawet jest to niezbędne bo regulacja takich piecy to jest bardzo cienka.

      Właśnie m.in. w celu zmniejszenia mocy bez pogarszania dopalania stosuje się rozpalanie od góry.

      Odpowiedz
    2. kubek

      Proszę sie DOKŁADNIE zapoznać z definicjami: "piec górnego spalania" i "piec dolnego spalania", bo na koniec totalnie pomieszał pan pojęcia.
      "rozpalanie od góry" nie oznacza "górnego spalania", a wręcz przeciwnie!
      "rozpalanie od dołu" nie musi oznaczać "dolnego spalania", choć czasem tak!
      A teraz UWAGA!!!
      "górniak" rozpalany od dołu jest kopciuchem nawet przy najlepszym węglu;
      "górniak" rozpalany od góry staje się "piecem dolnego spalania" postawionym na głowie (o 180st);
      "palnik retortowy" z podajnikiem jest szczególnym rodzajem "dolnego spalania";
      "piece zgazowujące" podobnie jak retortowe tylko pracujące przy nadciśnieniu;
      "palniki rakietowe" z wtórnym powietrzem - najbardziej zaawansowane przykłady dolnego (czystszego) spalania.
      IDEA ROZPALANIA "GÓRNIAKÓW" OD GÓRY JEST JEDYNIE PROWIZORYCZNĄ I NISKOBUDŻETOWĄ PRÓBĄ ZMIANY ISTNIEJĄCEGO STANU RZECZY A TAKŻE MENTALNOŚCI POLAKÓW.
      I CHOĆ NIE JEST DOSKONAŁA TO JEDNAK JEST KROKIEM W DOBRYM KIERUNKU.

      Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.