Lehrabschlussprüfungs Vorbereitungskurs Rauchfangkehrer. Brennstoffe. Wir Unterscheiden grundsätzlich Brennstoffe in:

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1 Lehrabschlussprüfungs Vorbereitungskurs Rauchfangkehrer Wir Unterscheiden grundsätzlich in: Feste Flüssige Gasförmige Biomasse Feste Torf Holz Kohle Brikett Koks Anthrazit Holz: Anwendung: Kachelofen, Holzkaminofen, Holzöfen, Festbrennstoff Zentralheizung, Holzvergaserheizungen. Kohle: Anwendung: Dauerbrandofen, Tischherde, Festbrennstoff Zentralheizung, ältere Backöfen in Bäckereien und Großheizunsanlagen. Koks: Anwendung: Dauerbrandofen, Festbrennstoff Zentralheizung, Essen in Schmieden und Großheizungsanlagen. Brikett: Anwendung: Dauerbrandofen, Tischherde, Festbrennstoff Zentralheizung, Anthrazit und Torf: Anwendung: Sind praktisch nicht mehr in Verwendung Flüssige Heizöl extraleicht Heizöl leicht Heizöl mittel Heizöl schwer Heizöl extraleicht: Anwendung: Ölöfen, Öl Zentralheizungen, Öl brennwert Zentralheizungen und Großheizunsanlagen. Heizöl leicht: Anwendung: Großheizunsanlagen und Selten noch in Öl Zentralheizungen Heizöl mittel und schwer: Anwendung: Nur im Industriellen Bereich. Gasförmige Erdgas Flüssiggas Biogas Stattgas Erdgas, Flüssiggas und Biogas: Anwendung: Gasöfen, Gasherde, Gaskonvektoren, Durchauferhitzer, Gas Zentralheizungen, Gas Brennwert Zentralheizungen und Großheizunsanlagen. Stadtgas: Anwendung: Praktisch nicht mehr in Verwendung. Biomasse Pellets Hackgut Stückgut Pellets: Anwendung: Pelletsöfen, Pellets Zentralheizungen. Hackgut: Anwendung: Hackgut Zentralheizungen und Großheizunsanlagen. Stückgut:Anwendung: Holzvergaser Zentralheizungen.

2 Verbrennungslehre Der Verbrennungsvorgang ist eine chemische Reaktion bei der sich ein brennbarer Stoff mit Sauerstoff verbindet. Dieser Vorgang wird als Oxidation" bezeichnet, Die chemischen Hauptbestandteile bei der Verbrennung S C H O N Schwefel Kohlenstoff Wasserstoff Sauerstoff Stickstoff Für die Verbrennung müssen vorhanden sein: Ein brennbarer Stoff Sauerstoff Wärme zum Erreichen der Zündtemperatur bzw. zum Halten der Verbrennungstemperatur Die Reaktionsbereitschaft zwischen dem brennbaren Stoff und Sauerstoff (z.b. richtiges Mengenverhältnis der brennbaren Gase und Dämpfe mit Luft) Das Verbrennungsdreieck: Formen der Verbrennung

3 Vollkommene Verbrennung Ist die Verbindung aller brennbaren Elemente mit Sauerstoff zu ihrem Endverbrennungsprodukt: z.b. C mit O 2 zu CO 2 In den Rauch bzw. Abgasen sind keine unverbrannte Gase oder mehr enthalten. Dies heißt jedoch nicht, dass der Brennstoff in der Feuerstätte vollständig verbrannt wurde. Vollständige Verbrennung Der gesamte Brennstoff, der zugeführte wurde, ist in der Feuerstätte verbrannt worden. In der Feuerstätte sind nur noch die nicht brennbaren Bestandteile des s vorhanden. Dies heißt jedoch nicht, dass er vollkommen verbrannt wurde. Die Verbrennungsgleichung Theoretische oder stöchiometrische Verbrennung Verbrennung ohne Luftüberschuss Diese Art der Verbrennung ist in der Praxis nicht möglich! eine solche genaue Mischung des s mit Sauerstoff kann nicht erreicht werden (V min ) Luft O 2, N 2 Brennstoff C + 2H 2 + S Verbrennung CO 2 N 2 2H 2 O SO 2 Normale oder kontrollierte Verbrennung Verbrennung mit Luftüberschuss (tatsächlich stattfindende Verbrennung) (V min ) Luft O 2, N C + 2H + S Luftüberschuss O 2, N 2 Verbrennung CO 2 N 2H 2 O O 2 CO NO x CH H 2 SO 3

4 Verbrennungsprodukte und Bestandteile des Ab- bzw. Rauchgases Kohlenmonoxyd (Chemische Formel = CO, Kohlenoxyd) Kohlenmonoxyd ist ein überaus giftiges Gas und entsteht bei unvollkommener Verbrennung (Verbrennung bei Luftmangel). CO ist farb-, geruch- und geschmacklos und ohne Messgerät nicht feststellbar. Es ist gleich schwer oder leichter als Luft (je nach Temperatur) Die toxische Wirkung beruht auf der Verdrängung des Sauerstoffes aus dem Hämoglobin (rote Blutkörperchen) des Blutes, Kohlendioxid: (Chemische Formel = CO 2 ) C0 2 ist ein farb und geruchloses Gas mit schwach säuerlichem Geschmack. Es ist schwerer als Luft und befindet sich daher oft am Boden von Weinkellern, Brunnen und in tief liegenden Heizräumen. CO 2 ist ein das Atemzentrum lähmendes Gas. Stickstoff und Stickoxide: (Chemische Formel = NO X ) In Verbindung mit Wasser ist es mitverantwortlich für den sauren Regen! Wasserdampf und Wasser (Chemische Formel = H 2 0) Schwefeldioxid (Chemische Formel = SO 2 ) SO 2 ist ein farbloses, stechend riechendes und sauer schmeckendes giftiges Gas. Schwefelige Säure (Chemische Formel = H 2 SO 3 ) H 2 SO 3 ist mitverantwortlich für den sauren Regen. Aber auch für die Versottung von Abgasanlagen und die harten Gipsbeläge in einer Feuerstätte. Restsauerstoff (Chemische Formel = O 2 ) Der restliche, bei der Verbrennung im Falle von Luftüberschuss nicht verbrauchte Sauerstoff Unverbrannte Kohlenwasserstoffe (Chemische Formel = C X H Y ) Unverbrannte Kohlenwasserstoffe (CxHy) entstehen bei unvollständiger Verbrennung und tragen zum Treibhauseffekt bei. Russ Russ besteht fast nur aus reinem Kohlenstoff (C) und entsteht bei unvollständiger Verbrennung. Staub Als Staub werden kleinste, in der Luft und im Abgas verteilte Feststoffe bezeichnet. Staub entsteht durch Asche- und Mineralbestandteile von festen und flüssigen n.

5 Unterschied - Heizwert / Brennwert Heizwert H i (früher unterer Heizwert H u ) Der Heizwert Hi ist die bei einer Verbrennung maximal nutzbare Wärmemenge, bei der es nicht zu einer Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes kommt, bezogen auf die Menge des eingesetzten s. Brennwert H s (früher oberer Heizwert H o ) Der Brennwert H s = Heizwert + Verdampfungswärme des Wassers Der Brennwert eines Brennstoffs gibt an, wie viel Energie in Form von Wärme bei der Verbrennung pro Kilogramm des Stoffs gewonnen werden kann. Anders als beim Heizwert wird hierbei angenommen, dass die entstehenden Verbrennungsgase auf 25 C abgekühlt werden und der enthaltene Wasserdampf vollständig kondensiert (verflüssigt) wird. Verschiedene Parameter von n die für eine Verbrennung notwendig sind Reaktionsbereitschaft: Ist die Bereitschaft brennbarer Stoffe, mit dem in der Luft vorhandenen Sauerstoff eine chemische Verbindung in Form einer Verbrennung einzugehen. Die Zündgrenze: Die Zündgrenze ist jenes Mischungsverhältnis von brennbaren Gasen mit Luft, bei dem eine Verbrennung der brennbaren Gase möglich ist. Der Zündpunkt Der Zündpunkt ist jene Temperatur, bei der die Verbrennung in Gegenwart von Luftsauerstoff ohne Zündfunken selbsttätig entzünden kann. Der Flammpunkt Der Flammpunkt ist die niedrigste Temperatur, bei der sich brennbare Gase bilden. Durch zuführen einer Zündquelle flackern sie kurzfristig auf, brennen aber bei entfernen der Zündquelle nicht von selbst weiter. Der Brennpunkt Als Brennpunkt eines Stoffes wird die Temperatur bezeichnet, in der sich das entstehende Gas/Luft-Gemisch mit einer Zündquelle entzünden lässt, und die Verbrennung weiter fortschreitet, wenn die Zündquelle entfernt wird. Die Zündgeschwindigkeit Die Zündgeschwindigkeit ist jene Geschwindigkeit in der sich eine Flamme in einem brennbaren Gasgemisch fortpflanzt. Der Stockpunkt Der Stockpunkt ist jene Temperatur, bei der ein flüssiger Brennstoff in den festen Zustand übergeht. Der Fließpunkt Der Fließpunkt ist jene Temperatur, bei der der Brennstoff wieder flüssig wird.

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