Слоевое сжигание несортированного твердого топлива сопровождается большими потерями тепла вследствие провала мелких частиц топлива сквозь колосниковую решетку. Кроме того, применение несортированного твердого топлива создает ряд неудобств в процессе его транспорта, хранения и ис­пользования. Особенно неэффективно применение несортированного топлива в домашнем и коммунальном хозяйстве.

Для увеличения ресурсов кускового топлива прибегают к брикетиро­ванию, т. е. прессованию мелких фракций угля и торфа.

При брикетировании торфа и бурых углей с высоким содержанием влаги технологическая схема включает процесс сушки с целью снижения влажнос­ти топлива с 40—60% до 10—15%. Благодаря этому резко повышается теп­лота сгорания топлива, его транспортабельность и удобство применения, особенно в домашнем хозяйстве. Однако необходимо считаться со значитель­ным повышением себестоимости топлива вследствие расхода тепла па сушку и увеличения эксплуатационных расходов.

Торф и бурые угли брикетируют без применения связующего, а при прес­совании мелких фракций каменных углей, антрацита, отсевов кокса и других видов топлива с малым содержанием битуминозных веществ используют связующее — каменноугольный пек или нефтяные битумы. Применение этих связующих (8%) с высокой теплотой сгорания несколько повышает теплоту сгорания брикетов по сравнению с исходным твердым топливом.

Торфяные брикеты и полу брикеты. В процессе производства брикетов фрезерный торф с содержанием влаги 40—50% измельчают и высушивают при температуре до 700° Содержание влаги в высушенном торфе доводят до 10— 12%. Затем торф прессуют под давлением до 1200 кГ/см2 и получают брикеты в виде призм с закругленными углами длиной от 80 до 200, шириной 40—75 и высотой 20—70 мм. Согласно ГОСТ 9963-62, содержание влаги в бри­кетах марки БТ-1 не должно превышать 14%, а в брикетах БТ-2 — 16%.

Максимальная зольность сухой массы брикетов;10—20 %. Содержание ме­лочи (кусков < 25 лш) не должно быть более 5% в брикетах БТ-1, Ь% в брикетах БТ-2 и 7% в брикетах БТ-3.

Низшая теплота сгорания торфяных брикетов с содержанием влаги 10% — около 4130 ккал/кг примерно в два раза выше теплоты сгорания фрезер­ного торфа с 50%.

Для сгорания 1 кг брикетов необходимо 4,9 нм3 воздуха. Объем продук­тов сгорания (при а = 1,0)= 5,2 нм3. Объем сухих продуктов сгорания Кг = 4,5 нм3. Отношение объемов сухих и влажных продуктов сгорания (при а = 1,0) В = 0,86. Максимальное теплосодержание 1 нм3 сухих про­дуктов сгорания равно 930 ккал.

Жаропроизводительность брикетов в абсолютно сухом воздухе £тах » ^ 2000°, т. е. примерно на 500° выше жаропроизводительности фрезерного торфа.

Себестоимость брикетов около 7 руб/т при стоимости торфа 2 руб/т. Стои­мость заводского брикетирования торфа составляет около 3,5 руб/т брикетов [57]. Значительно ниже себестоимость полубрикетов, получаемых путем прессования фрезерного торфа естественной сушки с ¥р до 28%.

Согласно ГОСТ 10039-62, зольность сухой массы полубрикетов не долж­на превышать 20%, а содержание мелочи — 6%.

Низшая теплота сгорания полубрикетов — около 3200 ккал/кг, жаро­производительность — ОКОЛО 1800° БОашах сухих продуктов сгорания бри­кетов и полубрикетов из торфа — 19,5%.

Буроугольные брикеты. На брикетных фабриках уголь измельчают до размера частиц менее 6 мм и затем высушивают в трубчатых сушилках до содержания влаги 10—12% (райчихинские бурые угли) или около 18% (баш­кирские и украинские бурые угли). Высушенный уголь брикетируют в штем­пельных прессах под давлением до 1000 кГ/см2 [95].

Согласно ГОСТ 7299-67, 8718-58, 8584-67, буроугольные брикеты, вы­пускаемые различными фабриками, имеют такие размеры: длина 180—250, ширина 60—75 и высота 45—55 мм. Содержание мелочи (кусков размером менее 25 мм) в брикетах из башкирских и украинских бурых углей не долж­но превышать 4% и в брикетах из райчихипских углей — 8%.

Зольность А брикетов из райчихипских углей — до 14,5%, из башкир­ских углей — до 18% и украинских бурых углей — до 25—26%. Теплота сгорания горючей массы (?£ равна от 6200 ккал/кг (райчихинские) до 7150 ккак/кг (украинские).

На изготовление 1 т буроугольных брикетов влажностью 18% с низшей^ теплотой сгорания около 4000 ккал/кг расходуется: 2,15 т бурого угля(И^Р — 60%, (рЦ — 1950 ккал/кг), 1,7 т пара, 40 квтч электроэнергии.

При к. п.д. котельной установки брикетной фабрики 0,75 и к. п.д. элект­ростанции, генерирующей энергию, используемую на фабрике, 0,25 расход тепла на производство 1 кг пара составляет — 900 ккал/кг и на 1 квтч элект­роэнергии — 3400 ккал. В этих условиях при пересчете применяемых энер гоносителей на исходное топливо (бурый уголь) тепловой баланс брикет­ной фабрики характеризуется (округленно) следующими цифрами: уголь — 71%, пар — 26%, электроэнергия — 3%.

Следует отметить значительные капиталовложения, необходимые для сооружения брикетных фабрик.

В ГДР брикеты из бурого угля являются одним из основных видов топ­лива. Однако в последние годы их роль в топливном балансе республики значительно снизилась.

Каменноугольные брикеты. Брикеты изготовляют из отсевов каменного угля с размером частиц до 6 мм. Используют в основном мелочь тощих уг­лей с добавкой 15—25% спекающихся или слабоспекающихся углей.

В качестве связующего используют каменноугольный пек или нефтяные, битумы, добавляемые к углю в количестве 7—9%.

Каменноугольные брикеты из донецких углей, согласно ГОСТ 5544-57, должны содержать не более 6% влаги, 11,5% золы и 2% серы на сухую мас­су. Брикеты выпускаются подушкообразной формы длиной 55—60, шири­ной 50—55 и высотой 35—40 мм. Масса брикетов — 75—85 г. Содержание мелочи (кусков размером менее 25 мм) не должно превышать 10%.