Krematorium

Říj 31, 2021

Ačkoli se v minulosti používaly otevřené venkovní kremační pece a v mnoha oblastech světa, zejména v Indii, se často používají dodnes, v průmyslově vyspělých zemích se kremace většinou provádí v uzavřených pecích navržených tak, aby se maximálně využila spotřebovaná tepelná energie a zároveň minimalizovaly emise kouře a zápachu.

TermodynamikaEdit

Lidské tělo má obvykle zápornou kalorickou hodnotu, což znamená, že k jeho spálení je zapotřebí energie. Je to důsledek vysokého obsahu vody; veškerá voda se musí vypařit, což vyžaduje velmi velké množství tepelné energie.

Tělo o hmotnosti 68 kg, které obsahuje 65 % vody, vyžaduje 100 MJ tepelné energie, než dojde k jakémukoli spalování. 100 MJpřibližně odpovídá 3 m3 zemního plynu nebo 3 litrům topného oleje (0,8 galonu). Další energie je nutná k vyrovnání tepelné kapacity („předehřevu“) pece, paliva spáleného kvůli regulaci emisí a tepelných ztrát izolací a ve spalinách.

V důsledku toho jsou krematoria nejčastěji vytápěna hořáky na zemní plyn. Tam, kde není k dispozici zemní plyn, lze použít LPG (propan/butan) nebo topný olej. Výkon těchto hořáků se může pohybovat od 150 do 400 kilowattů (0,51 až 1,4 milionu britských tepelných jednotek za hodinu).

Krematoria vytápěná elektřinou existují také v Indii, kde elektrická topná tělesa přinášejí kremaci bez přímého přiložení plamene k tělu.

V minulosti se používalo uhlí, koks a dřevo, které ohřívaly komory zespodu (jako hrnec na vaření). Tím se dosáhlo nepřímého žáru a zabránilo se smíchání popela z paliva s popelem z těla. Termín retorta, pokud se používá pro kremační pece, se původně vztahoval na toto provedení.

Především v rozvojových zemích byl zájem o vývoj kremační pece vytápěné koncentrovanou sluneční energií. Další novou konstrukcí, která začíná nacházet uplatnění v Indii, kde se ke kremaci tradičně používá dřevo, je kremační pec založená na procesu spalování dřevoplynu. Vzhledem ke způsobu výroby dřevoplynu spotřebují taková krematoria jen zlomek potřebného dřeva a podle řady zdrojů mají mnohem menší dopad na životní prostředí než tradiční procesy na zemní plyn nebo topný olej.

Spalovací systémEdit

Typická jednotka obsahuje primární a sekundární spalovací komoru. Tyto komory jsou vyloženy žáruvzdornou cihlou, která je navržena tak, aby odolávala vysokým teplotám.

Primární komora obsahuje těleso – po jednom obvykle obsažené v nějakém typu hořlavé schránky nebo kontejneru. Tato komora má alespoň jeden hořák, který zajišťuje teplo, jež odpařuje obsah vody v těle a napomáhá spalování organické části. Pro naložení kontejneru s tělem slouží velké dveře. Teplota v primární komoře se obvykle pohybuje mezi 760-980 °C (1 400-1 800 °F). Vyšší teploty urychlují kremaci, ale spotřebovávají více energie, vytvářejí více oxidu dusnatého a urychlují odlupování žáruvzdorné vyzdívky pece.

Sekundární komora může být v zadní části nebo nad primární komorou. V této komoře hoří sekundární hořák (hořáky), který oxiduje veškerý organický materiál procházející z primární komory. To slouží jako metoda regulace znečištění k eliminaci emisí zápachu a kouře. Sekundární komora obvykle pracuje při teplotě vyšší než 900 °C.

Regulace znečištění ovzduší a rekuperace energieEdit

Splodiny ze sekundární komory jsou obvykle odváděny do atmosféry žáruvzdorným komínem. Mají velmi vysokou teplotu a v posledních letech se objevil zájem o zpětné získávání této tepelné energie např. pro vytápění prostor pohřební kaple nebo jiných objektů nebo pro distribuci do místních tepelných sítí. Tyto snahy o zpětné získávání tepla jsou veřejností vnímány jak pozitivně, tak negativně.

V mnoha zemích se navíc v krematoriích uplatňují filtrační systémy (baghouses). Adsorpce aktivním uhlím se zvažuje pro snižování obsahu rtuti (v důsledku zubního amalgámu). Velká část této technologie je ve zmenšeném měřítku převzata z odvětví spalování odpadů. S nárůstem používání kremace v západních zemích, kde se amalgám hojně používal v zubních výplních, vzrůstá obava ze rtuti.

AutomatizaceEdit

Použití počítačového řízení umožnilo větší automatizaci krematorií v tom smyslu, že teplotní a kyslíkové senzory uvnitř jednotky spolu s předem naprogramovanými algoritmy na základě hmotnosti zesnulého umožňují provoz jednotky s menším zásahem uživatele. Takové počítačové systémy mohou také zefektivnit požadavky na vedení záznamů pro účely sledování, ochrany životního prostředí a údržby.

Další aspektyUpravit

Doba provedení kremace se může pohybovat od 70 minut do 210 minut. Krematoria dříve fungovala na časovače (některá stále fungují) a bylo třeba určit hmotnost těla, a proto vypočítat, jak dlouho má být tělo zpopelněno, a podle toho nastavit časovače. Jiné typy krematorií mají pouze funkci spuštění a zastavení kremace zobrazenou na uživatelském rozhraní. Konec kremace musí vyhodnotit obsluha, která následně kremační proces zastaví.

Jako energeticky úsporné opatření zajišťují některá krematoria vytápění budovy.

Některá krematoria zajišťují vytápění budovy.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.