Míg a múltban nyílt szabadtéri máglyákat használtak és gyakran még ma is használnak a világ számos területén, különösen Indiában, az iparosodott nemzetekben a legtöbb hamvasztás zárt kemencékben történik, amelyeket úgy terveztek, hogy a felhasznált hőenergia maximálisan hasznosuljon, miközben minimalizálják a füst és a szagok kibocsátását.

TermodinamikaSzerkesztés

Az emberi test általában negatív fűtőértéket tartalmaz, ami azt jelenti, hogy elégetéséhez energia szükséges. Ez a magas víztartalom következménye; az összes vizet el kell párologtatni, amihez nagyon nagy mennyiségű hőenergiára van szükség.

Egy 68 kg-os (150 lbs) test, amely 65% vizet tartalmaz, 100 MJ hőenergiát igényel, mielőtt bármilyen égés megtörténne. 100 MJ körülbelül 3 m3 (105 ft3) földgáznak vagy 3 liter fűtőolajnak (0,8 amerikai gallon) felel meg. További energiára van szükség a kemence hőkapacitásának (“előmelegítés”), a kibocsátás-szabályozáshoz elégetett tüzelőanyagnak, valamint a szigetelésen és a füstgázokban fellépő hőveszteségeknek a kiegyenlítéséhez.

Emiatt a krematóriumokat leggyakrabban földgázzal működő égőkkel fűtik. LPG (propán/bután) vagy fűtőolaj használható ott, ahol földgáz nem áll rendelkezésre. Ezeknek az égőknek a teljesítménye 150 és 400 kilowatt (0,51 és 1,4 millió brit hőegység/óra) között mozoghat.

Elektrommal fűtött krematóriumok is léteznek Indiában, ahol elektromos fűtőelemek a hamvasztást anélkül végzik, hogy a lángot közvetlenül a testre helyeznék.

Régebben szenet, kokszot és fát használtak, amelyek a kamrákat alulról (mint egy főzőedény) fűtötték. Ez közvetett hőt eredményezett, és megakadályozta a tüzelőanyag hamujának keveredését a test hamujával. A hamvasztókemencékre alkalmazott retorta kifejezés eredetileg erre a kialakításra vonatkozott.

Főként a fejlődő országokban érdeklődtek a koncentrált napenergiával fűtött krematórium kifejlesztése iránt. Egy másik új konstrukció, amely Indiában, ahol hagyományosan fát használnak a hamvasztáshoz, kezd használatba kerülni, egy olyan krematórium, amely a fagáztüzelésen alapul. A fagáz előállításának módja miatt az ilyen krematóriumok a szükséges fának csak a töredékét használják fel; és több forrás szerint sokkal kisebb hatással vannak a környezetre, mint a hagyományos földgáz- vagy fűtőolaj-eljárások.

Tüzelési rendszerSzerkesztés

A tipikus egység tartalmaz egy elsődleges és egy másodlagos égőkamrát. Ezeket a kamrákat tűzálló téglával bélelik, amelyet úgy terveztek, hogy ellenálljon a magas hőmérsékletnek.

A primer kamra tartalmazza a testet – egyenként általában valamilyen éghető koporsóban vagy tartályban. Ebben a kamrában van legalább egy égő, amely biztosítja a hőt, amely elpárologtatja a test víztartalmát, és segíti a szerves részek elégetését. A holttestet tartalmazó konténer betöltésére egy nagy ajtó áll rendelkezésre. Az elsődleges kamrában a hőmérséklet általában 760-980 °C (1 400-1 800 °F) között van. A magasabb hőmérséklet gyorsítja a hamvasztást, de több energiát fogyaszt, több nitrogén-oxidot termel, és felgyorsítja a kemence tűzálló bélésének lepattogzását.

A másodlagos kamra lehet a hátsó vagy az elsődleges kamra fölött. A másodlagos égő(k) ebbe a kamrába tüzel(nek), oxidálva minden szerves anyagot, amely az elsődleges kamrából áthalad. Ez a szag- és füstkibocsátás kiküszöbölésére szolgáló szennyezéscsökkentési módszerként működik. A másodlagos kamra jellemzően 900 °C-nál (1650 °F) magasabb hőmérsékleten működik.

Légszennyezéscsökkentés és energia-visszanyerésSzerkesztés

A másodlagos kamrából származó füstgázok általában egy tűzálló anyaggal bélelt füstcsövön keresztül jutnak a légkörbe. Ezek nagyon magas hőmérsékletűek, és az elmúlt években érdeklődés mutatkozott e hőenergia hasznosítása iránt, pl. a ravatalozó kápolna vagy más létesítmények helyiségfűtésére vagy a helyi távfűtési hálózatokba történő elosztásra. Az ilyen hővisszanyerési törekvéseket a közvélemény pozitívan és negatívan is értékelte.

Egyébként számos országban szűrőrendszereket (zsákházakat) alkalmaznak a krematóriumokban. Az aktívszén-adszorpciót fontolóra veszik a higany (fogászati amalgámból származó) visszaszorítására. E technológia nagy részét a hulladékégető iparból kölcsönzik kicsinyített formában. A hamvasztás használatának növekedésével a nyugati országokban, ahol az amalgámot bőségesen használták a fogpótlásokban, a higany egyre nagyobb aggodalomra ad okot.

AutomatizálásSzerkesztés

A számítógépes vezérlés alkalmazása lehetővé tette a hamvasztók automatizálását, mivel az egységen belüli hőmérséklet- és oxigénérzékelők, valamint az elhunyt súlya alapján előre programozott algoritmusok lehetővé teszik, hogy az egység kevesebb felhasználói beavatkozással működjön. Az ilyen számítógépes rendszerek racionalizálhatják a nyomon követési, környezetvédelmi és karbantartási célú nyilvántartási követelményeket is.

További szempontokSzerkesztés

A hamvasztás elvégzésének ideje 70 perc és 210 perc között változhat. A hamvasztók régebben időzítőkkel működtek (néhány még mindig működik), és meg kell határozni a holttest súlyát, ezért ki kell számítani, hogy mennyi ideig kell a holttestet hamvasztani, és ennek megfelelően kell beállítani az időzítőket. Más típusú hamvasztóknál a kezelőfelületen csupán a hamvasztás indítási és leállítási funkciója jelenik meg. A hamvasztás végét a kezelőnek kell megítélnie, aki viszont leállítja a hamvasztási folyamatot.

Energiatakarékossági intézkedésként egyes krematóriumok fűtést biztosítanak az épület számára.