BIOMASSE
Pré-broyage de la biomasse pour une plus grande fiabilité des processus
Comment protéger les systèmes de transport dans les usines de biogaz avec des substrats changeants
Aujourd'hui, les usines de biogaz doivent traiter un large éventail de cultures énergétiques et de biodéchets pour fonctionner de manière économique. Mais comment transporter en toute sécurité des substrats très variables contenant une grande proportion de fibres et de solides sans risquer des temps d'arrêt imprévus ? Et comment les opérateurs peuvent-ils empêcher les pompes et les tuyaux d'être bloqués par des matériaux grossiers ?
En tant que spécialiste mondial de la manipulation de fluides complexes, NETZSCH Pompes & Systèmes propose des systèmes de broyage parfaitement adaptés à la biomasse, protégeant efficacement les unités suivantes et augmentant durablement la fiabilité du processus dans les usines de traitement du biogaz et des eaux usées.
Conseil individuel
Défis liés au pompage de la biomasse
Les substrats utilisés dans les usines de biogaz varient naturellement en termes de composition et de consistance. L'ensilage de maïs, le fumier de poulet avec la paille, le lisier de bovins, les tontes de gazon ou les résidus d'aliments pour animaux diffèrent par la longueur des fibres, la taille des particules solides et la teneur en matière sèche. Les fibres longues de l'herbe ou de la paille, en particulier, ont tendance à se colmater, tandis que les composants grossiers du fumier peuvent bloquer mécaniquement les tuyaux et les pompes. En outre, la teneur élevée en matière sèche (jusqu'à 12 %) rend difficile un transport stable. Les milieux sont souvent peu fluides, inhomogènes et seulement prévisibles dans une certaine mesure. Il est donc difficile de concevoir une technologie de pompage permettant de cibler avec précision des contaminants de taille définie sans disposer de marges de sécurité substantielles.
Un prétraitement inadéquat comme cause d'usure
Dans de nombreuses usines, les substrats sont acheminés directement vers les pompes d'alimentation ou y sont prétraités de manière inadéquate. Les fraises ou les dispositifs de coupe conventionnels ne parviennent souvent pas à obtenir un broyage suffisant avec des substrats très fibreux ou grossiers. Il en résulte des conditions de pompage instables, une usure accrue des pompes et des conduites en aval, des travaux de maintenance non planifiés et, dans le pire des cas, une immobilisation de l'installation. Le surdimensionnement des pompes est une mesure de protection possible, mais il se fait au détriment de l'efficacité énergétique. En outre, il augmente considérablement les coûts d'investissement et d'exploitation.
Pré-broyage pour un transport efficace de la biomasse
La solution aux défis du pompage de la biomasse est fournie par NETZSCH. En fonction des solides et de leur taille, il existe deux technologies différentes : le macérateur universel à plaque coupante et le macérateur à plaque coupante M-Ovas® et le broyeur à deux arbres en ligne ou en canal N.Mac® et le broyeur à double arbre en ligne ou en canal. Le M-Ovas® est conçu pour un débit optimal, assurant un écoulement uniforme du produit. Il en résulte un transport stable, même en cas de teneur élevée en matière sèche. Selon la version, le broyeur atteint des débits allant jusqu'à 300 mètres cubes par heure. Même les produits contenant jusqu'à 12 % de matière sèche peuvent être traités de manière fiable à des débits d'environ 80 mètres cubes par heure. Un élément essentiel du M-Ovas® est le mécanisme de coupe intégré avec des lames trempées. La combinaison d'une plaque de coupe double face et d'une tête de lame avec des lames de coupe en carbure garantit une grande efficacité de coupe. Cela permet de déchiqueter de manière fiable les substrats fibreux, de réduire le colmatage et d'éviter les blocages dans les tuyaux et les pompes qui suivent. En outre, un séparateur de matériaux lourds est intégré pour éliminer les objets, tels que les pierres, du produit déjà présent dans le broyeur. Les matériaux séparés peuvent être évacués par les ouvertures de nettoyage et d'évacuation sans interrompre le fonctionnement, ce qui protège efficacement les pompes en aval. La conception conviviale du M-Ovas® contribue également à la haute disponibilité du système. Les lames et les plaques de coupe sont facilement accessibles par un grand couvercle du boîtier et peuvent être entretenues ou remplacées sans démonter la canalisation. Le carter galvanisé standard est également disponible en acier inoxydable pour des exigences particulières, ce qui permet d'élargir la gamme d'applications et d'augmenter la durée de vie. Lorsque les systèmes à disques perforés atteignent leurs limites en raison de contaminants particulièrement durs, les broyeurs à deux arbres N.Mac® sont utilisés. Deux arbres de coupe contrarotatifs à faible vitesse de 40 à 50 tours par minute et à couple élevé déchiquettent de manière fiable même les composants très solides et très inhomogènes. En outre, la conception en cartouche des couteaux et des joints simplifie grandement l'entretien et la maintenance et minimise les temps d'arrêt.
Le broyage en amont permet de pomper en permanence même des substrats très variables. Dans une installation de biogaz avec une teneur en matière sèche d'environ douze pour cent, un débit stable de huit à dix mètres cubes par heure a été atteint après avoir adapté le site M-Ovas® à une plaque perforée d'un diamètre de 18 à 20 millimètres. Les pompes à cavité NEMO® les pompes à vis excentrée connectées transportent le substrat sans problème depuis lors. De plus, les coûts de maintenance ont été réduits de manière significative.
Contactez les experts de NETZSCH pour concevoir de manière optimale votre traitement de la biomasse pour les substrats changeants. Nous serons heureux de vous assister dans la sélection et l'intégration de la bonne solution de broyage.
Dilacérateur M-Ovas® à disque perforé
- Milieu : Biomasse, lisier, fumier, boues étrangères
- Capacité : Jusqu'à 300 m³/h
- Vitesse : 40 à 50 tr/min
- Autres : Jusqu'à 12 % de matière sèche, milieux contenant des fibres et des matières grossières
