BIOMASS
Vooraf verkleinen van biomassa voor meer procesbetrouwbaarheid
Hoe bescherm je transportsystemen in biogasinstallaties met veranderende substraten
Tegenwoordig moeten biogasinstallaties een breed scala aan energiegewassen en bioafval verwerken om economisch te kunnen werken. Maar hoe kunnen zeer variabele substraten met een groot aandeel vezels en vaste stoffen veilig worden getransporteerd zonder risico op ongeplande stilstand? En hoe kunnen operators voorkomen dat pompen en leidingen verstopt raken door grove materialen?
Als wereldwijde specialist in de behandeling van complexe media biedt NETZSCH Pompen & Systemen maalsystemen die optimaal zijn afgestemd op biomassa, waarbij volgende eenheden effectief worden beschermd en de procesbetrouwbaarheid in biogas- en rioolwaterzuiveringsinstallaties duurzaam wordt verhoogd.
Individueel advies
Uitdagingen bij het verpompen van biomassa
Substraten die in biogasinstallaties worden gebruikt, verschillen van nature in samenstelling en consistentie. Kuilmaïs, kippenmest met stro, rundermest, maaisel of voederresten verschillen in vezellengte, vaste deeltjesgrootte en droge stofgehalte. Vooral lange vezels van gras of stro hebben de neiging om te verstoppen, terwijl grove mestcomponenten leidingen en pompen mechanisch kunnen blokkeren. Bovendien bemoeilijkt het hoge drogestofgehalte tot wel twaalf procent een stabiel transport. De media zijn vaak slecht stromend, inhomogeen en slechts beperkt voorspelbaar. Daarom is het moeilijk om pomptechnologie te ontwerpen die zich precies richt op bepaalde verontreinigingen zonder aanzienlijke veiligheidsmarges.
Onvoldoende voorbehandeling als oorzaak van slijtage
In veel fabrieken worden de substraten direct of onvoldoende voorbehandeld naar de toevoerpompen gevoerd. Conventionele snijmachines of snijapparaten slagen er vaak niet in om zeer vezelige of grove media voldoende te vermalen. Dit leidt tot onstabiele pompomstandigheden, verhoogde slijtage van nageschakelde pompen en leidingen, ongeplande onderhoudswerkzaamheden en, in het ergste geval, stilstand van de fabriek. Het overdimensioneren van de pompen is een mogelijke bescherming, maar dit gaat ten koste van de energie-efficiëntie. Bovendien verhoogt het de investerings- en bedrijfskosten aanzienlijk.
Voorversnipperen voor efficiënt biomassatransport
NETZSCH biedt de oplossing voor de uitdagingen van het verpompen van biomassa. Afhankelijk van de vaste stof en de grootte zijn er twee verschillende technologieën om uit te kiezen: de M-Ovas® universele snijplaat-macerator en de N.Mac® dubbele schachtvermaler in inline- of kanaaluitvoering. De M-Ovas® is ontworpen voor een optimale stroming en zorgt voor een gelijkmatige stroom van het medium. Dit resulteert in een stabiel transport, zelfs bij een hoog drogestofgehalte. Afhankelijk van de versie haalt de vermaler doorvoersnelheden tot 300 kubieke meter per uur. Zelfs media met maximaal twaalf procent droge stof kan nog steeds betrouwbaar worden verwerkt met transportsnelheden van ongeveer 80 kubieke meter per uur. Een essentieel onderdeel van de M-Ovas® is het geïntegreerde snijmechanisme met geharde messen. De combinatie van een dubbelzijdige snijplaat en een messenkop met hardmetalen snijmessen zorgt voor een hoge snijefficiëntie. Dit versnippert op betrouwbare wijze vezelige substraten, vermindert verstoppingen en voorkomt verstoppingen in volgende leidingen en pompen. Bovendien is er een scheider voor het verzamelen van zware materialen geïntegreerd om objecten, zoals stenen, te verwijderen uit het medium dat zich al in de vermaler bevindt. De afgescheiden materialen kunnen door de reinigings- en afvoeropeningen worden verwijderd zonder de werking te onderbreken, waardoor de stroomafwaartse pompen effectief worden beschermd. Het onderhoudsvriendelijke ontwerp van de M-Ovas® draagt ook bij aan een hoge beschikbaarheid van het systeem. De snijmessen en snijplaten zijn gemakkelijk toegankelijk via een groot deksel van de behuizing en kunnen worden onderhouden of vervangen zonder de pijpleiding te demonteren. De standaard gegalvaniseerde behuizing is ook verkrijgbaar in roestvrij staal voor speciale eisen, waardoor de reeks toepassingen wordt uitgebreid en de levensduur wordt verlengd. Waar geperforeerde schijfsystemen hun grenzen bereiken door bijzonder harde verontreinigingen, worden N.Mac® slijpmachines met twee assen gebruikt. Twee tegengesteld draaiende snijassen met lage snelheden van 40 tot 50 omwentelingen per minuut en een hoog koppel versnipperen betrouwbaar zelfs zeer stevige, zeer inhomogene componenten. Bovendien vereenvoudigt het patroonontwerp van messen en afdichtingen service en onderhoud aanzienlijk en wordt stilstand tot een minimum beperkt.
Stroomopwaarts versnipperen maakt zelfs zeer variabele substraten permanent verpompbaar. In een biogasinstallatie met een drogestofgehalte van ongeveer twaalf procent werd een stabiele doorvoer van acht tot tien kubieke meter per uur bereikt na aanpassing van de M-Ovas® aan een geperforeerde plaat met een gatdiameter van 18 tot 20 millimeter. De aangesloten NEMO® progressing cavity-pompen transporteren het substraat sindsdien zonder problemen. Bovendien zijn de onderhoudskosten aanzienlijk verlaagd.
Neem contact op met de experts van NETZSCH om uw biomassaverwerking optimaal te ontwerpen voor veranderende substraten. We helpen je graag bij het selecteren en integreren van de juiste maaloplossing.
M-Ovas® universele snijplaat versnijder
- Medium: Biomassa, gier, mest, vreemd slib
- Capaciteit: Tot 300 m³/h
- Snelheid: 40 tot 50 rpm
- Andere: Tot 12% droge stof, vezel- en grof materiaal bevattende media
