Mesure de l'humidité des granulés de bois

Les granulés de bois sont le type de combustible à granulés le plus courant et sont fabriqués à partir de sciure compactée et de déchets industriels connexes provenant de la scierie, de la fabrication de produits en bois et de meubles et de la construction. Ces dernières années, les consommateurs se sont tournés vers les granulés de bois et d'autres sources de biocarburants comme alternative au pétrole.

Le contrôle de l'humidité des granulés de bois est l'un des principaux défis auxquels sont confrontés les fabricants de granulés. Le fait d'être proactif en matière de mesure et de contrôle de l'humidité peut entraîner d'énormes économies de coûts dans le processus de fabrication et contribuer à éliminer le risque d'emballer des produits humides ou de mauvaise qualité. Les capteurs d'humidité en ligne de Process Sensors fournissent une mesure d'humidité continue et sans contact tout au long du processus de fabrication pour un contrôle en boucle fermée tout au long du processus de fabrication des granulés de bois.

Étapes de la production de granulés de bois

Préparation de la sciure

Les niveaux d'humidité de la sciure de bois entrante sont testés à l'usine de granulés dès réception afin de déterminer le niveau de séchage nécessaire avant le début de la production de granulés. La teneur en humidité donne la proportion d'eau évaporable par rapport au poids total du matériau. La teneur en humidité optimale de la sciure de bois est de 10 à 15%.

La sciure à forte teneur en humidité doit être séchée car la sciure humide nécessite plus de puissance pour être martelée que la sciure sèche, et la sciure humide peut entraver le processus de criblage en obstruant ou en maculant le tamis. La sciure à faible teneur en humidité, comme la sciure provenant des usines de revêtement de sol en bois franc, peut éviter la procédure de séchage initiale.

Dépistage

Dans les grandes usines commerciales, la sciure est tamisée pour éliminer les pierres, les plastiques, les métaux ou autres matériaux durs susceptibles d'endommager l'équipement. Les pierres et les matériaux durs ressemblant à de la pierre sont éliminés par un piège à pierres lorsque la sciure passe au-dessus de l'écran tandis que les métaux sont captés par un aimant. Le contrôle de la teneur en humidité de la sciure de bois avant le processus de criblage garantit que l'équipement ne soit pas obstrué et qu'un maximum de débris soit éliminé avant le martelage. Pour les petites usines avec moins de capital, cette étape n'est pas nécessaire.

Martelage

Le martelage est la prochaine étape du processus de fabrication des granulés de bois avant la formation des granulés eux-mêmes. À ce stade, les matières premières entrantes sont homogénéisées pour obtenir une taille uniforme. Dans les tas de sciure, il peut y avoir des morceaux de bois, des nœuds morts, etc. qui doivent être martelés pour pouvoir passer par les trous des machines à granulés de sciure.

Pelletisation

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Ensuite, la sciure entre dans la chambre de granulation de la machine à granulés de sciure où elle est chauffée à 120-130 ℃ à haute pression. À cette température, la lignine naturellement présente dans la sciure est plastifiée et agit comme une « colle » naturelle pour lier les particules entre elles afin de former les granulés. Les granulés sont moulés en étant pressés à travers les matrices à granulés de la machine à granulés de sciure, puis coupés par la fraise à la longueur souhaitée. La qualité des granulés finis est déterminée en grande partie pour obtenir une teneur en humidité constante et optimale de la sciure de bois avant la granulation afin de garantir une liaison efficace de la lignine.

Refroidissement et emballage

Après le granulateur, les pastilles sont chaudes, molles et sensibles à la déformation et doivent être refroidies pour devenir rigides. La teneur en humidité finale des granulés de bois après le refroidissement peut être aussi faible que 6 % et peut augmenter jusqu'à 8 à 10 % en absorbant l'humidité de l'air ambiant. Un capteur d'humidité monté à ce stade fournit des données en temps réel pour optimiser le processus de refroidissement.

Dans les grandes usines commerciales, les granulés sont soumis à un dernier criblage avant d'être emballés afin de séparer les granulés bien formés des autres matières fines. Une fois refroidis et filtrés, les granulés de bois sont emballés et prêts à être transportés.

Où installer un capteur d'humidité en ligne ?

L'humidité est une considération majeure tout au long du processus de fabrication des granulés de bois pour atteindre les objectifs de qualité des granulés finis et augmenter les profits. Vous trouverez ci-dessous certains des sites où nos clients ont utilisé nos capteurs pour surveiller et contrôler l'humidité dans la production de granulés de bois

• Sciure entrante avant le séchoir
• ~Le principal avantage de cet emplacement de mesure est d'aider l'opérateur du chargeur à équilibrer la charge d'humidité à l'entrée du séchoir. La sciure entrante est généralement entreposée à l'extérieur, là où elle est exposée à l'environnement, c'est-à-dire qu'une partie est humide et une autre sèche. De grandes quantités de matériau humide peuvent surcharger le sèche-linge. L'opérateur du chargeur a besoin d'un grand affichage sur la trémie d'entrée afin de pouvoir sélectionner intelligemment le matériau humide ou sec afin d'équilibrer l'humidité d'entrée.
• La sortie du sèche-linge
• ~ Cela permet de contrôler la qualité de la sortie du séchoir et permet au produit d'être rangé en fonction de sa teneur en humidité.
• La sortie des bacs individuels
• ~ La mesure à cet endroit permet un mélange précis.
• Produit mélangé lorsqu'il entre dans la presse à granulés
• ~ Ce point de mesure critique surveille la sciure entrant dans la presse à granulés, qui doit se situer dans une plage d'humidité étroite pour produire un granulé fini de haute qualité. Les relevés d'humidité instantanés effectués par un humidimètre en ligne sont utiles à l'opérateur de la presse, et la sortie 4-20 mA peut être envoyée à un automate qui peut à son tour contrôler les paramètres d'entraînement de la presse à granulés en temps réel.
• Mesure en laboratoire ou hors ligne
• ~Pour les échantillons choisis, les résultats d'humidité peuvent être obtenus en 10 secondes à l'aide d'un analyseur d'humidité de table.
• Carburant pour porcs entrant
• ~Certaines usines de pellets utilisent du combustible de porc pour l'alimentation de la chaudière. Un capteur d'humidité en ligne NIR fournit des données en temps réel pour améliorer le contrôle de la chaudière.

Un Capteur NIR en ligne à usage général MCT460 est généralement monté entre 6 et 16 pouces du produit en regardant directement la sciure de bois. Si nécessaire, le capteur peut être monté à l'extérieur d'un récipient et mesurer l'humidité du produit à travers une fenêtre en verre ou utiliser un échantillonneur avec tuba pour prélever des échantillons lorsque le flux de produit est faible ou discontinu. En fonction des conditions environnementales de l'usine, des systèmes de purge et de refroidissement de l'air sont disponibles pour les installations dans des conditions exceptionnellement poussiéreuses ou chaudes. Les sorties analogiques du MCT460-WP sont normalement connectées à la salle de commande, ce qui permet aux opérateurs et aux responsables de l'usine de surveiller leur processus et d'enregistrer les données historiques.

Pour des tests d'échantillons rapides, précis et fiables, Analyseur de paillasse QuikCheck peut être utilisé en laboratoire pour mesurer avec précision l'humidité d'échantillons choisis en moins de 10 secondes.

Valeur et qualité

La mesure et le contrôle de l'humidité sont importants à toutes les étapes de la fabrication des granulés de bois. Les ménages et les entreprises du monde entier envisagent le combustible à granulés de bois comme source de chaleur alternative ou supplémentaire. Les granulés de bois produisent des BTU élevés à un prix économique. Le bois de corde que vous pourriez brûler dans un foyer ou un foyer contient généralement de 20 à 60 % d'humidité et est relativement inefficace en termes de conversion d'énergie. Les granulés de bois, quant à eux, offrent des rendements énergétiques élevés en BTU et sont plus faciles à brûler, à stocker et à transporter.

Vous souhaitez en savoir plus sur la manière dont nous pouvons vous aider à atteindre vos objectifs de qualité et de rentabilité ?

Nous avons travaillé avec des dizaines d'usines de granulés de bois, grandes et petites, pour les aider à optimiser leur processus et à économiser du temps et de la main-d'œuvre à toutes les étapes de la fabrication des granulés. Contactez-nous pour nous en dire un peu plus sur votre processus de production et nous verrons si nous avons une solution qui peut vous aider à améliorer vos résultats.