Sentado en una fábrica en Sundsvall, Suecia, se encuentra un reactor piloto para la producción de materiales de explosión de vapor. Un conjunto de herramientas aparentemente poco llamativo, que pertenece al Centro de I + D de Valmet Fiber Technology, es el líder finlandés. Una división de Valmet Oyj, una empresa de tecnología de energía e industria forestal global. Con su tecnología innovadora, la compañía puede haber roto el estancamiento en el mercado de "pollo y huevos".
Como un hito, Sundsvall tiene una larga tradición en las tecnologías de procesamiento de fibra de madera, pulpa y papel. Sunds, SCA y Defibrator se convirtieron en Sunds Defibrator, un proceso de separación de fibras mecánicas, señala METSO en 2013. Después de la demolición se convirtió en una virtud.
Las explosiones de vapor o los tratamientos con vapor pueden producir partículas "negras", que los proponentes consideran combustibles de biomasa renovables más seguros y rentables que las partículas de biomasa "blancas" tradicionales. Al igual que las partículas negras que hornean, Las partículas negras producidas por la explosión pueden contener más energía por kilogramo, tener una hidrofobicidad fuerte, no generan calor ni generan gases de escape, provocan una menor cantidad de polvo y pueden molerse y quemarse como el carbón.
Según Valmet, sus partículas negras pueden reemplazar el 100% del carbón en equipos pequeños, y la proporción de carbón que puede ser sustituido en plantas grandes puede alcanzar hasta 70% sin la necesidad de definir detalles dimensionales. Como un sistema de calderas multicombustible para escala industrial El principal proveedor, la compañía sin duda entiende el rendimiento de diferentes combustibles en su caldera.
Sin embargo, a diferencia de Andritz AG, una de las contrapartes austríacas más conocidas y respetadas, la empresa eligió accidentalmente una ruta de secado, ya que su cartera actual de tecnología no incluye equipos de granulación, sino que está hecha en pulpa de madera. La industria del grano puede parecerse más a un caballo oscuro.
En otras palabras, la compañía tiene otros equipos requeridos para plantas de pélets a escala industrial, tales como manejo de materiales, descortezadoras, reducción de tamaño, secadoras y cintas transportadoras, y tecnología para producir materiales de explosión de vapor.
Usa la diferencia
Otros desarrolladores de tecnología, como Arbaflame of Norway y Zilkha Biomass de los Estados Unidos, han desarrollado tecnología de tratamiento de vapor y han estado ocupados brindando soluciones para los inversores al mismo tiempo que suministran productos al mercado de servicios eléctricos. Aquí hay dos notables Diferencias: tamaño de la empresa y falta de instalaciones de demostración.
Como empresa que cotiza en bolsa, Valmet es financieramente lo suficientemente fuerte como para operar como un contratista completo llave en mano, compras y construcción (EPC). De hecho, la compañía ha construido con éxito millones de euros en todo el mundo. Proyectos de procesos industriales, como plantas de celulosa y papel o centrales de biomasa.
En segundo lugar, tanto Arbaflame como Zilkha usan equipos de producción de gránulos negros, y al menos un acuerdo de extracción comercial está vigente, y Valmet ni siquiera tiene una planta de demostración, solo una unidad piloto de Sundsvall.
Aunque la empresa declaró que puede proporcionar servicios de modernización para fábricas de pellets blancos existentes, la falta de su propia planta de demostración puede convertirse en un tema espinoso, al menos en términos de la industria de pellets de madera.
En febrero de 2014, cuando Valmet y Zilkha desarrollaron un 'producto conjunto global' basado en la solución de Zilkha, Valmet y Zilkha firmaron un acuerdo de cooperación de cinco años para traer 'partículas negras de explosión de vapor al mercado'. Según Valmet Esta asociación ha desencadenado algunos proyectos potenciales de plantas de partículas negras.
Sin embargo, la compañía también señaló que las diferentes regiones enfrentan diferentes desafíos, y que la tecnología puede no ser adecuada para todos. Además, la presentación de la compañía en varias conferencias en los últimos años muestra que puede no ser lo primero que ve la industria de partículas. Equipos Batch Valmet.
La filosofía establecida
Puede parecer que Valmet es un recién llegado, pero vale la pena señalar de dónde viene la compañía. En resumen, el proceso de explosión del vapor en sí se remonta a William Mason y al proceso de mampostería, una especie de producto de fibra que se comercializó en la década de 1930. .
En un estudio en el centro de I + D de tecnología de fibra de Valmet en Sundsvall, Suecia, toda la magia negra está oculta Prueba piloto Reactor. Por lo tanto, el concepto de que la fibra de madera se trata con vapor a presión y luego se descomprime rápidamente no es nueva. Esta variante del proceso se utiliza en la industria del panel de madera y la compañía también sirve a esta industria. En la producción de partículas negras de material de explosión de vapor.
Proceso continuo
Las astillas de madera o el material de microforma se alimentan al reactor de presión con un tornillo de secado antes de enviarse al reactor de presión con un silo de amortiguación. El tapón de rosca se utiliza, una técnica común utilizada en la industria de la pasta de papel. El material se introduce en un contenedor presurizado.
Cuando se utiliza un tapón de rosca, el material forma un sello contra la pérdida de presión cuando entra al reactor. Una vez dentro, simplemente agregue vapor, explica Peter Björklund, ingeniero sénior de procesos de Valmet.
El material se mueve dentro del reactor El tiempo de residencia depende del tipo y tamaño de la biomasa y luego se descarga desde el reactor a través de la válvula de soplado hacia la denominada cerbatana.
De hecho, es pasado aquí explosiones de vapor - el material con vapor saturado, una caída repentina en la presión alta de la presión atmosférica normal para mover fricción y la presión hacen que el material por soplado de una descomposición instantánea válvula o 'explosión' en pequeñas partículas, casi Polvo.
Esto también significa que ningún procesamiento adicional entre la explosión de vapor y etapa de granulación.
Corteza y unidad de cogeneración integrada
cadena de valor combustible de biomasa de pellets, el factor más importante es el costo de las materias primas - obtener una gran cantidad de materias primas de bajo costo mejorará en gran medida la eficiencia económica de cualquier proceso de explosión de vapor proyecto de partículas para los de bajo grado, materiales de bajo costo para actualizar a productos de alta calidad para crear oportunidades.
Una de las materias primas es la corteza de la industria procesadora de la madera, como los aserraderos y las fábricas de pasta, y como estas industrias se vuelven más eficientes desde el punto de vista energético, no es necesario utilizar todas las cortezas internamente. Además, el secado previo de la corteza El calor residual de bajo grado y el vapor de proceso también están disponibles fácilmente en estas industrias.
El ingeniero senior de procesos de Valmet Peter Björklund habló sobre las ventajas de su tecnología de tratamiento de vapor en el WSED en Austria. Nuestra unidad de prueba en Sundsvall produjo partículas negras de la corteza para verificar los parámetros de calidad del producto. La prueba confirmó la idoneidad de la corteza de corcho para la producción de partículas negras y pronto podría proporcionar una alternativa prometedora para las industrias de calefacción y energía, Peter Björklund Said.
Otra posibilidad destacada por Björklund es la integración de partículas negras con un sistema de producción combinado de calor y electricidad (CHP) para proporcionar energía para la producción y proporcionar un exceso de energía a la red.
Esto depende de la situación específica del área local y el proyecto, especialmente en la viabilidad general, especialmente en términos de tarifas en la red, Björklund rápidamente dijo que el uso de combustible de alta calidad en el sitio no tiene mucho sentido.
En cambio, la planta de CHP usará combustibles húmedos de bajo grado, como desechos o cortezas, y las astillas de madera se actualizarán a pastillas negras, que se venderán con exceso de electricidad.
Por alguna razón, el interior japonés utilizará esa "madera no utilizada" (que puede ser muy adecuada para este tipo de calor y energía combinados), y el tiempo dirá si el enfoque de Valmet ayuda a romper el punto muerto.