Kleinschalige biomassavergassing Heteluchthoutoven in de Filippijnen

Achtergrond van het project

In tropische ontwikkelingslanden worden kleine en middelgrote houtverwerkende ondernemingen doorgaans geconfronteerd met twee grote uitdagingen:het ontbreken van betrouwbare en betaalbare conventionele energiebronnen (zoals stookolie of steenkool voor stoomketels) voor de werking van drogenovens, en de moeilijkheid om grote hoeveelheden zaagsel, afbreken en andere verwerkingsresidu's te verwijderen.Het gebruik van deze afvalstoffen als warmtebron voor het drogen biedt een doeltreffende oplossing voor beide problemen.

In 2021 ontwierp, bouwde en testte het Department of Science and Technology - Forest Products Research and Development Institute (DOST-FPRDI) van de Filipijnen eenprototype luchtverwarmde vacuümoven droogmachineDeze eenheid was speciaal ontworpen voor het drogen van hout en bamboe om aan de kwaliteitseisen voor zowel de binnenlandse als de exportmarkten te voldoen.

Technische oplossing

De kern van deze oplossing is het gebruik van hoogtemperatuur rookgas dat wordt geproduceerd door vergassing van biomassa als warmtebron, die via een warmluchtsysteem warmte aan de droge kamer levert.in combinatie met vacuümtechnologie om het drogen te versnellen.

Belangrijkste technische specificaties:

• Droogcapaciteit: 500 board feet (ongeveer 1,18 m3)

• Systemen voor warmtebron: Een biomassavergassingsoven verbonden met een warmtewisselaar in de oven via een rookpijp met een diameter van 8 cm x 10 voet

• Vacuümsysteem: Doppelstaps vloeibare ring vacuümpomp met een maximumpompvermogen van 1,5 m3/min en een ultieme vacuümdruk van -750 mmHg

• Temperatuurcontrole: werktemperatuurbereik van ongeveer 47-53°C, met een vacuümniveau van 30-40 kPa

Bedrijfsgegevens

De test werd uitgevoerd van maart tot juni 2021. Vanwege COVID-19-beperkingen werd de oven intermitterend (maximaal 8 uur operatie per dag) gebruikt.

Droogprestaties:

Bron: Jaarverslag DOST-FPRDI 2021

Economische analyse

Droogkosten (per voet bord):

Opmerking: wisselkoers ongeveer 1 USD ≈ 55 PHP. De kosten zullen naar verwachting dalen naarmate de capaciteit van de droger toeneemt.

Vervaardigingskosten van apparatuur:

• Totale kosten: PHP 572,123.60 (ongeveer USD 10.400)

  • Materialen: PHP 394,568; Arbeid: PHP 177,555.60 (ongeveer 45% van de materiaalkosten)

Lessen en herhaalbaarheid

Dit project heeft de haalbaarheid gevalideerd van het gebruik van biomassavergassingstechnologie voor het leveren van warmte aan kleine houtovens in ontwikkelingslanden die geen toegang hebben tot stoomwarmtebronnen.Het gebruik van verwerkingsresiduen als brandstof heeft de bedrijfskosten effectief verlaagd, terwijl de invoering van de vacuümtechnologie de droogcyclus voor hout met een hoog vochtgehalte aanzienlijk heeft verkort en de kwaliteit van het product heeft verbeterd.verlaging van de vereiste arbeidskwalificaties.

Dit technische model is vooral geschikt voor kleine en middelgrote houtverwerkingsinstallaties, bamboeverwerkingsinstallaties en primaire verwerkingslocaties op bosbouwniveau in tropische regio's..Het biedt een duurzame technologische weg om waarde toe te voegen aan producten door gebruik te maken van zelf gegenereerde afvalstoffen.