כיצד פועלת מגרסה ביומסה?

כיצד פועלת מגרסה ביומסה? מביומסה גולמית לחומר שמיש
מגרסת ביומסה היא מכונה קריטית בתעשיות האנרגיה המתחדשת, הקומפוסט וניהול הפסולת. תפקידה העיקרי הוא לצמצם חומרי ביומסה מגושמים, לא סדירים לחתיכות אחידות וקטנות יותר, מה שהופך אותם למתאימים לעיבוד נוסף או לשימוש סופי. אבל איך היא מבצעת את המשימה הפשוטה לכאורה הזו? התהליך כרוך בשילוב מכני, בקרה מכני ושילוב מכני יותר.
1. מטרת הליבה:-עיבוד מוקדם ליעילות
חומרי גלם ביומסה מגיעים בכל הצורות והגדלים-ענפי עצים, משטחים, שאריות יבול, פסולת חצר ועץ הריסה. השונות הזו בעייתית עבור תהליכים במורד הזרם כמו גיזוז, פלטיזציה, קומפוסט או יצירת בריקט. תפקידו של מגרסה היא ליצור זרימה עקבית והומוגנית של חומר, ומגדילה את השטח היעיל של חומר ההובלה, ומגדילה את השטח האפקטיבי של השטח, ייבוש, תסיסה או המרה בשלבים הבאים.
2. רכיבי מפתח של מגרסה ביומסה
בעוד שהעיצובים משתנים, רוב המגרסות התעשייתיות חולקות את הרכיבים החיוניים האלה:
• הופר: אזור הטעינה הגדול שבו מוזנת ביומסה גולמית, לרוב באמצעות מסוע או מעמיס- קדמי.
• תא ריסוק: לב המכונה, המכיל את מנגנון החיתוך או הגריסה.
•רוטור וכלי חיתוך: פיר מסתובב-כבד, מצויד בחותכי פלדה, פטישים או שיניים מוקשים שמבצעים את הפחתת הגודל בפועל.
• מערכת הנעה: מנוע חשמלי או דיזל חזק המספק את המומנט הגבוה הדרוש לעיבוד חומרים קשים.
•מסך או גרגר (בדגמים מסוימים): מחסום מתכת מחורר הפועל כמסנן בגודל. חומר נשאר בתא עד שהוא נגרר מספיק קטן כדי לעבור דרך הפתחים.
• מסוע פריקה: מעביר את החומר המגורר לאיסוף או לשלב הבא של העיבוד.
• מסגרת ודיור: מבנה חזק המכיל את התהליך, מפחית רעש ומבטיח בטיחות.
3. תהליך הגריסה: שלב-אחר-שלב
שלב 1: האכלה
ביומסה גולמית מועמסת לתוך ההופר. למען בטיחות ויעילות, מגרסות רבות כוללות כבש הידראולי או מערכת רולר הזנה הדוחפת באופן עקבי חומר לתוך תא החיתוך בקצב מבוקר, ומונעת עומס יתר או "גישור" (כאשר החומר חוסם את הפתח).
שלב 2: גזירה, קריעה והשפעה
ברגע שהוא נכנס לתא, החומר פוגש ברוטור -המומנט הגבוה, האיטי- המסתובב. כאן, המנגנון הספציפי משתלט:
•מגרסים-סוג: השתמש בחותכים משתלבים על צירים מסתובבים- נגדיים כדי לחתוך ולגזוז חומר כמו מספריים, לייצור שבבים נקיים מעוקבים. אידיאלי עבור עץ נקי ופסולת ייצור.
•טוחן/פטיש-סוג טחינה:השתמש בפטישים מתנדנדים או קבועים חופשיים על רוטור כדי להכות ולקרוע שוב ושוב חומר בקירות החדר או בשבכה עד שהוא מתפרק. מצוין לביומסה מעורבת, מלוכלכת או סיבית.
•לקרוע-סוג מגרסות:השתמש בשיניים גדולות בצורת קרס כדי לתפוס, לקרוע ולקרוע פריטים מגושמים. משמש לעתים קרובות להפחתה גסה ראשונית.
שלב 3: גודל ופריקה
ככל שהחומר מתפרק, חתיכות קטנות יותר נופלות. בעיצובי טחנת פטיש-, הם חייבים לעבור דרך החורים במסך תחתון, שקובע את גודל החלקיקים הסופי. במגרסות גזירה, הרווח בין החותכים שולט בגודל. הביומסה המעובדת, המורכבת כעת משבבים, גזרים או טחינה, נפלטת על גבי.
4. סוגי מגרסות ביומסה
• טרום-מגרסים (ראשוני): טיפול בהפחתה ראשונית, גסה, של חומרי הזנה גדולים מאוד ולא סדירים (למשל, גדמי עץ שלמים, משטחים גדולים).
•מגרסים עדינים (משניים): קח חומר מגורר- מראש וצמצם אותו עוד יותר לגודל מדויק ואחיד עבור תהליכים רגישים כמו ייצור גלולות.
• מגרסות ניידות: מותקנות על נגררים לעיבוד- באתר באתרי יערות, חקלאות או ניקוי אסונות, תוך הפחתת עלויות ההובלה.
•מגרסים נייחים: קיבולת- גבוהה, התקנות קבועות במפעלי עיבוד, מזבלות או מתקני ביו-אנרגיה.
5. יישומים של ביומסה מגוררת
הפלט המגורר הופך למצרך בעל ערך עבור:
• ייצור דלק ביולוגי: חומרי גלם עבור כדורי עץ, לבנים, מפעלי ביוגז ואתנול תאית.
• קומפוסטציה וחיפוי: מאיץ את הפירוק על ידי הגדלת שטח הפנים לפעילות מיקרוביאלית.
•פסולת-ל-אנרגיה(WtE):דלק אחיד לדודים ומגזי גז.
• ייצור לוחות: חומר גלם עבור סיבית ו-MDF.
• בקרת שחיקת קרקע: משמש ככיסוי קרקע.
מגרסה ביומסה פועלת לא בקסם, אלא על ידי הפעלת כוח מכני מבוקר-גבוה כדי להתגבר על החוזק הטבעי של חומרים סיביים. זוהי טכנולוגיית השער ההכרחית שהופכת פסולת ביומסה הטרוגנית, מסורבלת למשאב סטנדרטי, רב-תכליתי ובעל ערך בטיפול יעיל ומאפשר המרה. על חומר אורגני והנעת הביו-כלכלה המעגלית.
מאמר זה מספק סקירה כללית. יכולות מכונה ספציפיות, דרישות הספק ותפוקות משתנות באופן משמעותי לפי יצרן, דגם ומאפייני חומרי הזנה.