Sebagai bahan yang ramah lingkungan, biochar telah menunjukkan potensi besar di banyak bidang. Namun, penyumbatan sistem gas yang mudah terbakar selama proses produksi sangat membatasi efisiensi operasi peralatan secara berkelanjutan. Berikut ini akan ditelusuri akar penyebab penyumbatan dan solusi untuk meningkatkan efisiensi produksi biochar.
Dampak Negatif Pengoperasian Mesin Biochar Secara Intermiten
Kerugian akibat Downtime
- Biaya Perbaikan: Mesin pirolisis biochar bersifat intermiten karena kegagalan. Oleh karena itu, diperlukan pemeriksaan dan perawatan yang sering. Hal ini meningkatkan beban kerja dan biaya tenaga kerja personel perawatan.
- Biaya Selama Waktu Henti: Energi, bahan habis pakai peralatan, dan sumber daya lainnya mungkin masih dikonsumsi selama mesin tidak beroperasi. Tidak adanya output produksi akan meningkatkan biaya periode nonproduksi.
- Produksi Biochar Rendah: Jika peralatan tidak dapat beroperasi, maka produksi biochar akan sangat berkurang. Hal ini akan memengaruhi rencana produksi secara keseluruhan, yang akan memengaruhi pendapatan perusahaan.
Kegagalan Sertifikasi
- Kegagalan Sertifikasi Penghapusan Karbon: Pada platform kredit karbon seperti Puro.earthSertifikasi mensyaratkan bahwa peralatan produksi biochar dapat beroperasi secara stabil dan terus menerus. Setiap gangguan operasional yang terjadi sesekali akan merusak persyaratan stabilitas ini. Akibatnya, peralatan tersebut tidak lagi dapat memenuhi standar sertifikasi.
- Kegagalan Perdagangan Kredit Karbon: Jika mesin tidak dapat memenuhi persyaratan sertifikasi, maka mesin tersebut tidak dapat berpartisipasi dalam perdagangan kredit karbon. Jika mesin tersebut terganggu atau kehilangan sertifikasi, perusahaan akan kehilangan kesempatan untuk memperdagangkan kredit karbon, dan dengan demikian kehilangan potensi keuntungan ekonomi dan daya saing pasar.
Dampak pada Umur Peralatan
- Pengulangan Ekspansi Termal & Pendinginan: Pengaktifan dan penghentian peralatan yang berulang-ulang menyebabkan pemuaian termal dan pendinginan berulang. Perubahan suhu yang drastis tersebut memberikan tekanan yang besar pada komponen internal. Akibatnya, hal ini mudah menyebabkan kelelahan atau keausan pada komponen logam, sehingga mengurangi masa pakai.
- Penuaan Peralatan yang Dipercepat: Pengoperasian dengan beban yang tidak teratur mempercepat proses penuaan peralatan. Misalnya, pengoperasian yang terputus-putus dapat menyebabkan endapan karbon, kotoran, dan masalah lain dalam sistem pendingin atau sistem pembakaran. Hal ini membuat mesin kurang produktif selama pengoperasian.
Analisis Penyebab Gangguan Operasional: Penyumbatan
NO.1 Pengendapan Tar/Cuka Kayu
Dalam pirolisis biomassa, selain menghasilkan sejumlah besar gas yang mudah terbakar, beberapa komponen kimia yang mudah terkondensasi seperti tar dan cuka kayu juga dihasilkan. Zat-zat ini akan mengembun jika suhu turun di bawah 350°C selama proses pendinginan gas.
- Ter: Tar adalah campuran organik kompleks yang mengandung banyak senyawa organik berbeda. Dalam lingkungan produksi biochar bersuhu tinggi, tar menguap menjadi gas. Namun, saat suhu gas turun, molekul tar ini mengembun menjadi tetesan. Akibatnya, tar menempel pada permukaan peralatan seperti pipa gas, kondensor, filter, dll.
- Cuka kayu: Cuka kayu merupakan produk sampingan cair ringan lainnya dari proses pirolisis. Produk ini biasanya mengandung air, asam asetat, alkohol, keton, dan asam organik lainnya. Cuka kayu memiliki sifat higroskopisitas yang kuat. Jika suhu gas lebih rendah dari 350℃, maka akan terjadi presipitasi dan pembentukan tetesan di dalam sistem, yang menyebabkan penyumbatan.
Zat-zat yang terkondensasi ini akan menyebabkan aliran gas menjadi buruk. Lebih buruk lagi, kondensasinya akan menyebabkan seluruh sistem produksi berhenti atau mengurangi efisiensi. Inilah sebabnya kami tidak menyarankan pelanggan untuk mengumpulkan cuka kayu tar dari mesin biochar.
NO.2 Pembentukan Bubuk Biochar
Selama proses produksi biochar, bubuk biochar padat pasti akan dihasilkan sebagai produk sampingan. Bubuk biochar ini dicampur dengan tar, cuka kayu, dan zat lain dalam gas untuk membentuk campuran kental. Terutama di area pendinginan, hal ini akan menyebabkan masalah berikut:
- Ikatan: Serbuk biochar sendiri memiliki luas permukaan yang besar dan mudah menyerap zat cair seperti tar dan cuka kayu. Ketika zat yang melekat ini didinginkan, zat tersebut akan membentuk zat padat keras yang melekat pada bagian dalam pipa, nosel pembakar, pengumpul debu siklon, dan fasilitas lainnya.
- Pemblokiran: Saat serbuk biochar dan zat cair terkumpul, saluran aliran internal pipa akan menyempit atau bahkan tersumbat sepenuhnya. Penyumbatan ini akan memengaruhi aliran gas. Akibatnya, hal ini menyebabkan penurunan efisiensi pengiriman gas secara signifikan dan bahkan dapat menyebabkan kerusakan peralatan.
- Akumulasi: Seiring dengan berlanjutnya produksi, masalah penumpukan bubuk biochar akan semakin serius. Secara khusus, endapan yang lebih tebal cenderung terbentuk di beberapa area pendinginan dan tikungan pipa. Hal ini akan menyebabkan pekerjaan pembersihan pemeliharaan menjadi lebih intensif dan meningkatkan waktu henti.
Solusi untuk Menghindari Penyumbatan
Sistem Pembersihan Nitrogen: Mengurangi Volume Bubuk
Nitrogen sendiri merupakan gas inert dan dapat secara efektif menghindari reaksi dengan gas atau zat lain dalam sistem. Dengan menyuntikkan nitrogen secara teratur pada titik-titik penting dalam sistem gas yang mudah terbakar, partikel bubuk biochar yang menempel pada permukaan peralatan atau dinding bagian dalam pipa dapat dibersihkan secara efektif. Nitrogen membawa debu melalui aliran berkecepatan tinggi, mencegahnya terakumulasi menjadi lapisan tebal, sehingga mengurangi risiko penyumbatan. Solusi ini memiliki keunggulan sebagai berikut:
- Meningkatkan Efisiensi Aliran Udara: Dinding bagian dalam pipa dan peralatan menjadi lebih bersih setelah pembersihan, dan aliran gas tidak terhalang.
- Mengoptimalkan Stabilitas Produksi: Pembersihan nitrogen membantu mengurangi keausan bubuk biochar pada permukaan peralatan. Ini memperpanjang masa pakai peralatan dan mengurangi biaya perawatan.
Fasilitas Isolasi: Hindari Kondensasi
Tar dan cuka kayu akan mengembun dan mengendap karena penurunan suhu. Oleh karena itu, solusi untuk masalah ini adalah menambahkan tindakan isolasi pada bagian-bagian utama peralatan. Fasilitas isolasi dapat menjaga suhu gas tetap stabil. Dengan demikian, suhu rendah akibat perubahan lingkungan atau fluktuasi sistem dapat dihindari. Hasilnya, risiko pengendapan tar dan cuka kayu berkurang.
Dapatkan Solusi Operasi Berkelanjutan 7200H/Y
Beston Peralatan pirolisis biochar dilengkapi dengan teknologi pembersihan mandiri canggih yang disebutkan di atas, yang dapat mencapai 7,200 jam operasi berkelanjutan per tahun. Ini berarti Anda hanya perlu melakukan perawatan yang diperlukan dalam satu siklus produksi untuk menyelesaikan operasi tanpa gangguan. Jika Anda ingin mendapatkan solusi produksi biochar tercanggih, silakan hubungi kami.
