プロジェクトの背景
熱帯開発途上国では,木材加工の中小企業が 2つの大きな課題に直面しています.乾燥炉の稼働のために,信頼性と手頃な価格の従来のエネルギー源 (蒸気ボイラー用の燃料油や石炭など) が不足していること大量の割れ目や他の加工残留物を処分する難しさ.この廃棄物を乾燥用の熱源として利用することで 両方の問題にも効果的な解決策が提供されます.
2021年,フィリピンの科学技術省 - 森林製品研究開発研究所 (DOST-FPRDI) は,試作型 空気加熱式真空炉型乾燥機この装置は,国内市場と輸出市場の両方の品質要件を満たすために,木材と竹を乾燥するために特別に設計されました.
技術的解決法
この解決策の核心は,バイオマスのガス化から生成された高温の煙草ガスを熱源として使用し,熱気システムを通じて乾燥室に熱を供給することです.乾燥プロセスを加速するために真空技術と組み合わせた.
主要技術仕様:
乾燥容量: 板の500フィート (約1.18m3)
熱源システム: オーブンの内部にある熱交換器に 8 インチ直径×10 フィート長の煙管を介して接続されたバイオマスガス化炉
バキュームシステム: 最大ポンプ容量1.5m3/minと究極真空圧 -750mmHgの2段階液体環真空ポンプ
温度制御: 動作温度範囲 約47〜53°C,真空レベル30〜40kPa
運用データ
試験は2021年3月から6月まで行われました. COVID-19の規制により,炉は間歇的に (最大1日8時間) 運用されました.
乾燥性能:
| 材料 | 初期MK | 最終的なMC | 乾燥 時間 |
|---|---|---|---|
| イエメン (25mm厚) | 1060.3% | 100.2% | 168 時間 (7 日) |
| マホーニ (25mm厚) | 570.7% | 9. 0% | 88時間 (~3.7日) |
| カワヤン・ティニク竹 | 115% | 90.4% | 73時間 (~3日) |
ソース:DOST-FPRDI 2021年度報告書
経済分析
乾燥コスト (板1フィートあたり):
| 材料 | コスト (PHP/ボードフィート) | 約.米ドル/m3 |
|---|---|---|
| イエメン | 29.78 | ~$54/m3 |
| マホーニ | 20.68 | ~38ドル/m3 |
| バンブー | 17.21 | ~$31/m3 |
注:為替レートは約1USD ≈55PHP.乾燥機容量が増加するにつれてコストが減少すると予想されます.
設備の製造コスト:
総コスト:PHP 572123.60 (約10,400ドル)
材料:PHP394568労働力:PHP177555.60 (材料コストの約45%)
学び た 教訓 と 複製 できる 方法
このプロジェクトは,蒸気熱源にアクセスできない途上国における小規模な木材炉の熱供給にバイオマスガス化技術を使用する可能性を検証した.処理残留物を燃料として使用することで 運用コストを効果的に削減高湿度木材の乾燥サイクルを大幅に短縮し,製品の品質を向上させました.労働能力の要求を低くする.
この技術モデルは,熱帯地域の林業レベルでの小規模・中規模の木材加工工場,竹加工施設,初次加工施設に特に適しています..自ら作る廃棄物を利用して 製品に付加価値をもたらす持続可能な技術的な方法を提供します