2. Protocolesexpérimentaux
2.1. La ressource en
biomasse
Le process de gazéification à co-courant faisant
appel à l'utilisation du bois (Acacia auriculiformis ou
Eucalyptus Senegalensis) ou des coques de coco et des coques de noix
de palmes, il s'avère important de préparer une quantité
suffisante de matière pour la durée des tests tout en sachant que
la capacité maximale de conversion est de 35 kg/heure de matière,
valeur qui peut varier selon la charge.
Il est important de s'assurer de l'humidité (<=
15%), dela granulométrie (3cm x3 cmx 3 cm pour le bois) de la ressource
avant de peser et de charger la matière dans le réacteur du
gazeifieur car cela est un facteur important du process. Avant tout aussi
s'assurer de la non présence de sable ou matière
métallique dans la ressource.
Figure
4Bois d'acacia auriculiformis découpé et
séché
2.1.1. Analyse du taux d'humidité moyen
L'humidité de la biomasse est un des facteurs
importants à déterminer avant son utilisation dans un gazeifieur.
De ce fait des échantillons de bois d'acacia auriculiformis ont
été prélevés dans le plantation parcelle
témoin de de 0.35 hectares de Songhaï Porto-Novo.
Des analyses ont été effectuées en vue de
déterminer le taux d'humiditéde la biomasse au laboratoire
Songhaï et du LBEB du 2iE.Le protocole utilisé pour
l'échantillonnage de la biomasse en rondin est défini dans
`'GIRARD P., 1992''.
|
N° de lot
|
Taux d'humidité moyen sur masse brute
%
|
|
1
|
41,2
|
|
2
|
36,4
|
Tableau 14 :
Humidité moyen du bois d'acacia auriculiformis du Centre
Songhaï
2.1.2. Détermination du PCI du
bois
Des échantillons de bois d'acacia auriculiformis ont
été prélevés dans un lot de prêt pour
alimenter le gazéifieur et transmis au laboratoire du LBEB au 2iE pour
la détermination du PCI selon les normes en vigueur.
Des échantillons de bois d'acacia auriculiformis ont
été transmis au laboratoire du LBEB pour détermination du
taux d'humidité et du PCI . Les résultats sont
présentés ci-après :
|
N° Echantillon
|
Taux d'humidité sur masse brute %
|
PCS brut (j/g)
|
PCI brut (j/g)
|
|
1
|
4,5
|
19 663
|
18 338
|
|
2
|
4,1
|
18 858
|
17 534
|
|
Moyenne
|
4,3
|
19 260
|
17 940
|
Tableau 15 :
Résultats d'analyse des taux d'humidité et PCI de 2
échantillons d'Acacia auriculiformis dans un lot préparé
pour alimenter le gazéifieur (en mai 2013)
2.2. Test de performance du
gazéifieur
Le protocole ci-aprèsva définir la
méthodologie adopter pour les tests de performance avec un combustible
bien défini pour le gazeifieur, chaque série étant
constitué de trois (3) tests représentatifs sur une
période de 4h ou 5 h continue ou qui peuvent
être répartie en deux séances de 2h00 ou
2h30 le matin et l'après-midi. Les paramètres suivant
seront relevés pour servir à l'analyse de performance :
§ la consommation de bois par heure (avec mesure
intermédiaire chaque 15 min) et suivant la charge (kg/h/%charge),
§ les relevés de production d'énergie des
différentes charges (kWh),
§ les temps de fonctionnement
(démarrage/arrêt)
§ les températures (chiller (groupe de
condensation),gaz sortie réacteur ,séchoir, eau de lavage de
gaz).
2.2.1.
Préparation du Matériel
Afin de réaliser les essais et relever les données
il est important de recenser et préparer le matériel afin
d'éviter les erreurs de manipulations.
Un cahier de manipulation est rempli pour toutes les
interventions et expérimentations sur la plateforme de
gazéification.
Un canevas (modèle) de tableau est utilisé pour
noter les tableaux ; les paramètres relevés et est ensuite
mis sous forme d'un fichier Excel, pour stockage numérique et
traitement.
2.2.1.1. Matériel
Les équipements suivants ont été
utilisés : cf. tableau 16. Avant tout essai le matériel
adéquat doit être rassemblé afin de se donner les moyens
d'atteindre les objectifs de tests de performance
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Désignation
|
Caractéristiques
|
Commentaires
|
|
Compteurs triphasés
|
LJ électronique CE 9016 ; Nombre 3, mesure de
l'énergie active et réactive
|
Pour chaque charge BRF, auxiliaires et usine de recyclage
|
|
Transformateur de courant
|
Six (6) de 50/5 et 3 de 100/5
|
Vérifier l'installation et multiplier l'énergie
par le rapport des TC
|
|
Balance calibrée
|
Marque Diamond, calibrée à 150 kg, Incertitude
+/- 0,5 kg
|
Afin de peser la masse du combustible ajoutée
|
|
Une montre
|
Cadran numérique
|
Déterminer le temps de l'expérience
|
|
Thermocouple portable type K
|
Chauvin Arnoux Physics Line classe A
|
Relevé de la température de l'eau de lavage
|
|
Une pince ampéremétrique
|
Chauvin Arnoux 600v/400A
|
Mesures Température, courant, tension
|
|
Afficheur de température
|
Incertitude +/- 2 °C
|
Déterminer le temps de séjour du combustible dans
le séchoir
|
|
Station météorologique
|
Marque Davis Vantage Pro2 Integrated Sensor Suite
|
Relevés conditions météorologiques de
l'expérimentation
|
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EPI
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Une blouse, des gants et des lunettes
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protection pour chaque opérateur
|
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Une fiche de relevé daté
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Fiche papier et Excel
|
Faire le compte rendu de l'expérimentation
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Tableau 16 :
Equipements pour expérimentation
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