Opérations Forestières

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Déchiqueter ou broyer ?

Quelle machine convient le mieux ? La réponse dépend des conditions d’opérations et du produit final désiré.


25 mars 2013
Par Mark Ryans

Sujets
Les conditions d’opération et le produit final détermineront le type de machine à utiliser.

Un entrepreneur doit-il acheter une déchiqueteuse ou un broyeur ? C’est une question très pertinente dans la conception d’une chaîne d’approvisionnement efficace en biomasse forestière, et ce pour deux raisons. L’étape de la réduction en particules détermine la qualité du produit alors que la machinerie représente le deuxième élément le plus coûteux du procédé, après le transport.

Comme je l’ai déjà mentionné dans mes précédents textes, les équipements les mieux adaptés pour la réduction en particules des résidus forestiers sont les déchiqueteuses à disques ou à tambour, et les broyeurs horizontaux. Mais pourquoi certains sont-ils plus appropriés que d’autres pour certaines applications ?

Pourquoi constatons-nous une grande utilisation de déchiqueteuses à tambour avec de très nombreuses configurations en Europe, mais beaucoup moins en Amérique du Nord ? Pourquoi le déchiquetage d’arbres entiers est-il plus fréquent chez nos voisins du Sud, et presqu’inexistant au Canada ?

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La raison principale est le besoin du client. On utilise fréquemment de petites chaudières en Europe, bien qu’elles soient plus capricieuses en ce qui touche leurs besoins en approvisionnement, et la grosseur des particules est un critère important. Les petites centrales thermiques ne sont pas (encore) nombreuses au Canada, et celles en service se sont approvisionnées a même les résidus de scieries. À la suite des fermetures et des réductions de production, d’où une demande féroce pour les résidus des usines encore en exploitation, le besoin se fera encore plus pressant pour un approvisionnement en provenance directe de la forêt. Ce qui nous ramène à l’étape de la réduction en particules. La déchiqueteuse constitue la machine la plus efficace sur le plan énergétique pour produire un matériau plus fin et plus uniforme. De plus, les déchiqueteuses sont disponibles en différents formats pouvant s’adapter aux différentes possibilités d’opération et aux exigences de volumes; elles sont donc appropriées pour satisfaire de petites installations de chauffage ou des contrats à faible volume.

À disques ou à tambour ?
Les déchiqueteuses à disques ne sont utilisées que pour les arbres entiers et les cimes de gros feuillus qui ont été mani-pulés avec soin, car ne elles disposent pas d’une table d’alimentation et qu’elles sont plus fragiles face aux contaminants. Dans des conditions appropriées, elles pro-duisent toutefois une qualité régulière de copeaux qui est recherchée par n’importe quelle centrale thermique.

Les déchiqueteuses à tambour offrent un éventail d’utilisation plus grand. Dotées d’une table d’alimentation (la plus grande possible), de gros rouleaux d’alimentation horizontaux et d’une configuration de tambour, les déchiqueteuses de ce type peuvent transformer une plus grande variété de matières, incluant les résidus de récolte de résineux et des morceaux plus courts que les déchiqueteuses à disques ne peuvent se charger. Elles peuvent également donner une qualité de produit constante en fonction du matériau traité et de l’utilisation, dans certains cas, d’un tamis. La plupart des déchiqueteuses disposent aussi d’une soufflerie qui les rend plus adéquates pour les opérations mobiles sur routes. De plus, le système de soufflerie permet d’augmenter la charge à l’intérieur de la remorque à copeaux.

La principale contrainte des déchiqueteuses est la contamination. Les modèles à tambour sont moins sensibles que ceux à disques, mais ils ne conviennent pas à des niveaux moyens ou élevés de contamination, telle le sable et la boue, et bien sûr, la pierre et le métal.

Les broyeurs horizontaux
Les broyeurs horizontaux représentent donc alors l’équipement de choix pour les entrepreneurs qui n’ont aucun contrôle sur les conditions de manutention des matières avant l’étape de réduction en particules. Les broyeurs horizontaux peuvent se charger d’une variété de matériaux allant des arbres entiers et des rémanents, jusqu’aux rejets d’usines, de cours à bois et aux résidus de bois des municipalités. Ils peuvent en plus être utilisés en forêt et pour nettoyer les cours d’usines durant les congés du printemps ou les périodes pluvieuses de l’automne.

Le broyeur constitue un équipement adéquat lorsque le client est une centrale thermique d’importance équipée d’une chaudière capable de recevoir des particules plus grosses et moins uniformes. Avec des matières variées et de moindre qualité (contaminées), des tamis plus grands permettront un plus gros débit, réduisant de ce fait, les coûts d’ensemble. On peut changer les tamis pour obtenir de plus petites particules, mais cet équipement n’est pas efficace pour produire de petites particules pour le seul secteur du chauffage.

Les broyeurs horizontaux, en raison de leur format, de leur configuration et du convoyeur de déchargement, requièrent plus d’espace pour fonctionner. Ils sont plus difficiles à transporter d’un site à l’autre. Ces facteurs, ainsi que la nécessité d’être positionné de manière perpendiculaire à la remorque, signifient qu’ils ne sont pas adaptés aux espaces de travail restreints ni à des conditions de terrain difficiles qui limitent leur mobilité hors-route.

En résumé, il n’existe pas de machine unique qui convienne à toutes les conditions. Son choix est déterminé par divers facteurs : les besoins du client, le type de matériau, son niveau de contamination, les conditions d’opération, l’importance du contrat, les capitaux disponibles ainsi que la capacité de fragmenter à nouveau à l’usine.

Existe-il une nouvelle solution hybride? Avec la rareté des résidus de scieries et de nouvelles possibilités pour le marché des granules, il y a un besoin pour un format de copeaux plus petit produit à partir du bois rond en forêt. Il y a deux ans, un manufacturier de broyeurs a mis au point un ensemble de conversion permettant de transformer un broyeur horizontal en une déchiqueteuse à tambour grand format. Il s’agissait d’un tambour de rechange avec une configuration à deux ou à quatre couteaux. Au cours des derniers mois, au moins deux autres manufacturiers de broyeurs ont annoncé disposer de solutions et d’ensembles de conversion pour faire la même chose. Ce sont de bonnes nouvelles pour l’utilisateur qui a plusieurs clients avec des besoins différents en approvisionnement et des conditions d’opérations variables.


Mark Ryans travaille pour FPInnovations – Division FERIC. On peut le rejoindre au mark.ryans@fpinnovations.ca


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