D'après les archives du projet Jinpeng: Projet de pyrolyse de pneus usagés à deux unités 12 TPD à Zhongxiang, Hubei, 2018

Détails du projet

Emplacement du projet

Zhongxiang, Hubei, Chine (ville de niveau comté dans le centre du Hubei)

Configuration

Deux usines de pyrolyse rotatives horizontales de type lot XY-8-P (pneus usagés)

Capacité de conception combinée

24 TPD (2 × 12 TPD)

Matière première

Pneus usagés (entiers ou coupés)

Année du projet

2018

Statut initial du projet

Livrées et mises en service en 2018; documentées dans les archives de projet de Jinpeng et photographiées pendant la période d'installation et de mise en service

Statut de fonctionnement actuel

Non vérifié de manière indépendante

Fournisseur

Shangqiu Jinpeng Industrial Co., Ltd. (PYROJIN)

Introduction

La question qui importe le plus pour un opérateur débutant n'est pas de savoir si la pyrolyse peut traiter les pneus usés, mais plutôt où une première usine devrait commencer. L'installation à deux unités livrée et mise en service à Zhongxiang, dans le Hubei, en 2018 a été dimensionnée comme une entrée: deux réacteurs batch avec une capacité de conception combinée de 24 tonnes par jour, un bassin qu'une ville de niveau comté pourrait plausiblement fournir, et un personnel que l'on pouvait compter sur une seule main. La petite échelle est souvent perçue comme une limitation; ici, elle se lit comme une discipline. La préparation du site, le stockage, les utilités et le travail quotidien devaient tous être économiques à deux unités - et laisser encore de la place pour croître en ajoutant des lignes.

Contexte du projet et logique de configuration

Zhongxiang se situe dans le centre du Hubei, une ville de niveau comté dont la production de pneus provient principalement du transport routier local, de la machinerie agricole et des véhicules particuliers - la matière première diffuse et stable qui convient à un point de traitement modeste plutôt qu'à un hub régional. La configuration choisie était de deux réacteurs rotatifs horizontaux batch XY-8-P, chacun dimensionné pour une capacité de conception de 12 TPD, donnant une capacité de conception combinée de 24 TPD.

La logique de deux unités plutôt qu'un seul réacteur plus grand est simple pour un opérateur débutant. Deux lignes partagent un seul site, une seule équipe et un seul ensemble d'utilités, tout en permettant une planification par lots décalée: lorsqu'un réacteur est en phase de pyrolyse, l'autre peut être en chargement ou en déchargement, de sorte que le personnel et le matériel de manutention ne sont jamais inactifs ni surchargés. La configuration a été conçue pour que l'usine puisse démarrer avec un capital modeste et une petite équipe, des unités étant ajoutées au fur et à mesure que le volume d'alimentation et l'expérience augmentent. Les directives d'installation et la formation des opérateurs faisaient partie du périmètre de livraison.

Préparation du site: Ce qu'un démarrage avec deux unités nécessite

Une installation de pyrolyse par lots est lourde avant d'être complexe. Chaque ligne de cette classe - la coque du réacteur en acier de chaudière Q345R, le système d'entraînement, les équipements de chauffage et de traitement - approche un poids total de l'installation de l'ordre de60 tonnes, et la surface d'installation d'une seule ligne est d'environ 35 m × 20 m. La préparation du site commence donc par une surface nivelée et portante et une fondation qui anticipe le mouvement rotatif du réacteur et le poids d'une charge complète.

Pour un site à deux unités, les exigences pratiques sont l'alimentation en électricité triphasée pour les moteurs, les soufflantes et les auxiliaires; une alimentation en eau de refroidissement fiable pour l'étape de condensation; et une configuration qui sépare la zone de production du stockage. La séparation contre l'incendie entre les stocks de pneus et la zone de chauffage, ainsi que le stockage regroupé et compartimenté pour les produits liquides, font partie de la discipline du site plutôt que d'une réflexion secondaire. Un site préparé pour deux unités - avec un espace réservé sur un côté - est déjà prêt pour une troisième.

Réception et stockage des matières premières

Les usines par lots de ce type prennent des pneus entiers ou découpés chargés par lots, ce qui maintient l'étape de préparation simple par rapport aux lignes continues à base de granulés. Pour un opérateur à l'échelle d'entrée, le travail pratique consiste à planifier la réception: un rayon de collecte que le bassin local peut soutenir, des calendriers de livraison qui maintiennent le tampon plein sans le faire déborder, et la séparation des résidus par type et état de pneu.

Le stockage importe plus à petite échelle qu'il n'y paraît. Une usine à deux unités effectue environ deux cycles par jour sur le site, donc un tampon de plusieurs jours d'alimentation suffit pour absorber les lacunes de livraison - mais il faut une zone définie, drainée et, si possible, couverte, séparée du hall de production. Les pneus coupés s'entassent plus densément et se manipulent plus facilement que les carcasses entières, ce qui facilite à la fois l'empreinte de stockage et l'effort de chargement manuel.

Le cycle de lot et un calendrier à deux unités

Le cycle de conception de l'usine par lots XY-8-P est de l'ordre de 22-24 heures, généralement réparti comme suit: environ deux heures de chargement, quatre heures de préchauffage, dix heures de pyrolyse, quatre à six heures de refroidissement et deux heures de déchargement. Sur un site à un seul réacteur, ce rythme laisse l'équipe alternativement occupée et en attente; sur un site à deux unités, les réacteurs sont simplement décalés.

La logique de planification est de maintenir les deux cycles hors phase: pendant que l'unité A est en longue pyrolyse à température stable, l'unité B est en cours de chargement, de déchargement ou de refroidissement. Cela lisse la demande en main-d'œuvre, en eau de refroidissement et en manutention des produits, maintenant l'équipe réduite utilement occupée pendant la majeure partie de la journée plutôt que par à-coups à chaque changement de lot. Le schéma décalé répartit également la charge de traitement des gaz de combustion sur les deux lignes.

Travail quotidien et discipline opérationnelle

Une centrale à lots de cette classe est conçue pour fonctionner avec un à deux opérateurs par ligne, de sorte qu'un site à deux unités peut être couvert par une petite équipe. Le travail de l'opérateur consiste à planifier et à superviser plutôt qu'à manipuler lourdement: le contrôle basé sur PLC couvre le profil de température et la rotation lente du réacteur (environ 0.4 tr/min), et le processus fonctionne à basse pression dans une atmosphère micro-négative et inerte, avec le matériau chauffé indirectement, à l'écart de la flamme.

Ce que la petite équipe doit maintenir, c'est la discipline: le timing du renouvellement des lots, les contrôles de température et de pression tout au long du cycle, et les registres de ce qui est entré et sorti de chaque lot. À l'échelle d'entrée, ces registres servent également de base pour la décision suivante - savoir si la collecte justifie une troisième ligne.

Produits et leur manipulation

Les flux récupérés sont l'huile de pyrolyse (un fuel oil), le matériau carboné récupéré, et le fil d'acier, avec un gaz non condensable qui peut être renvoyé au système de chauffage lorsque la conception installée et les conditions d'exploitation le permettent. L'huile de pyrolyse n'est pas du diesel: atteindre une spécification diesel nécessite une distillation, un raffinage et des tests supplémentaires, et à cette échelle, la destination réaliste est l'utilisation comme carburant ou la vente à un raffineur en aval.

Le matériau carboné récupéré n'est pas du noir de carbone de qualité commerciale; c'est un solide riche en carbone qui ne peut être stocké, vendu ou transformé davantage qu'après avoir été testé. Le fil d'acier est mis en balles et vendu comme ferraille. Le produit liquide est dirigé vers des réservoirs protégés par des digues; les solides nécessitent un stockage couvert pour limiter la poussière et l'absorption d'humidité. Les gaz de combustion passent par le système de traitement installé - une tour de pulvérisation pour la neutralisation alcaline suivie d'une tour d'adsorption pour la désulfurisation et la dépoussiérage - conçu de manière à ce que les émissions respectent les exigences locales dans des conditions de fonctionnement appropriées.

Le chemin de croissance: ajout de lignes

La caractéristique définissant cette configuration d'entrée est que la croissance se fait par ajout, et non par reconstruction. Les usines par lots de Jinpeng peuvent être reliées en série, et un site ayant réservé de l'espace, des services publics et une marge de stockage à l'étape des deux unités peut accueillir une troisième et une quatrième unité avec peu de travaux civils supplémentaires. L'équipe croît progressivement plutôt que par étapes, et le schéma de planification échelonné s'étend naturellement à trois ou quatre réacteurs.

Pour une petite entreprise, ce chemin par étapes est le point central du modèle: il transforme un premier pas incertain en un pas mesuré, en maintenant faible le coût de se tromper. Un site à deux unités qui fonctionne correctement et remplit son stockage constitue un argument concret en faveur d'une troisième ligne; un site qui rencontre des difficultés montre le problème tôt, à un niveau d'investissement qu'une petite entreprise peut absorber.

Photographies du projet

Vue d'ensemble du site de pyrolyse par lots à deux unités de Zhongxiang, Hubei, montrant la zone du réacteur et l'aménagement du site environnant. Photo prise lors de l'installation et de la mise en service en 2018.

Vue détaillée de l'agencement de chargement des matières premières sur le site de Zhongxiang, Hubei. Photo prise lors de l'installation et de la mise en service en 2018.

Spécifications du projet

Ce que le projet démontre

La valeur de référence de ce projet réside dans l'exhaustivité du modèle d'entrée. Pour une petite entreprise évaluant sa première usine de pyrolyse, la configuration de Zhongxiang montre ce que demandent deux unités avant le premier lot: terrain préparé, stockage séparé et drainé, eau de refroidissement et énergie, et une habitude de planification qui maintient une petite équipe productive tout au long de la journée. Elle montre également ce qu'un site à deux unités peut rapporter: une capacité de conception combinée de 24 TPD que peut plausiblement alimenter un bassin à l'échelle du comté, et une disposition qui convertit la croissance future en ajout de lignes identiques plutôt qu'en réingénierie.

Les évaluateurs devraient surveiller trois points: si la disposition du site réserve une marge pour l'expansion, si le stockage est séparé et discipliné dès le premier jour, et si le calendrier des lots et la taille de l'équipe correspondent à la capacité d'apport du bassin. Lorsque ces trois éléments sont alignés, le modèle à deux unités fonctionne à la fois comme première étape et comme fondation.

À propos de Jinpeng

Shangqiu Jinpeng Industrial Co., Ltd. conçoit et fabrique des usines de pyrolyse par lots, semi-continues et continues, des systèmes de distillation d'huile, et des équipements de soutien pour pneus usagés, plastiques usagés, boues pétrolières, matériaux dérivés du caoutchouc et d'autres matières premières riches en carbone appropriées. La configuration du projet est développée en fonction des caractéristiques des matériaux, des objectifs de production, des conditions du site et des exigences locales applicables. Pour des discussions sur les projets, visitez www.pyrolysis-machine.com.

Avertissement

Les chiffres de capacité sont des valeurs de conception; le débit réel dépend des caractéristiques de la matière première et des conditions d'exploitation. Les rendements et les propriétés des produits - y compris la qualité de l'huile de pyrolyse et du matériau carboné récupéré - nécessitent des tests spécifiques au site et ne sont pas garantis par ce document. L'utilisation de l'énergie et les performances en matière d'émissions dépendent des systèmes auxiliaires installés et du fonctionnement réel, et la conception finale de l'usine doit être conforme aux réglementations locales applicables.

Note d'archive: Cette rétrospective est basée sur les dossiers de projet et les photographies de Jinpeng provenant de la période de livraison et de mise en service initiale. Elle décrit la configuration documentée du projet et ne constitue pas une vérification de l'état de fonctionnement actuel de l'usine.