Fermentation du bois...

[pasbra]

Bonjour,

Nous avons un problème avec un accumulation d'écorce et j'aimerais trouver une solution.

Nous devons accumuler de l'écorces pour hiver. L'accumulation débute à l'été et la combustion se termine au début du printemps. L'accumulation a environ 60 pieds de haut. La problématique est qu'il arrive souvent que le bois chauffe beaucoup et les flammes sont très difficile à éteindre. D'après nous c'est du méthane qui s'accumule. Pourquoi le gaz s'allume?

Donc, on aimerais connaître le phénomène qui se produit et les solutions pour le contrôler.

Merci de votre aide
-----

[moco]

Il y a plusieurs façons d'empêcher l'autoinflammation des gaz de fermentation :
Tu peux aérer la pile en pratiquant une bonne aération dans ton tas d'écorce. Le mieux serait de disposer des tuyaux percés horizontaux (ou presque horizontaux) à travers le silo, avant d'y jeter les écorces. L'air chaud issu de la fermentation sort par les orifices des tuyaux percés et s'évacue de lui même à l'extérieur.
Tu peux aussi emballer complètement tes écorces dans des feuilles de plastique souple, de manière à ce que pas la moindre molécule d'air n'entre ni ne sorte de ton tas. On utilise cette technique dans l'agriculture de mon pays (la Suisse) pour conserver l'herbe fauchée en été et destinée à l'alimentation du bétail en hiver.

[chatelot16]

pourquoi ca s'allume ?

je n'ai pas l'explication exacte , mais il y en a aussi beaucoup de fausse

le methane est combustible , mais aucune fermentation ne chauffe assez fort pour alumer du methane : la chaleur tue les bacterie , donc l'echauffement du a la fermentation ne peut pas monter plus haut que la mort des bacterie

quand on ouvre un tas de copeaux de bois qui chauffe le centre est tres chaud , et ca fume abondament comme si c'etait a 100° et que ca fesait de la vapeur ... mais si je met la main dedans ca n'est pas si chaud que ca ... et la fumé n'est pas de la vapeur mais de la pousiere grise tres fine

le tas de bois qui a fini de chauffer fermenter se refroidi et on y retrouve de la poussiere grise , et ca fume presque autant quand on l'ouvre

la piste de l'auto allumage est plutot a chercher dans la production de gaz spontanement inflamable par example a base de phosphore

[Gramon]

pour le méthane on peut imaginer qu'il s'accumule sur une partie du silo.

s'il y a un mélange de gaz inflammable, il ne faudra pas grand chose pour qu'il s'enflamme, une étincelle due à l'électricité statique peux suffire.

[A voir en vidéo sur Futura]

[chatelot16]

le methane est leger : il monte au ciel tres vite , il ne peut pas s'accumuler dans un tas , ni meme dans un batiment agricole jamais assez etanche : pourtant l'inflamation d'un gros tas de foin pas assez sec se fait a tous les coup !

je ne vois rien d'autre qu'une production de gaz a inflamation spontané , genre feu folet

[pasbra]

Il y a plusieurs façons d'empêcher l'autoinflammation des gaz de fermentation :
Tu peux aérer la pile en pratiquant une bonne aération dans ton tas d'écorce. Le mieux serait de disposer des tuyaux percés horizontaux (ou presque horizontaux) à travers le silo, avant d'y jeter les écorces. L'air chaud issu de la fermentation sort par les orifices des tuyaux percés et s'évacue de lui même à l'extérieur.
Tu peux aussi emballer complètement tes écorces dans des feuilles de plastique souple, de manière à ce que pas la moindre molécule d'air n'entre ni ne sorte de ton tas. On utilise cette technique dans l'agriculture de mon pays (la Suisse) pour conserver l'herbe fauchée en été et destinée à l'alimentation du bétail en hiver.

Je vais voir la possibilité d'insérer des tuyaux dans les écorces. J'aimerais bien que ça fonctionne, mais vue la dimension des accumulation ça risque d'être difficile. Tous les écorces sont à l'extérieure et je vois l'emballage très difficile.

Pour ce qui est de l'auto-alimentation, est-ce que la pression pourrait être la cause. Si on compresse beaucoup le méthane, est-ce qu'il s'allumera pas tout seul?

Merci pour vos pistes de solution.

[invite85b45ef5]

lorsque le foin est laissé à l'air, les sucres simples contenus dans la sève s'oxydent en alcool qui s'évaporent. On a mesuré que la perte de pouvoir nutritif d'un foin diminuait de 15 à 20% en sèchant à l'air et c'est la raison pour laquelle les éleveurs protègent le foin en l'enfermant dans des gaines plastiques.

[Gramon]

lorsque le foin est laissé à l'air, les sucres simples contenus dans la sève s'oxydent en alcool qui s'évaporent. On a mesuré que la perte de pouvoir nutritif d'un foin diminuait de 15 à 20% en sèchant à l'air et c'est la raison pour laquelle les éleveurs protègent le foin en l'enfermant dans des gaines plastiques.

ça pourrait être le même problème que le stockage de produits chimiques en grande quantités.

la plupart des produits se décomposent (très lentement), mais comme la chaleur n'est pas évacuée facilement dans un solide il y a une montée en température du centre et comme la vitesse de décomposition double chaque 10 degrés (c'est en général pire car ça peut être des décompositions auto-catalytiques) c'est suffisant pour que le centre atteigne une température ou le produits va se décomposer.

[chatelot16]

il y a 2 solution opposé pour eviter l'echauffement

1) aerer au maximum pour refroidir , mais plus le tas est gros plus il faut ventiler fort , ca consomme de l'energie , la fermentation a l'air gaspille le pouvoir calorifique , jusque a perte complete si ca tourne en compost

2) solution opposé , mettre a l'abris de l'air , par example dans un silo remplis de fumé ou de gaz d'echapement de moteur : en absence d'oxygene pas de fermentation qui chauffe , eventuellement methanisation , mais la methanisation ne chauffe pas , et tant que ca reste froid la methanisation est tres lente ... si ca fait un peu de methane dans un silo plein d'azote et CO2 ca ne risque pas de bruler

le meme probleme se pose chez moi pour du bois dechiqueté avec beaucoup de petite branche et de feuille : je vais faire un silo cylindrique en tole bien etanche facile a remplir de gaz d'echappement

[pasbra]

Merci pour vos réponses. J'apprend plein de chose.

Pour les silos, c'est certain que c'est diificilement envisageable pour 20000 tonnes d'écorces- branche.

Pour nous c'est un peu important qu'il chauffe un peu, pour aider à la combustion plus difficile au printemps alors que la neige fond. Mais, il faut que ça reste du bois, pas de la cendre pour conserver ses pouvoir calorifiques. En chauffant, il perd de l'humidité et il brule beaucoup mieux.

C'est un peu spécial de voir par une température de -30 C ce volume d'écorce qui brûle.

[chatelot16]

bien sur un silo de 20 000 tonne don au moins 40 000 m3 ne sera pas gratuit !

dans le genre cylindre de 20m de haut , donc 40000 / 20 = 2000 m2
D = racine( 2000 x 4 / pi) = 50 m

bien sur c'est enorme , mais ete vous deja autonome en combustible ?
ces dechet de bois a l'abri de l'air garderont beucoup plus de pouvoir calorifique que en a moitié bouffé par la fermentation et a moitié delavé par la pluie ... et parfois perdu par inflamation spontané

la construction du silo sera peut etre rentabililé par l'economie d'autre combustible

bien sur personne ne construira du premier coup un silo unique aussi grand ( avec une grue a l'interieur pour charger et vider sans ouvrir ) : il faut en faire un petit pour essai et voir le benefice

[invite85b45ef5]

pourquoi ne pas utiliser la même technique qui sert à conserver les mélanges d'aliments pour le bétail: un tas sur une aire cimentée, recouvert d'une bâche plastique immobilisée par de vieux pneus.
Si le bois mis en stock n'est pas trop humide, la fermentation anaérobie n'ira pas loin.

[pasbra]

Bonjour,

Pour faire avancer un projet, il faudrait que je sois certain qu'il est rentable où encore qu'il y est une catastrophe!

Pour cette raison, si la solution de poser une bâche par dessus les écorces donnerait un résultat, ça pourait être intéressent. Dans le pire des cas les écorces entre à 60% humidité. Est-ce aceptable? C'est quoi l'étanchéité nécéssaire?

La solution opposé avec les tuyaux horizontaux fonctionnerait-elle?

[chatelot16]

la simple bache en polyethylene noir marche bien sur les tas d'ensilage des agriculteur , mais l'ensilage c'est de l'herbe ou du mais broyé , et il roulent dessus avec un tracteur pour bien tasser : ca ne contient plus beaucoup d'air il n'y a rien de pointu pour crever la bache qu'on pose dessus

avec les dechet de bois ca sera autre chose , impossible de tasser l'air passe dedans ... d'ou mon idée de remplir de gaz sans oxygene

autre probleme la bache noir des tas d'ensilage sera trop facilement crevé : il faudrait plutot partir sur une bache en nylon enduit PVC , genre bache de camion , plus cher mais plus solide

l'idée de remplir de gaz sans oxygene n'est que mon idée , je ne l'ai encore jamais vu appliqué a ce genre de stockage : ca peut s'essayer facilement avec un tas sans besoin d'aire en beton etanche , le sol est presque etanche aussi : faire un tas , poser une grande bache dessus , mettre de la terre sur les bord du tas pour plaquer la bache contre le sol ... et y envoyer le gaz d'echappement d'un groupe electrogene a essence ou la fumé d'une chaudiere

[invite85b45ef5]

conserver un produit sous une atmosphère non oxydante est courant. Les silos à grains sont saturés avec du CO2. surtout pour éviter les explosions lors des manutentions, la poussière des grains donnant avec l'air des mélanges explosifs (il y a quelques années il y a eu une telle explosion du coté de Bourg sur Gironde (?) qui a fait des morts.
pour d'autres produits on utilise de l'azote.
L'utilisation de gaz d'échappement n'est pas une mauvaise idée, mais risque d'entraîner des problèmes en cas de contrôle,car ces gaz d'échappement contiennent du monoxyde de carbone toxique. Si un ouvrier travaillant sur l'installation est intoxiqué, le propriétaire sera tenu pour responsable.

[Sushi]

Bonjour Pasbra.

J'ai lu récement la thèse de doctorat d'un scientifique Français sur les plaquettes forestières.

Les problématiques de stockage de tes dechets de bois semblent similaires aux contraintes de stockage et de séchage des plaquettes forestières.

Je suppose que tu pourrais t'inspirer de cette étude magnifiquement documentée.

Peut être une piste :
La fermentation du bois plaquettes est nécessaire pour amener le bois à un taux d'humidité de 25%. Je suppose qu'il en va de même pour tes écorces.
Fractionner ton tas en plusieurs morceaux indépendants de 30-40m3 permettrait de limiter l'échauffement au stricte nécessaire en assurant un séchage efficace sans auto inflammation.

L'étude est très bien architecturée, tu accèderas facilement aux chapitres appropriés en te référant à la table des matières. Les solutions d'entreposage, les durées et les conditions sont très bien expliquées.

Bonne lecture
http://scd.uhp-nancy.fr/docnum/SCD_T_2009_0118_AST.pdf
@+

[chatelot16]

interressant!
http://scd.uhp-nancy.fr/docnum/SCD_T_2009_0118_AST.pdf

ca confirme peut etre mon histoire de fumé poussiere de champignon
page 54
Parmi les champignons se développant dans les tas de plaquettes forestières, il y a des champignons mésophiliques et des champignons thermotolérants. Ainsi durant toutes les périodes de séchage, des champignons sont présents. La variété que l’on retrouve le plus souvent à la fin du stockage et qui domine la flore est : Aspergillus fumigatus qui est actif entre 10 et 55°C

page 60
Les particules qui sont émises lors du séchage en tas sont sous forme de spores de champignons dont la taille est inférieure à 20 μm

mais helas ca ne dit pas grand chose sur l'energie qui est perdue par ces champigon ou fermentation , pour savoir si il est justifié de trouver une methode de conservation

[Sushi]

Si, plus loin, il est question de perte de masse seche de l'ordre de 2% par mois à la fin du processus. Les calculs énergétiques sont même complétés. ex p190

@+

[chatelot16]

oui merci il y a tout ce qu'il faut , j'ai repondu avant d'avoir tout lu !

[pasbra]

Bonjour Pasbra.

Bonne lecture
http://scd.uhp-nancy.fr/docnum/SCD_T_2009_0118_AST.pdf
@+

Effectivement c'est une étude que je trouve des plus intéressantes. Merci beaucoup du lien.

Je vais regarder cela à très attentivement à tête reposer dans les prochains jour.

[pasbra]

Quelques images pour démontrer le tout...