Kontinuierliche Produktion von Pflanzenkohle im Wald mit einem anhängermontierten Luftschleierbrenner

Zusammenfassung

Wir beschreiben den Einsatz einer ortsgebundenen mobilen Pyrolyseeinheit, die mit einem Luftschleier ausgestattet ist, um kontinuierlich Biokohle zu erzeugen. Die Technologie reduziert den Bedarf an offenem Brand, was zu geringeren Emissionen und weniger Bodenbelastungen führt. Das Protokoll enthält Richtlinien für die Standortauswahl, das Laden und das Abschrecken.

Zusammenfassung

Brennstoffbehandlungen und andere Verfahren zur Wiederherstellung von Wäldern zielen darauf ab, das Risiko von Waldbränden zu verringern und gleichzeitig die Widerstandsfähigkeit der Wälder gegen Dürren, Insekten und Krankheiten zu stärken und die oberirdische Kohlenstoffbindung (C) zu erhöhen. Bei der Brennstoffaufbereitung fallen jedoch große Mengen an unverkäuflichen holzartigen Biomasseresten an, die oft in offenen Haufen verbrannt werden, wodurch erhebliche Mengen an Treibhausgasen und Feinstaub freigesetzt werden und der Boden unter dem Haufen möglicherweise geschädigt wird. Luftschleierbrenner bieten eine Lösung, um diese Probleme zu mildern, indem sie dazu beitragen, Rauch und Partikel aus Verbrennungsvorgängen zu reduzieren, Biomasserückstände im Vergleich zur Stapelverbrennung vollständiger zu verbrennen und den direkten und intensiven Brandkontakt zu eliminieren, der den Boden unter dem Haufen schädigen kann. In einem Luftschleierbrenner findet die Verbrennung in einer kontrollierten Umgebung statt. Der Rauch wird durch den Luftschleier zurückgehalten und umgewälzt, so dass die Verbrennung unter einer Vielzahl von klimatischen Bedingungen (z. B. Wind, Regen, Schnee) durchgeführt werden kann, wodurch die Brennsaison für die Entsorgung von Schlitzmaterial verlängert wird. Die mobile Pyrolyseanlage, die kontinuierlich Pflanzenkohle erzeugt, wurde speziell für die Entsorgung von Holzbiomasse auf Rundholzanfällen, Grünholz auf Deponien oder geborgenem Holzgut und die Herstellung von Pflanzenkohle entwickelt. Diese kohlenstoffreiche Biokohle kann verwendet werden, um die Widerstandsfähigkeit des Bodens zu verbessern, indem sie seine chemischen, physikalischen und biologischen Eigenschaften verbessert, und hat potenzielle Anwendungen bei der Sanierung kontaminierter Böden, einschließlich solcher an verlassenen Minenstandorten. Im Folgenden beschreiben wir die allgemeine Verwendung dieser Ausrüstung, die geeignete Standortwahl, die Lademethoden, die Anforderungen an die Abschreckung und die Erfahrungen mit dem Betrieb dieser neuen Technologie.

Einleitung

In den USA hat das Volumen vieler Waldbestände zugenommen, da es keine häufigen Brände mit geringer Intensität gab, die in der Vergangenheit von Ureinwohnern gelegt und in der Neuzeit unterdrückt wurden ^1,2. Durch diesen Ausschluss von Bränden stellen die daraus resultierenden überbestückten Bestände eine Herausforderung für Landbewirtschafter dar, die die Widerstandsfähigkeit der Wälder gegen Waldbrände, Schädlinge, Krankheiten und Dürreeffekte verbessern^{wollen 3}. Zu den Standardbewirtschaftungspraktiken zur Reduzierung des Baumvolumens gehören vorgeschriebenes Feuer, vorkommerzielle D....

Protokoll

HINWEIS: Weitere Einzelheiten zur Bedienung des BACB finden Sie in der Bedienungsanleitung, die mit dem Gerät geliefert wird.

1. Transport zum Einsatzort

1. Hängen Sie den BACB mit einer gewerblichen Kupplung der Klasse 5 (Kugelgröße 2-5/16 Zoll oder 58,75 cm) an einen 1-Tonnen-Pickup oder größer an und stellen Sie die Höhe der Kupplung so ein, dass die Rahmenschienen für den Transport waagerecht sind. Überprüfen Sie vor dem Abschleppen die Bremssteuerung, das Abreißsystem, die Bremsen, die Räder und die Anhängerbeleuchtung.
2. Stellen Sie sicher, dass die Reisesicherungsstifte von BACB ordnungsgemäß befestigt....

Diskussion

Der erste kritische Schritt bei dieser Methode besteht darin, sicherzustellen, dass das Gerät auf beiden Achsen nahezu waagerecht platziert wird, damit die Seitenwände des Feuerraums verhindern, dass Rauch austritt und Luft in den Feuerraum gelangt. Weitere wichtige Schritte sind häufige Gespräche mit dem Baggerfahrer, um das Rohmaterial bei Bedarf in den Feuerraum zu legen und alle Arbeiter über die Sicherheitsaspekte des Betriebs des Druckluftbrenners und des Baggers zu informieren. Es gibt ein paar Modifikationen.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
CharBoss air curtain burner	Air Burners, Inc.	T26	Comes with 36" landscape rake, sifting shovel, 1/2" drive standard ratchet with 1 1/8" socket, grease gun, and quench pan
Diesel fuel (Ultra-low sulfur)			Purchased locally
Diesel fuel tanks	Uline	H-1849Y	or similar
Engine oil (diesel grade)			Any diesel grade oil 15W40 or 10W40.
Excavator			Local rental company.  Smaller sizes require less fuel.
High temperature anti-seize lubricant (16 oz cartridge)	McMaster-Carr	1288K97	lubricating hydraulic fittings
Hydraulic Oil	Amsoil	HVH05-EA (ISO32) /HVG05-EA (ISO22)	Any ISO32 synthetic hydraulic oil, ISO22 option for cold weather. Amsoil ISO32 is factory installed.
Large buckets	Uline	5495	or similar
Lighting torch (propane)	Grainger	9RCF3	or similar
1-ton pickup (or larger)	Rent locally		for transporting CharBoss to site
Viewing step	Gorilla	GLP=WP	Stable step to allow viewing into firebox or other bench-style step
Water truck			Any available water truck with minimum 300 gallon capacity; gravity feed of water to the quench pan can be used.
Wheel chocks			Blocks of 4"x 4" lumber or commercially available chocks while hitching/unhitching unit
Personal protective equipment
Ear protection	Uline	S-22141	or similar
Eye protection	Amazon		or similar
Fire shirt	Grainger	12R487	or similar
Fire pants	Grainger	39EM96	or similar
Hard hat	Discount Safety Gear	SFTSCHH1000038126	or similar
Leather gloves	Uline	S-6777M	or similar
Sturdy boots			any thick soled, leather boot.
Emergency gear
Garmin InReach	Cabelas	100195666	or similar
Pulaski axe	Forestry suppliers	85274	or similar
Fire rake	Forestry suppliers	85210	or similar