Une chaufferie paille et un nouveau sécheur pour les granulés Durepaire

Article paru dans le Bioénergie International n°63 d’octobre 2019

Les Ets Durepaire avec aux premiers plans les nouvelles installations – La chaufferie à paille, le bâtiment de stockage des matières et le bâtiment de séchage, photo Durepaire

Patrick Mesnard, photo Frédéric Douard

L’entreprise Durepaire est basée sur la commune de Verdille au nord-ouest du département de la Charente, dans le pays du Cognac. Dès 1966 elle commence à granuler des produits agricoles et lorsque survient le premier choc pétrolier en 1973, c’est tout naturellement qu’elle produit alors ses premiers granulés combustibles alternatifs au pétrole, à l’époque à base d’un produit local, le sarment de vigne. Aujourd’hui détenue par deux groupes coopératifs agricoles locaux, Alicoop et Océalia, elle emploie 27 ETP sous la direction de Patrick Mesnard. Elle produit plus de 60 000 tonnes de granulés à l’année : aliments pour les ruminants, litières pour volailles et chevaux, et biocombustibles pour les particuliers, les collectivités et l’industrie.

Démarche qualité et diversification

Selon la procédure Qualité Sécurité Environnement de l’entreprise, toutes les matières premières et les produits finis sont échantillonnés et analysés dans le cadre d’une procédure d’autocontrôle conduite selon le référentiel ISO 9001. Soucieuse également de son empreinte environnementale, l’entreprise est certifiée ISO 14001 depuis 2009 et n’utilise que des combustibles renouvelables. Pour sa sacherie, en cohérence avec son éthique, elle utilise le papier, un matériau renouvelable, recyclable, combustible et putrescible.

Stock de granulés biocombustibles Picto Flam à Verdille, photo Durepaire

C’est dans ces conditions d’excellence que l’entreprise développe son marché sur plusieurs produits comme les litières, la luzerne et notamment biologique, et sur les biocombustibles. Parallèlement, le marché du granulé alimentaire à base d’issues de céréales, longtemps prédominant dans l’entreprise, est en forte diminution, car cette matière est aujourd’hui de plus en plus captée par la méthanisation.

L’ensacheuse papier permet d’éviter l’usage du plastique, photo Durepaire

Pour répondre de manière performante à ses nouveaux marchés, l’entreprise vient de réaliser un investissement de six millions d’euros notamment pour sécher et stocker ses produits.

Les nouveaux équipements

Presses à micro-briquettes aux Ets Durepaire, photo Frédéric Douard

Avant de présenter les nouveaux équipements, citons les équipements qui ont été conservés dans le cadre de la réorganisation de l’outil de production :

  • Une presse à granuler Palladin de 2,5 tonnes / heure.
  • Une presse à granuler Van Aarsen de 3,5 tonnes / heure.
  • Deux presses à mini-briquettes Warremberg de 3 tonnes / heure.
  • Deux silos verticaux dédiés aux granulés de bois.
  • Trois tamis à poussière : un avant la trémie tampon, un avant la ligne d’ensachage et un avant le boisseau de chargement du vrac.
  • Deux camions mixtes Ecovrac de 12 tonnes de charge utile, pour livraison de granulés par soufflerie ou par vis transporteuse, à vidange totale et à pesée embarquée à précision commerciale.
  • Un caisson souffleur de granulés en vrac et un chariot embarqué pour la livraison des palettes Transmanut.

Broyeur Champion-CPM en amont des presses, photo Frédéric Douard

Les nouveaux équipements se décomposent quant à eux grossièrement en trois postes de deux millions d’euros chacun : un bâtiment de stockage des matières de 6 000 m², une chaufferie à paille de 4,2 MW qui produit une eau surchauffée à 150 °C et un séchoir à basse température.

C’est la société EPO ingénierie de l’environnement qui a réalisé la conception et l’ingénierie globale du projet de même que la maîtrise d’œuvre totale de réalisation.

Située en pleine zone de culture, le choix du combustible primaire à valoriser (de la paille et des déchets agricoles assimilés) a été relativement facile même si en France, contrairement à d’autres pays européens comme la Pologne, le Danemark, l’Ukraine ou l’Allemagne, cette pratique n’est pas très répandue. Pour cela, EPO a retenu l’un des meilleurs spécialistes actuels de la combustion de la paille, le danois Justsen, pour réaliser la chaufferie.

Un grappin alimente automatiquement la chaudière, photo Frédéric Douard

Pour le séchage des matières, qu’elles soient alimentaires ou pas, le choix du type de séchage s’est porté sur la basse température pour préserver au maximum les qualités initiales des produits. EPO a retenu un sécheur de type plan à usage polyvalent de marque Scolari.

Une chaufferie à paille performante

Le broyeur de paille en amont de la chaudière, photo Frédéric Douard

En France, les chaudières à paille ont longtemps eu mauvaise presse. À la fin du vingtième siècle, le manque de connaissances de la combustion des produits ligno-cellulosiques agricoles avait conduit les fabricants de chaudières à biomasse à de nombreuses contre-références. Aujourd’hui une poignée de constructeurs a fortement investi le sujet et maîtrise parfaitement les phénomènes particuliers de la combustion des biomasses agricoles, riches en certains minéraux voire en molécules corrosives provenant des produits phytosanitaires. Ils ont ainsi notamment développé des foyers à grille refroidie à l’eau qui permettent d’éviter la formation de mâchefer et de cendre volante et collante, des phénomènes spécialement coûteux et chronophages lorsqu’ils ne sont pas maîtrisés.

C’est en parfaite connaissance de ces questions, que les établissements Durepaire, ont une chaudière qui a la capacité de consommer des pailles, même très fines, sans désordre. Cette chaudière a de plus la capacité de fonctionner de 10 à 100 % de sa puissance sans risque d’encrassement ni d’explosion ou d’incendie.

La chaufferie paille des Ets Durepaire à Verdile, photo Frédéric Douard

À Verdille, la chaudière est majoritairement alimentée en grosses balles rectangulaires par un grappin automatique, à hauteur de 4 à 5 000 tonnes par an. Un broyeur fait l’interface entre le convoyeur chargé par le grappin et la vis d’introduction dans le foyer. Dans une moindre mesure, la chaudière consomme également environ 1 000 tonnes d’issues de céréales dégradées et 300 tonnes de déchets de bois à l’année, des produits qui sont introduits par un autre circuit.

La chaudière à paille Justsen et ses deux filtres à manches à droite, photo Frédéric Douard

La qualité de la combustion est suivie en temps réel, l’installation est équipée d’un filtre cyclonique et de deux filtres à manches, ce qui permet à l’installation de garantir des émissions conformes à la réglementation : 50 mg/Nm³ de poussières, 50 de COV, 200 de SOx et 500 de NOx.

Les filtres cycloniques en sortie de séchoir, photo Frédéric Douard

La chaufferie produit à l’année 250 tonnes de cendres foyères sèches qui sont épandues dans les champs. Les cendres volantes sont quant à elles évacuées en centre d’enfouissement.


Un séchoir à basse température

Le sécheur est alimenté en matière humide, soit automatiquement à partir d’un silo équipé d’un râteau dessileur Toploader, soit au chargeur à godet sur une trémie à fond mouvant, notamment pour la luzerne. Le sécheur Scolari dispose de deux plans horizontaux, mobiles, perforés et superposés. Il est piloté par un logiciel permettant automatiquement d’intégrer la polyvalence des produits et de contrôler l’humidité finale du produit, ce qui est indispensable pour le séchage de produits marchands. Des programmes sont dédiés à chaque type de produit, une fonction d’assistance technique et de programmation à distance par modem permet d’assurer un suivi technique notamment lors des changements de produits. Il est aussi équipé d’un système de sécurité par contrôle actif de la température.

La nouvelle ligne de séchage SCOLARI aux Ets Durepaire, photo EPO

Il permet aux Ets Durepaire de sécher maïs, fourrages, ainsi que les matières constituant les granulés biocombustibles. Il est alimenté en eau surchauffée par la chaudière à paille. Sa capacité d’évaporation est de 3200 litres d’eau par heure.

L’entrée des matières dans le séchoir Scolari aux Ets Durepaire, photo Frédéric Douard

Le sécheur des Ets Durepaire permet de produire principalement 7 à 8 000 tonnes de bois sec pour la granulation, une activité en croissance de 10 % par an, et 7 à 8 000 tonnes de luzerne séchée, une activité en croissance de 1 000 tonnes par an. La luzerne sèche en sortie de séchoir est soit bottelée en haute pression soit granulée.

Les nouvelles installations sont surveillées par caméras, ici le grappin à paille et le Top Loader des matières à sécher, photo Frédéric Douard

Le séchoir fonctionne 24 h/24 durant cinq jours par semaine toute l’année, et actuellement à 70 % de sa capacité. La mise en service de l’installation ne prend que deux heures. L’ensemble des activités de séchage mobilise 11 personnes.

Une large palette de biocombustibles

Outre les multiples sortes de granulés aliments ou litières, l’entreprise produit également une palette étendue de combustibles compressés. L’entreprise dispose ainsi dans son ADN, dans ses compétences et dans ses équipements, de toutes les conditions requises pour des productions très variées et sur mesure de granulés, à l’image de la plupart des usines d’aliments pour le bétail.

Entretien d’une presse CPM à granuler aux Ets Durepaire, photo Frédéric Douard

La production de biocombustibles était en 2018 de 5000 tonnes et se répartit en cinq familles
Le granulé de bois naturel pour le secteur du chauffage domestique (vendu sous la marque Picto Flam) ou collectif : la production, certifiée NF depuis 2014, est réalisée à partir de produits connexes de résineux à 70 % et de chêne à 30 %. Leur commercialisation est réalisée à 70 % en sacs et à 30 % en vrac.

Granulés de bois Picto Flam, photo Durepaire

Le granulé de sarments & ceps de vigne, est réalisé pour des distillateurs locaux, à la recherche d’authenticité et d’empreinte carbone faible. À noter sur ce point un ratio intéressant : un ha de sarments granulés apporte l’énergie nécessaire à la distillation d’un ha de raisin.

Silo à granulés de sarments de la chaufferie d’une distillerie de Cognac, photo Durepaire

Les granulés agricoles sont composés d’un mélange de bois, paille, issues de céréales et oléagineux. Ils sont principalement destinés au secteur agricole.

Agropellets, photo Frédéric Douard

Les granulés industriels, granulés spéciaux sur recette, ou granulés à haut PCI : l’entreprise en produit depuis de nombreuses années
 notamment pour l’Européenne de Biomasse selon des recettes mêlant le bois et le charbon, comme substituant du charbon dans des chaudières existantes.

Granulés spéciaux HPCI, photo Durapaire

Les mini-briquettes ou cubes compressés : ce sont des sortes de gros granulés à section carrée 30 × 30 mm. Réalisées à partir de bois ou de paille, ils conviennent à l’alimentation de chaudières automatiques collectives ou industrielles. Les Ets Durepaire sont les seuls en France à disposer de presses Warremberg permettant de les réaliser.

Mini-briquettes de bois obtenues avec une presse Warremberg, photo Frédéric Douard

Le marché de l’énergie se répartit sur près de 500 clients, à 90 % du tonnage vers des clients finaux et à 10 % vers des distributeurs, principalement sur l’ancienne région Poitou-Charentes. Les activités de granulation mobilisent douze personnes dans l’entreprise, tous produits confondus. Les équipes de l’entreprise réalisent entièrement toutes les tâches de conduite et maintenance de toutes leurs installations techniques.

Livraison de granulés biocombustibles par soufflage, photo Durepaire

Chariot embarqué Transmanut pour la livraison de palettes à domicile, photo Frédéric Douard

Contacts :

  • Ets Durepaire : Patrick Mesnard
+33 545 210 081 – durepaire@durepaire.fr – www.durepaire.fr
  • Ingénierie, conception et maîtrise d’œuvre : 
EPO ingénierie de l’environnement 
Hervé Polino / + 33 323 090 484 / +33 680 242 912 – contact@epo-fr.com – www.epo-fr.com
  • La chaudière : Carsten Olesen
 / +33 688 049 813 – info@justsen.fr – justsen.dk
  • Le sécheur Scolari : Luc Aellen
 – l.aellen@epo-fr.com – www.scolarisrl.com
  • La cheminée : www.beirens.fr
  • Le broyeur de la matière à granuler : www.cpmeurope.nl
  • La presse à granuler le bois : www.aarsen.com
  • L’ensacheuse papier : www.fischbein.com
  • Les camions mixtes souffleurs et à vis de livraison :
 Aurélie Fromet / +33 296 250 003
 – contact@ecovrac.fr – ecovrac.fr
  • Caisson souffleur et chariot embarqué :
 +33 254 429 030 – contact@transmanut.com – www.transmanut.com

Frédéric Douard, en reportage à Verdille

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