Fundacion Cartif

El Laboratorio de Análisis y Ensayos de CARTIF, inicialmente concebido para el apoyo a las actividades de I+D desarrolladas sobre el uso energético de la biomasa, fue el primer laboratorio español en alcanzar la acreditación ENAC (nº expediente 335/LE1276) para el ensayo de biocombustibles sólidos. Además, actualmente es el único laboratorio acreditado en España bajo el alcance completo del sistema de certificación ENplus® para pelets de madera para usos no industriales (UNE-EN ISO 17225-2).

El Laboratorio de Análisis y Ensayos de CARTIF ofrece a sus clientes un servicio de análisis de biocombustibles sólidos orientado al seguimiento y control de calidad de sus productos, siguiendo procedimientos normalizados según la Norma UNE-EN ISO 17225 para Biocombustibles Sólidos.

Los ensayos marcados con * no están amparados por la acreditación de ENAC.

• Análisis inmediato
  • Humedad sobre muestra para análisis general según UNE-EN ISO 18134-3:2016
  • Materias volátiles, según UNE-EN ISO 18123:2016 *
  • Carbono fijo (calculado) *
  • Cenizas, según UNE-EN ISO 18122:2016
• Análisis elemental
  • Carbono, según UNE-EN ISO 16948:2015
  • Hidrógeno, según UNE-EN ISO 16948:2015
  • Nitrógeno, según UNE-EN ISO 16948:2015
  • Azufre, según UNE-EN ISO 16994:2017
  • Cloro, según UNE-EN ISO 16994:2017
  • Oxígeno (calculado) *
• Análisis energético
  • Poder calorífico superior (PCS), según UNE-EN 14918:2011
  • Poder calorífico inferior (PCI) (calculado)
• Elementos minoritarios
  • As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb y Zn, según UNE-EN ISO 16968:2015
• Análisis sobre pelets
  • Humedad total, según UNE-EN ISO 18134-1:2016
  • Densidad a granel, según UNE-EN ISO 17828:2016
  • Durabilidad mecánica, según UNE-EN ISO 17831-1:2016
  • Contenido en finos, según UNE-EN ISO 18846-2017
  • Tamaño: diámetro y longitud, según UNE-EN ISO 17829:2016
  • Distribución de tamaño de partículas de pelets desintegrados, según UNE-EN ISO 17830:2016 *
• • Análisis sobre cenizas procedentes de biomasas.
    • Composición inorgánica de las cenizas (elementos mayoritarios), según UNE-EN ISO 16967:2015 *
    • Temperaturas de fusibilidad de cenizas en atmósfera oxidante, según CEN/TS 15370-1:2006
      
      • Temperatura de contracción, SST.
      • Temperatura de deformación inicial, DT.
      • Temperatura de hemiesfera, HT.
      • Temperatura fluida, FT.
  • Otros análisis
    
    • Contenido en componentes álcalis (Na+K) solubles en agua, según UNE-EN ISO 16995:2015*
    • Distribución de tamaño de partícula para combustible sin comprimir, según UNE-EN ISO 17827:2016*
  • Otros servicios de análisis
    
    • Análisis termogravimétrico (TGA y DTA). Perfiles de descomposición en atmósfera inerte y oxidante *
    • Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Determinación del flujo calorimétrico en función de la temperatura*
    • Análisis cromatográfico de gases de descomposición. Determinación de H₂, O₂, N₂, CO, CO₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₆, C₃H₈ *
    • Estudios cinéticos. Determinación de parámetros cinéticos en los procesos de descomposición térmica*

   

El Laboratorio de Ensayos de Combustión estudia el comportamiento de diferentes tipos de biomasa y/o residuos procedentes del sector energético y agroindustrial (serrín, astillas, pelets, residuos, mezclas) en las calderas domésticas y semi-industriales instaladas en CARTIF.

El objetivo principal es el análisis de la viabilidad de los distintos tipos de biomasa y sus mezclas para ser utilizadas como combustible, asegurando el cumplimiento de las normativas establecidas y sus características.

El Laboratorio se compone de tres calderas de biomasa:

• Caldera policombustible de 58 kW_t, de tamaño semi-industrial, de aceite térmico como fluido caloportador.
• Caldera policombustible de 28 kW_t de alta tecnología de combustión, que permite monitorizar y controlar todos los parámetros de funcionamiento.
• Caldera específica de pelets o productos granulados de 15 kW_t.

Se ofrecen los siguientes servicios:

• Estudio de viabilidad técnica para utilizar una biomasa y/o residuo como combustible en una caldera, atendiendo a posibles problemas detectados.
• Optimización de los parámetros de operación de distintos tipos de calderas (pelets, multicombustibles, industriales) con una biomasa específica.
• Análisis de parámetros del proceso de combustión:
  • Comportamiento general del proceso de combustión, condiciones de operación, sistemas de alimentación.
  • Rendimiento energético del proceso.
  • Muestreo, análisis y evaluación real de la fusibilidad de las cenizas en una caldera.
  • Contenidos en inquemados en cenizas.
• Muestreo y determinación de emisiones gaseosas (CO, CO₂, O₂, NO_x, SO₂) y partículas.

El Laboratorio de Biomasa dispone de los siguientes equipos analíticos e instrumentales para la preparación y análisis de muestras:

Planta piloto de peletizado de biomasa

La planta piloto de peletizado de CARTIF está destinada a la realización de pruebas de pre-tratamiento y densificado de biomasa. El objetivo principal es determinar la viabilidad de fabricación de pelets con un tipo de biomasa o una mezcla de distintas biomasas, atendiendo a la calidad final del pélet obtenido y a las condiciones de operación.

El objetivo principal es la obtención de un pélet de calidad optimizada a partir del establecimiento de las condiciones de operación, controlando parámetros como la humedad y el tamaño de partícula en la materia prima, y la compresión, producción y post-tratamiento en el producto elaborado.

La instalación se compone de distintos equipos de acondicionamiento, dosificado y densificado de biomasa, permitiendo la fabricación de pelets a partir de materias primas de diferente naturaleza y de cualquier tipo de mezcla elaborada a partir de ellas.

La instalación se compone de los siguientes equipos.

• Equipos de acondicionamiento: astilladoras, molinos de cuchillas y martilllos.
• Mezclado y homogenizado: Tolvas de dosificación, báscula y mezcladora.
• Peletizadora: 200 kg/h de capacidad. Matriz plana.
• Sistema enfriador de pelets.

Los parámetros de funcionamiento que se pueden estudiar son:

• Influencia de las distintas proporciones de la mezcla en la calidad del pélet.
• Granulometría y humedad óptima del proceso.
• Compresión de la matriz.
• Consumo energético en función de las distintas variables.

Planta piloto de combustión

La planta piloto de combustión se compone de tres calderas de biomasa:

• Caldera policombustible de 58 kW_t, de tamaño semi-industrial, de aceite térmico como fluido caloportador.
• Caldera policombustible de 28 kW_t de alta tecnología de combustión, que permite monitorizar y controlar todos los parámetros de funcionamiento.
• Caldera específica de pelets o productos granulados de 15 kW_t.

Disponemos de equipos y dispositivos analíticos para el muestreo y determinación de emisiones gaseosas:

• Sonda isocinética para determinación de gases: CO, CO₂, O₂, NO_x, SO₂. y concentración de partículas.
• Instrumental auxiliar y sensores químicos de medición.

Ayuda EQU-2014-5-0299 y Ayuda EQU-2014-5-0298