EQUIPOS DE LABORATORIO PARA BIOMASA
DIEMVIC ELECTRONICA és especialista en el sector de la medida de la calidad de la biomasa, y ofrece una serie de equipos para la medida de la calidad del combustible desde el laboratorio.
Para poder medir si un combustible tiene mayor calidad que otro, es necesario establecer unos parámetros sobre cualidades físicas del mismo, y esta regulado según la norma (EN-14931-2). Para poder certificar éstas cualidades existen diferentes organismos de inspección/ certificación cómo son en ENplus, DINplus, BIOmasud.
Equipos según los parámetros de medición
Humedad (UNE-EN14774-1)
El contenido de agua tiene una influencia negativa sobre el poder calorífico neto, la eficiencia de la combustión y la temperatura de la combustión.
La determinación del contenido de humedad se efectúa en base a la norma UNE-EN 14774-1 .
Equipos necesarios
- Termobalanza
- Estufa +balanza
Procedimiento:
ESTUFA DE SECADO + BALANZA DE PRECISIÓN:
Se determinará la masa del plato de secado vacío (precisión: 0,1 g.). Se procederá después, a llenar el plato con amenos 300 gramos de pellets de madera y se volverá a pesar. Luego, se secará la muestra en una estufa de aereación forzada a (105 ± 2) °C hasta alcanzar una masa constante. Después de determinar la masa dentro de los 15 segundos posteriores a haber retirado el plato de la cámara de secado (pesar mientras está caliente), el contenido de humedad se calculará utilizando la formula pertinente.
TERMO BALANZA:
Utilizadas para conocer el % de la humedad que contiene el combustible con una muy alta fiabilidad y con una mejor rapidez, mide automáticamente el peso de la muestra mientras se le aplica calor para evaporar el agua, consiguiendo un cálculo interno del resultado del % de la humedad en cuestión de minutos. (precisión: 0,1 g.).
Durabilidad mecánica (EN-15210-1)
La durabilidad es la medida de la resistencia de los combustibles densificados a los golpes y/o abrasión como consecuencia de los procesos de manejo y transporte.
La determinación de la densidad aparente sigue el procedimiento de la norma EN15210-1.
Equipos necesarios
- Durabilimetro
- Balanza
- tamiz
Procedimiento:
-Durabilimetro de tambor:
En primer lugar, se formaron dos subsiguientes extraídos de los pellets cribados, con una masa aproximada de (500 ± 10) g cada uno y se pesan. Éstas son sucesivamente puestas en la cámara de análisis del dispositivo de medición, que gira a una velocidad de (50 ± 2) revoluciones por minuto. Tras 500 rotaciones, el tambor se vacía y el material fino se criba de nuevo. Luego, los pellets de madera restantes se pesarán y la durabilidad mecánica se determinará utilizando la fórmula pertinente.
-Lignotester:
Como procedimiento alternativo, la durabilidad mecánica puede ser determinada por el Ligno-Tester siguiendo las siguientes instrucciones. Según la norma EN-152010, los fines deben ser separados antes de la determinación de la abrasión pasándolos manualmente por una criba de 3,15 mm. de acuerdo a la norma ISO 3310-2. Alrededor de 100 g 0,5 g de gránulos se pesan y se introducen en el ligno-Tester durante 60 segundos por el flujo de aire a 70 mbar. Al final, los gránulos se pesan y se calcula la abrasión en%. El proceso se repite 5 veces y se calcula el valor promedio. El filtro de polvo del ligno-Tester debe ser cambiado, como mucho, cada tres ensayos.
Densidad aparente (EN-15103)
Éste valor es importante ya que una baja densidad tiene un efecto negativo sobre la densidad de energía y por lo tanto en los costos de transporte y la capacidad de almacenamiento tanto para el productor y el usuario final de pellets.
La determinación de la densidad aparente sigue el procedimiento de la norma EN15103.
Equipos necesarios
- Depósito de densidad
- Balanza
Procedimiento:
Los pellets de madera se vierten desde una altura de 200 a 300 mm. en un depósitio con un volumen de cinco litros y una relación de altura-diámetro definida hasta que el cilindro esté lleno y se haya formado un cono de deyección. Posteriormente, el cilindro se deja caer tres veces desde una altura de 150 mm. sobre una superficie dura para así consolidar los pellets de madera. Después se elimina el exceso de material pasando algún elemento con borde recto por toda la parte superior del cilindro y tras haberse llenado las cavidades más grandes, se determinará la masa de los pellets de madera que están en el cilindro La densidad aparente (BD) se calculará utilizando la fórmula pertinente.
Luego, se vierte el material de muestra y se mezcla con los demás pellets de madera antes de repetir el procedimiento. Se obtendrá un valor promedio a partir de los resultados de las dos mediciones.
Finos (EN-15210)
Es muy importante la medición de los finos en el pellet, ya que indica que porcentaje del pellet se encuentra desecho según la compresión en la peletización.
La determinación de la densidad aparente sigue el procedimiento de la norma EN15210.
Equipos necesarios
- Tamiz manual o tamizadora automática
- Balanza de precisión
Procedimiento
Con tamiz manual (utilizado para pellet)
La masa se determinará tomando una muestra de aproximadamente 1,2 kg. Posteriormente, la cantidad de material fino se separará con un tamiz de 3,15 mm-de acuerdo con la norma ISO-3310-2. Se debe tener cuidado de que, por un lado, todas las partículas finas sean separadas y, por otra parte, de que no se forman más partículas finas por la tensión mecánica. Esto se puede lograrse agitando la muestra en 5 a 10 movimientos circulares con un tamiz con un diámetro de 40 cm. Después se pesan las partículas tamizadas. La cantidad de material fino (F) se calculará aplicando la fórmula pertinente.
Con tamizadora automática (utilizado para astilla)
Se montan sobre la tamizadora los tamices seleccionados por el cliente en orden decreciente de tamaño de abertura, terminando en un recogedor.
- Se pesa la muestra a analizar con una precisión de 0,01 g.
- Se esparce la muestra de forma homogénea sobre el tamiz superior y se comienza el proceso de cribado.
- El proceso de cribado continúa hasta que la variación de la masa entre dos tamices consecutivos no supere el 0,3% durante 1 min o se selecciona un tiempo de cribado fijo igual a 30 min.
- Se pesa el material neto retenido en cada tamiz y en el recogedor con una precisión de 0,01 g.
Cenizas (en-14774-1)
El contenido de cenizas tiene una influencia negativa en la biomasa, ya que una acomulación de cenizas en el combustor puede producir problemas con la combustión, y un aumento significativo de la corrosión del interior del combustor.
La determinación del contenido de humedad se efectúa en base a la norma UNE-EN 14775 .
Equipos necesarios
- Mufla
- Crisoles
- Pinzas de crisoles
- Balanza de precisión
Procedimiento
Se calienta el plato vacío en el horno a 550ºC durante al menos 60 min. Se saca el plato del horno y se deja enfriar entre 5 y 10 min. A continuación, se pasa a un desecador sin desecante y se deja enfriar a temperatura ambiente para medir su peso.Se coloca la muestra en el plato y se distribuye homogéneamente. Se mide el peso del plato más la muestra.
Introducción de la muestra en el horno. Se coloca el plato con la muestra en el horno frío y se eleva la temperatura de forma uniforme hasta 250 ºC con una pendiente de subida entre 4,5 y 7,5ºC/min. Se mantiene la temperatura de 250ºC durante al menos 60 min para permitir que se evaporen los volátiles antes de la ignición. A continuación se eleva la temperatura hasta 550ºC a 10ºC/min, manteniendo la temperatura de 550ºC durante al menos 120 min. Se saca el plato del horno y se deja enfriar durante entre 5 y 10 min. Se pasa a un desecador sin desecante y se deja enfriar a temperatura ambiente para medir su peso. Se realiza el proceso con al menos dos muestras para garantizar la repetibilidad.
Poder calorifico/análisis elemntal
La determinación del poder calorífico de un combustible es fundamental, ya que indica el contenido energético del 
combustible por unidad de masa, ya que indica la densidad energética del combustible.
Tipos de medición:
- Determinación del poder calorifico superior (UNE-EN14918)
- Determinación del poder calorifico inferior (UNE-EN14918)
Equipos necesarios:
- Calorimetro
- Balanza
- Microbalanza
- Analizador elemental
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Determinación del poder calorífico superior (UNE-EN14918)
La determinación del poder calorífico de un combustible es fundamental, ya que indica el contenido energético del combustible por unidad de masa. El poder calorífico del combustible indica la densidad energética del mismo.
La determinación del contenido de se efectúa en base a la norma UNE-EN 14918 .
Equipos necesarios
- Calorimetro
- Balanza
- Microbalanza
Procedimiento
Preparación del patrón de calibración/ Preparación de la muestra
Se determina el contenido de humedad de la muestra través de una estufa+balanza.
Se tara el pocillo que albergará el material de calibración (ácido benzoico). Se sitúa el material de calibración en el pocillo y se determina su masa.
Se sitúa el pocillo con el material de calibración en la bomba calorimétrica colocando la mecha de algodón entre el cable de ignición y el pocillo con el material de calibración.
Se realiza un test en el calorímetro con el material de calibración.
El pocillo que contendrá la muestra se tara. Se sitúa la muestra en el pocillo y se determina su masa.
Se sitúa el pocillo con el material de calibración en la bomba calorimétrica colocando la mecha de algodón entre el cable de ignición y el pocillo con el material de calibración.
Se realiza un test en el calorímetro con la muestra.
Determinación del poder calorifico inferior (UNE-EN14918)
La determinación del poder calorífico de un combustible es fundamental, ya que indica el contenido energético del combustible por unidad de masa. El poder calorífico del combustible indica la densidad energética del mismo.
La determinación del contenido de se efectúa en base a la norma UNE-EN 14918 .
Equipos necesarios
- Calorímetro isoperibólico
- Balanza de precisión
- Microbalanza
- Analizador elemental
Procedimiento
- Se determina la humedad de la muestra en la estufa
- Se determina el contenido en hidrógeno de la muestra en el analaizador elemental
- Se determina el poder calorífico superior de la muestra
- Se calcula el poder calorífico inferior de la muestra a partir del poder calorífico superior y del contenido en hidrógeno y humedad.
Diámetro y longitud (EN-16127)
Especificaciones de medición según el combustible
