Calidad Pellets 102009

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    Parque Tecnoloxico de GaliciaAvda. de Galicia n o 5San Clbrao das ViF",!>E - 32901 OURENSETel. +34 988 ae 81 52F"", + 34988 36 81 [email protected] E N T R O D E IN N O V A C IO N E S E R V IZ O S

    T E C N O L O X IC O S D A M A D E I R A D E G A L I C I A

    INFORME DE CARACTERIZACION ENERGETICA DE PELLET.DE MADERA, SOLICITADO POR LA EMPRESA

    SARMAN, S o A o

    L OBJETO DEL INFORMEA peticion de la empresa Sarman, S.A., a traves de D. Raul Puelles, se solicita un informedestin ado a caracterizar un pellet de madera, contemplando los siguientes aspectos:

    Densidad en bruto 0 aparente del producto.Contenido de humedad.Contenido de cenizas,Poder calorifico.Contenido en nitrogeno,

    A tal, efecto, el dia 13 de octubre de 2009 un tecnico del Cl'S-Madeira se desplaza a la planta deproducci6n de pellet de madera que la ernpresa tiene ell el Poligono Industrial del Espiritu Santoen el ayuntamiento de Cambre (A Coruna), procediendo a la recogida de I saco de pellet de 15kg. EI saco, de materia! transparente, aparecia identificado can In rnarca comercial PELLCAM.Los pellets de madera tertian forrnato cilindrico can un diarnetro de 6mm, 10 que secorrespondecan una categoria HP5 segun la clasificacion reeogida en la nonna DIN 5173 I: 1996 'Testing ofsolid fuels. Compressed untreated wood. Requirements and testing".

    2. PROCEDIMIENTO OPERATORIO

    201 Determinacion de la deusidad aparente,La determinacion de la densidad aparente del material se determine utilizando recipientes dev olu rn en c on oc id o y pesando el material COil baJanza analltica (precision: 0,01 g).

    2.2 Determinacion del contenido de humedad,El contenido de humedad se determine de acuerdc can la norma UNE-EN 13183-1 :2002'Contenido de humedad de una pieza de madera aserrada, Parte 1: determinacion por el metodade secado en estufa", Las muestras obtenidas de los elementos a analizar, fuerol1fp.eqai~ conuna aproximacion de 0,01 g e introducidas en estufa a !03 2 C hasta alcai W llh';pesoconstante que coincide con el peso anhidro . .~,' >~.

    FUNDAcr6N PARA 0 FOMENTO OA CALIDADE INDUSTRIAL EO OESENVOLVEMENTOTr=.C'NOLOXICO DE GALICIA

    mailto:[email protected]:[email protected]
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    2.3 Determinacion del poder calorffico,La determinacion del poder calorifico del material se realize segun la norma espanola UNE164001 EX:2005 "Biocombustibles solidos, Metodo para la determinacion del poder calorffico",mediante eJ empleo de una bomba calorirnetrica calibrada par combustion de acido benzoico.Para deterrninar el poder calorifico superior (PCS) a volumen constante, se utilize direetamentee! material recogido en fabrica, sin seear previamente la muestra, Sirnultaneamente, se realize lamedicion del contenido de humedad para realizar las correcciones posteriores.

    2.4. Determinacion del contenido de cenizas,La determinacion del contenido en cenizas se realize expresando, como porcentaje la cantidadresidual existente al someter a oxidacion seea una rnuestra anhidra, hasta lograr la elirninaciontotal de materia carbonosa. Este ensayo Jue realizado conforme a la norma UNE-CEN/TS14775:2007 EX.Las muestras fueron desecadas en estufa al 03 2 C hasta alcanzar el peso anhidro, acontinuaci6n, se obtuvieron submuestras que alojadas en erisoles de porcelana lim pios y seCQ S,fueron introducidas en un homo rnufla ajustado a un a temperatura de 550 25 C , durante almenos 6 horas, con el fin de lograr la eliruinacion total de materia carbonosa.

    Tras realizar la retirada de lo s crisoles del homo, estes Iueron enfriados a temperatura arnbienteen un desecador eerrado, con el fin de evitar alteraciones de peso debidas a la captacion dehumedad.E I peso de las submuestras, registrado antes y despues del proeeso, fue obtenido medianteb ala nz a a na lltica ( pre cisi6 n: 0,1 mg).

    2.5. Determinacion del contenido de nitrogeno.La determinacion del contenido de nitrogeno se realize par el metodo Kjeldahl.

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    3. RESULT ADOS3.1 Determinacion de la densidad aparente del producto.La densidad aparente del producto se obtiene aplicando In ecuacion:

    PD =-b VDonde:Db: densidad aparente del material en g/drrr' 0 kg/rrr',P: Peso del material en gramos,V: Volumen del deposito contenedor en dm',La densidad aparente med ia del material fue de 598 kg/rrr'.La densidad media sabre materia seea del material fue de 550 kg/rrr'.

    3.2 Determinacion del contenido de humedad.La humedad en base humeda se calculo aplicando la siguiente formula:

    H(%) = ~ - P 2 xlOO~Donde P I es el pesoinicial de la rnuestra (peso humedo) y P 2 el peso de la rnuestra despues de ladesecacion (peso anhidro).En la siguiente tabla se rnuestran los resultados de hurnedad de cada una de los ensayos:

    Ensayo Coutenido de humedad enBase Humeda ( 1%)I 8,05

    2 8,02Promedio 8,04

    d I

    '1 I

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    3.3 Determinacion del poder calorffico.En la siguiente tabla se recogen los datos, correspondientes a los e ns ay os d e d ete rm in ac ion delpoder calorffico superior (peS) a volurnen constante.

    Ensayo PodercalorLfico sU_l l_er ior _fPCSUkca!lkg kj/kgI 4.316,84 18. ,060 ,15

    2 4.3 '10,24 18.034,04Promedio 4.31.3,36 18.047,10

    La determ inacion del contenido de humedad del m ateria l dio Ull resultado de 8,04 %,coincidente con 1a humedad media cornercial del p roducto. C on estos datos, y considerando un aconcentracion de hidrogeno media en la m adera del 6%, secalcula el Poder Calorifico Inferior(PCI) del material

    Ensayo Poder caloritico inferior (pCI1!2_kcal/kg kj/kg

    I 4.021,07 16 .824 ,152 3.994,29 16.712,09

    Promedio 4.007,68 16.768,12

    En la norma ONORM M 7135 se recoge el poder calorifico neto referido a la materia seca. Enel caso de este m ateria l e l Puder Calorifico Neto (sabre masa seca) es de 18.233,84 kj/kg(4.357,99 kcal/kg).

    En la norma DIN 51731 se recoge el poder calorifico neto referido a la materia seen y libre decenizas. En el caso de este m ateria l e! Poder CaJorifico Neto (sabre masa seea y sin cenizas) esde 18.314,43 kj/kg (4.377,25 keal/kg).

    3.4 Determinacion del contenido de cenizas,EI contenido en cenizas (C) se obtuvo aplicando In siguiente ecuaci6n:

    Donde:P,: Peso del crisol can la 1 1 1 ue stra a nh idra tra s la a ce niz acion.Pc: Peso del crisol,Pm+c: P eso del crisol can 1 1 nuestra anhidra antes de laacenizacion.

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    La siguiente tabla muestra los resultados de cada uno de losensayos realizados a S5QC.Ensayo Contenido de Cenizas (%)

    550PCI 0402 0,573 0,544 0.26

    Promedio 0,44

    3.5 Determinacion del contenido de nitrogeno.El conteuido de nitrogeno total de la rnuestra fue de 0,06 %, con respecto a su masa seca,

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    4. RESUMENA continuaci6n se recoge L In resumen de los resultados obtenidos, asi como los requerimientosestablecidos para este tipo de biocombustible en la norma alemana DIN 51731: 1996 "Testing ofsolid fuels. Compressed untreated wood. Requirements and testing" y la norma austrlacaONORM M7135.Los pellets de madera ensayados tienen formate cilindrico con un diametro de 6 rnm, 1 0 que secorresponde con una categoria HP5 segun In clasificaci6n recogida en la norma DlN51731 :1996.

    Ensayo ResuItado Requerimientn RequerimientoDIN 51731 ONORM 7315Densidad aparente 598 kg/nrl

    Densidad aparente (anhidro) 550 kg/rn'Contenido de hurnedad 8,04% < 12% ::;10%(water content)

    Contenido de cenizas 5500 C 0,44% :::;15 %(ash content wj)Contenido de Nitr6geno 006%