En la Vanguardia del sector Termosolar desde 2006
Ingeniería y Consultoría en plantas CSP

Sector Termosolar

Actividades y Capacidades

La tecnología de generación solar térmica (Concentrated Solar Power – CSP) es donde todas las capacidades de CADE se materializan claramente desde el inicio del sector, como un socio fuerte y confiable durante todo el ciclo de vida del proyecto, desde la I + D hasta las plantas operativas.

CADE desarrolla nuevos conceptos de tecnología e ingeniería en torno a la mejora de la eficiencia y la disponibilidad de las plantas de CSP existentes, así como nuevos conceptos de tecnología solar térmica aplicados a la industria que consume calor.

Proyectos CSP

Ingeniería de la Propiedad

Permitting. Ready-to-Build

Ingeniería Básica y Detalle

Procurement

Supervisión de Construcción

Puesta en Marcha

Plantas en Operación

Soluciones de Proceso

Consultoría de Integridad y Performance

Ingeniería Integral de Modificaciones y Mejoras

Adecuación a Inspecciones de Nivel C

Tecnología

solidTES – Almacenamiento Térmico

processCSP – Calor Industrial

ZeroLD – Recuperación de Agua

MSLoop – Plantas CSP de Sales como HTF

Digitalización

Gemelo Digital

InCycle

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Ingeniería de la Propiedad

Ingeniería FEED (Front-and-End-Engineering Design)

Selección y evaluación de equipos y sistemas principales

Estudios de viabilidad técnico-económica (CAPEX-OPEX)

Generación Pliegos y Especificaciones EPC

Control de ejecución proyecto EPC

Permitting / Ready-to-Build

Proyecto Básico

Solicitudes y Autorizaciones de proyecto

Tramitación con la Administración

(Municipal/Regional/Nacional)

Ingeniería Básica y Detalle

Ingeniería multidisciplinar para el Desarrollo conceptual y detallado de plantas CSP >50MW:

Campo Solar – HTF
Generación de Vapor
TES – Sistema de almacenamiento térmico en sales fundidas
Bloque de Potencia

Procurement

Equipos, Unidades Paquete, Contratistas

Especificaciones de compra y tabulación técnica de ofertas

Seguimiento y supervisión de fabricación y suministro

Inspección en taller y recepción de equipos

Supervisión de Construcción

Civil, Sistemas Mecánicos, I&C, Electricidad

Puesta en Marcha

Definición de protocolos, manuales y pruebas PEM

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Soluciones de Proceso

Campo Solar:

Equilibrado Hidráulico
Análisis performance
Análisis del estado de tubos: estrategias de sustitución.
Análisis de riesgo de degradación térmica de HTF.

TES: Mejoras sistema de almacenamiento

Estrategias de carga/descarga
Sistemas de drenaje en caliente
Sistemas de gestión de fugas (HTF / Sales)
Simulación de tanques de sales.
Análisis Tren Intercambiadores HTF / Sales

TGV: Análisis Trenes de Intercambiadores

Sistema de agua de alimentación / Vapor

Desgasificador
Bombas de alimentación
Redes de PSVs
Mejoras en sistema de dosificación y muestreo.
Análisis performance turbina de vapor
Estrategias de operación para evitar problemas operacionales (steaming, corrosión, ensuciamiento, choques térmicos)

Consultoría de Integridad y Performance

Evaluación de condición sistemas y equipos principales. Determinación de daño acumulado, vida remanente y probabilidad de fallo.

Definición e implementación de Estrategias de Mejora para la operación, disponibilidad y fiabilidad de equipos y sistemas principales (CS/HTF/TES/GV).

Consultoría de integridad y análisis causa-raíz de fallo en servicio de equipos y sistemas principales.

Consultoría Técnica (owner’s advisor) para la evaluación y resolución de disputas con proveedores en relación a garantías, rendimiento y/o fiabilidad de equipos y sistemas

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solidTES – Almacenamiento Térmico

Tecnología de almacenamiento térmico basada en hormigón y áridos

I+D

Evaluation of the Dispatchability of a Parabolic Trough Collector System with Concrete Storage – EDITOR

Ingeniería Feed y conceptual

Integración con:

procesos existentes (vapor, agua caliente, aceite térmico, aire, electricidad)
fuentes energéticas existentes (calor residual, PV, vertidos térmicos o eléctricos)

Ingeniería Básica y de Detalle

Proyectos Llave en Mano

processCSP – Calor Industrial

Solución para aporte térmico a la industria basado en solar de concentración con tecnología cilindro parabólica o Fresnel y con almacenamiento térmico.

Ingeniería Feed, conceptual y evaluación de tecnologías

Integración con procesos existentes (vapor, agua caliente, aceite térmico, aire, sistemas de frio)

Ingeniería Básica y de Detalle

Proyectos Llave en Mano

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Planta CSP Digital

Portfolio de digitalización e industria 4.0 enfocado a planta termosolar

Mejora de gestión de activos y O&M bajo paradigma 4.0, desde equipo o activo concreto, unidades o sistemas, hasta planta completa

Modelo 3D inteligente de planta:

ESCANEO LASER 3D: Generación de nubes de puntos y modelos fotorrealistas de planta para gestión mejorada
MAQUETA 3D INTELIGENTE: Generación de maqueta 3d incluyendo datos e información de activos y operación y mantenimiento

Gemelo digital: monitorización y análisis de activos críticos en tiempo real para toma de decisión y predicción:

Mantenimiento basado en condición y predictivo
ANALISIS-MONITORIZACIÓN de estado, integridad, vida y prevención de fallo equipos críticos
GEMELO DIGITAL completo de equipos o sistemas con sensorización, monitorización, análisis inteligente, capacidad de simulación y experimentación, para mejora de rendimiento y eficacia del equipo o sistema.

InCycle

Metodología para el análisis y optimización de ciclos de vapor renovables.

Análisis de la calidad del agua vs Normativa y estándares del sector
Revisión del sistema de muestreo
Revisión del sistema de dosificación
Análisis del estado actual de equipos:
- Corrosión (pitting, FAC, bajo depósito, …)
- Fouling, performance, by-passes, etc).
- Daño acumulado por operación actual (fatiga, choques térmicos)
Identificación de mejoras operacionales para evitar las desviaciones detectadas (aumento vida útil, mejora rendimiento)
Análisis del rendimiento del ciclo
Reducción de fugas (PSVs, drenajes, purgadores)

Plantas CSP en las que estamos presentes

Actualmente, 25 plantas CSP operativas en todo el mundo cuentan con CADE regularmente para evaluar, optimizar y mejorar los principales sistemas y equipos críticos de la planta.

Proyectos tipo ejecutados

Auditoría Técnica de Plantas Existentes. Equipos Críticos

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Equipos Estáticos: Tren Generación de Vapor, Tren intercambiadores de Sales, Tanques de almacenamiento de sales

Evaluación de cargas nominales y reales parciales vs. proyecto
Análisis choques térmicos
Evaluación a Fatiga
Análisis de vibraciones

Equipos Dinámicos: Bombas Main, Bombas de agua de alimentación, Bombas sales fundidas.

Análisis puntos de operación vs curvas de diseño(Q min, Q max, BEP)
Análisis de vibraciones
Análisis O&M Vs, operación

Principales Resultados Obtenidos:

Evaluación del daño acumulado y determinación de vida remanente
Identificación de límites operaciones (choques térmicos, rampas de calentamiento, caudales)
Identificación de mejoras operacionales, mejoras de mantenimiento y mejoras mecánicas
Optimización de consumo de bombas
Identificación de pérdidas térmicas
Estado del mantenimiento general de la planta o sistemas de la planta

Análisis operacional del Tren de Sales

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Simulación térmica e hidráulica de los intercambiadores HTF/Sales

Simulación de los intercambiadores de calor de acuerdo a documentación de fabricante
Análisis de datos de operación según DCS

Principales Resultados Obtenidos

Optimización de entrega de energía y curva de carga/descarga: Curvas de energía intercambiada en función de caudales de operación
Influencia e identificación del ratio Q HTF / Q SALES Vs. Temperatura de tubos: Integración de seguridades en DCS para evitar alcanzar los límites establecidos por el fabricantes
Límites operacionales debido a vibraciones

Simulación de eventos de fallo: Operación del sistema con el resto de intercambiadores

Principales Resultados Obtenidos:

Curva de potencia en función del número de intercambiadores disponibles
Diseño de sistema by-pass para operar en caso de fallo. Ingeniería básica y detalle.

Análisis operacional del Tren de Generación de Vapor

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CADE se posiciona a la vanguardia de la transición hacia un futuro energético sostenible con su enfoque en el hidrógeno renovable. Con una sólida trayectoria en proyectos pioneros, desde la producción hasta el almacenamiento de hidrógeno, ofrecemos soluciones innovadoras que responden a las necesidades de descarbonización global. Nuestro compromiso con la I+D nos permite desarrollar tecnologías avanzadas que no solo cumplen, sino que superan los objetivos establecidos en la Hoja de Ruta del Hidrógeno en España.

Proyectos pioneros en producción de hidrógeno mediante gasificación en agua supercrítica de biomasas.
Desarrollo de tecnologías propias para producción, almacenamiento y valorización de hidrógeno renovable.
Alineación con la Hoja de Ruta del Hidrógeno en España, contribuyendo a la descarbonización y sostenibilidad.

Análisis de disponibilidad del Tren de Generación de Vapor

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Análisis del rendimiento del resto de equipos disponibles bajo la hipótesis de fallo de alguno de los equipos del tren
Análisis del incremento de caudal potencial en el resto de equipos disponibles para compensación por reducción de producción del equipo que presenta fallo
Diseño de sistema by-pass (ingeniería básica y de detalle)

Tanques de Sales

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Análisis causa raíz para determinar el origen de la aparición de grietas en los techos de los tanques de sales y definición de propuestas de mejora y solución del problema.

Inspección de los tanques (inspección visual, medición de espesores, identificación de zonas con corrosión interna mediante metodología MRUT, control y medición de temperaturas en zonas calientes del tanque)
Análisis de datos de operación según DCS
Simulación térmico-estructural en condiciones de operación norma
Evaluación frente a fatiga y choques térmicos
Simulación del tanque durante el proceso de precalentamiento
Evaluación de los asentamientos de la cimentación en el comportamiento estructural del tanque
Evaluación de vibraciones en sistemas de tuberías
Evaluación de la corrosión por efecto de contaminación de tanques con aire.
Evaluación de Stress Corrosion Cracking (SCC).
Análisis químico de las sales

Principales Resultados Obtenidos:

Identificación de riesgo mecánico asociado a vibraciones en conexiones
Identificación de riesgo mecánico en tubuladuras debido al efecto de los asentamientos
Identificación de riesgo mecánico debido a al proceso de precalentamiento
Identificación de riesgo mecánico debido a vibraciones

Análisis del ciclo Agua-Vapor

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Calidad del agua: revisión de condiciones de operación (DCS y analíticas de planta) Vs. Valores recomendados
Efecto/Impacto de la calidad del agua sobre los equipos principales
- Intercambiadores: corrosión, deposiciones, pérdida de performance
- Turbina de vapor: Fouling (Na, Si, Óxidos metálicos) y pérdida de performance
Análisis mechanical carryover en Generador de Vapor (fouling del SuperHeater y Turbina de Vapor)
Revisión del sistema de dosificación.
Revisión del sistema y procedimientos de muestreo.
Análisis térmico de intercambiadores: identificación de by-pass, ensuciamiento, steaming.
Análisis mecánico de intercambiadores de TGV (daño acumulado por operación, límites operacionales)
Definición de procedimientos de puesta en marcha y parada para la reducción de steaming, corrosión y ensuciamiento en equipos.
Definición de estrategias de operación para aumentar la vida útil del TGV.

Monitorización de Fouling de la Turbina de Vapor

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Herramienta de ingeniería para la monitorización de fouling de la Turbina de Vapor
- Cálculo fouling rate
- Determinación de tiempos hasta siguiente parada para mantenimiento y limpieza

Identificación de bolsas de N2 y requerimientos de venteo

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Identificación de puntos susceptibles de presentar acumulación de N2 y cálculo de N2 acumulado
Evaluación de requerimientos de venteo en función de su influencia en equipos aguas abajo
Diseño e ingeniería de sistema de venteo

Diseño de equipos específicos plantas CSP

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Diseño térmico/hidráulico/mecánico

Selección de proveedores

Supervisión de documentos de ingeniería del fabricante

Revisión de diseño de fabricantes y recomendaciones

Inspecciones en taller

Generador de Vapor (Tipo Kettle) (HTF/Vapor)(Sales/Vapor)
Generador de Vapor (Tipo Circulación Forzada) (HTF/Vapor)(Sales/Vapor)
Economizador (HTF/Vapor)(Sales/Vapor)

Inspección de Intercambiadores de Calor

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Análisis de boroscopias
Análisis de mediciones de espesores
Análisis de muestras (análisis de elementos y compuestos)

Principales Resultados Obtenidos:

Análisis de mecanismos de fallo (failure mechanism): steaming, vaporización, corrosión, choque térmico, congelación, pandeo, SCC, etc.
Influencia sobre rendimiento térmico
Influencia sobre vida remanente
Propuesta para la monitorización y medidas de mejora

Evaluación del estado de las tuberías circuito de sales.

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Inspección visual
Medición de espesores
Identificación de zonas con corrosión generalizada y corrosión local mediante metodología MRUT
Estudio señales DCS
Análisis térmico-estructural frente a condiciones de operación normal y choques térmicos
Análisis a fatiga
Realización de metalografías y réplicas metalográficas
Estudio de la lógica de funcionamiento del sistema de traceado.
Análisis químico de las sales
Análisis de corrosión. Análisis de muestras (análisis de elementos y compuestos)

Principales Resultados Obtenidos:

Análisis de mecanismos y causas de fallo: sobrecalentamientos asociados al traceado, corrosión por efecto de degradación de las sales.
Propuesta para la monitorización y medidas de mejora
Definición de una lógica de control óptima
Definición de un plan de mantenimiento predictivo.

Evaluación campo solar

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Análisis causa raíz para determinar el origen de rotura de las ball joint. Definición de medidas correctoras y propuestas de mejora. Definición de plan de mantenimiento predictivo.

Inspección en planta
Evaluación de los históricos de fallo
Definición patrón de fallo
Análisis de datos de operación según DCS
Simulación térmico-estructural del colector solar, del sistema de ball joint y de los tubos receptores
Evaluación frente a fatiga y choques térmicos
Análisis de detalle de las rótulas y simulación proceso de bloqueo de las mismas

Análisis causa raíz para determinar el origen de rotura de los tubos receptores

Inspección en planta
Evaluación de los históricos de fallo
Definición patrón de fallo
Análisis de datos de operación según DCS
Simulación térmico-estructural del colector solar, tubos receptores y sistema ball joints
Evaluación frente a fatiga y choques térmicos
Evaluación pérdida de vacío en los tubos
Evaluación efecto de la radiación

Análisis causa raíz para determinar el origen de la rotura de los patines y las deformaciones del cross over

Inspección en planta
Análisis térmico-estructural del colector solar y del sistema cross over
Evaluación del mal funcionamiento de los patines y del sistema de ball joint
Evaluación efecto de choques térmicos y análisis a fatiga
Evaluación grandes deformaciones del sistema cross over

Proyectos de Mejora y Optimización de Planta

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Sistema de tuberías de drenaje de sistema HTF y sistemas de protección anticongelamiento para reducir el tiempo de paradas y mejorar los requisitos de seguridad del sistema (bombas HTF, equipos isla de potencia, calderas, etc)
Diseño de sistema de drenaje de sales fundidas y sistema de separación de sales-HTF (en caso de fallo de intercambiadores)
Sistema By-Pass del campo solar. Independización campo solar-bloque de potencia
Sistema By-Pass Tren generación de vapor. Mejora de disponibilidad
Sistema By-Pass Tren sales. Mejora de disponibilidad
Sistema By-Pass LP Preheaters. Mejora de mantenimiento
Definición de válvulas de control de calderas HTF (control de temperatura en superficie de tubos de caldera)
Optimización de nivel de HTF en sistema de expansión para la eliminación de bolsas de N2
Evaluación e implementación de modificaciones de planta para la realización de las pruebas de presión pertenecientes a inspección de nivel C
Diseño de sistema de condensado y enfriamiento de HTF/N2 para disparos de PSVs: Diseño de tanque Quench

Consultoría de Integridad y Análisis Causa Raíz (RCA) de fallos en equipos principales

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Termosolar y Renovables

Petróleo y gas

Generación de Energía

Otras Industrias

Tecnología de Equipos de Transferencia de Calor

Análisis y Simulación

Consultoría de Integridad e Ingeniería forense

Consultoría en Proceso y Mecánica

Ingenieria Estructural

Ingeniería básica y de detalle

Ingeniería de proceso

Ingeniería de equipos

Ingeniería de tuberías

Escaner láser 3D

Eclosion

Tes4trig

Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i)

process CSP

solidTES

zeroSD

zeroLD

Cade Cobots

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Soluciones de Proceso​

Consultoría de Integridad y Performance

solidTES – Almacenamiento Térmico

processCSP – Calor Industrial

Planta CSP Digital

InCycle

Actualmente, 25 plantas CSP operativas en todo el mundo cuentan con CADE regularmente para evaluar, optimizar y mejorar los principales sistemas y equipos críticos de la planta.

Proyectos tipo ejecutados

Equipos Estáticos: Tren Generación de Vapor, Tren intercambiadores de Sales, Tanques de almacenamiento de sales

Equipos Dinámicos: Bombas Main, Bombas de agua de alimentación, Bombas sales fundidas.

Principales Resultados Obtenidos:

Simulación térmica e hidráulica de los intercambiadores HTF/Sales

Principales Resultados Obtenidos

Simulación de eventos de fallo: Operación del sistema con el resto de intercambiadores

Principales Resultados Obtenidos:

Análisis causa raíz para determinar el origen de la aparición de grietas en los techos de los tanques de sales y definición de propuestas de mejora y solución del problema.

Principales Resultados Obtenidos:

Principales Resultados Obtenidos:

Principales Resultados Obtenidos:

Análisis causa raíz para determinar el origen de rotura de las ball joint. Definición de medidas correctoras y propuestas de mejora. Definición de plan de mantenimiento predictivo.

Análisis causa raíz para determinar el origen de rotura de los tubos receptores

Análisis causa raíz para determinar el origen de la rotura de los patines y las deformaciones del cross over

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