Medidas a adoptar en Cualquier tipo de actividad Industrial.
INSTALACIÓN DE VARIADORES DE FRECUENCIA EN MOTORES
El objetivo del variador de frecuencia es ajustar de forma continua y automática la velocidad de giro del motor a la carga del equipo considerado. Sin variador de frecuen¬cia, la regulación se efectúa mediante auxiliares de disipación (tales como válvulas) instaladas usualmente a la salida del equipo accionado por el motor. Se consume siempre la misma potencia, y el exceso de electricidad se pierde por fricción. Con variadores a carga parcial el motor consume menos.
En el caso de bombas, ventiladores y soplantes, el par motor es proporcional al cuadrado de la velocidad de giro, siendo la potencia proporcional al cubo de la ve¬locidad. Por ello, una pequeña reducción de este parámetro (este efecto es el que consigue un variador de frecuencia, adaptando su valor al necesario para el régimen de carga que en cada instante tiene el equipo) puede derivar en un ahorro importante de energía eléctrica, que puede llegar a ser del orden del 25% al 30%.
MEJORA EN LA INSTALACIÓN DE AIRE COMPRIMIDO
Las técnicas de uso racional de la energía para aire comprimi¬do se basan en la elección ade¬cuada del compresor, utilización de aire frío, limpio y seco, y re¬cuperación del calor sensible del fluido refrigerante.
El ahorro depende de cómo llevemos a cabo las distintas me¬didas en los compresores de aire comprimido. Puede llegar a ser del 6% del consumo eléctrico si se efectúan todas las medidas posibles.
CAMBIO DE COMBUSTIBLE A GAS NATURAL
En el caso de que una factoría esté usando un combustible derivado del petróleo, se propone sustituir éste por gas natural. Esta sustitución conllevará importantes mejoras:
1) La posibilidad de disminuir la temperatura de los humos en la caldera hasta valo¬res inferiores al resto de combustibles, sin corrosión ácida, por lo que aumenta el rendimiento del equipo.
2) Recuperar parte del calor latente de vaporización del agua de combustión enfrian¬do los humos por debajo de su punto de rocío.
3) Mayor rendimiento global de la combustión.
4) Eliminación de los costes de trasiego y calentamiento del fuelóleo para su utiliza¬ción en las calderas (resistencia eléctricas o vapor), si es que es éste el combusti¬ble empleado.
5) Reducción de los costes de mantenimiento.
6) El gas natural permite una amplia variabilidad de equipos y sistemas de cogeneración.
En una caldera de fuel oil el rendimiento es del orden del 85-87%, mientras que si la misma caldera usa gas natural, el rendimiento puede alcanzar el 88-91,5%.
INSTALACIÓN DE ECONOMIZADOR EN CALDERAS DE GAS NATURAL
El inapreciable contenido de azufre de los humos de combustión de gas natural, permite reducir su temperatura, sin el peligro de sufrir condensaciones ácidas. Ello posibilita el uso de un economi¬zador para precalentar el agua de alimentación hasta valores entorno a 95/99ºC, aprovechan¬do el calor sensible de los hu¬mos de caldera: desde 195/225 ºC hasta 120/130ºC a la salida del economizador.
Con este procedimiento se puede conseguir aumentar el rendimiento global del conjunto caldera + economizador, desde un valor medio de las calderas de vapor a gas natural, 87÷89%, hasta más del 91% en base PCI.
IMPLANTACIÓN DE SISTEMAS DE COGENERACIÓN
La cogeneración es la producción simultánea, mediante el correspondiente equi¬po, de energía eléctrica, o mecánica y de calor, que es aprovechado en proceso. Una parte de la electricidad producida debe ser consumida por el usuario de la planta.
Los equipos de recuperación y transformación de calor en energía térmica apro¬vechable en el proceso (calderas de recuperación de gases de escape, intercam¬biadores de calor), y de electricidad deben conectarse en paralelo con los sistemas convencionales de la factoría, de tal manera que la parte de las demandas de energía eléctrica y térmica, no satisfechas por estos equipos, se aporte con las instalaciones convencionales.
La relación entre los consumos térmicos y eléctricos de las factorías del sector del plástico es variada dependiendo del proceso productivo, pero en la mayoría de los casos es viable la cogeneración.
El tipo de combustible empleado en los motores puede ser gas natural o gasóleo. La opción más viable es cogenerar con un motor alternativo, a gas natural, y apro¬vechar los gases de escape en una caldera de recuperación para generar vapor a presión.
El ahorro potencial en cogeneración no depende del consumo de electricidad ni del consumo de combustible por separado, sino de la combinación de ambos. Esta consecuencia deriva de las restricciones legales acerca del autoconsumo mínimo y del rendimiento eléctrico equivalente, que imponen relaciones entre los consumos mencionados.
En el caso de industrias de extrusión y moldeo de plástico el aprovechamiento de calor de cogeneración en el proceso se destina principalmente a la producción de agua fría, para refrigerar la maquinaria de proceso (extrusoras, moldeadoras, útiles); para ello, la planta de cogeneración debe incorporar un equipo de producción de agua fría de ciclo de absorción, que se alimenta con calor de cogeneración, y que se conec¬ta en paralelo con las plantas convencionales de producción de agua fría.
En el caso de industrias de producción de piezas de envases de poliestireno ex¬pandido el calor residual del equipo de cogeneración se destina principalmente a una caldera de recuperación para la producción de vapor para el proceso, que se conecta en paralelo con las calderas de vapor convencionales.
AISLAMIENTOS EN TUBERÍAS
La medida consiste en instalar aislamientos en distintos tramos de tuberías de va¬por que, o bien no disponen de aislamiento, o bien sea insuficiente o esté deteriorado. El aislamiento permite disminuir la transmisión de calor entre la tubería y el ambiente, con lo que se reducen las pérdidas.
El ahorro potencial de esta medida se sitúa normalmente entre un 0,5 y un 2 % del consumo total de combustible de la factoría.
INSTRUMENTACIÓN, AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE EQUIPOS
La instalación de equipos y sistemas de control para controlar los parámetros más importantes de funcionamiento de la planta aporta múltiples ventajas, principalmente de tipo operativo, pues mejora la respuesta frente a oscilaciones. El ahorro energético en este caso se deriva del hecho de que los equipos siempre están más cercanos al punto de funcionamiento realmente demandado.
Dentro de las posibles medidas, una de las más interesantes es el control del perfil de temperaturas por termosondas, que permite optimizar los consumos energéticos, y mejora la calidad del producto, lo que implica un menor consumo energético. Otra medida puede ser controlar la viscosidad del fuelóleo.
El ahorro medio que puede conseguirse con esta medida oscila entre el 6 y el 10%.
RECUPERACIÓN DEL CALOR DE PURGAS
Si se recupera el calor de purgas sometiendo éste a varias expansiones sucesi¬vas, se obtiene vapor a menor presión que puede servir para determinados procesos en la fábrica.
Efectuando un balance en una caldera de características medias con un 8% de purgas, el calor que se pierde si no se recupera el calor de las purgas está en torno al 2,5%, luego el ahorro potencial con esta medida puede llegar al 1,5% (asumiendo una tasa de recuperación del 60%).
RECUPERACIÓN DE CONDENSADOS A LA PRESIÓN DE UTILIZACIÓN
Esta medida de ahorro consiste en retornar los condensados a la caldera, en lugar de a la presión atmosférica, como se hace normalmente, a la presión de utilización, con lo que se puede ahorrar entre un 5 y un 11% del combustible empleado.
El ahorro energético viene dado por el aumento de la temperatura del agua de alimentación a las calderas de vapor, y por permitir un aporte de calor vivo mas cons¬tante y uniforme, debido al efecto de retirada-extracción continua y uniforme de con¬densados. El rendimiento de generación de vapor puede alcanzar el 86÷ 88% (PCI).
SUSTITUCIÓN DE MOTORES POR OTROS DE ALTO RENDIMIENTO
Este es un campo que permite grandes ahorros ya que en las empresas de plásticos existen motores de elevada potencia. Superan con frecuencia los 100 CV. El ahorro de energía eléctrica puede rondar el 25% del consumo de un motor normal.
Por término medio, en una factoría en la que todos sus motores de gran potencia sean de alto rendimiento, el ahorro puede alcanzar un valor del 15% del total de con¬sumo de energía eléctrica. Este valor oscilará para cada factoría concreta.
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