¿CÓMO OPTIMIZAR LA GESTIÓN DE LOS SISTEMAS DE VAPOR DE UNA PLANTA INDUSTRIAL?

Actualmente hay una demanda creciente de energéticos fósiles así como un incremento en su costo, lo que ha impulsado la necesidad de buscar una forma de ahorrar energía. Aquí entran a tallar los sistemas de vapor, pues representan una buena oportunidad de lograr impacto en esta búsqueda.

Ahora bien, esto ha causado la aparición de una nueva necesidad, se deben optimizar los parámetros de confiabilidad y disponibilidad de los sistemas de vapor, a la vez que reducimos el consumo energético y el impacto a la ecología causado por su utilización excesiva.

OBJETIVO DEL PROGRAMA

Todo programa debe perseguir un objetivo. En cuanto a los sistemas de vapor, son diversas las oportunidades que ofrecen por lo que debemos tener bien clara la meta que queremos perseguir. Básicamente, lo que necesitamos es aprovechar al máximo el desempeño de los sistemas de vapor minimizando las pérdidas generadas por falta de conocimiento, errores en el diseño (sobre o subdimensionamiento y mala selección de equipos) y falta de herramientas necesarias para monitorear y diagnosticar el funcionamiento del sistema. Es momento de producir y utilizar el vapor de forma eficiente, confiable y con un bajo impacto ambiental.

3 ACCIONES PARA EL MEJORAMIENTO

Si queremos cumplir el objetivo planteado debemos cubrir estas tres áreas de trabajo:

1. Capacitación del personal encargado de los sistemas de vapor. Es importante que quien este encargado del sistema entienda cuestiones como, el impacto que tiene el generar vapor sin utilizarlo o cuál es la forma de usarlo eficientemente.

2. Estudio de ingeniería del sistema. Es necesario para conocer en qué estado están nuestros sistemas en cuanto a eficiencia y disponibilidad del vapor, además de identificar de manera clara cuáles son las áreas de oportunidad.

3. Diseño de solución a medida. Al identificar las áreas de oportunidad, se deben plantear soluciones que se ajunten al estudio hecho. Mejor dicho, deben estar pensadas específicamente para cumplir con las necesidades de nuestra empresa, ya que existen diferentes variables para cada sistema, además de los factores de condición que rodean nuestra planta. La solución debe adaptarse a nosotros no podremos trabajar con una solución previamente diseñada.

¿POR QUÉ PENSAR EN LA OPTIMIZACIÓN?

Una buena razón es el beneficio económico que conlleva. Para tener una idea de qué tanto puede ser este, presentamos un ejemplo de cómo calcular el ahorro potencial.

Tomemos una trampa termodinámica, su principio de funcionamiento es relativamente sencillo: un fluido a alta velocidad pasa por debajo del disco de la trampa y hace que este se cierre y la condensación del fluido que queda encerrado en la cápsula del cuerpo de la trampa hace que la presión en la cápsula sea menor que la presión de entrada y contrapresión del área de descarga, causando que el disco se vuelva a abrir.

Esta operación define la trampa como cíclica por el proceso de apertura – cierre, sin importar el tipo de fluido que tenga en su interior, ya sea aire, condensado o vapor. Esto significa que existe una pérdida de vapor (debido a su operación normal), aunque su propósito final sea mantener el vapor adentro. La cuestión aquí sería: ¿Cuánto cuesta realmente el que esta trampa de vapor opere en su estado normal?

Pensemos en una trampa de ¾" trabajando en una línea de 16 kg/cm2 de presión. La capacidad másica de la cápsula de esta trampa, en sus condiciones operativas específicas, sería de aproximadamente 0.00825 kg de vapor, que son almacenadas en 0.000962 m3 de volumen. Si la trampa en cuestión ciclara 7 veces por minuto, eso equivaldría a perder 0.05775 kg de vapor. Los sistemas de vapor trabajan gran parte del año sin descanso, por lo que supondremos una operación de 8,000 horas que significa 480,000 minutos. Al hacer el cálculo, obtenemos que esta trampa trabajando según su operación normal, perdería aproximadamente 27.72 toneladas de vapor al año.

Calculando un costo promedio de 22$ por tonelada, tendríamos una pérdida de 609.84$ al año, sólo en una operación normal. Si esta trampa tuviera una fuga, podría perder hasta 70 toneladas por año, es decir, cerca de 1,540$.

Algo importante a tener en cuenta es que no tenemos sólo una trampa de vapor de este tipo, sino varias, debido a su económico costo, lo cual aumentaría el valor calculado líneas arriba.

Tecnologías de diagnóstico

Es importante también cuestionarnos cuáles son las tecnologías adecuadas para hacer diagnósticos confiables sobre el correcto funcionamiento de los equipos que componen nuestros sistemas de vapor. Luego de analizarlo arduamente, podemos decir que el ultrasonido es una tecnología que puede favorecer mucho al realizar este diagnóstico, sin embargo, es importante tener en cuenta también que los resultados positivos dependerán también de quién realice esta labor y de la estrategia que se use.

Finalmente, podemos concluir que la optimización de la gestión de nuestros sistemas de vapor es un proceso necesario de realizar, siempre y cuando se haga en la forma correcta: trazando objetivos, capacitando al personal, haciendo estudios y planteándonos una solución que se adapte a nuestras necesidades. Sólo al optimizar nuestros sistemas podremos pensar en el papel que jugarán estos en el ahorro energético.

Como empresa siempre queremos estar seguros de que nuestros sistemas se encuentren funcionando óptimamente. Por eso si tienes alguna duda sobre el funcionamiento de tus equipos o necesitas que se les haga mantenimiento, no dudes en ponerte en contacto con nosotros para conversar al respecto. No olvides suscribirte a nuestro blog para recibir las actualizaciones de los artículos que publicamos. ¡Qué tengas un gran día!