Informe comisión de fábrica

Transcripción

1 Informe comisión de fábrica XXVI CONGRESS International Society of Sugar Cane Technologists ICC, Durban, SOUTH AFRICA: 29th July 2nd August 2007 Septiembre July 29, /54

2 Temas de FábricaF Aspectos destacados Ingeniería-Proceso Proceso-CoProductos XXVI Congreso ISSCT 2/X

3 Temas Primera Parte SMRI Trabajos del Congreso: Distribución por áreas Distribución por temas Aspectos Sobresalientes y Tendencias 3/54

4 SMRI- Cambios de entorno en las últimas dos décadasd Consolidación de menor número de compañías Cambios políticos y de relaciones internacionales Azúcar se convierte en commodity Drástica reducción de staff en fábricas Mayor rotación de personal 4/54

5 SMRI- Cambios Técnicos T I Difusión reemplazó a molienda. Procesos continuos reemplazaron a procesos batch. Enfoque mas hacia reducción de costos que hacia maximizar recuperación. Enfoque hacia calidad de caña. Demanda de mejor calidad de azúcar. Automatización y medición en línea (operacional y analítica) 5/54

6 SMRI- Cambios Técnicos T II Incentivos y oportunidades para Co-productos. Protección al medio ambiente se volvió crítica. Certificación de laboratorios necesaria para comercio. La Investigación tiende a apoyarse más en modelamiento y simulación y menos en experimentación. 6/54

7 SMRI- Areas Estratégicas : Costos de Producción Costos por áreas Incrementos de recobrado/eficiencias Nuevos Productos 7/54

8 Trabajos del Congreso - Distribución n por áreas - Distribución n por temas 8/54 8/X

9 Distribución n por áreas Artículos por área: Co-productos: 23-1 Ingeniería FE: 18-4 Ingeniería FP: /54

10 Distribución n de trabajos presentados Fábrica Variedades Agronomía Gestión Totales Artículos Posters Totales Fábrica incluye: Ingeniería de Fábrica (FE), Procesos de Fábrica (FP) y Coproductos (CO) 10/54

11 Fábrica- Distribución n de Trabajos Proceso Tecnologías de medición: Microondas 1, Color en línea 1, Pureza 1 CFD en tachos Batch y continuos 1. CFD Mejoramiento de Clarificadores 2 CFD Mejoramiento de agitación mecánica 1 Ultrafiltración (WSM, White Sugar Mill) 1 Pérdidas entre corte y molienda (C. Mec.) 1 Sistemas de Información de Laboratorio LIMS 1 Indicadores de deterioro (A. Aconítico) 1 Dextranas en azúcar 1 Circulación en tachos por inyección de vapor/gases 1 11/54

12 Fábrica- Distribución n de Trabajos Proceso Benchmarking Fábricas (S.A.) 1 Decoloración por intercambio iónico Dedini R.D., DRD 1 Efectos de Materia extraña en fábrica 1 Mejoramiento de secado de azúcar 1 Control tachos 1 Tachos continuos 2 posters Incrustación en evaporadores 1 poster 12/54

13 Fábrica- Distribución n de Trabajos Ingeniería Muestreo y calidad de caña 1 Materiales en martillos de desfibradora 2 Lavadores de gases 1 Efecto de recirculación de fibra en molinos 1 Rediseño de Difusores 1 Arrastres en condensados, NIR 1 Arrastres en agua de calderas 1 Remolacha-caña-cogeneración 1 Molinos de dos mazas 1 CFD en tachos 1 13/54

14 Fábrica- Distribución n de Trabajos Ingeniería Limpieza de gases de chimenea 1 Modelamiento de Fábricas completas azúcar-alcohol 1 Firmas de Torque en molinos 1 Reducción de reabsorción de jugo en molinos 1 Emisiones en fábrica 1 Proyectos de Ingeniería global en fábrica 1 Soldadura de mazas 1 poster 14/54

15 Fábrica- Distribución n de Trabajos Ingeniería Cogeneración- Bagazo- Biomasa 4 Vinaza- usos 2 Bioplásticos 1 Gasificación 3 Modelo económico etanol-azúcar 1 Derivados en producción animal 2 Deterioro de mieles durante almacenamiento 1 Co-productos de Bagazo 1 Etanol 3 Técnicas de modelamiento (Montecarlo) 1 Biodiesel-bioetanol 1 15/54

16 Aspectos sobresalientes y tendencias Difusión vs Molienda: Tendencia: Nuevas fábricas sólo con difusores Desfibradoras de Trabajo pesado: para difusores, alimentación vertical. Molinos de dos mazas: No se reporta seguimiento de comportamientos. Uso de eductores para la piscina de jugo en el raspador de maza superior. CFD como herramienta en circulación de tachos y clarificadores. 16/54

17 Aspectos sobresalientes y tendencias Cogeneración: Enfasis en conceptos de soporte Gasificación:Conceptos y diseño de gasificadores Impacto ambiental de la industria incluyendo transporte Indeterminadas en evaporadores función de la presión de último efecto 17/54

18 Fábrica Aspectos técnicos t destacados XXVI Congreso ISSCT 18/X

19 Contenidos Situación de costos Difusores vs. Molinos- innovación Energía adicional exportable a partir de biomasa Biomass integrated gasification combined cycle.big-cc Pirólisis del bagazo Etanol Celulósico Barralcool producción integrada biodiesel azucar y etanol Equipos Una reflexión sobre la industria Surafricana 19/54

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21 Difusores vs. Molinos Nuevos desarrollos 21/54 21/X

22 Difusores vs. Molinos Incremento de Extracción a 97.5%-98% Consumo Vapor similar a molinos en vapor I y II. Debido a recirculación de lodos hacia el difusor se elimina la necesidad de fibra a filtración. Mayores pérdidas microbiológicas en Molinos debido a bajas temperaturas. Mayor Flexibilidad de Molienda 20% a 100% Mayor Generación de Electricidad 9% a 11% Mayor Nivel de Color Menores Niveles de Dextranas y Almidones. 22/54

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26 ENERGIA ADICIONAL EXPORTABLE DEL BAGAZO Y RESIDUOS 26/54

27 Energía a adicional exportable del bagazo Islas Mauricio 2012 Cogeneración con Tecnología Convencional. 700 GWh 42.3 M L Etanol 5. 5 m TCA 1.6 TBA 27/54

28 Caña a con mayor fibra y calidad A 82 BAR 11 kwh por cada 1% aumento en fibra. SMRI esta desarrollando variedades con mayor contenido de fibra y de azúcar. Con mayor % fibra se pasará de 1.6 MTBA a 2.0 MTBA. Con nuevas variedades se puede lograr 900 GWh Vs. 700 GWh con variedades convencionales. 28/54

29 Recuperación n de trash dry cane cleaning plant dccp Traer la máxima cantidad de Trash a la Fábrica. Separar el Trash en la fábrica. Mayor potencial en la caña mecanizada. Bajar velocidad de ventiladores. Rata de Separación 3 5 ton/h en 80 TCH ton de trash pueden ser recuperadas ton Vapor adicionales que generan 250 GWh con turbos condensación. 29/54

30 Secado de bagazo 1 kg de bagazo (48% HUMEDAD) produce 4.9 kg gases A 160º. Los 4.9 kg de gases están compuestos de: 4.07 kg gas seco kg vapor. Hay suficiente energía en los gases para secar el bagazo. Ensayos bajaron la humedad de 51% a 46%. Eficiencia térmica aumentó 4.9%. 30/54

31 Economizadores de condensación Recupera el calor latente del agua por humedad en el bagazo 0.48 kg/kg Bagazo. Condensa el agua contenida en los gases de chimenea. Recupera el calor latente producto de la combustión del H en el Bagazo. Recupera el 10% de la energía en los gases de chimenea. Incrementa la producción de vapor de 2.2 a 2.4 kgv/kg Bagazo. 31/54

32 BIOMASS INTEGRATED GASIFICATION COMBINED CYCLE BIG-CC 32/54

33 Biomass integrated gasification combined cycle.big-cc Gasificación del Bagazo/Trash y Limpieza de Gas lleva a una bien balanceada planta BIG-CC. La Gasificación se obtiene de la combustión imperfecta de la Biomasa o Carbón. El N disminuye la energía, sólo el O2 aumenta el poder calórico. Combustión incompleta produce CO. 130 kwh/t Ciclo Convencional. 280 kwh/t Teóricamente con BIC-CC. Por dificultades de integración se debe partir de una planta nueva. Si se produce alcohol celulósico el Bagazo debe ser reemplazado por Carbón. La primera planta en Mauricio para /54

34 Turbina de gas 34/54

35 Ciclo combinado 35/54

36 Pirólisis del bagazo 36/54

37 Combustible líquido l proveniente de la pirolisis del bagazo Combustible líquido es producido de la biomasa o gasificación del carbón. Cualquier material rico en CO, H 2, CH 4 sirve. Un catalizador adecuado en condiciones de calor y presión convierte el CO y el H en componentes mas útiles. 1 kg Bagazo Seco produce 2.6 Nm3. 37/54

38 ETANOL CELULÓSICO 38/54

39 Etanol celulosico La sacarosa es fácilmente convertible a Etanol y CO2. Romper la fibra con el mismo mecanismo es dificil debido al rígido ensamble de las cadenas de azúcar. Cadena compuesta por Celulosa, Hemicelulosa y Lignina. La fibra es rota en estos componentes con Vapor y Ácido. Proceso de Hidrólisis Enzimática convierte la Celulosa y la Hemicelulosa en Azúcares Simples. Eficiencias: Hidrólizis Enzimática 75% Fermentación 51% Conversión de Bagazo en Etanol 16%, Base 50% Humedad y 10% Lignina. 39/54

40 BARRALCOOL PRODUCCIÓN N INTEGRADA BIODIESEL AZUCAR Y ETANOL 40/54

41 Barralcool producción n integrada biodiesel azucar y etanol Producción de oleaginosas durante la renovación de caña. Proceso de transesterización de triglicéridos o ácidos grasos con alcoholes Metanol ó Etanol en presencia de un catalizador. Bioetanol puede trabajar como solvente en el proceso de Extracción del Aceite del Grano. Biodisel para cubrir demanda de flota propia. 41/54

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46 Equipos Condensadores de chorro Tachos continuos Evaporadores Falling Film 46/54

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51 Una reflexión n sobre la industria Surafricana 51/54

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