CLIMAVAL 2016 IV Congreso Nacional de Soluciones Energéticas y Economía Circular en la Industria

Transcripción

1 CLIMAVAL 2016 IV Congreso Nacional de Soluciones Energéticas y Economía Circular en la Industria Optimización energética en la industria: casos prácticos

2 SOBRE AITESA Air Industrie Thermique España, S.L. (AITESA) fue fundada en 1985 en Madrid y esta especializada en el diseño y suministro de equipos industriales para las Refinerías, Plantas Químicas, Petroquímicas y Plantas de Cogeneración. El objetivo es minimizar las pérdidas de energía térmica y mejorar eficiencia energética de los equipos usando el sistema de recuperación de vapor o sistema de precalentamiento de aire de combustión, dependiendo de los requisitos de cada cliente.

3 MEJORA EN HORNOS CARACTERISTICAS TIPO CLIENTE SERVICIO COMBUSTIBLE DOBLE CABINA REFINERIA CALENTAMIENTO DE CRUDO FUEL GAS PROBLEMAS FUNCIONAMIENTO ANOMALO DE QUEMADORES SOPLANTES EN RESERVA OPERANDO BAJA EFICIENCIA ALTAS EMISIONES DE NOx ANTES

4 MEJORA EN HORNOS ESTUDIO - FUNCIONAMIENTO ANOMALO DE QUEMADORES Alto tiro en el techo del horno Mala distribución de aire a quemadores - SOPLANTES DE HUMOS Y AIRE EN RESERVA OPERANDO Alta pérdida de carga en los conductos de humos y de aire - BAJA EFICIENCIA (< 90%) Elevada temperatura de salida de humos Alto exceso de aire (entrada de aire parasitaria) - ALTAS EMISIONES DE NOx Quemadores convencionales mixtos (F.O. / F.G) SOLUCIÓN - SUSTITUCIÓN DE QUEMADORES POR NUEVOS DE BAJO NOx - MODIFICACIÓN DE LOS CONDUCTOS DE HUMOS Y AIRE - MODIFICACIÓN CONVECTIVA UTILIZANDO TUBOS ALETEADOS - MODIFICACIÓN DEL PRECALENTADOR DE AIRE DESPUES

5 MEJORA EN HORNOS RESULTADO - SOPLANTES DE HUMOS Y AIRE EN RESERVA PARADAS (CONSUMO ELECTRICO) - EFICIENCIA MEJORADA (> 90%) - REDUCCIÓN DE EMISIONES NOx - REDUCCIÓN DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE HORNO DE CRUDO SITUACIÓN ANTERIOR SITUACIÓN FUTURA Calor absorbido horno 73,2 Gcal/h 73,2 Gcal/h Tª salida humos horno 521 ºC 339 ºC Tª salida humos precalentador 268 ºC 158 ºC Rendimiento 84,84 % 90,04% Caudal combustible kg/h Kg/h Pérdida de carga lado aire 374 mmca 270 mmca Pérdida de carga lado humos 232 mmca 190 mmca Con una inversión inferior a los 4M, todas estas modificaciones se han traducido en un ahorro energético de 2.8 M /año, debido al ahorro de combustible de ton/año (tomando como base horas/anuales), de la reducción del 50% en las emisiones de Nox y del consumo eléctrico de las soplantes.

6 AISLAMIENTO: CONDUCTOS DE HUMOS

7 AISLAMIENTO: CONDUCTOS DE AIRE

8 MEJORA EN CALDERAS CARACTERISTICAS TIPO CLIENTE SERVICIO GASES CALDERA PIROTUBULAR INDUSTRIA ALIMENTARIA VAPOR PARA PROCESO COGENERACION MOTORES DE G.N. OBJETIVO REDUCIR CONSUMO DE GAS NATURAL EN CALDERA DUPLICAR LINEAS DE APORTE DE VAPOR A DESGASIFICADOR Y OTRAS PARTES DE PLANTA ANTES

9 MEJORA EN CALDERAS MODIFICACIONES - ELEVAR LA CUBIERTA SIN TOCAR RACK EXISTENTE - INSTALACION DE UN VAPORIZADOR CON BYPASS INTEGRADO - INSTALACION DE UN CALDERIN DE VAPOR - MONTAJE DE LINEAS DE DISTRIBUCION DE VAPOR Y ALIMENTACION DE AGUA - ELEVACION DE LA CHIMENEA Y ACCESO A LA ESTACION DE MEDIDA

10 MEJORA EN CALDERAS RESULTADO SOLO ECO ECO + VAPO Calor absorbido tras caldera Kcal/h Kcal/h (21/79%) Tª entrada humos 202 ºC 202ºC Tª salida humos 160 ºC 125 ºC Caudal de vapor barg/125ºc kg/h LA INVERSION CERCANA AL 0,6 M TIENE UNA AMORTIZACION INFERIOR A LOS 3 AÑOS EN CONSUMO DE GAS DESPUES

11 SOLUCIONES DE PROCESO PROYECTO TIPO CLIENTE SERVICIO EQUIPO COGENERACIÓN AZUCARERA AZUCARERA VAPOR PARA INGENIO CALDERA DE BIOMASA Y TURBINA DE 15MW OBJETIVO GARANTIZAR LA TEMPERATURA DE SOBRECALENTAMIENTO DEL VAPOR ENVIADO AL INGENIO SOLUCIONES REDUCIR PERDIDAS TERMICAS EN LA TUBERIA DESDE COGENERACION HASTA LA AZUCARERA REDUCIR PERDIDAS TERMICAS EN TUBERIA DESDE CALDERA A TURBINA

12 SOLUCIONES DE PROCESO ESTUDIOS - Alternativas de aislamiento con fibra biosoluble y densidad - Línea de 32 de 400 m - Extracción de vapor ligeramente sobrecalentado a 3,2 bar (a) CONSERVACIÓN DE CALOR Opción Base Manta 128kg/m3 Fibra Biosoluble + Manta 100kg/M3 Tubería ( /mm) Tª Operación (ºC) Espesor (mm) Material de aislamiento 32 / Lana Mineral (100 kg/m3) Tech Wired Mat MT / Lana Mineral (128 kg/m3) Tech Wired Mat MT / ,7mm Fibra Biosoluble 128kg/m m lana mineral (100kg/m3) TECH Wired Mat MT 5.1 Pérdidas (W/ml) Tª chapa (ºC) 188,44 14,7 Mejora vs Opción Base 183,82 14,7 2% 159,23 14,4 16% VENTAJA - Menor cantidad de condensados - Coste / ahorro energetico

13 Microporoso + Manta 100kg/M3 Fibra + Manta 128kg/m3 Opción Base SOLUCIONES DE PROCESO ESTUDIOS - Alternativas de aislamiento con fibra biosoluble y CONSERVACIÓN DE CALOR Tubería ( / mm) Tª Operación (ºC) Espesor (mm) Material de aislamiento Pérdidas (W/ml) Tª chapa (ºC) 8 / Lana Mineral (100 kg/m3) Tech Wired Mat MT ,11 17,8 Mejora vs Opción Base microporoso 10 / Lana Mineral (100 kg/m3) Tech Wired Mat MT ,05 17,7 - Línea de entrada de vapor sobrecalentado a turbina 12 / Lana Mineral (100 kg/m3) Tech Wired Mat MT ,77 17,6 8 / mm Fibra Biosoluble 128kg/m mm Lana Mineral (128 kg/m3) Tech Wired Mat MT / mm Fibra Biosoluble 128kg/m mm Lana Mineral (128 kg/m3) Tech Wired Mat MT ,19 16,9 16% 275,06 16,9 16% VENTAJAS 12 / mm Fibra Biosoluble 128kg/m mm Lana Mineral (128 kg/m3) Tech Wired Mat MT ,85 16,8 15% - Ligero aumento de potencia turbinada - Mayor sobrecalentamiento en extracción 8 / mm coquilla microporoso + 100m lana mineral (100kg/m3) TECH Wired Mat MT / mm coquilla microporoso + 100m lana mineral (100kg/m3) TECH Wired Mat MT / mm coquilla microporoso + 100m lana mineral (100kg/m3) TECH Wired Mat MT ,91 15,0 58% 132,56 14,9 59% 139,30 14,8 60%

14 Para mas información pónganse en contacto a través del correo: aitesa@aitesa.es