TOMÁS VILLANUEVA RODRÍGUEZ Vicepresidente segundo y Consejero de Economía y Empleo

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Tamaño: px
Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "TOMÁS VILLANUEVA RODRÍGUEZ Vicepresidente segundo y Consejero de Economía y Empleo"

Transcripción

1

2 El sector industrial de Castilla y León es importante consumidor de energía final, el 27,61 %, suponiendo los combustibles de origen fósil procedentes de mercados exteriores, como el petróleo y el gas natural, más del 77% sobre el consumo total en este sector. En el momento actual en que experimentamos una situación económica especial, todas las Administraciones públicas y en particular la de Castilla y León aportan ideas, métodos y posiciones encaminadas a mejorar los resultados económicos de las empresas, ya que con ello se mejora el bienestar general de los ciudadanos. En el caso del sector industrial, el gasto energético tiene un peso relevante en los costes totales de producción de un nuevo producto, que requiere ser estudiado, analizado y ajustado al mínimo posible, sin que se pierda calidad y prestaciones de los productos fabricados. Por ello, la Consejería de Economía y Empleo, a través del Ente Regional de la Energía de Castilla y León (EREN), y en el marco de la Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energética en España (E4), pone en sus manos estos manuales técnicos sobre medidas de ahorro y eficiencia energética en equipos e instalaciones térmicas y eléctricas, como un instrumento de consulta a la hora de tomar decisiones que puedan contribuir a la reducción del consumo energético y, para mejorar la eficiencia energética de los procesos productivos y de todos aquellos equipos e instalaciones auxiliares que intervienen en la fabricación de un producto. Adicionalmente, la aplicación de las medidas descritas en este documento contribuirán a la reducción de las emisiones contaminantes, lo que implica la reducción de los efectos adversos del sector industrial sobre el medio ambiente, y nos permitirá converger en los objetivos fijados por el Protocolo de Kioto. Es mi deseo que estos manuales de Mejoras Horizontales de Ahorro y Eficiencia Energética en el Sector Industrial: Energía Térmica y Energía Eléctrica, puedan servir para aumentar la competitividad de las empresas de Castilla y León y despierte la inquietud de sus responsables en la toma de decisiones, para implementar algunas de las propuestas descritas en los mismos, y con ello favorecer la modernización de nuestro tejido industrial. TOMÁS VILLANUEVA RODRÍGUEZ Vicepresidente segundo y Consejero de Economía y Empleo

3 Edita: Junta de Castilla y León Consejería de Economía y Empleo Ente Regional de Energía de Castilla y León Colabora: Exergía XXI Diseño e Impresión: Angelma, S.A. Tel Dep. Legal:

4 1 CALDERAS

5 INDICE CALDERAS 1.- CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS BALANCE DE ENERGÍA EN UNA CALDERA Balance energético en una caldera de vapor de gas natural RENDIMIENTO DE UNA CALDERA Cálculo de rendimiento en una caldera (método directo) Cálculo del rendimiento de una caldera (método indirecto) MEJORAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA

6 CALDERAS 1 Calderas La caldera es un equipo donde se transfiere la energía obtenida en la combustión de un combustible a un fluido de trabajo. 1. CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS Las calderas pueden clasificarse atendiendo a varios criterios: Atendiendo a las necesidades energéticas del proceso: - Calderas de agua caliente - Calderas de agua sobrecalentada - Calderas de vapor saturado - Calderas de vapor sobrecalentado - Calderas de fluido térmico Atendiendo a la posición relativa entre el fluido a calentar y los gases de combustión: - Calderas Pirotubulares: Los humos calientes circulan por el interior de los tubos sumergidos en el fluido. - Calderas Acuotubulares: El fluido circula por el interior de los tubos sumergidos en una masa de humos. 2. BALANCE DE ENERGÍA EN UNA CALDERA En el balance de calor de una caldera se estable la siguiente igualdad: CALOR ENTRANTE = CALOR SALIENTE Para realizar el balance deberemos: - Establecer una temperatura de referencia (normalmente la temperatura ambiente) - Realizar un balance de masa 3

7 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS - Considerar el PCI del combustible A continuación se describen los calores que toman parte en el balance de una caldera de vapor. Los cálculos se refieren a la unidad de combustible: Calor entrante 1. Calor sensible del combustible (Q c ) T c Q c = c c t c [1] Donde: c c = Calor específico del combustible [kcal/ud. de combustible] T c = Temperatura de precalentamiento del combustible [ºC] 2. Calor de combustión (Q co ) Q co = PCI [kcal/ud. de combustible] 3. Calor del aire de combustión (Q a ) Q a = G a c pa Δ t [2] Donde: Δ t = Diferencia de de temperaturas del aire del aire de entrada caliente a la y caldera frío [ºC] y de referencia (ºC) c pa = Calor específico del aire [kcal/kg aire ºC] Se obtiene en la Tabla 23 G a = [kg aire/ Ud. de combustible] Se obtiene de las Tablas de 1 a 5 4. Calor del fluido de entrada (Q fe ) Q fe = fe = hh fe x C a fe b Donde h fe = Entalpía del fluido de entrada [kcal/kg] C a = caudal del agua de alimentación a caldera (kg/h) b = consumo horario de combustible 4

8 Calor saliente 1 Calderas 1. Calor del fluido de salida (Q fs ) Q fe = fs = h fs h x P v fs b Donde h fs = Entalpía del fluido de salida (kcal/kg) fs Entalpía del fluido de salida [kcal/kg] Pv = Producción de vapor (kg / h) b= consumo horario de combustible 2. Calor de los humos (Q H ) Q gc = x [kg. humos/ud. de combustible] y [kcal/kg humos] [3] El calor de los gases de combustión se muestra en las Tablas 11 y 12. Con el % de O 2 y CO 2 se obtiene el caudal de humos (x) expresado en kg de humos/ud. de combustible. Con la temperatura de los humos, y en las mismas tablas, se encuentra la entalpía específica de los humos (y) en kcal/kg humos. 3. Calor por inquemados gaseosos (Q ig ) Q ig = [ CO] [ CH] [ O ] [% de pérdidas sobre el PCI del combustible] [4] Donde: [O 2 ] = Concentración de O 2 en los humos (%) [CO] = Concentración de CO en los humos (ppm) [CH] = Concentración de CH en los humos (ppm) 4. Inquemados sólidos (Q is ) Se calcula midiendo la opacidad mediante la escala Bacharach 5

9 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Calor por purgas (Q p ) [5] Q p = p h b p [kcal/unidad de combustible] [5] Donde: p = Caudal de purgas en kg/h. h p = Entalpía de la purga en kcal/kg purga y corresponde a la entalpía de líquido para la presión de generación de vapor. b = Consumo horario de combustible. Para calcular la purga continua necesaria en una caldera hay que realizar un balance de los distintos componentes a controlar. P a = A b + P b A b P = a b [kg/h] Donde: P = Caudal de purga [kg/h] a = Salinidad total en la caldera [ppm]. Se obtiene mira en de las tablas que se presentan a continuación. b = Salinidad total en el agua de aportación [ppm]. Se mide con el conductímetro. A = Caudal de agua de aportación [kg/h] que es el caudal del vapor menos el caudal de condensados que se recuperan. PRESION [kg/cm 2 ] SALINIDAD TOTAL EN CO 3 Ca [mg/l] SILICE EN SiO 2 [mg/l] SOLIDOS EN SUSPENSION [mg/l] CLORUROS EN Cl [mg/l] CALDERAS ACUOTUBULARES Norma UNE-9075 para calderas acuotubulares 6

10 p 1 Calderas PRESION [kg/cm 2 ] SALINIDAD TOTAL EN CO 3 Ca [mg/l] SILICE EN SiO 2 [mg/l] SOLIDOS EN SUSPENSION [mg/l] CLORUROS EN Cl [mg/l] CALDERAS PIROTUBULARES Norma UNE-9075 para calderas pirotubulares 6. Calor por radiación (Q r ) El calor perdido por radiación se calcula midiendo la temperatura y la superficie de la caldera, distinguiendo paredes verticales y horizontales hacia arriba y hacia abajo. En la Tabla 30 del Anexo se indican las pérdidas expresadas en W/m 2 (si multiplicamos por 0,86 las obtendremos en kcal/h m 2 ). Al multiplicar por cada superficie se obtienen las pérdidas kcal/h. Si b es el consumo horario de combustible, las pérdidas por radiación se obtendrán de la forma siguiente: Q r = Kcal / h b [kcal/unidad de combustible] [6] También puede emplearse la Tabla 31 para calcular las pérdidas por radiación en función de la producción máxima del vapor y el índice de carga. Ejemplo: Balance energético en una caldera de vapor de gas natural Una caldera de vapor de gas natural que trabaja h/año produce 20 t/h de vapor a 20 kg/cm 2 y consume Nm 3 /año. La capacidad máxima de caldera es de 25 t/h. Se realiza una purga continua cuyo caudal es de kg/h. El análisis de la combustión revela los siguientes resultados: O 2 = 2% CO 2 = 11% CO = 500 ppm T HUMOS = 230 ºC 7

11 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Se toma como referencia la temperatura ambiente de 20 ºC. Calor entrante: Se consideran una fuente de calor entrante o calor aportado. - Calor de combustión, Q co Q co = PCI = kcal/nm 3 De modo que el calor entrante o aportado es: Q entra = kcal/nm 3 Calor saliente Parte del calor aportado será empleado en la generación del vapor y otra parte se perderá. Se consideran cuatro puntos de pérdida de calor. - Calor de los humos, Q H De la Tabla 12 se obtiene: 15,5 kg/nm 3 62 kcal/kg Por lo que, aplicando [3]: Q H = 15,5 kg/nm 3 62 kcal/kg = 961 kcal/nm 3 - Calor por inquemados Se obtiene de la fórmula [4] y se considera [CO] = [CH] Q ig =

12 Q ig = 0,73% de kcal/nm 3 = 65,7 kcal/nm 3 1 Calderas - Calor por purgas, Q p De la Tabla 16 se obtiene la entalpía de la purga correspondiente a 20 kg/cm 2 h p = 215,9 kcal/kg kg / h h / año 215,9 kcal / kg Q p = = 149,6 kcal/nm Nm / año - Calor por radiación, Q r El índice de carga de la caldera es 20/25 = 0,8. De la Tabla 31 se obtiene que las pérdidas por radiación son del orden de 2,4% del calor aportado, por lo que: Q r = 0, = 216 kcal/nm 3 9

13 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS El balance queda de la siguiente forma: 3. RENDIMIENTO DE UNA CALDERA El rendimiento de una caldera puede calcularse por dos métodos: - Método directo Donde: P V = Producción de vapor [kg/h] H V = Entalpía del vapor [kcal/kg] P V h fe = Entalpía del fluido de entrada [kcal/kg] H V h b PCI fe 10

14 b = Consumo de combustible [Ud. de combustible/h] PCI = Poder Calorífico Inferior del combustible [kcal/ud. de combustible] Se observa que para poder calcular el rendimiento de la caldera por este método será necesario conocer la producción horaria del vapor así como el consumo de combustible. Ejemplo: Cálculo del rendimiento en una caldera (método directo) Tenemos una caldera de vapor de gas natural que trabaja h/año, produce 6 t/h de vapor saturado a 7 kg/cm 2. El consumo anual de gas natural es de Nm 3. El agua de alimentación está a temperatura ambiente, 20ºC. 1 Calderas De la Tabla 16 se obtiene la entalpía del vapor saturado a 7 kg/cm 2 659,5 kcal/kg 6.000kg / h 7.600h / año 659,5 20 kcal / kg 100 =...84,1% Nm / año 9.000kcal / Nm - Método indirecto Si se desconoce la producción de vapor o el consumo de combustible se aplica este método, también conocido como método de las pérdidas separadas. Q Q UTIL APORTADO Como: Q UTIL = Q APORTADO - Q PERDIDAS 11

15 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Q APORTADO PERDIDAS 1 Q Q APORTADO Q Q PERDIDAS APORTADO Siendo: Q PERDIDAS = Q HUMOS + Q INQUEMADOS + Q PURGAS + Q RADIACION [kcal/ud. de combustible] Q APORTADO = PCI [kcal/ unidad de combustible] Ejemplo: Cálculo del rendimiento en una caldera (método indirecto) En una caldera de vapor de gas natural que trabaja h/año se obtiene vapor a 7 kg/cm 2. El análisis de la combustión revela los siguientes datos: O 2 = 3% CO 2 = 10% CO = 0 ppm T HUMOS = 185 ºC Aplicando la fórmula [3] vista en el balance de una caldera y según tabla 12, se puede calcular: Q humos = 16,3 kg/nm 3 48,037 kcal/kg= 783 kcal/nm 3 Se estiman unas pérdidas por purgas y por radiación del 5% por lo que se tendrá: Q purgas + Q radiación = 0, = 450 kcal/nm = 86,3%

16 4. MEDIDAS PARA LA MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA A continuación se presentan las medidas de ahorro energético aplicables a las calderas, tanto si son empleadas para la generación de vapor como si se utilizan para el calentamiento de un fluido. Las medidas de ahorro energético que se van a considerar son: 4.1 Ajuste de la combustión 4.2 Economizadores en calderas 4.3 Precalentamiento del aire de combustión 4.4 Recuperación del calor de purgas 4.5 Calorifugado de tuberías y tanques 4.6 Eliminación de fugas de vapor 4.7 Mantenimiento de purgadores 4.8 Expansión del condensado de alta presión 4.9 Recuperación de condensados 4.10 Cogeneración con turbina de vapor a contrapresión 4.11 Convertidores de frecuencia en ventiladores de combustión y bombas de alimentación en calderas 4.12 Sustitución de calderas eléctricas por calderas de gas natural 1 Calderas AJUSTE DE LA COMBUSTIÓN Para ver el ahorro por ajuste de combustión habrá que calcular el rendimiento de la caldera antes (n η ci ) y después (n η cf ) del ajuste de combustión. ηcf η A = El ahorro será: η cf cf ci ci Si la caldera consume C unidades de combustible al año, el ahorro anual será: AxC Las actuaciones a realizar para mejorar la combustión pueden ser: a) Ajustar la combustión de forma manual 13

17 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS b) Sustituir los quemadores c) Instalar microprocesadores de combustión, controlando: O 2 O 2 + CO O 2 + CO + Opacidad En función del consumo anual de la caldera, que justifique la inversión, se propondrá la medida a), b) ó c). Ejemplo: Ajuste de la combustión de una caldera de gas natural. Una caldera de vapor genera 7,5 t/h de vapor a 8 kg/cm 2 y consume Nm 3 /año de gas natural se ha obtenido el siguiente resultado tras el análisis de la combustión: O 2 = 8% CO 2 = 7,4% CO = 0 ppm T HUMOS = 200 ºC Con la Tabla 12 se obtiene: 21,7 kg/nm 3 52,4 kcal/kg Analizador de combustión. Cortesía de TESTO 14

18 Por lo tanto, el calor perdido por los gases de la combustión es: 1 Calderas Q H = 21,7 52,4 = kcal/nm 3 Este calor supone un 12,6% del calor aportado por el combustible (PCI gas natural = kcal/nm 3 ). El resto de pérdidas se estiman en un 5%. Por lo que el rendimiento de la caldera es: Se realiza un ajuste manual de la combustión y se obtiene el siguiente resultado: O 2 = 2,5% CO 2 = 10,5% T HUMOS = 200 ºC Del mismo modo se calculan las pérdidas por los gases de la combustión y las pérdidas por inquemados: Q H = 9,5% Resto = 5,0% Por lo que el rendimiento queda: El ahorro de combustible será: η = 1-0,126-0,05 = 0,824 = 82,4% η = 1-0,095-0,05 = 0,855 = 85,5% 85,5 82,4 A = 100 = 3,63% 85,5 Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 163,35 tep/año Para un precio de gas natural de 2,6 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 15

19 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS ECONOMIZADORES EN CALDERAS Con esta medida se pretende aprovechar el calor contenido en los humos de la combustión que salen de la caldera para precalentar el agua de aportación a la misma. El ahorro por la instalación de un economizador se calculará a través de los rendimientos antes y después de la mejora. Normalmente, estos rendimientos se calculan por el método indirecto. Donde: Q 1 PERDIDAS PCI Q PERDIDAS = Q HUMOS + Q INQUEMADOS + Q PURGAS + Q RADIACION Al instalar un economizador lo único que varía es Q HUMOS pues disminuirá la temperatura de salida de los humos. El ahorro será: f i A f Si la caldera consume C unidades de combustible al año, el ahorro anual será: AxC Ejemplo: Instalación de un economizador. Una caldera de vapor de gas natural consume Nm 3 /año para generar 9 t/h a 10 kg/cm 2. El análisis de la combustión tiene el siguiente resultado: 16

20 O 2 = 3% 1 Calderas T HUMOS = 200 ºC Con estos datos y la Tabla 12, se obtiene: 16,3 kg/nm 3 53,5 kcal/kg Por lo tanto, las pérdidas en los gases de la combustión: Q H = 16,3 kg/nm 3 53,5 kcal/kg = 872 kcal/nm 3 Este calor equivale al 9,69% del calor aportado (PCI gas natural = kcal/nm 3 ). El resto de pérdidas se estiman en un 6% (pérdidas por inquemados, radiación y purga). η = 1-0,0969-0,06 = 0,8431 = 84,31% Se instala un economizador para aprovechar parte del calor que tienen los humos. De esta forma se obtiene que a la salida del economizador la temperatura de los humos es de 180 ºC. Las nuevas pérdidas por humos serán: Q H = 16,3 kg/nm 3 48,03 kcal/kg= 783 kcal/nm 3 Que equivalen a un 8,7% del calor aportado 17

21 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS η = 1-0,087-0,06 = 0,853 = 85,30% El ahorro de combustible será: 85,30 84,31 A = 100 = 1,16% 85,30 Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 62,64 tep/año Para un precio de gas natural de 2,5 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año PRECALENTAMIENTO DEL AIRE DE COMBUSTIÓN El empleo de esta medida de ahorro energético tiene como fin el aprovechamiento del calor residual de los humos de combustión de la caldera para el precalentamiento del aire que será empleado en dicha combustión. Precalentador de Aire. Cortesía de KALFRISA 18

22 El uso de precalentadores de aire en calderas, dado el bajo coeficiente global de transmisión de calor entre dos gases, sólo se recomienda como último recuso y siempre que no se pueda utilizar la entalpía de los gases de salida para precalentar otro tipo de fluido (por ejemplo el agua de aporte de red). El ahorro por la instalación de cualquier equipo de este tipo se calculará a través de los rendimientos antes y después de la mejora. Normalmente, estos rendimientos se calculan por el método indirecto. Donde: Q PERDIDAS = Q HUMOS + Q INQUEMADOS + Q PURGAS + Q RADIACION Al instalar un recuperador para precalentar el aire lo único que varía es Q HU- MOS pues disminuirá la temperatura de salida de los humos de la caldera. El ahorro será: η f ηi A = η Si la caldera consume C unidades de combustible al año, el ahorro anual será: AxC Ejemplo: Instalación de un recuperador para el precalentamiento del aire de combustión. Una caldera de vapor de gas natural genera 15,5 t/h vapor a 12 kg/cm 2 y consume Nm 3 /año. El análisis de la combustión tiene el siguiente resultado: O 2 = 4% T HUMOS = 210 ºC Q 1 PERDIDAS PCI Con estos datos y la Tabla 12, se obtiene: 17,1 kg/nm 3 f 56kcal/kg 1 Calderas 19

23 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Por lo tanto las pérdidas en los gases de la combustión: Q H = 17,1 kg/nm 3 56 kcal/kg = 958 kcal/nm 3 Este calor equivale al 10,64% del calor aportado (PCI gas natural = kcal/nm 3 ). El resto de pérdidas se estiman en un 6%. η = 1-0,1064-0,06 = 0,8336 = 83,36% Se instala un recuperador para aprovechar parte del calor que tienen los humos en precalentar el aire de combustión. De esta forma se obtiene que a la salida del recuperador la temperatura de los humos es de 180 ºC. Las nuevas pérdidas por humos serán: Q H = 17,1 kg/nm 3 47,83 kcal/kg = 818 kcal/nm 3 20

24 Que equivalen a un 9% del calor aportado η = 1-0,09-0,06 =0,85 = 85% 1 Calderas El ahorro de combustible será: 85 83,36 A = 100 = 1,93% 85 Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 173,7 tep/año Para un precio de gas natural de 2,2 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año RECUPERACIÓN DEL CALOR DE PURGAS La operación de purga consiste en extraer sólidos disueltos y en suspensión de la caldera, ya que al vaporizarse el agua aumenta la concentración de estos sólidos en el agua que queda, lo que provoca problemas importantes. El agua evacuada en las purgas de las calderas de vapor está a elevada temperatura y presión. El calor contenido en el agua de purgas se recupera expansionándola en un tanque y utilizando el líquido y el vapor producidos. El ahorro obtenido gracias a la recuperación de este calor sería: Recuperadores de calor de purgas Cortesía de SPIRAXSARCO Donde: Q = Calor recuperado del condensado o purga n η = Rendimiento de la caldera PCI = Poder Calorífico Inferior del combustible Q kcal / año A PCI kcal / ud. comb 21

25 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Ejemplo: Recuperación del calor de purgas mediante expansión en un tanque flash. Una caldera de vapor de gas natural que trabaja h/año con un rendimiento del 85%, produce 14 t/h de vapor a 12 kg/cm 2. Se realiza una purga continua de 450 kg/h. Esta purga se va a expansionar en un tanque para producir vapor a 3 kg/cm 2 que será enviado a proceso. El vapor producido será: P V = 450 kg h ( 189,7 133,4) kcal kg kcal kg año ( 650,1 133,4) h = kg/año Por lo tanto, el calor recuperado será: Q = kg/año 650,1 kcal/kg = kcal/año De esta forma se estima que el ahorro de combustible será: A = kcal año = Nm 3 /año kcal 0, Nm Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh (PCS)/año Que equivalen a 26,25 tep/año 22

26 Para un precio de gas natural de 2,5 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 1 Calderas CALORIFUGADO DE TUBERÍAS Y TANQUES Instalación de calorifugado de tuberías Los codos, T, injertos, reducciones equivalen en función del diámetro de la tubería, a: 1-1,5 a 1 m de tubería 2-5 a 1,5 m de tubería 5,5-10 a 2 m de tubería El ahorro producido por el calorifugado de las tuberías y tanques se realiza calculando la diferencia de pérdidas de calor entre los elementos desnudos y calorifugados. Para calcular el calor perdido en accesorios se emplea el ábaco de Wrede (Tabla 40 del Anexo), teniendo en cuenta que una válvula equivale a 1,8 m de tubería y una brida a 0,3 m de tubería. Las pérdidas de los elementos calorifugados se calculan por el ábaco del suministrador del aislamiento. Para el cálculo de las pérdidas en tanques y depósitos se utilizan las Tablas 38 y 39 del Anexo. El ahorro será: Donde: kcal h H A h año kcal PCI ud. comb 23

27 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Δ = Diferencia de pérdidas calorifugado y desnuda H = Horas de funcionamiento al año η = Rendimiento de la caldera PCI = Poder Calorífico Inferior del combustible Ejemplo: Aislamiento de tuberías y válvulas. En una caldera de vapor de gas natural que funciona h/año existen 8 m de tubo de 70 mm de diámetro y 4 válvulas sin aislar. La temperatura del exterior de los tubos es de 120 º C y la temperatura ambiente es de 20 ºC. El rendimiento de la caldera es del 85%. Se calculan las pérdidas de calor en tuberías y válvulas sin aislar a partir del ábaco de Wrede (Tabla 40). Ábaco de Wrede Q tubos = 3 m 280 kcal/m h = 840 kcal/h Q válvulas = 4 (1,8 m 280 kcal/m h) = kcal/h Q Total = kcal/h Se procede a colocar un aislamiento de 25 mm en las tuberías y en las válvulas de forma que el calor perdido en ellos será el calculado en los ábacos de los 24

28 suministradores (Se va a suponer que las pérdidas dadas por el suministrador son de 10 kcal/m h): Q tubos = 3 m 10 kcal/m h = 30 kcal/h Q válvulas = 4 (1,8 m 10 kcal/m h) = 72 kcal/h Q Total = 102 kcal/h El ahorro de combustible será: 1 Calderas A = kcal h kcal 0, Nm ( ) Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 2,3 tep/año Para un precio de gas natural de 2,5 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = 754 /año h año = Nm 3 /año ELIMINACIÓN DE FUGAS DE VAPOR Siempre que exista una fuga de vapor se tendrá una pérdida energética. Para poder realizar un ahorro energético en este aspecto habrá que localizar y eliminar las fugas de vapor existentes. El caudal de vapor que sale por un orificio viene dado por la expresión: ( 1) 2 Q = K d P P + Donde: Q = Caudal de fluido que sale por el orificio [kg/h] d = Diámetro del orificio [mm] P = Presión manométrica del vapor [kg/cm 2 ] K = Coeficiente de valor 0,35-0,45 25

29 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS También puede emplearse la Tabla 45 para el cálculo del caudal de vapor perdido a través de las fugas. El ahorro de energía por eliminar las fugas de vapor será: Q H A = [ud. combustible/año] X Donde: Q = Caudal de vapor que se pierde [kg/h] H = tiempo que está la fuga de vapor [h/año] X = Producción específica de vapor [kg vapor/ud combustible] Ejemplo: Eliminación de fugas de vapor. En una caldera de vapor de gas natural se tienen unas fugas localizadas de vapor. En total se han encontrado 10 fugas, 4 de 3 mm de diámetro y 6 de 5 mm de diámetro. La instalación funciona h/año con una producción específica de vapor de 12 kg/nm 3 a 8 kg/cm 2 de presión. De acuerdo con la Tabla 45 el caudal de vapor perdido será: 26

30 Orificios de 3 mm: 27 kg/h Orificios de 5 mm: 75 kg/h El caudal total de vapor perdido: Q = = 558 kg/h El ahorro de combustible por eliminar las fugas de vapor será: A = kg h h año = Nm /año Nm 3 /año kg 12 3 Nm Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 209 tep/año Para un precio de gas natural de 2,1 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 1 Calderas MANTENIMIENTO DE PURGADORES Un purgador de vapor es una válvula automática instalada en una conducción de vapor para eliminar los condensados y el aire. Los purgadores actúan en función de diversos parámetros físicos, pudiendo ser estos parámetros de tipo mecánico como la densidad, termostático en base a diferencia de temperaturas entre el vapor y el condensado y termodinámico en base a cambios de fase. Uno de los parámetros esenciales para el buen funcionamiento de los purgadores y su máxima eficiencia es una correcta instalación. Una vez comprobado esto, hay que establecer, como objetivo prioritario, un mantenimiento adecuado del mismo. Purgador de vapor Cortesía de Spirax Sarco 27

31 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Si Q es el caudal del vapor que se pierde por los purgadores, el ahorro energético por eliminar dicho defecto será: Q H A = [ud. combustible/año] X Donde: Q = Caudal de vapor que se pierde [kg/h] H = tiempo que está la fuga de vapor [h/año] X = Producción específica de vapor [kg vapor/ud combustible] Ejemplo: Mantenimiento de los purgadores Por los purgadores de una caldera de vapor de gas natural se ha estimado que se pierden 40 kg/h de vapor. La instalación funciona h/año con una producción de vapor de 12 kg/nm 3. El ahorro por eliminar las fugas de vapor será: A = 40 kg kg h h h A = año h kg = año = Nm 3 kg /año Nm Nm Que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 21 tep/año Para un precio de gas natural de 2,5 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año EXPANSIÓN DEL CONDENSADO DE ALTA PRESIÓN Esta medida permite emplear el condensado de una utilización de vapor a alta presión para producir más vapor a una presión inferior que podrá ser utilizado en otro punto del proceso productivo. Se trata de expansionar el condensado a alta presión en un tanque para generar vapor y nuevos condensados a una presión inferior. Estos nuevos condensados pueden ser expansionados nuevamente en otro tanque y así sucesivamente. 28

32 En los sucesivos expansionados habrá que llegar a un acuerdo entre el ahorro producido por la expansión y el coste de la instalación de nuevos tanques. Para obtener el ahorro energético se realiza un balance de masa y calor en el tanque de expansión. El ahorro producido por el calor recuperado del condensado sería: Donde: A = η PCI Q[ kcal / año] [ kcal / Ud. de combustible] Q = Calor recuperado del condensado η = Rendimiento de la caldera PCI = Poder Calorífico Inferior del combustible Ejemplo: Expansión del condensado en un tanque flash. En una instalación que emplea vapor generado en una caldera de gas natural se tiene un caudal de condensados 450 kg/h a 15 kg/cm 2. Se quiere expansionar este condensado para producir vapor flash a 4 kg/cm 2. La producción de vapor será: 1 Calderas P V = kg kcal ,6 143,7 h kg kcal 653,4 143,7 kg = 50,23 kg/h Por lo tanto, el calor recuperado será: Q = 653,4 kcal/kg 50,23 kg/h = kcal/h Si la caldera funciona durante h/año, con un rendimiento medio del 85%, el ahorro de combustible será: A = kcal h h año kcal 0, Nm = Nm 3 /año 29

33 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS que supondrá un ahorro de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 29 tep/año Para un precio de gas natural de 2,5 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año RECUPERACIÓN DE CONDENSADOS A.Tanque de condensados atmosférico El calor del condensado se recupera en un intercambiador o en un tanque flash, donde se obtiene vapor que se puede emplear en el proceso productivo o en el precalentamiento del agua de aporte a la caldera. El calor del condensado del tanque flash se puede recuperar en un intercambiador de placas. Al introducir el agua en la caldera a una temperatura superior a la del agua de red se obtiene un incremento del rendimiento de la caldera, o lo que es lo mismo, un descenso del consumo de combustible. Como se conoce el rendimiento de la caldera se aplica la fórmula directa para obtener la producción específica de vapor [kg vapor/ud. combustible] Depósito de condensados Donde: η = X H V PCI η = Rendimiento de la caldera X = Producción específica de vapor [kg vapor/ud. combustible] H V = Entalpía del vapor [kcal/kg] H C = Entalpía del agua de aporte a la caldera [kcal/kg] PCI = Poder Calorífico inferior del combustible [kcal/ud. combustible] H C El ahorro de combustible sería: X F X A = X F I 30

34 Donde: X F = Producción específica de vapor después de la mejora X I = Producción específica del vapor antes de la mejora Si la caldera consume C unidades de combustible al año, el ahorro anual será: Ax C B.Recuperación de condensados a presión en instalaciones tipo circuito cerrado Esta instalación aprovecha el condensado a una presión intermedia entre la de utilización y la atmosférica. Para ello, el tanque de alimentación se encuentra presurizado y se utiliza una bomba de alimentación a caldera capaz de trabajar a dicha presión. El ahorro se calcula aplicando el mismo método que A pero H C será la entalpía del condensado correspondiente. C.Recuperación de condensados a presión en instalaciones tipo circuito semi-cerrado Esta instalación aprovecha el condensado a la presión de utilización expansionándolo en un tanque flash, produciendo vapor a baja presión que se utiliza en el proceso y el condensado resultante se introduce a la caldera a dicha presión, utilizando una bomba de alimentación a caldera capaz de trabajar en dichas condiciones. Para el cálculo del ahorro: - Por aumentar la temperatura del condensado, se utiliza el mismo método que A. - Por la producción de vapor flash, se utiliza el mismo método la recuperación del calor de purgas. D. Instalación de una Unidad de Recuperación de Condensados (U.R.C.) Una U.R.C es un conjunto formado por: Circuito en bucle con bomba de recirculación, termocompresor, refrigerador de ajuste, eliminador de aire y elementos de medida, capaz de tomar el condensado de la propia línea de condensados y enviarlo directamente a la caldera. 1 Calderas U.R.C. Cortesía de Valsteam Engineering 31

35 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Este conjunto aporta las ventajas siguientes: - Al enviar el condensado directamente a la caldera desaparecen las pérdidas por revaporización, con lo que hay un ahorro importante de combustible. - El hecho de no pasar por el depósito de condensados, tener toda la instalación a presión y de existir una desaireación continua, mejora el coeficiente de transmisión en los aparatos consumidores de vapor, acorta los tiempos de calentamiento y mitiga la presencia de oxígeno en las conducciones, lo que reduce en gran medida las corrosiones de las mismas, evitando la adición de hidracina u otros inhibidores de oxígeno. - Todo el revaporizado es agua nueva a aportar, por lo que su desaparición hace innecesaria dicha aportación, reduciendo el consumo de agua y su coste de tratamiento. - Paralelamente, la menor adición de agua nueva hace descender el ritmo de concentración de sales disueltas en el interior de la caldera, pudiendo espaciar las purgas de la misma con el consiguiente nuevo ahorro de agua y de combustible. - En el caso de recuperación total de condensados, la purga se hace teóricamente innecesaria y bastaría una pequeña purga cada dos días para mantener perfectamente la salinidad adecuada en la caldera. Ejemplo: Precalentamiento agua de aporte a caldera mediante vapor flash del tanque de condensados atmosférico. Una fábrica de fibras textiles dispone de una caldera de gas natural que genera 5 t/h de vapor saturado a 5 kg/cm 2 para su proceso productivo. Tras emplear el vapor en el proceso, los condensados se introducen en un depósito atmosférico en el que se evacuan 230 kg/h de vapor flash. Se pretende aprovechar el vapor flash para precalentar el agua de aporte a caldera, de 17º C hasta 41,8º C. El rendimiento de la caldera es del 86%, y la producción específica de vapor es de 12,11 kg/nm 3 de gas natural. Precalentando el agua hasta 41,8º C, la nueva producción de vapor en la caldera se calcula aplicando la siguiente fórmula: X H V PCI H C 32

36 η = Rendimiento de la caldera X = Producción específica de vapor [kg vapor/ud. combustible] H V = Entalpía del vapor [kcal/kg] H C = Entalpía del agua de aporte a la caldera [kcal/kg] PCI = Poder Calorífico inferior del combustible [ kcal/ud. combustible] Por lo que: ( , ) kcal / kg 0, 86 X X = 12,6 kg/nm 3 gas natural kcal / Nm 1 Calderas El ahorro obtenido será: 12, , A = 3,9 % 12, 6 Si el consumo anual de combustible es de kwh(pcs)/año, el ahorro obtenido es de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 62 tep/año Para un precio de gas natural de 2,4 c /kwh(pcs) se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año COGENERACIÓN CON TURBINA DE VAPOR A CONTRAPRESIÓN Turbina de vapor. Cortesía ELCOGAS Para instalaciones que precisen vapor a diferentes niveles térmicos, se puede pensar en un sistema de cogeneración con turbina de vapor a contrapresión. En una caldera de vapor se genera vapor a alta presión. Parte de este vapor es enviado a proceso y otra parte a una turbina de vapor. De esta turbina se pueden hacer extracciones a las presiones que se requiera que esté el resto del vapor del proceso. 33

37 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Ejemplo: Cogeneración con turbina de vapor a contrapresión. Una instalación que funciona h/año requiere 5 t/h de vapor a 15 kg/cm 2, 3 t/h a 6 kg/cm 2 y 3 t/h a 3 kg/cm 2. El vapor proveniente de una caldera de vapor de gas natural a 15 kg/cm 2 se lamina para alcanzar las presiones de trabajo requeridas. Se propone instalar una turbina de vapor a contrapresión en la que se realizarán extracciones a las presiones de trabajo requeridas. El rendimiento mecánico de la turbina es del 97,5%. La instalación quedaría del siguiente modo: La potencia aprovechada en la turbina, suponiendo un rendimiento isoentrópico de 0,65, será: P = kg h kcal kg 666,8 634, ,8 628, kcal kwh kg h kcal kg 0,975 = 415 kw Esta potencia podrá ser empleada en, por ejemplo, generación de energía eléctrica. Si el rendimiento del alternador es del 96% la generación eléctrica será: h E.E. = 415kW , 96 = kwh/año año 34

38 CONVERTIDORES DE FRECUENCIA EN VENTILADORES DE COMBUSTIÓN Y BOMBAS DE AGUA DE ALIMENTACIÓN DE CALDERAS Convertidor de frecuencia. Cortesía de OMRON Frecuentemente, los ventiladores y bombas de agua de alimentación están muy sobredimensionados, funcionando una gran parte del tiempo en condiciones muy por debajo de las nominales. Por este motivo, el cortatiros y la válvula empleados para la regulación del caudal trabajan en posición muy cerrada durante todo el tiempo. En la regulación de dichas variables, gran parte de la potencia absorbida por los motores de accionamiento se emplea en compensar la pérdida de carga producida en el cortatiros y la válvula. La sustitución de estos sistemas convencionales por sistemas que realizan la regulación de caudal, en base a la variación de velocidad de los motores eléctricos de accionamiento por medio de conversores de frecuencia, evita esta pérdida de energía. Cuando el régimen de trabajo de una caldera de producción superior a 25 t/h varía frecuentemente, siendo durante mucho tiempo menor del nominal, el consumo de energía de los accionamientos del ventilador y de la bomba se puede reducir hasta un 70% y un 25%, respectivamente, de la energía consumida con los sistemas de regulación convencionales. El pay-back de la inversión de este tipo de instalaciones se puede asegurar que, en la mayoría de los casos, es menor de dos años. Ejemplo: Instalación de un variador de velocidad para el ventilador de una caldera En el ventilador de una caldera de gas natural se han medido los siguientes parámetros: Potencia Caudal de aire % Carga absorbida [kw] [kg/h] 100% % % Calderas 35

39 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS La caldera trabaja h/año: h/año lo hace a un 50% de carga h/año lo hace a un 15% de carga Como el caudal es de la forma Q = K N, para la carga al 50% se puede relacionar: Q Q 1 2 K N K N N N 2,174 Como la potencia es de la forma P = K N 3, para la carga al 50% se puede relacionar: P1 P 2 N N N N P1 P ,174 10, 275 P1 P 2 10,275 P ,275 4,866 kw Operando de la misma manera para una carga de 15%: Q1 N En el caudal 8, 33 Q N En la potencia 8, P P N N Luego, P 50 0, 8, kw 3 3 El ahorro de energía obtenible sería: A. Energético = kwh/año Que equivalen a = 44 tep/año Para un precio de la energía eléctrica de 7,3 c /kwh se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 36

40 Ejemplo: Instalación de un variador de velocidad para la bomba de alimentación de caldera. En la bomba de alimentación de una caldera se han medido los parámetros siguientes: % Carga Potencia absorbida [kw] 50% 25 10% 20 La caldera trabaja h/año: h/año lo hace a un 50% de carga h/año lo hace a un 10% de carga En base a la curva característica de la bomba de agua de alimentación de la caldera se tiene: Carga de la caldera 50% Caudal de agua 15 m 3 /h Actual H 1 = 25 kg/cm 2 Previsto (con variador de velocidad) H 2 = 15 kg/cm 2 La potencia absorbida en la situación actual y teniendo en cuenta el variador de velocidad, para caudales iguales: 10 Q H P 1 = η Q H P 2 = η Calderas P 1 = P 2 H1 η 2 H η 2 1 η η 2 = 1 0,9, P P 25 1 = 0,9 P2 = 0, P 1 - Al 50% de carga: P 2 = 0,67 25 = 16,75 kw - Al 10% de carga: P 3 = 0,67 20 = 13,4 kw 37

41 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS El ahorro de energía obtenible sería: A. Energético = kwh/año Que equivalen a = 14,5 tep/año Para un precio de la energía eléctrica de 7,3 c /kwh se tiene un ahorro económico de: Ahorro económico = /año SUSTITUCIÓN DE UNA CALDERA ELÉCTRICA POR CALDERA DE GAS NATURAL Mediante esta propuesta de mejora se calcula el ahorro obtenido al sustituir las calderas eléctricas de una fábrica por una caldera de gas natural. Caldera de gas natural Ejemplo: Sustitución de calderas eléctricas por calderas de gas natural En una empresa textil se dispone de 23 calderas eléctricas para calentar un fluido térmico (difenilo), que se demanda para el proceso productivo en estado líquido a (250º C y 2 3 kg/cm 2 ) y en estado gaseoso (a º C y 0,5 0,6 kg/cm 2 ). La potencia total instalada en las calderas es de 847 kw, funcionando con un grado de carga medio del 50%. Mediante el difenilo se obtiene energía térmica a altas temperaturas que se precisa en diferentes puntos de consumo. Se propone sustituir las calderas eléctricas por una caldera de gas natural que genere el fluido térmico a la máxima presión demandada, regulando la temperatura en cada punto de consumo mediante válvulas reductoras de presión y válvulas de tres vías. El consumo de las calderas eléctricas, para un funcionamiento anual de h/año, es: 847 kw h/año 0,5 = kwh/año = 826 tep/año 38

42 El rendimiento de las calderas eléctricas para un grado de carga medio del 50% es del 85%, por lo que la energía térmica generada es de: kwh/año 0,85 = kwh/año El consumo de la caldera de gas natural para producir esta energía térmica demandada, para un rendimiento de la caldera del 75%, es el siguiente: kwh/año / 0,75 / 0,9 = kwh (PCS)/año = 322 tep/año El ahorro energético sería, por lo tanto de: Ahorro energético = = 504 tep/año Ahorro económico para un precio de energía eléctrica de 7,8 c /kwh y gas natural de 2,3 c /kwh: A. Económico = kwh c kwh c , ,3 = /año año kwh año kwh 1 Calderas 39

43

44 2 RECUPERACIÓN DE LOS GASES DE COMBUSTIÓN

45 INDICE RECUPERACIÓN DE LOS GASES DE COMBUSTIÓN 1.- INTRODUCCIÓN ECONOMIZADORES ECONOMIZADORES A CONDENSACIÓN CALDERAS DE RECUPERACIÓN Tipos de calderas de recuperación Criterios a seguir a la hora de seleccionar una caldera de recuperación Sobrecalentadotes CALENTADORES DE AIRE SISTEMAS BI-TRANSFER LIMPIEZA DE SUPERFICIES

46 RECUPERACIÓN... 2 Recuperación de los gases de combustión 1. INTRODUCCIÓN Una vez que los gases de combustión han cumplido su misión principal, por ejemplo la evaporación del agua en una caldera de vapor, conservan una carga térmica muy importante. Es por eso que ese calor de los humos se aprovecha para otras acciones que consiguen incrementar el rendimiento del equipo en cuestión. Estas acciones son principalmente el precalentamiento del agua de aporte a las calderas, la generación de vapor y el calentamiento del aire de combustión. Al ceder su calor, la temperatura de los humos disminuye. Realizando una aproximación podría estimarse que una reducción en la temperatura de los humos de 20 ºC conlleva un incremento del rendimiento del 1%. Por esta razón, cabe pensar en reducir la temperatura de los humos al máximo. El punto de rocío ácido (en los combustibles que contengan azufre) y el de rocío húmedo marcarán el límite en la disminución de la temperatura de los humos. Para realizar la transferencia de calor desde los humos hasta el fluido se emplean diversos equipos: - Economizadores - Economizadores a condensación - Calderas de recuperación - Calentadores de aire - Sistemas bi-transfer 2. ECONOMIZADORES Son unos equipos intercambiadores de calor gas-líquido cuya misión principal es elevar la temperatura del agua de alimentación a costa de absorber calor de los humos. Existe un límite del descenso de la temperatura de los humos para evitar alcanzar el punto de rocío ácido. 43

47 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Pueden ser vaporizadores o no vaporizadores en función de que el agua pueda alcanzar o no su temperatura de saturación. Pueden disponerse en serie con la caldera o en by-pass. Economizador en serie Economizador en by-pass 44

48 Ejemplo: Precalentamiento del agua de entrada a caldera 2 Recuperación de los gases de combustión En un horno a gas natural, los gases de escape tienen las siguientes características: Tª salida gases: 700º C Porcentaje de O 2 en gases: 6 % Consumo de gas natural: 150 Nm 3 /h De acuerdo a estos datos, se obtiene (ver tabla12): Entalpía gases de escape: 194,3 kcal/kg Caudal de humos: 19,1 kg/nm 3 Consumo de combustible Caudal de humos: 19,1 kg/nm Nm 3 /h = kg/h con recuperador sin recuperador Se instala un economizador donde se introducirán los gases del horno, para calentar el agua de retorno a una caldera. La temperatura a la salida del economizador de los gases es de 175º C. Entalpía gases salida economizador: 46,1 kcal/kg (Tabla 12) Por lo tanto, el calor transmitido al agua de retorno a caldera es: kg/h (194,3-46,1) kcal/kg = kcal/h Siendo el rendimiento de la caldera es del 85%, el ahorro obtenido será: kcal/h / 0,85 = kcal/h = 581 kw (PCI) 45

49 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Para un funcionamiento de horas al año, se tendrá un ahorro energético: Ahorro energético = kwh(pcs)/año Que equivalen a = 200 tep/año Se supone un precio de 2,1 c /kwh(pcs) para el gas natural por lo que se tendrá un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 3. ECONOMIZADORES A CONDENSACIÓN El empleo de combustibles limpios de azufre como el gas natural permite la disminución de la temperatura de los humos por debajo del punto de rocío ácido. En los economizadores a condensación se intenta provocar en el interior del equipo la condensación de una parte del vapor de agua para aumentar el rendimiento. Se recupera así el calor latente de vaporización del agua condensada. Los economizadores a condensación se han concebido con objeto de recuperar la mayor cantidad de energía posible de los gases que, procedentes de la combustión de combustibles "limpios", salen de calderas, hornos o secaderos. Su principio es simple. Básicamente, consiste en condensar parte del vapor de agua que se forma en la combustión. Para ello es preciso que el agua a calentar tenga una temperatura inferior a la de rocío húmedo de los gases producidos en la combustión, de tal forma que las superficies de intercambio de calor entre los gases y esta agua estén a temperaturas que permitan la condensación. Al condensarse el vapor de agua de los gases, cede calor al agua del interior de los tubos, que por tanto, se calienta. Ejemplo: Economizador a condensación Una caldera es alimentada con gas natural. En el economizador de dicha caldera se obtienen los siguientes datos: Temperatura de salida gases: 190º C Porcentaje de O 2 en gases: 7 % Pérdidas en economizador (Pérdidas de inquemados, purgas y radiación): 3 % 46

50 Temperatura entrada agua: 155º C 2 Recuperación de los gases de combustión Temperatura ambiente: 20º C Si se reduce la temperatura de entrada del agua a la caldera hasta 135º C (temperatura segura frente a corrosión), la nueva temperatura de salida de los gases es de 120 ºC. Calculando los rendimientos de la caldera, en las dos situaciones, de acuerdo a la Tabla 9: Pérdidas en gases de combustión situación actual: 10,85 % Pérdidas en gases de combustión nueva situación: 6,8 % El rendimiento de la caldera para las dos situaciones resulta: - Rendimiento situación actual = ,85 = 86,15 % - Rendimiento situación futura = , 8 = 90, 2 % El ahorro porcentual obtenido será: 90,2 86, = 4,5 % 90,2 Si la caldera consume Nm 3 /año de gas natural, el ahorro obtenido es de: Ahorro energético = kwh(pcs)/año 47

51 MEJORAS HORIZONTALES DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA SECTOR INDUSTRIAL. ENERGÍA TÉRMICA. EJEMPLOS PRÁCTICOS Que equivalen a = 101,25 tep/año Se supone un precio de 2,1 c /kwh(pcs) para el gas natural por lo que se tendrá un ahorro económico de: Ahorro económico = /año 4. CALDERAS DE RECUPERACIÓN Las calderas de recuperación reciben los gases de escape de una combustión y aprovechan el calor de éstos para generar vapor. Las calderas de recuperación se proyectan para que la mayor parte del calor transferido sea por convección. Por otro lado, teniendo en cuenta que el calor transmitido por convección es tanto mayor cuanto más íntimo sea el contacto de los gases con las paredes del tubo, las calderas de recuperación se diseñan para obtener este contacto. Para ello hay que dar a los gases la suficiente velocidad para establecer el régimen turbulento. Entre las razones por las cuales es interesante la utilización de calderas de recuperación se encuentran: - El proceso de intercambio de calor en calderas de recuperación es uno de los de más alto rendimiento. - Las calderas de recuperación exigen una inversión menor que otros sistemas de recuperación de calor. - El control en las calderas de recuperación se realiza fácilmente en base a la demanda y presión del vapor. Las desventajas más notables de este tipo de equipos son: - Al utilizar agua/vapor como fluido portador de calor se exige una gran calidad del agua de alimentación. - En general, no es posible hacer descender suficientemente la temperatura de los gases; en consecuencia se requiere de un sistema adicional para recuperar ese último calor sensible en gases. 4.1 Tipos de calderas de recuperación Al igual que ocurre con las calderas de vapor convencionales, las calderas de recuperación se pueden clasificar en: 48

1. CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS

1. CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS CALDERAS INDICE CALDERAS.- CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS........................... 2.- BALANCE DE ENERGÍA EN UNA CALDERA....................... 2..- Balance energético en una caldera de vapor de gas natural.....7.

Más detalles

Hermann, de Saunier Duval: soluciones eficientes

Hermann, de Saunier Duval: soluciones eficientes Hermann, de Saunier Duval: soluciones eficientes Hermann posee una gama de calderas murales mixtas compuesta por modelos de circuito estanco, bajo NOx y condensación con elementos de alto componente tecnológico

Más detalles

Calderas de condensación Ventajas competitivas gracias a las calderas de condensación

Calderas de condensación Ventajas competitivas gracias a las calderas de condensación Calderas de condensación Ventajas competitivas gracias a las calderas de condensación Mediante la tecnología disponible y probada de las calderas de condensación, las centrales de calefacción local pueden

Más detalles

AUDITORÍAS ENERGÉTICAS

AUDITORÍAS ENERGÉTICAS MÁSTER DE ENERGÍA: GENERACIÓN, GESTIÓN Y USO EFICIENTE Asignatura: GESTIÓN ENERGÉTICA AUDITORÍAS ENERGÉTICAS E.T.S. Ingenieros Industriales Dr. Eloy Velasco Gómez Profesor Titular de Universidad Dpto.

Más detalles

Sistemas de Recuperación de calor. Ing. Santiago Quinchiguango

Sistemas de Recuperación de calor. Ing. Santiago Quinchiguango Sistemas de Recuperación de calor Ing. Santiago Quinchiguango Noviembre 2014 8.3 Sistema de recuperación de calor. Calor residual Se define como el calor rechazado en un proceso y que por su nivel de temperatura

Más detalles

COGENERACIÓN. Santiago Quinchiguango

COGENERACIÓN. Santiago Quinchiguango COGENERACIÓN Santiago Quinchiguango Noviembre de 2014 8.3 Selección del motor térmico. 8.3 Selección del motor térmico. MOTORES TÉRMICOS INTRODUCCIÓN Los motores térmicos son dispositivos que transforman

Más detalles

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Entropía s [KJ/Kg.ºK]

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Entropía s [KJ/Kg.ºK] UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología CENTRALES ELÉCTRICAS TRABAJO PRÁCTICO Nº 3 CENTRALES TÉRMICAS DE VAPOR CICLO DE RANKINE ALUMNO: AÑO 2015 INTRODUCCIÓN El Ciclo

Más detalles

ANEJO 5: INSTALACIÓN DE VAPOR

ANEJO 5: INSTALACIÓN DE VAPOR ANEJO 5: INSTALACIÓN DE VAPOR ANEJO 5: INSTALACIÓN DE VAPOR. 1. Consumo de vapor. 2. Caldera de vapor. 2.1. Instalación de agua para la caldera. 2.2. Instalación de fuel-oil. 1.-. Para la instalación de

Más detalles

Gas Licuado en la Generación Cogeneración - Microcogeneración

Gas Licuado en la Generación Cogeneración - Microcogeneración Gas Licuado en la Generación Cogeneración - Microcogeneración La energía eléctrica puede ser generada mediante la utilización de un alternador movido por un motor de combustión interna. El uso del gas

Más detalles

Calentadores y Sistemas de Fluido Térmico.

Calentadores y Sistemas de Fluido Térmico. Calentadores y Sistemas de Fluido Térmico. El objetivo del presente artículo es entregar información técnica para diseñar, especificar y operar sistemas de fluido térmico. Introducción Agua y vapor son

Más detalles

Río Lerma 302, 2 Piso, Col. Cuauhtémoc, México, D. F., 06500, Tel. (0155) 3000-1000 Ext. 1242, 1246. www.conae.gob.mx

Río Lerma 302, 2 Piso, Col. Cuauhtémoc, México, D. F., 06500, Tel. (0155) 3000-1000 Ext. 1242, 1246. www.conae.gob.mx Río Lerma 302, 2 Piso, Col. Cuauhtémoc, México, D. F., 06500, Tel. (0155) 3000-1000 Ext. 1242, 1246 Contenido 1 Sistemas de recuperación de calor... 3 1.1 Objetivo... 3 2 Recuperación directa de calor...

Más detalles

D E S C R I P C I O N

D E S C R I P C I O N SISTEMA DE REFRIGERACIÓN CON CO 2 COMO FLUIDO SECUNDARIO D E S C R I P C I O N OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un sistema de refrigeración con CO 2 como fluido secundario que

Más detalles

ANÁLISIS DE LA EFICIENCIA EN CALDERAS

ANÁLISIS DE LA EFICIENCIA EN CALDERAS ANÁLISIS DE LA EFICIENCIA EN CALDERAS En el presente artículo se dan a conocer los principales parámetros que influyen en la eficiencia térmica de las calderas, así como también, el análisis de las alternativas

Más detalles

Uso de combustibles fósiles: las centrales térmicas

Uso de combustibles fósiles: las centrales térmicas Uso de combustibles fósiles: las centrales térmicas Antonio Lozano, Félix Barreras LITEC, CSIC Universidad de Zaragoza Conceptos básicos Una central térmica es una instalación para la producción de energía

Más detalles

PÉRDIDA DE CARGA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA.

PÉRDIDA DE CARGA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA. PÉRDIDA DE CARGA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA. Con unos costos de la energía en aumento y con unas limitaciones cada vez mayores a la emisión de gases de efecto invernadero, el diseño de equipos e instalaciones

Más detalles

EFICIENCIA ENERGETICA Y ADMINISTRACION DE LA DEMANDA EN EL SECTOR PRODUCTIVO

EFICIENCIA ENERGETICA Y ADMINISTRACION DE LA DEMANDA EN EL SECTOR PRODUCTIVO SEMINARIO DE CAPACITACION : EFICIENCIA ENERGETICA Y ADMINISTRACION DE LA DEMANDA EN EL SECTOR PRODUCTIVO ORGANIZADORES: LIMA, SEPTIEMBRE/ OCTUBRE DEL 2008 1 TEMA: USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA TÉRMICA ING.

Más detalles

APLICACIÓN N DE GAS NATURAL EN EQUIPOS MINEROS E INDUSTRIALES

APLICACIÓN N DE GAS NATURAL EN EQUIPOS MINEROS E INDUSTRIALES APLICACIÓN N DE GAS NATURAL EN EQUIPOS MINEROS E INDUSTRIALES APLICACIÓN N COMO COMBUSTIBLE Instalaciones para calentamiento (Hornos circulares, rotativos, túnel, crisoles y retortas). Cemento. Siderurgia

Más detalles

Fig. 11.1: Caldera humotubular de un paso (Shield).

Fig. 11.1: Caldera humotubular de un paso (Shield). UNIDAD 11 Generadores de Vapor 1. General La generación de vapor para el accionamiento de las turbinas se realiza en instalaciones generadoras comúnmente denominadas calderas. La instalación comprende

Más detalles

Como sistema, se deben considerar las pérdidas, que en general se pueden considerar:

Como sistema, se deben considerar las pérdidas, que en general se pueden considerar: Capítulo 8 Generadores de Vapor 8.- Generalidades: En ellos se efectúa le transferencia de calor (calor entregado Qe) desde la fuente caliente, constituida en este caso por los gases de combustión generados

Más detalles

Calderas y Sistemas de Agua Caliente.

Calderas y Sistemas de Agua Caliente. Calderas y Sistemas de Agua Caliente. El objetivo del presente artículo es entregar información técnica para diseñar, especificar y operar sistemas de agua caliente industriales. 1. Introducción Con frecuencia

Más detalles

BENEFICIOS DE LA SUSTITUCIÓN DE PETRÓLEO RESIDUAL POR GAS NATURAL EN CALDERAS DE VAPOR

BENEFICIOS DE LA SUSTITUCIÓN DE PETRÓLEO RESIDUAL POR GAS NATURAL EN CALDERAS DE VAPOR III SEMINARIO INTERNACIONAL SISTEMAS DE AHORRO DE ENERGÍA Y AUTOMATIZACIÓN DE PLANTAS PESQUERAS INDUSTRIALES Lima, 19 y 20 de julio de 2007 Tema: BENEFICIOS DE LA SUSTITUCIÓN DE PETRÓLEO RESIDUAL POR GAS

Más detalles

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA Calderos Acuotubulares CURSO : Balance de Materia y Energía PROFESOR : ING. JACK ZAVALETA ORTIZ. ALUMNOS : Valle Asto, Rocío. Zavaleta Cornejo,

Más detalles

Creamos confort para ti CALDERAS MURALES A GAS DE CONDENSACIÓN CON MICROACUMULACIÓN. Superlative

Creamos confort para ti CALDERAS MURALES A GAS DE CONDENSACIÓN CON MICROACUMULACIÓN. Superlative Creamos confort para ti CALDERAS MURALES A GAS DE CONDENSACIÓN CON MICROACUMULACIÓN Calderas Murales a Gas Introducción Las grandes ventajas funcionales (alto rendimiento energético) como medioambientales

Más detalles

EQUIPOS DE COMBUSTIÓN:

EQUIPOS DE COMBUSTIÓN: EQUIPOS DE COMBUSTIÓN: GENERACIÓN DE VAPOR Y AGUA CALIENTE HORNOS JORNADA TÉCNICA SOLUCIONES TECNOLÓGICAS INNOVADORAS EN EFICIENCIA ENERGÉTICA José Mª Sotro Seminario Técnico Área Energía y Medio Ambiente

Más detalles

Cogeneración con gas natural

Cogeneración con gas natural Cogeneración con gas natural Qué es la cogeneración? El término cogeneración se utiliza para definir aquellos procesos en los que se produce simultáneamente energía eléctrica (o mecánica) y energía calorífica

Más detalles

Auditorías Energéticas

Auditorías Energéticas Auditorías Energéticas IMPORTANTES RESULTADOS SE OBTIENEN CON LA REALIZACION DE AUDITORIAS ENERGETICAS APLICADAS A LOS SISTEMAS DE GENERACION, DISTRIBUCION Y CONSUMO DE VAPOR. LA REDUCCION DE COSTOS ES

Más detalles

EFICIENCIA EN LOS SISTEMAS DE BOMBEO Y DE AIRE COMPRIMIDO

EFICIENCIA EN LOS SISTEMAS DE BOMBEO Y DE AIRE COMPRIMIDO EFICIENCIA EN LOS SISTEMAS DE BOMBEO Y DE AIRE COMPRIMIDO 1. GENERALIDADES La sencillez en la operación, la disponibilidad, la facilidad y la seguridad en el manejo de las herramientas y elementos neumáticos

Más detalles

1. La biomasa es almacenada en un depósito de alimentación, lugar cerrado habilitado específicamente para esos fines.

1. La biomasa es almacenada en un depósito de alimentación, lugar cerrado habilitado específicamente para esos fines. COMBUSTIÓN DIRECTA 1. Definición La combustión se define como la reacción química entre un combustible y el comburente (aire) con la finalidad de producir energía térmica. Es un método termoquímico en

Más detalles

Contenidos. Centrales térmicas convencionales. Elementos Esquema de funcionamiento. Centrales térmicas especiales

Contenidos. Centrales térmicas convencionales. Elementos Esquema de funcionamiento. Centrales térmicas especiales Centrales térmicas José Manuel Arroyo Sánchez Área de Ingeniería Eléctrica Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica, Automática y Comunicaciones Universidad de Castilla La Mancha 1 Contenidos

Más detalles

AUDITORIA ENERGETICA DE UN SISTEMA DE VAPOR

AUDITORIA ENERGETICA DE UN SISTEMA DE VAPOR AUDITORIA ENERGETICA DE UN SISTEMA DE VAPOR Phd. Alfredo Barriga CORTESIA: Dirección de Energía Alternativa y eficiencia Energéticos (Ministerio de Energía) INTRODUCCIÓN La energía es un recurso natural

Más detalles

DEFINICIÓN DE CONCEPTOS PARA AIRE ACONDICIONADO

DEFINICIÓN DE CONCEPTOS PARA AIRE ACONDICIONADO DEFINICIÓN DE CONCEPTOS PARA AIRE ACONDICIONADO Glosario. (Del lat. glossarĭum). 1. m. Catálogo de palabras oscuras o desusadas, con definición o explicación de cada una de ellas. 2. m. Catálogo de palabras

Más detalles

TECNOLOGÍA DE LA COMBUSTIÓN

TECNOLOGÍA DE LA COMBUSTIÓN TECNOLOGÍA DE LA COMBUSTIÓN TEMA I COMBUSTIBLES Y COMBUSTIÓN TEMA II QUEMADORES TEMA III CALDERAS TEMA IV REDES DE DISTRIBUCIÓN DE FLUIDOS TÉRMICOS TEMA V HORNOS Y SECADEROS Julio San José Alonso y Saúl

Más detalles

E. TORRELLA E. TORRELLA

E. TORRELLA E. TORRELLA Calderas La caldera es el conjunto formado por el cuerpo de la caldera y el quemador y esta destinado a transmitir al agua (fluido caloportador) el calor liberado por la combustión. CALDERAS Las calderas

Más detalles

Soluciones de eficiencia energética en instalaciones de combustión

Soluciones de eficiencia energética en instalaciones de combustión Soluciones de eficiencia energética en instalaciones de combustión Eduardo J.Lázaro Aguirre Ingeniero Industrial Director Departamento Técnico de Sedical Las instalaciones de combustión -residencial, comercial

Más detalles

INSTALACIONES DE AIRE ACONDICIONADO

INSTALACIONES DE AIRE ACONDICIONADO INSTALACIONES DE AIRE ACONDICIONADO 1.- Introducción Existen multitud de tipos de instalaciones de aire acondicionado que intentan controlar la temperatura, humedad y calidad del aire. Cada una de ellas

Más detalles

Combustión de biomasas para generación térmica

Combustión de biomasas para generación térmica Combustión de biomasas para generación térmica 1. Biomasa. Definición, clases, características. Comparación con combustibles fósiles. 2. Almacenaminto y transporte. 3. Combustión de la biomasa. Parrilla

Más detalles

Introducción. En síntesis, podemos decir que. el uso de aire acondicionado está asociado al confort humano en un espacio determinado.

Introducción. En síntesis, podemos decir que. el uso de aire acondicionado está asociado al confort humano en un espacio determinado. 1 2 Introducción El acondicionamiento de aire es el proceso que se considera más completo en el tratamiento del aire ambiente de los locales habitados. Consiste en regular las condiciones en cuanto a temperatura,

Más detalles

COGENERA2000 COGENERACION

COGENERA2000 COGENERACION COGENERA2000 COGENERACION Cogeneración Producción simultanea de calor de proceso y electricidad a partir de una fuente de energía primaria (combustible). Trigeneración. Tetrageneración. LEY 82/80 Conservación

Más detalles

Proyecto Fortalecimiento en el Uso Eficiente de la Energía en las Regiones. Proyecto financiado con el apoyo de:

Proyecto Fortalecimiento en el Uso Eficiente de la Energía en las Regiones. Proyecto financiado con el apoyo de: Proyecto Fortalecimiento en el Uso Eficiente de la Energía en las Regiones Proyecto financiado con el apoyo de: Combustión Industrial Fuentes de energía CARACTERÍSTICAS DE LOS COMBUSTIBLES Combustible

Más detalles

Instalaciones de ACS de mediano y gran porte

Instalaciones de ACS de mediano y gran porte Instalaciones de ACS de mediano y gran porte Cuidados de proyecto Arreglo de Tanques acumuladores 3 Cuidados del proyecto Interconexión entre tanques acumuladores y el sistema auxiliar 4 Cuidados del

Más detalles

JORNADA: EFICIENCIA ENERGÉTICA: UN CAMINO EN EL AHORRO Y LA MEJORA DE LA COMPETITIVIDAD EN LA INDUSTRIA Y LA ADMINISTRACIÓN.

JORNADA: EFICIENCIA ENERGÉTICA: UN CAMINO EN EL AHORRO Y LA MEJORA DE LA COMPETITIVIDAD EN LA INDUSTRIA Y LA ADMINISTRACIÓN. JORNADA: EFICIENCIA ENERGÉTICA: UN CAMINO EN EL AHORRO Y LA MEJORA DE LA COMPETITIVIDAD EN LA INDUSTRIA Y LA ADMINISTRACIÓN. Federación de Empresarios de La Rioja. EFICIENCIA ENERGÉTICA EN PROCESOS INDUSTRIALES

Más detalles

ECONOMIZADORES. El Rol de un Economizador

ECONOMIZADORES. El Rol de un Economizador La creciente competencia que existe hoy día obliga a las empresas a buscar alternativas para reducir los costos operacionales de sus procesos productivos. Un costo de significativa importancia en la operación

Más detalles

Aplicación de sistemas VRF descentralizados

Aplicación de sistemas VRF descentralizados 26 INGENIERÍA HOY Aplicación de sistemas VRF descentralizados Joaquín Orejón Ingeniero industrial Un sistema de climatización o HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) es aquel que permite controlar

Más detalles

TEMA 4: Circuito frigorífico y bomba de calor: elementos y aplicaciones.

TEMA 4: Circuito frigorífico y bomba de calor: elementos y aplicaciones. Esquema: TEMA 4: Circuito frigorífico y bomba de calor: elementos y aplicaciones. TEMA 4: Circuito frigorífico y bomba de calor: elementos y aplicaciones....1 1.- Introducción...1 2.- Máquina frigorífica...1

Más detalles

Introducción. La refrigeración industrial en nuestro país es principalmente utilizada en:

Introducción. La refrigeración industrial en nuestro país es principalmente utilizada en: 1 2 Introducción La refrigeración se define como cualquier proceso de eliminación de calor. Más específicamente, se define como la rama de la ciencia que trata con los procesos de reducción y mantenimiento

Más detalles

PROBLEMAS DE BALANCES DE ENERGÍA

PROBLEMAS DE BALANCES DE ENERGÍA PROBLEMAS DE BALANCES DE ENERGÍA José Abril Requena 2013 2013 José Abril Requena INDICE Un poco de teoría... 3 Problemas resueltos... 10 Problema 1... 10 Problema 2... 11 Problema 3... 11 Problema 4...

Más detalles

MEDIDAS PARA AHORRO DE ENERGIA TÉRMICA

MEDIDAS PARA AHORRO DE ENERGIA TÉRMICA SEMINARIO PAE AHORRO DE ENERGIA EN EL SECTOR INDUSTRIAL TEMA : MEDIDAS PARA AHORRO DE ENERGIA TÉRMICA EXPOSITOR : ING. VICTOR ARROYO CH. Consultor Energético Ambiental Lima, Diciembre 2001 1 OPORTUNIDADES

Más detalles

EXAMEN TÉCNICO DE MANTENIMIENTO

EXAMEN TÉCNICO DE MANTENIMIENTO EXAMEN TÉCNICO DE MANTENIMIENTO 1.- La temperatura del aire en los recintos calefactados cuando para ello se requiera consumo de energía convencional para la generación de calor, de acuerdo con el reglamento

Más detalles

Informe de rendimiento de los generadores de vapor en XXX, S.A.

Informe de rendimiento de los generadores de vapor en XXX, S.A. Informe de rendimiento de los generadores de vapor en XXX, S.A. Objetivo El presente informe tiene por objeto analizar y evaluar el funcionamiento de las calderas de vapor instaladas en XXX, S.A. y sus

Más detalles

Planta de cogeneración de 1 MW de potencia eléctrica. PowerGen, S.A. con recuperación de vapor a baja presión TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN

Planta de cogeneración de 1 MW de potencia eléctrica. PowerGen, S.A. con recuperación de vapor a baja presión TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN Planta de cogeneración de 1 MW de potencia eléctrica con recuperación de vapor a baja presión PowerGen, S.A. TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN C/Sant Vicenç 30-A 08208 SABADELL (Barcelona) Telf.:

Más detalles

Metodología para la elaboración de auditorías energéticas en la industria

Metodología para la elaboración de auditorías energéticas en la industria Metodología para la elaboración de auditorías energéticas en la industria Depósito Legal: SE-656-2011 Dirección Técnica: Agencia Andaluza de la Energía Consejería de Economía, Innovación y Ciencia Redacción:

Más detalles

Tecnologías de calefacción de alta eficiencia energética

Tecnologías de calefacción de alta eficiencia energética Tecnologías de calefacción de alta eficiencia energética Índice Contabilización y regulación individual de la calefacción. Mejoras en el generador de calor Introducción de sistemas de alta eficiencia y

Más detalles

Avanttia Solar. Innovación con sentido SISTEMA 86DE AUTOVACIADO ACUMULADOR ICM ACERO INOXIDABLE. 2 POTENCIAS: 25 kw y 37 kw RCM ICD RCD DXM

Avanttia Solar. Innovación con sentido SISTEMA 86DE AUTOVACIADO ACUMULADOR ICM ACERO INOXIDABLE. 2 POTENCIAS: 25 kw y 37 kw RCM ICD RCD DXM 876 1640 Calderas VS solares híbridas (solar-gas) 15 STEMA DE AUTOVACIADO ACUMULADOR ICM ACERO INOXIDABLE M 2 POTENCIAS: 25 kw y 37 kw 3 517 437 370 550 710 Innovación con sentido AVANTTIA SOLAR La caldera

Más detalles

ANÁLISIS DE AGUAS INTRODUCCIÓN A LOS ANÁLISIS DE AGUAS. MEDICIONES DE : DUREZA CLORURO ACIDEZ-pH OXÍGENO DISUELTO CONDUCTIVIDAD

ANÁLISIS DE AGUAS INTRODUCCIÓN A LOS ANÁLISIS DE AGUAS. MEDICIONES DE : DUREZA CLORURO ACIDEZ-pH OXÍGENO DISUELTO CONDUCTIVIDAD ANÁLISIS DE AGUAS INTRODUCCIÓN A LOS ANÁLISIS DE AGUAS. MEDICIONES DE : DUREZA CLORURO ACIDEZ-pH OXÍGENO DISUELTO CONDUCTIVIDAD Instalación de tratamiento de agua y caldera. ANÁLISIS DE AGUAS El agua químicamente

Más detalles

EVALUACION DEL RENDIMIENTO DE CALDERAS CONVERTIDAS A GAS NATURAL. Jair I. Meza, ME, MSc José I. Huertas, PhD, MSc, ME

EVALUACION DEL RENDIMIENTO DE CALDERAS CONVERTIDAS A GAS NATURAL. Jair I. Meza, ME, MSc José I. Huertas, PhD, MSc, ME EVALUACION DEL RENDIMIENTO DE CALDERAS CONVERTIDAS A GAS NATURAL Jair I. Meza, ME, MSc José I. Huertas, PhD, MSc, ME Grupo de Investigación en Energías Alternativas y Fluidos EOLITO Universidad Tecnológica

Más detalles

Catálogo - Tarifa. Abril 2014. Calderas estancas Calderas estancas de bajo NOx Calderas de condensación

Catálogo - Tarifa. Abril 2014. Calderas estancas Calderas estancas de bajo NOx Calderas de condensación Catálogo - Tarifa Abril 2014 Calderas estancas Calderas estancas de bajo NOx Calderas de condensación 1 Hermann, soluciones eficientes Hermann posee una gama de calderas murales mixtas compuesta por modelos

Más detalles

Convención Comercial El calor es nuestro

Convención Comercial El calor es nuestro Indice Bombas de calor Geotérmicas. Introducción Ventajas fundamentales Selección de la bomba de calor Geotérmica. Dimensionado Instalación y Mantenimiento Análisis de costes y ahorros de una instalación

Más detalles

AGUA CALIENTE SANITARIA

AGUA CALIENTE SANITARIA AGUA CALIENTE SANITARIA USO DOMÉSTICO E INDUSTRIAL Ahora las 24 horas y los 365 días del año ACS hasta 55ºC Equipo Solar Compacto COMPACTO Equipo compacto termodinámico para producción de A.C.S. El Compacto

Más detalles

Eficiencia de calderas: Casos de estudio y alternativas de mejora

Eficiencia de calderas: Casos de estudio y alternativas de mejora Eficiencia de calderas: Casos de estudio y alternativas de mejora Julián Lucuara Ingeniero Mecánico jelucuara@cenicana.org 1/13 Eficiencia de Calderas La eficiencia térmica de una caldera puede ser determinada

Más detalles

REGULACIÓN TERMOSTATOS Y PRESOSTATOS. MÁQUINAS Y EQUIPOS TÉRMICOS Ies Estelas de Cantabria MISIÓN DE LOS TERMOSTATOS

REGULACIÓN TERMOSTATOS Y PRESOSTATOS. MÁQUINAS Y EQUIPOS TÉRMICOS Ies Estelas de Cantabria MISIÓN DE LOS TERMOSTATOS REGULACIÓN TERMOSTATOS Y PRESOSTATOS MISIÓN DE LOS TERMOSTATOS Los termostatos son dispositivos que controlan la temperatura en un determinado punto accionando un control eléctrico (todo o nada), es decir,

Más detalles

GUÍA TÉCNICA PARA LA MEDIDA Y DETERMINACIÓN DEL CALOR ÚTIL, DE LA ELECTRICIDAD Y DEL AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA DE COGENERACIÓN DE ALTA EFICIENCIA

GUÍA TÉCNICA PARA LA MEDIDA Y DETERMINACIÓN DEL CALOR ÚTIL, DE LA ELECTRICIDAD Y DEL AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA DE COGENERACIÓN DE ALTA EFICIENCIA GUÍA TÉCNICA PARA LA MDIDA Y DTRMINACIÓN DL CALOR ÚTIL, D LA LCTRICIDAD Y DL AHORRO D NRGÍA PRIMARIA D COGNRACIÓN D ALTA ICINCIA Casos prácticos Junio 2008 CONTNIDOS 1. OBJTO... 5 2. STRUCTURA D LOS JMPLOS...

Más detalles

Cogeneración. Con objeto de conseguir los citados. Planta de cogeneración de 82,4 MW en la Refinería La Rábida de Cepsa MODOS DE OPERACIÓN

Cogeneración. Con objeto de conseguir los citados. Planta de cogeneración de 82,4 MW en la Refinería La Rábida de Cepsa MODOS DE OPERACIÓN Plantas Planta de cogeneración de 82,4 MW en la Refinería La Rábida de Cepsa El pasado mes de noviembre entraba en servicio la segunda planta de cogeneración en la refinería La Rábida de Cepsa, ubicada

Más detalles

PROBLEMAS. Segundo Principio. Problema 1

PROBLEMAS. Segundo Principio. Problema 1 PROBLEMAS Segundo Principio Problema 1 La figura muestra un sistema que capta radiación solar y la utiliza para producir electricidad mediante un ciclo de potencia. El colector solar recibe 0,315 kw de

Más detalles

CE MARCADO DE RENDIMIENTO -

CE MARCADO DE RENDIMIENTO - CALDERA MURAL CON GESTIÓN SOLAR INTEGRADA Una gama de calderas que permite gestionar directamente una acumulación de agua precalentada procedente de una fuente solar o biomasa CE MARCADO DE RENDIMIENTO

Más detalles

EFICIENCIA ENERGÉTICA Y MAXIMO CONFORT CON RADIADORES POR AGUA A BAJA TEMPERATURA.

EFICIENCIA ENERGÉTICA Y MAXIMO CONFORT CON RADIADORES POR AGUA A BAJA TEMPERATURA. EFICIENCIA ENERGÉTICA Y MAXIMO CONFORT CON RADIADORES POR AGUA A BAJA TEMPERATURA. AUTOR: FEGECA. Asociación de fabricantes de generadores y emisores de calor por agua caliente. En estos últimos años,

Más detalles

SOLUCIONES DE CURADO DE CONCRETO

SOLUCIONES DE CURADO DE CONCRETO SOLUCIONES DE CURADO DE CONCRETO DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA Ventajas de primera: Mejor calidad del producto final Reducción de eflorescencia en la superficie del concreto Se obtiene mayor resistencia

Más detalles

LA ESCUELA ES NUESTRA Y TENEMOS QUE CUIDARLA

LA ESCUELA ES NUESTRA Y TENEMOS QUE CUIDARLA LA ESCUELA ES NUESTRA Y TENEMOS QUE CUIDARLA Centrales Térmicas Convencionales Central térmica Costanera (Buenos Aires) 7 generadores con una potencia total instalada de 1260 MW Central Buenos Aires 322

Más detalles

Desaireación Térmica v/s Química

Desaireación Térmica v/s Química Desaireación Térmica v/s Química En el presente artículo se describen el principio de funcionamiento, diseño y especialmente las ventajas de la desaireación térmica por sobre la puramente química. 1. Introducción

Más detalles

Sustitución de caldera de gasóleo por sistema de biomasa en un centro de formación

Sustitución de caldera de gasóleo por sistema de biomasa en un centro de formación Sustitución de caldera de gasóleo por sistema de biomasa en un centro de formación Pablo López Cisneros Departamento Técnico Enertres Figura 1. Situación de la instalación. El presente artículo aborda

Más detalles

Sistemas y calderas de mejor eficiencia energética

Sistemas y calderas de mejor eficiencia energética Sistemas y calderas de mejor eficiencia energética Ralph Thümen www.atecyr.org Titel des Kapitels Qué es el district heating? Un district-heating o calefacción urbana es un sistema de calefacción que distribuye

Más detalles

ESTUDIO DEL CICLO DE RANKINE

ESTUDIO DEL CICLO DE RANKINE ESTUDIO DEL CICLO DE RANKINE 1. INTRODUCCIÓN El ciclo de Rankine es el ciclo ideal que sirve de base al funcionamiento de las centrales térmicas con turbinas de vapor, las cuales producen actualmente la

Más detalles

El funcionamiento básico de la bomba de calor geotérmica y la distribución de calor/frío en los edificios

El funcionamiento básico de la bomba de calor geotérmica y la distribución de calor/frío en los edificios El funcionamiento básico de la bomba de calor geotérmica y la distribución de calor/frío en los edificios Pati Manning, Barcelona 29 Octubre 2014 Organitza: Amb el suport: Índice 2 1. Fundamentos Teóricos

Más detalles

Por Qué Cogeneración. Sistemas Típicos de Cogeneración: ARTÍCULO TÉCNICO COGENERACIÓN

Por Qué Cogeneración. Sistemas Típicos de Cogeneración: ARTÍCULO TÉCNICO COGENERACIÓN Por Qué Cogeneración Como ocurre en la mayor parte del mundo y Chile no es la excepción, la manera más usada o convencional de satisfacer los requerimientos de energía de una instalación industrial, es

Más detalles

Condensacion estática por flujo variable

Condensacion estática por flujo variable alb:agua_versus_aire 5.qxd 02/02/2009 13:40 Página 10 Aplicación de suelo radiante con panel liso con láminas difusoras de aluminio en superficies comerciales Condensacion estática por flujo variable Javier

Más detalles

REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO AC 03.1 - DEMOSTRACION DE BOMBA DE CALOR RF 01.1 - CAMARA FRIGORIFICA J - 1 J - 3 AC 03.1 - DEMOSTRACION DE BOMBA DE CALOR El equipo

Más detalles

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN Constantemente, la ingeniería ha buscado diferentes caminos para desarrollar proyectos que presenten alta eficiencia con el menor daño producido al medio ambiente y hagan de nuestro

Más detalles

INDICE 3. CALCULO Y DISEÑO DE LAS LINEAS DE REFRIGERANTE 3.1.1. PERDIDA DE PRESION 3.1.2. RETORNO DEL ACEITE AL COMPRESOR 3.1.3.

INDICE 3. CALCULO Y DISEÑO DE LAS LINEAS DE REFRIGERANTE 3.1.1. PERDIDA DE PRESION 3.1.2. RETORNO DEL ACEITE AL COMPRESOR 3.1.3. Cálculo y Diseño de Líneas de Refrigerante INDICE 0. INTRODUCCION 1. PRINCIPIOS BASICOS 2. MATERIAL 3. CALCULO Y DISEÑO DE LAS LINEAS DE REFRIGERANTE 3.1. LINEA DE ASPIRACION 3.1.1. PERDIDA DE PRESION

Más detalles

Estrenan vida? TAMBIÉN PUEDEN ESTRENAR CALDERA

Estrenan vida? TAMBIÉN PUEDEN ESTRENAR CALDERA Estrenan vida? TAMBIÉN PUEDEN ESTRENAR CALDERA NUEVAS CALDERAS DE CONDENSACIÓN ULTRACOMPACTAS Ni más ni menos CATÁLOGO TARIFA 2015 www.calderas-hermann.es Ni más ni menos Nuevas Calderas de Condensación

Más detalles

Marcombo S.A. http://www.marcombo.com/tecnologia-de-refrigeracion-y-aire-acondicionado-tomoiii_isbn8426711804.html

Marcombo S.A. http://www.marcombo.com/tecnologia-de-refrigeracion-y-aire-acondicionado-tomoiii_isbn8426711804.html Marcombo S.A. http://www.marcombo.com/tecnologia-de-refrigeracion-y-aire-acondicionado-tomoiii_isbn8426711804.html CAPÍTULO 1. Calefacción eléctrica 1.1. Introducción 1.2. Dispositivos portátiles de calefacción

Más detalles

EQUIPOS DE MEDIDA: Herramienta necesaria para la Auditoría Energética

EQUIPOS DE MEDIDA: Herramienta necesaria para la Auditoría Energética EQUIPOS DE MEDIDA: Herramienta necesaria para la Auditoría Energética Madrid 20 de mayo de 2010 RICARDO GARCIA SAN JOSE INGENIERO INDUSTRIAL Vicepresidente COMITÉ TECNICO EQUIPOS DE MEDIDA La AUDITORIA

Más detalles

Modelización del ciclo de trabajo de una central térmica mediante el programa THERMOPTIM

Modelización del ciclo de trabajo de una central térmica mediante el programa THERMOPTIM Modelización del ciclo de trabajo de una central térmica mediante el programa THERMOPTIM Se trata de una central térmica en la que un grupo de turbinas de vapor accionan un alternador. Como combustible

Más detalles

LA BOMBA DE CALOR AEROTERMICA. Ponente: Cecilia Salamanca Empresa: AFEC

LA BOMBA DE CALOR AEROTERMICA. Ponente: Cecilia Salamanca Empresa: AFEC LA BOMBA DE CALOR AEROTERMICA Ponente: Cecilia Salamanca Empresa: AFEC Definición de Aerotermia Aerotermia: energía renovable Aerotermia: mejora de la eficiencia energética Aerotermia: reducción de CO2

Más detalles

Calderas de fundición Logano de media y alta potencia con tecnología Thermostream para gasóleo y gas

Calderas de fundición Logano de media y alta potencia con tecnología Thermostream para gasóleo y gas Calderas de fundición Logano de media y alta potencia con tecnología Thermostream para gasóleo y gas Calderas de fundición Logano desde 86 hasta 1.200 Kw Caldera de baja temperatura para gasóleo/gas en

Más detalles

Bombas de calor de aire primario con recuperación termodinámica activa

Bombas de calor de aire primario con recuperación termodinámica activa Bombas de calor de aire primario con recuperación termodinámica activa R407C RPW : Aire Primario 100% RPW H : Aire primario Heating Potencia frigorífica : 8.7 34 Kw. Potencia calorífica : 9 38 Kw. CARACTERISTICAS

Más detalles

II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. Secado generalmente se refiere a la remoción de líquido de un sólido por evaporación ( Perry, 1984)

II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. Secado generalmente se refiere a la remoción de líquido de un sólido por evaporación ( Perry, 1984) 2.1 Qué es el secado? Secado generalmente se refiere a la remoción de líquido de un sólido por evaporación ( Perry, 1984) El secado es el proceso más antiguo utilizado para la preservación de alimentos,

Más detalles

Calderas a Gas de Alta Eficiencia. Contribución a la Eficiencia y Ahorro Energético

Calderas a Gas de Alta Eficiencia. Contribución a la Eficiencia y Ahorro Energético Asociación Española del Gas Comité de Utilización Calderas a Gas de Alta Eficiencia. Contribución a la Eficiencia y Ahorro Energético II Mañana de la Edificación de 2009 CAAT Madrid 23 de Abril de 2009

Más detalles

TECNOLOGÍA JAPONESA AL SERVICIO DE LA REFRIGERACIÓN INDUSTRIAL MAYEKAWA CHILE S.A.C. E I.

TECNOLOGÍA JAPONESA AL SERVICIO DE LA REFRIGERACIÓN INDUSTRIAL MAYEKAWA CHILE S.A.C. E I. TECNOLOGÍA JAPONESA AL SERVICIO DE LA REFRIGERACIÓN INDUSTRIAL MAYEKAWA CHILE S.A.C. E I. REFRIGERACIÓN Ahorro de energía Este concepto ya esta en la mente de cada empresa y persona. Actualmente, es parte

Más detalles

CIRCUITO DE CONDENSADO Y AGUA DE ALIMENTACIÓN

CIRCUITO DE CONDENSADO Y AGUA DE ALIMENTACIÓN ÍNDICE DE MATERIAS CIRCUITO DE CONDENSADO Y AGUA DE ALIMENTACIÓN 1. INTRODUCCIÓN...1 2. CALENTAMIENTO DEL AGUA DE ALIMENTACIÓN...1 3. PRINCIPALES VENTAJAS OBTENIDAS DEL CALENTAMIENTO DEL AGUA DE ALIMENTACIÓN...1

Más detalles

Termodinámica y Máquinas Térmicas

Termodinámica y Máquinas Térmicas Termodinámica y Máquinas Térmicas Tema 07. Combus.ón Inmaculada Fernández Diego Severiano F. Pérez Remesal Carlos J. Renedo Estébanez DPTO. DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ENERGÉTICA Este tema se publica bajo

Más detalles

CALEFACCIÓN. pfernandezdiez.es. Pedro Fernández Díez

CALEFACCIÓN. pfernandezdiez.es. Pedro Fernández Díez CALEFACCIÓN Pedro Fernández Díez Clasificación.VII.-159 VII.- CLASIFICACIÓN DE INSTALACIONES DE CALEFACCION VII.1.- CALDERAS La caldera es el componente esencial de una instalación de calefacción, en la

Más detalles

Elija eficiencia y ahorro

Elija eficiencia y ahorro Temperatura Elija eficiencia y ahorro Casi la mitad de la energía que gastan las familias españolas es para calentar sus viviendas. Naturalmente, esto varía mucho de unas zonas geográficas a otras. De

Más detalles

Acondicionadores de aire

Acondicionadores de aire Acondicionadores de aire 1. Tipos de Equipos Existen equipos acondicionadores condensados por aire y condensados por agua. En esta descripción se incluyen únicamente los condensados por aire, dada su fácil

Más detalles

AUDITORÍAS ENERGÉTICAS. Dr. Jesús López Villada

AUDITORÍAS ENERGÉTICAS. Dr. Jesús López Villada AUDITORÍAS ENERGÉTICAS Dr. Jesús López Villada 27-10-2014 1 Auditorías Energéticas Contenidos del Curso Sesión 1: Introducción a la auditoría y gestión energética. Sesión 2: Equipos de medida y variables

Más detalles

Aire Acondicionado (I.I.)

Aire Acondicionado (I.I.) Aire Acondicionado (I.I.) T15.- Otros Recuperadores de Calor Las trasparencias son el material de apoyo del profesor para impartir la clase. No son apuntes de la asignatura. Al alumno le pueden servir

Más detalles

REFRIGERACIÓN POR ABSORCIÓN

REFRIGERACIÓN POR ABSORCIÓN REFRIGERACIÓN POR ABSORCIÓN Estos equipos utilizan como base el principio de higroscópico de algunas sales como el Bromuro de litio para generar un vacío en una cavidad que ocasiona una disminución brusca

Más detalles

La hibridación de la energía solar termoeléctrica de alta temperatura con gas natural

La hibridación de la energía solar termoeléctrica de alta temperatura con gas natural La hibridación de la energía solar termoeléctrica de alta temperatura con gas natural 1 INDICE 1. Tecnologías de alta temperatura 2. Hibridación con gas natural 3. Configuraciones de hibridación Caldera

Más detalles

Calderas de condensación, baja temperatura y alto rendimiento de 450 a 5.200 kw

Calderas de condensación, baja temperatura y alto rendimiento de 450 a 5.200 kw Sistemas para el ahorro de energía Calderas de condensación, baja temperatura y alto rendimiento de 450 a 5.200 kw Calderas presurizadas a gas/gasóleo: - GKS Eurotwin K - GKS Eurotwin NT - GKS Dynatherm

Más detalles

Calderas murales de condensación a gas Mixtas Wolf CGB-K-20 (24), CGB-K-24 (28) y CGB-K-40

Calderas murales de condensación a gas Mixtas Wolf CGB-K-20 (24), CGB-K-24 (28) y CGB-K-40 Clima de Confianza Calderas murales de condensación a gas Mixtas Wolf CGB-K-20 (24), CGB-K-24 (28) y CGB-K-40 Certificado Ángel Azul Sistemas para el ahorro energético Reducidas dimensiones: 855 x 440

Más detalles

Comentarios de Vaillant RITE (modificaciones 2013) Publicado en el B.O.E: 13/04/2013 Entrada en vigor: 14/04/2013

Comentarios de Vaillant RITE (modificaciones 2013) Publicado en el B.O.E: 13/04/2013 Entrada en vigor: 14/04/2013 Comentarios de Vaillant RITE (modificaciones 2013) Publicado en el B.O.E: 13/04/2013 Entrada en vigor: 14/04/2013 Qué calderas individuales permite instalar el RITE? Concepto de reforma RITE Artículo 2.

Más detalles

INSTALACIONES TÉRMICAS EFICIENTES de Equipos a Sistemas Integrales. Madrid 2 de julio de 2008

INSTALACIONES TÉRMICAS EFICIENTES de Equipos a Sistemas Integrales. Madrid 2 de julio de 2008 INSTALACIONES TÉRMICAS EFICIENTES de Equipos a Sistemas Integrales Madrid 2 de julio de 2008 Saunier Duval en España Empresa líder de climatización en España. Con un 28% de cuota de mercado en calefacción

Más detalles