Durante años, situaciones desfavorables como las fugas, han generado que los responsables del mantenimiento en las organizaciones que cuentan con sistemas de vapor, así como sus directores de producción, se esfuercen por mantenerse en un constante intento de optimización de procesos, con el principal propósito de reducir el coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales.
Esto ocurre, desde luego, porque el desconocimiento del gasto que genera el producir vapor impacta directamente en los resultados financieros y económicos de la compañía.
En muchas de las empresas del sector, el gasto de vapor reportado es el coste promedio de generación a una tasa particular de producción. Es decir, los costes operativos totales de combustible, electricidad, agua, aditivos químicos, mano de obra, mantenimiento, depreciación, interés y gastos generales administrativos; se dividen por la cantidad total de vapor producido.
Esto puede ser un punto de referencia financiero corporativo conveniente, pero no es exclusivamente útil para administrar el sistema de vapor y minimizar los costes operativos. En tal sentido, lo que se quiere es evaluar las alternativas de medición de vapor para reducir coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales, que se obtiene con una mayor eficiencia a lo largo del proceso de distribución.
Para conseguirlo, se debe verificar la calidad del vapor a medida que ingresa al área de producción y la mejor forma hacerlo es con la instalación un segundo punto de medición en ruta a su destino. ¿Por qué? Porque a lo largo de la línea del proceso, esos puntos son posibles fuentes de fugas y, con la instalación adicional de instrumentación de temperatura, es posible identificar las vías de escape para luego realizar las reparaciones necesarias.
Estos sensores adicionales fomentan una mejor gestión al hacer seguimiento continuo de las variables que afectan la eficiencia del vapor.
Pero, ¿Cuáles son los indicadores que le permiten al sistema monitor advertir que existen zonas de fugas? La respuesta es sencilla: cuando el índice de flujo de vapor y la presión, que determina la viabilidad de la línea de proceso, experimenta un cambio que es detectado y, también, cuando al monitorear la temperatura que indica cuál es la efectividad del aislamiento térmico, se observa una caída de grados.
El monitoreo de múltiples puntos a lo largo de la línea de proceso garantiza que se cumplan los requisitos normativos en relación con la notificación de la presión y la temperatura del vapor. Esta es una forma de cuantificar las pérdidas de energía, por consiguiente, permite tomar las medidas necesarias para reducir coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales.
Perder vapor mientras viaja a través de las tuberías principales o secundarias afecta los costes operacionales de la planta, llegando a alcanzar un coste muy alto si no se soluciona a tiempo. Para una mejor explicación, por ejemplo, si cuesta 5 € producir 1,000 Kg de vapor a 100 psi, una pequeña fuga de 1 cm aguas abajo puede desperdiciar 835.000 kg de vapor por mes, equivalente a 4.175 € mensuales, lo que equivale a 50.100 € por año.
Dicho de otra manera, 1 Kg de vapor de 100 psi contiene aproximadamente 302 kcal. Si el vapor se produce con una eficiencia del 85%, la energía de entrada requerida es de 355 Kcal por Kg. Por lo tanto, producir 1.000 Kg de vapor requiere al menos 353.030 kcal. Un MCF (1000 pies cúbicos = 28,31 m3) de gas natural contiene 252.164 kcal. Esto significa que si el gas natural cuesta 7 € por MCF, 1,000 kg de vapor costarán 9.80 €.
Estas cuentas representan costes elevados en el uso de energía en forma de vapor y una porción significativa de los costes operativos controlables. Por lo que, es una de las pocas áreas de oportunidad en las cuales la administración puede reducir los costes de producir vapor y mejorar las ganancias. Esto es posible lograrlo, monitoreando las pérdidas de vapor en las líneas de producción.
En definitiva, conocer el coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales permite evaluar adecuadamente la economía de la eficiencia del proceso propuesto o la mejora de la capacidad proyectos. Si el coste calculado no es exacto, muchos buenos proyectos de energía pueden perderse o ser rechazados, mientras que proyectos no tan buenos pueden ser aprobados para la implementación.
También, conocer el coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales sirve de base para optimizar el sistema de generación de vapor y garantizar negociaciones más efectivas con la empresa de servicios públicos o con terceros productores, además de evaluar adecuadamente los proyectos de cogeneración propuestos.
Además, existen métodos para medir el vapor industrial que permiten comprobar la cantidad de vapor generado, lo que ayuda a que el proceso esté bajo control y, de esa manera evitar, por ejemplo, que las materias primas no se procesen de la manera idónea, lo acarraría daños en la maquinaria de producción.
Si desea conocer las ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial y el cálculo del coste de las pérdidas de vapor en plantas industriales, está disponible el Newsletter de Vapor para la Industria, sitio donde se podrá actualizar en las nuevas tendencias del sector industrial.
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