Programa para reducir los costes del vapor en la planta

Actualmente, y en gran parte del mundo, la industria del vapor está dedicando mucho tiempo en elaborar un programa para reducir los costes del vapor en la planta, lo que permite beneficiar a este sector con medidas exitosas en la reducción de energía consumida en la generación y uso del vapor.

Este enfoque implica a los sistemas en el diseño, compra, instalación y gestión para incrementar la vida útil de la caldera, sistemas de distribución y aplicaciones de vapor, para hacerlos más eficientes, porque es posible considerar que el coste del vapor puede variar y que no representa una inversión fija como es la creencia de muchos gerentes de operaciones de la planta.

Algunos objetivos que se esperan conseguir con la aplicación de un programa para reducir los costes del vapor en la planta son:

1. Mejorar la competitividad industrial a través de una mayor productividad y menores costes de producción.
2. Proporcionar a los operadores de plantas de vapor las herramientas y la asistencia técnica que necesitan para mejorar la eficiencia en las plantas de vapor.
3. Promover una mayor conciencia de los beneficios energéticos y ambientales de los sistemas de vapor eficientes a través de una tecnología y operación mejorada.

¿Qué se quiere lograr? Un buen programa para reducir los costes del vapor en la planta, inspirado en la razón de mejorar los niveles de eficiencia energética, ya que la eficiencia promedio de una caldera alimentada por gas natural es alrededor del 78%, mientras que, si se dispara con petróleo, aumenta a 81% y si se alimenta con carbón, es igual al 83%.

Desde luego, son niveles muy elevados que obstaculizan el uso de posibles tecnologías para el ahorro y, por lo tanto, dicho programa plantea varias acciones para educar a la industria y estos son:

• Soportar cinco sistemas de vapor como muestra.
• Contar con personal de planta calificado en mejores prácticas tecnológicas.
• Comunicar los beneficios de la eficiencia energética.
• Apoyar e incentivar las mejoras de planta para integrar programas de eficiencia.
• Desarrollar software e información para la industria.

La eficiencia térmica de una caldera la determina aquella fracción útil del calor liberado por el combustible que realmente genera vapor. Desafortunadamente, es imposible hacer que una caldera sea 100% eficiente, debido a las pérdidas de calor inevitables en el sistema como, por ejemplo, en la red de tuberías de vapor, en las trampas de vapor, las pérdidas radiantes de la caldera a los alrededores en la sala de calderas y la pila.

Incluso, si todo el sistema de vapor pudiera estar perfectamente aislado para evitar la liberación de calor al entorno de la planta, este último tipo de pérdida, la pérdida de la pila, sigue siendo inevitable. La corrosión en la pila es la razón de dichas pérdidas. El vapor de agua es uno de los productos gaseosos que se forman cuando se quema el combustible.

El escape que sube por la pila de la caldera, por lo tanto, contiene más vapor de agua que el contenido en el aire que alimenta el proceso de combustión. La mayor humedad en el gas de chimenea tiene una mayor propensión a condensarse en agua líquida dentro de los conductos de escape. No toma mucho de una caída de temperatura para iniciar la condensación.

Cuando el vapor de agua se condensa, atrae y disuelve otros productos de la combustión, como los compuestos de azufre, convirtiéndose el agua condensada en ácido sulfúrico. El punto es que existe una temperatura de pila debajo de la cual se produce la corrosión y para evitar la corrosión, la temperatura del gas de chimenea debe permanecer por encima de algún límite natural o en su punto de rocío.

En general, el programa para reducir los costes del vapor en la planta incluye agregar aislamiento para evitar pérdidas extrañas de calor, BTU y la inversión que representa el equivalente en combustible. Para ello, es necesario lidiar con el concepto de espesor de aislamiento económico para que exista una recuperación del capital invertido.

El objetivo es aislar en la medida en que el valor actual neto de la energía ahorrada durante la vida útil del aislamiento sea igual al coste actual del aislamiento. El exceso de aislamiento cuesta demasiado en relación con el valor esperado en el ahorro de energía, asimismo, que el aislamiento insuficiente no ahorra gran cantidad energía como para justificar el coste.

Planificación del programa para reducir los costes del vapor

La idea de planificar actividades es lograr que cada organización se asocie con diferentes entidades comerciales y técnicas para desarrollar el programa que ayude a modernizar mantener y operar los sistemas de vapor de forma eficiente y rentable. Las actividades planificadas a seguir en el programa son:

• Realizar demostraciones del funcionamiento de los sistemas para motores, vapor y aire comprimido a todo el personal involucrado en las operaciones.
• Llegar a los operadores y gerentes de planta a través de la capacitación que califica a los operadores en las mejores prácticas para sistemas de vapor.
• Apoyar el desarrollo de herramientas imparciales e información que no existe en la actualidad.

Finalmente, lo que se desea alcanzar con la aplicación de este programa es un aumento del 20% en la eficiencia de los sistemas en un período máximo de 12 años y mayor penetración en el mercado de sistemas de vapor industriales de eficiencia energética, así como la reducción de los costes del combustible que en este caso es el vapor.

Te invitamos a conocer otras formas de minimizar los costes de vapor en una planta y, además, a suscribirte al Newsletter de Vapor para La Industria, con el cual recibirás información de gestión eficiente de los sistemas de vapor.