auditoría energetica en calderas

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Alumna: Rosario Inostroza B. Asignatura: Generadores de Vapor Profesor :Enrique Gómez

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  • Alumna: Rosario Inostroza B.

    Asignatura: Generadores de Vapor

    Profesor :Enrique Gmez

  • Indice:

    I. Introduccin.

    II. Concepto auditoria energtica.

    III. Objetivos.

    IV. Tipos de auditoras en el sector industrial.

    V. Metodologa.

    VI. Fases de una auditora.

    VII. Esquema de una auditora.

    VIII. Ficha de una auditoria energtica.

    IX. Conclusin.

  • I Introduccin

    La energa es un recurso natural ,vital en la actividad industrial actual y como tal debe ser considerado en planificacin, direccin y seguimiento por parte de la Empresa. El ahorro y uso eficiente de la energa es el eje central de la estrategia en cualquier Programa de Ahorro de energa .La auditora energtica es parte de un programa de administracin de energa, para cualquier empresa que desee controlar sus costos . Se describen dos partes esenciales de una auditoria energtica. La primera es un anlisis de costos y usos de la energa, mientras que la segunda ayudar al lector a comprender mejor la manera como se emplea la energa y los combustibles en la fbrica o edificacin. Tambin le ayudar a identificar las reas donde ocurren desperdicios de energa y es posible hacer mejoras. Una auditoria energtica consiste bsicamente en el anlisis de la situacin energtica a lo largo de un periodo de tiempo dado (puede ser un ao), Con el fin de determinar cmo y dnde se utiliza la energa en sus distintas formas (Combustibles y electricidad).

  • II Auditora energtica

    Con este nombre se hace referencia al estudio energtico de la industria con el nivel ms

    detallado posible. Se caracteriza principalmente por su actuacin sobre la eficiencia energtica,

    proponiendo medidas de mejora.

    III objetivo

    El objetivo de la auditora energtica es disminuir el consumo energtico de la industria,

    analizando los factores y causas que merman el rendimiento de los diversos subsistemas

    energticos que la componen. Para ello,ser necesario realizar un anlisis detallado de la

    industria, su proceso productivo y el uso global de la energa.El resultado sern medidas de

    ahorro energtico encaminadas a disminuir el consumo y que, englobando los subsistemas

    energticos, mejorarn la eficiencia energtica de la planta.

    IV Tipos de auditoras energticas en el sector industrial

    Auditora energtica:Con este nombre se hace referencia al estudio energtico de la industria

    con el nivel ms detallado posible. Se caracteriza principalmente por su actuacin sobre la

    eficiencia energtica, proponiendo medidas de mejora de la misma.

    Diagnstico energtico:Se reserva este nombre para un estudio energtico de un grado de

    complejidad inferior a la auditora energtica.Se diferenciar de la auditora en la profundidad del

    anlisis energtico, as cmo en el detalle de las medidas de ahorro seleccionadas y el estudio

    de inversiones aportado.

    Prediagnstico energtico:El prediagnstico energtico tambin intentar disminuir el consumo

    de energa mediante la correccin de la eficiencia energtica. En este caso, slo atender, y de

    manera somera, al sistema de generacin trmica y frigorfica y a los grandes equipos

    consumidores. El objetivo de este estudio es detectar las posibles ineficiencias energticas,

    identificando los focos de ahorro potencial de la fbrica auditada. Normalmente se realiza

    mediante un anlisis de la facturacin energtica, llevndose a cabo alguna visita a las

    instalaciones y manteniendo reuniones con personal de fbrica.

    Integracin energtica de procesos: Pinch point:Este tipo de estudio energtico se centra sobre

    la demanda energtica. En esencia, la integracin de procesos permite disear y modificar las

    redes de intercambio existentes en la instalacin, con el objeto de optimizar larecuperacin

    energtica entre las corrientes calientes y fras del proceso. Con estas tcnicas de reduccin de

    la demanda, se consigue obtener ahorros energticos entre el 10 y el 35% de su factura actual,

    dependiendo del sector industrial.

    V Metodologa de una auditora

    La cual se desarrollara en cuatro fases que se describen a continuacin:

    Fase 1

    Recogida de informacin previa a la visita.

    Anlisis del proceso productivo.

    Visita a las instalaciones.

    Peticin adicional de informacin.

    Informe de la estructura energtica.

    Anlisis de la monitorizacin existente.

    Fase 2

    Visita a las instalaciones y toma de datos de los equipos.

    Balances de materia y energa. Esquemas, tablas y clculo de rendimientos.

    Anlisis de eficiencia.

    Listados de propuestas de mejora energtica.

    Fase 3

    Seleccin de las medidas de ahorro energtico.

    Evaluacin de ahorro energtico y econmico de las medidas seleccionadas.

    Informe de auditora energtica.

  • Fase 1. Anlisis de la estructura energtica

    El objetivo de esta primera fase es conocer cmo se recibe la energa en la fbrica y cmo se

    transforma, distribuye y se consume en los equipos finales de proceso. El nivel de profundidad al

    que se puede llegar en su conocimiento, depender de la monitorizacin energtica existente de

    los diferentes procesos y fases.

    Actividad industrial y proceso productivo

    El primer paso ser el conocimiento de la actividad industrial a auditar, seguido de un detallado

    estudio del proceso productivo , dando nfasis en los procesos consumidores de energa.

    Para ello se contar con la informacin acerca del proceso productivo facilitada por la fbrica,

    identificando los generadores trmicos y frigorficos, equipos consumidores de energa de cada

    planta y los sistemas de distribucin de energa. Igualmente se requiere conocer la operacin

    anual de la planta y la produccin obtenida en el periodo de tiempo para el que se recaba la

    informacin de consumos energticos (entre1 y 2 aos).En esta fase se podrn utilizar tablas de

    tomas de datos. Debern recogerse el mayor nmero de datos de los reflejados en ellas,

    adems de otros, como la facturacin energtica y los diagramas de proceso que se solicitarn

    directamente a la fbrica.

    Estructura del consumo energtico

    El objetivo de la estructura energtica es cuantificar los consumos energticos de la fbrica,

    identificando el correspondiente a las diversas plantas, servicios y equipos e identificando las

    zonas de mayor importancia desde el punto de vista energtico. Informe de estructura energtica

    Conocido el proceso productivo y obtenida la estructura energtica del mismo, deber

    culminarse esta fase con la realizacin de tablas y diagramas de flujo de energa cuantificados

    que reflejen los resultados obtenidos en los diferentes niveles de fbrica y que se hayan podido

    analizar con la informacin suministrada.

    Fase 2. Anlisis de eficiencia energtica

    Eficiencia energtica de generadores y consumidores finales

    Un buen desarrollo de la fase anterior permite conocer, al nivel de detalle adecuado, el proceso

    productivo, la estructura del consumo energtico y los posibles puntos dnde centrar los

    esfuerzos para lograr el mayor ahorro energtico. Para esto ltimo, se realizar el anlisis de

    eficiencia energtica en los equipos y sistemas de la planta que, en la fase anterior, han

    presentado potencial de ahorro energtico.

    El anlisis de eficiencia energtica requiere la realizacin de balances de materia y energa en

    los equipos o sistemas, calculando el rendimiento y valorando las prdidas energticas que

    tienen lugar.

    Para calcular el rendimiento ,se mide la cantidad de vapor que se extrae de la caldera, su

    temperatura y presin, as como la cantidad de combustible consumido en una unidad de tiempo.

    Conocido el PCI de dicho combustible se puede determinar el calor Q que suministra. El

    rendimiento se obtiene como:

    donde:

    W = Caudal de vapor medido en kg/h.

    hv = entalpa de vapor en kcal/kg.

    ha = entalpa del agua de alimentacin en kcal/kg.

    Q = calor total aportado por el combustible en kcal/h, que se calcula como:

    Q = F PCI, siendo F el caudal de combustible en kg/h y PCI el poder calorfico inferior del

    combustible en kcal/kg

  • Los resultados de los balances de materia y energa:

    dependern de la fiabilidad de los datos de partida y en lamayora de los casos ser necesario

    realizar medidas in situ.

    Para identificar posibilidades de ahorro, se estudiarn las siguientes posibilidades de mejora

    energtica en equipos:

    Disminucin de prdidas energticas

    Aprovechamiento de energas residuales

    Modificacin de las condiciones de operacin para mejorar la eficiencia del equipo.

    Mejora en el mantenimiento de los equipos.

    Cambio de la tecnologa existente por otra ms eficiente.

    En esta fase se deben recoger todas las alternativas posibles de ahorro energtico, clasificadas

    segn losniveles anteriores, sin entrar en detalle sobre su viabilidad econmica.

    Eficiencia energtica de los sistemas de distribucin de energa

    Del mismo modo que se han analizado los equipos energticos, tanto generadores como

    consumidores, se deber realizar el anlisis de eficiencia de los distintos servicios energticos

    o sistemas de distribucin de energa a los consumidores finales.

    Las propuestas de mejora energtica

    Irn asociadas a la disminucin de las prdidas o a la mejora de las condiciones de operacin

    de la red de distribucin, y se distribuirn entre estos tres grupos:

    Modificacin de las condiciones de operacin para eliminar las prdidas.

    Mejora en el mantenimiento de redes de distribucin.

    Aprovechamiento de energas residuales.

  • Formas de reducir prdida de energa en una caldera

    Fase 3. Evaluacin de medidas de ahorro energtico

    De todas las medidas propuestas por el auditor deben seleccionarse para el estudio aquellas

    que sean tcnica y econmicamente viables. Esta seleccin debe realizarse por el auditor con la

    colaboracin de los responsables de la fbrica. Una vez seleccionadas todas las posibles

    alternativas de ahorro energtico, se analizarn las mismas segn la metodologa que se

    describe a continuacin.

    Las medidas de ahorro se pueden clasificar en:

    Mejora de eficiencia en el consumo energtico de los equipos.

    Mejora de eficiencia en la distribucin de la energa.

    Recuperacin energtica.

    Para cada medida se debera evaluar:

    Ahorro energtico.

    Ahorro econmico.

    Reduccin de impacto ambiental.

    Inversin necesaria.

    Perodo de amortizacin.

    Anlisis de sensibilidad a los precios energticos.

  • Evaluacin del ahorro energtico

    Para calcular el ahorro energtico de la medida propuesta se deber realizar, para las nuevas

    condiciones resultantes de la implantacin de la medida, los nuevos balances de materia y

    energa, calculndose el nuevo consumo energtico del equipo o sistema energtico. Este debe

    compararse con el de la situacin actual de la fbrica, obteniendo de este modo el ahorro potencial de la medida.

    Anlisis econmico

    Con la inversin requerida y el ahorro econmico obtenido, se calcula el perodo de amortizacin

    de dicha medida. Con estos valores, el auditor puede establecer un plan de implementacin de

    las medidas, dnde, por ejemplo, con el ahorro econmico de las medidas que se implanten se

    consiga llevar a cabo la inversin en otras medidas.

    Es interesante hacer notar que, en muchas industrias, la capacidad de produccin es variable.

    Teniendo en cuenta que los ahorros que se logren dependern en gran medida del nivel de

    produccin sobre el que se realizasen.

    Los balances de materia y energa

    sera conveniente acordar con el personal tcnico de la industria la produccin de referencia que

    se emplear en los anlisis, de forma que los resultados que se obtengan de la auditoria sean

    representativos del proceso industrial.

    Fase 4 Informe final de la auditora

    La auditora energtica concluir con un informe exhaustivo y concreto en el que se expongan

    cada uno de los pasos realizados en el proceso de la auditora. Se pondr especial nfasis en

    describir claramente los siguientes aspectos.

    Descripcin de la fbrica

    Estructura energtica

    Toma de datos

    Anlisis de eficiencias

    Medidas de ahorro

    Evaluacin econmica

    Plan de implantacin de medidas.

  • VI Esquema del procedimiento de una auditoras

  • VII FICHA DE AUDITORIA ,REVISIONES Y PRUEBAS A GENERADORES DE VAPOR CALDERAS Y AUTOCLAVES.

    Fecha de visita : ....//..

    1. Antecedentes del profesional registrado

    Nombre : Fono-fax :

    N de registro Sesma: Fecha de aviso al Sub-Depto:

    2. Antecedentes de la empresa

    Razn Social: RUT :

    Direccin : Comuna :

    Fono : Fax :

    Representante legal:

    3. Antecedentes del generador de vapor y autoclave

    N Reg Sesma: Ao: N Serie: N Interno:

    Fabricante: Tem.C: Kcal/hr: Temp. gases :

    Presin mx. de trabajo: Combustible: Consumo:

    4. Lista de Chequeo General

    a. Se encuentra el profesional ejecutando las pruebas reglamentarias .

    segn el aviso realizado

    SI ? NO ?

    b. Posee el equipamiento indicado por el profesional para las pruebas SI ? NO ?

    5. Lista de chequeo especfica

    5.1 Revisin interna y externa

    a. La caldera se encuentra abierta para realizar las revisiones internas . SI ? NO ?

    b. La caldera se encuentra fra SI ? NO ?

    Departamento Accin Sanitaria

    Subdpto. Prevencin de Riesgos y Salud Laboral

    c. A la caldera se le dren toda el agua en su interior SI ? NO ?

    d. Se procede a limpiar completamente su interior SI ? NO ?

  • e. El profesional procede a verificar el estado de incrustacin de los tubos SI ? NO ?

    f. El profesional verifica que todos los accesorios de la caldera estn en buen

    estado.

    SI ? NO ?

    g. El profesional ha realizado las revisiones correctamente SI ? NO ?

    Observaciones:

    5.2 Prueba hidrulica

    a. La caldera tiene interrumpida todas las conexiones de vapor y agua. SI ? NO ?

    b. Se han retirado las vlvulas de seguridad y dispuesto flanches ciegos SI ? NO ?

    c. Se llena la caldera con agua mediante la bomba indicada por el . .

    profesional

    SI ? NO ?

    d. La presin de prueba hidrulica es 1.5 veces la presin de trabajo SI ? NO ?

    e. Se deja sometida la caldera a la prueba hidrulica durante 15 minutos . los

    1.5 veces la presin de trabajo.

    SI ? NO ?

    f. El profesional da como satisfactoria la prueba cuando no hay filtracin ni .

    deformacin de las planchas.

    SI ? NO ?

    g. El profesional ha realizado la prueba hidrulica correctamente SI ? NO ?

    Observaciones:

    5.3 Prueba con vapor

    a. La prueba con vapor se ha realizado despus de la prueba hidrulica. SI ? NO ?

    b. Se ha regulado la vlvula de seguridad a una presin de abertura que . . no

    exceda ms de 6 % sobre la presin mxima de trabajo

    SI ? NO ?

    c. Se ha sellado las vlvulas de seguridad mediante un precinto de plomo. SI ? NO ?

  • d. La vlvula de seguridad cumple con lo dispuesto en el D.S 48//84 SI ? NO ?

    Departamento Accin Sanitaria

    Subdpto. Prevencin de Riesgos y Salud Laboral

    e. El profesional ha realizado la prueba con vapor correctamente SI ? NO ?

    Observaciones:

    5.4 Prueba de acumulacin

    a. La prueba de acumulacin se realiza con la caldera funcionando a su .

    mxima capacidad y con la vlvula de consumo de vapor cerrada.

    SI ? NO ?

    b. Se regula la vlvula de seguridad de tal modo de evacuar el vapor sin . .

    sobrepasar en un 10 % la presin mxima de trabajo .

    SI ? NO ?

    c. El profesional ha realizado la prueba con vapor correctamente SI ? NO ?

    Observaciones:

    6.- Resultados

    Resultados Fecha

    ??El profesional cumple con la legislacin vigente

    ??El profesional no cumple con la legislacin vigente

    ??Se ha dejado pendiente algunas de las pruebas, Cul(s)?

    _______________________________________________________

    ??Se hacen las siguientes exigencias a las pruebas realizadas:

    1:________________________________________________________

    2:________________________________________________________

    3:________________________________________________________

    4:________________________________________________________

    ______________________________________

    FIRMA Y NOMBRE DEL INGENIERO AUDITOR

  • VIII Conclusin

    Una auditora energtica se puede definir como un estudio integral, tcnico y econmico, que analiza situaciones energticas industriales, de edificacin y de transporte y compara la situacin existente con probables cambios modificaciones con el fin de obtener una solucin ptima. Esta solucin ptima supone adems una mejora en la calidad de los servicios prestados y una mayor duracin de los equipos. La auditora energtica ayuda a contribuir a establecer, fijar y controlar objetivos y planes a corto, medio y largo plazo, de forma continua, a fin de conseguir la optimizacin de los recursos y tcnicas energticas.