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Eliminando la Complejidad

2013

Smart Connections

Eficiencia energética en Hornos y Calderas Elena Jiménez Sánchez

[File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 3

3 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes

Confidencial

Uso Racional de la Energía Objetivos UE 2020

20% reducción en energía

20% reducción en emisiones

20% en renovables

Desde la instrumentación debemos

- Utilizar las Mejores Prácticas

- Minimizar Pérdidas



Confidencial

Hornos y Calderas

HORNOS

CALDERAS



Confidencial

Mejores prácticas

Minimizar pérdida de cargas

Minimizar tramos rectos

Eliminar lineas de impulsión

Compensación P/T y medida en masa en gases y vapores

Beneficios

Disminuir costes de energía

Reducir costes de instalación

Aumentar la disponibilidad

Mayor precisión

Mayor seguridad

Reducción del consumo energético desde la instrumentación



Confidencial

> 8:1 Relación

Annual Energy Cost

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Orificio Annubar Mag

$

Caudal Max

Caudal Med

TechnologyDP at Max

Flow (inH2O)

PPL

(inH2O)

Energy

(hp)

Orifice - Beta =0.62 100 64.1 0.506

Annubar - Sensor 25 27.8 7.5 0.059

Mag- 4 Inch 0 0 0.000

Minimizar pérdidas de carga = Reducción consumo de energía



Confidencial

Minimizar tramos rectos = Reducir costes de instalación

Coriolis

Orificio/

Tobera

Vortex

■ ■

■ ■

■ ■ 22 21 20 19 18 17 16 15 14 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3

Magnético

Placa

acond.

Reducción requerida por el

medidor

■ ■

■ ■

■ ■

■ ■

■ ■

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■

■

■

■

Tubo Pitot



Confidencial

Puntos de Fuga = 8

Tendencia a taparse o congelarse

Medición no consistente

Puntos de Fuga = 2

Puntos de Fuga = 2

Puntos de Fuga = 4

Casting Unico Sin tubing Interno

Puntos Potenciales de

Fuga = 36

Fiable Sin obstrucción

Eliminar líneas de impulsión = Mejora de fiabilidad

Instalación Tradicional Mejores Prácticas

Costos más bajos



Confidencial

Compensación en el propio equipo = Mejora de medida y Reducción costes

Presión Diferencial

Vapor saturado y sobrecalentado

Gases y aire

Vortex

Vapor saturado

Menores costes: picajes en tuberia cableado y cajas de

campo comisionado

recursos de SCD



Confidencial

Reducción de Consumo Energético Las fugas en purgadores

El 5-10% del consumo de energía es debido a las pérdidas de vapor en las trampas

– 800-1000 trampas/planta

– 5-10% fallos/año (40)

– 7.927€ pérdida de combustible por trampa / año

– 317.080 € perdidas de combustible total al año



Confidencial

Transmisor acústico wireless detecta las fugas de vapor Caso

Monitorización trampas de vapor

Reto

Ahorro energético

Localización remota, difícil acceso

Solución

Acústico, Software

Resultados

Fácil de instalar y mantener

Visualización del estado de las trampas

Reducción fugas de vapor



Confidencial

Aumento del Rendimiento ¿Dónde y qué se mide? Hornos



Confidencial

Aumento del Rendimiento Medida Caudal de aire



Confidencial

Medición de temperaturas Fugas de agua en hornos

Medición temperatura en el perímetro del horno

Optimización proceso

Detección fallos



Confidencial

Instrumentación en la alimentación de combustible



Confidencial

Aumento del Rendimiento Medición caudal de humos

Medición de caudal de humos



Confidencial

Aumento del Rendimiento ¿Dónde y qué se mide? Calderas



Confidencial

Aumento del Rendimiento Medición de nivel

Una alta estabilidad en la medida implica:

– Mejor control

– Mayor eficiencia

– Más seguridad

Medida de nivel

con

instrumentos

mecánicos

Radar de

onda

guiada

Surge Drum Level

FIG-3

0

2

4

6

8

10

12

14

1

5

9

13

17

21

25

29

33

37

41

45

49

53

57

61

65

69

73

77

81

85

89

93

97

101

105

109

113

117

121

125

Minutes

Inch

es

Before GWR After GWR



Confidencial

Aplicación común - Sustitución de desplazadores

GWR Series 3300 y 5300 para sustituir desplazadores

Utilizan el cableado y las cámaras existentes

No se necesita reconfiguración del DCS



Confidencial

Instrumentación en el sistema de vapor



Confidencial

Aumento del Rendimiento Cálculo de energía en Vapor

Medición de caudal de vapor

Opciones



Confidencial

Eficiencia Energética

Desde la instrumentación debemos:

- Minimizar pérdidas

- Maximizar control y rendimiento de los procesos



Confidencial

¿ Preguntas ?

¡GRACIAS!

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