PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

CASO: I-DV-180

INDUSTRIAL HERSAN, S.A. DE C. V.1

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. ANTECEDENTES . DESCRIPCION DEL PROCESO

Industrial Hersan, se encuentra en el km 1de la CarreteraFederala Cuautla,s/n, Izúcarde Matamoros,Pue., se dedica a - -----la fabricaciónde cal hidratada.

Se extrae la materia prima (piedra cruda) decanteras o minas a cielo abierto; con la ayu-

Esta empresa tiene una demandamáxima promedio mensual de 54kW y un consumo de energíaeléctrica promedio mensual de154,320 kWh, con 3 turnos detrabajo.

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El suministro eléctrico lo tienencontratado en tarifa HM con unfactor de carga del 58% y un montopromedio de facturación mensualde $104,148.00.

da de una perforadoraneumática se realizanperforaciones en los bancos de piedra es-cogidos por el poblador,estas perforacionesse realizan con barrenas hasta de 4 metrosde longitudy en ellas se coloca su respectivofulminante (caña de dinamita) con mecha,se le agrega nitrato de amonio y se tapa contierra. Después de tomar todas las medidasde seguridad se procede hacer explotar lamezcla y posteriormente cae la secciónescogida por el poblado. Las piedras de ta-maño considerable y que no se pueden le-vantar son dinamitadas de nuevo hasta quelos trascavos las pueden cargar en los ca-miones que las transportan a la quebradoradonde, por medio de muelas mecánicas, seles reduce hasta un tamaño aceptable parasu transporte y calcinación.

La piedra con el tamaño requerido se trans-porta a la planta, donde se deposita en lasfosas de carga de hornos, se llenan los ca-rritos que la conducen a la parte superiordel horno por donde se alimenta, estos ca-rritos son jalados por malacates eléctricos ytienen una capacidad de aproximadamente500 kg.

Los hornos donde se realiza la calcinaciónson de forma cilíndrica, con una altura de12 m y base en forma de cono por donde sedescargan. Son de mampostería,con sopor-tes y bases dG carga de concreto, y en elinterior tienen recubrimiento de tabique re-fractario de 55 cm, donde se descarga lacal, estos hornos usan combustóleo.

La calcinación se lleva a cabo a altas tem-peraturas, y en un tiempo de 2 horas aproxi-madamente se calcinan 1,600 kg de cal.

Los hornos de calcinación están formadospor tres áreas muy importantes: zona de ca-lentamiento, zona de calcinación y cámara

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de enfriamiento. En la primera la piedra re-cibe el calor que se desprende de la zonade calcinación, en dicha zona la piedra estáexpuesta al fuego directo de losquemadoreshasta llegar al rojo vivo; en la cámara deenfriamiento se cuenta con cuatro res-piradores que sirven para suministrar aire alhorno a fin de que se realice la combustión ypara que enfríe la piedra calcinada queprovienede lazonadecalcinación.Conobjetode que losgasescirculenporestastres áreas,cada horno cuenta con un tiro forzado.

Estos hornos tienen una operación continualas 24 horas del día.

La cal que ha sido calcinada (Ca02) y queestá en la cámara de enfriamiento del hornose descarga en vagonetas donde el personalrespectivo verifica que no esté cruda; la pie-dra que se seca y se vuelve a introducir alhorno. Las vagonetas ya cargadas son lle-vadas al área de hidratación, en esta áreala cal se descarga en la tolva de recepciónen cuya parte baja se encuentra el triturador

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.(' flDE.de rodillos dentados, que tritura la piedra,que inmediatamente después pasa al moli-no de martillos; una vez triturada y por me-dio de un elevador de cadena de cangilo-nes es llevada a la tolva, aquí pasa hacia eldosificador donde se le añade la cantidadnecesaria de agua para llevar a cabo la hi-dratación. La cal con agua pasa al prehidra-tador, que es una especie de gusano que laconduce hasta el hidratador donde se rea-liza por completo la hidratación,que consisteen mezclar de una manera homogénea lacal; esto se realiza con una especie de ejecon paletas,que están en el hidratador. Unavez hidratada, ésta es transportada por otroelevador con cadena con cangilones haciael molino agitador que elimina los pequeñosgrumos de cal que han quedado del procesode hidratación, de ahí pasa al clasificador,que es un dispositivo que circula la cal a lacual se le hallan eliminado los grumos haciael molino agitador, y pasa al separador que,por diferencia de pesos, saca del procesolas partículas de cal que no hallan sidocalcinadas. Después, se conduce la cal has-ta el ciclón, que es donde pierde el excesode aire que pudiera contener, para poder asícaer en la tolva de envase, donde realiza elenvasado; se controla el peso con básculassemiautomáticas. Toda esta maquinaria hi-dratadora se mueve con energía eléctrica.

Después se lleva al almacén para suembarque.

. DIAGNOSTICO

Los objetivos y acciones que se plantearonen el proyecto de ahorro de energía eléctricase basaron en el diagnóstico energético rea-lizado en las instalaciones de la empresa,apegándose en todo momento a las necesi-dades de su proceso productivo, ya que seanalizó la eficiencia y costo de energía eléc-trica de los principales motores instaladosen el área, evaluándose en cada caso suahorro potencialy la inversiónnecesariaparalograrlo.

Basándoseen el diagnóstico energético pre-sentado por el proveedor de equipos yconforme al interés de la empresa sedeterminó la medida de ahorro de energíaque se aplicó con el apoyo del FIDE, y quefue la sustitución de motores eléctricosestándar por motores de alta eficiencia.

Esta aplicación para ahorro de energía con-siste en utilizar motores eléctricos de la ca-pacidad adecuada en cuanto a la potenciaque debe desarrollarel motor,aprovechandoadicionalmente las características de manu-factura de los motores eléctricos de altaeficiencia que cuentan con un menor costode operación.

Se realizaron mediciones a todos los moto-resestándary se escogieronlos motoresconoportunidades de ahorro de energía eléctri-

Figura 1. Diagrama de proceso

MATERIA PRIMA.PIEDRACRUDA

GRUAVIAJERA

HORNOS DECALCINACION

ZONA DECALCINACION

ALMACEN EMBARQUE

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ca. Se hizo el cálculo para 67 motores eléc-tricos convencionales de eficiencia estandarobsoletos, los cuales se constató que podíansustituirse por 67 motores de alta eficienciacon capacidades de 5,7.5,15,20,30,75 Y100 HP.

a las tarifas vigentes, representa un ahorro,al año de $157,093.43.

Las características del convenio de con-certación que se firmó con eIFIDE, es deltipo 1-2con intereses.

Tabla 1. Cuadro resumende ahorros e inversiones.

. BENEFICIOS

La implementaciónde esta medidade ahorrode energía eléctrica traerá los siguientesbeneficios:

· Ahorro en demanda de energía eléctricapor tener menor potencia instalada, gra-cias a la sustitución de motores de altaeficiencia.

Ahorro""enconsumo de energía eléctrica,como resultado de mantener trabajandolos equipos propuestos el mismo númerode horas que el que actualmente trabajanlos equipos objeto de sustitución.

· Incrementoen la productividadde la plan-ta, por la eliminación de tiempos muertosocasionados por desperfectos y paros noprogramados de los motores actuales.

El proyecto aquí descrito desprende laposibilidad de ahorrar energía eléctrica por272,450.07 kWh anuales y 37.89 kW, lo que

. CONCLUSIONES

Los proyectos de ahorro de energía eléctricarealizados en las instalaciones de IndustrialHersan, proporcionaron a la empresa impor-tantes beneficios, nosolamente por el ahorrode energía eléctrica obtenido, sino porquese logró tener una mayor confiabilidad en laoperación de los equipos, menores gastosde mantenimiento, así como un incrementoen la eficiencia energética de los mismos.

La oportunidad de ahorro de energía eléc-trica antes mencionada es el resultado deldiagnóstico energético realizado, con la cualse obtendrá un ahorro global de 272,450.07kWh en consumo, 37.89 kW, en demanda yun ahorro económico de $157,093.43 anua-les, lo que implicaun tiempo de recuperaciónde la inversión de 2.85 años, muy atractivo.

FIDEICOMISO PARA EL AHORRO DE ENERGIA ELECTRICAMariano Escobedo No. 420. 1er piso. Col. Anzures. México. D.F.

C.P. 11590 Tel.: 5545 2757 Uame sin costo: 01800 5086417Consulte nuestra página web: http://www.fide.org.mx

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AHORRO EN AHORROS EN AHORRO INVERSION INVERSION PERIODO DE

CONCEPTO DEMANDA CONSUMO ECONOMICO FIDE TOTAL RECUPERACION

(kW) (kWh/año) ($/año) ($) ($) (años)

IVA INCUIDO IVA INCUIDO

Optimización del sistema

electromotriz consistente en la

sustitución de 67 motores

eléctricos convencionales de 37.89 272,450.07 157,093.43 448,152.70 448,152.70 2.85

eficiencia estándar obsoletos,

por 67 motores de

alta eficiencia.