EFICIENTES Y LIMPIAS

Son el corazón de la industria. Con esta frase se suele realzar el nivel de importancia de las calderas dentro de los procesos productivos. Es un rol preponderante que también ejercen en otras aplicaciones.

Su lado menos amable, por así decirlo, se relaciona con las emisiones contaminantes que genera su operación. De ahí que esté en proceso de elaboración por parte del Ejecutivo la “Norma de Emisión para Calderas y Procesos de Combustión en el Sector Industrial, Comercial y Residencial”, cuyo anteproyecto debiera estar listo, a más tardar, el 30 de octubre de 2015.

Como insumo para esta iniciativa legal, la Unidad de Desarrollo Tecnológico de la Universidad de Concepción realizó un estudio en el que aportó un conjunto de antecedentes para el desarrollo de la normativa. Entre éstos figura un conjunto de medidas de eficiencia energética que permitirían disminuir las emisiones. Son las que a continuación detallamos:

Aislamiento y Reducciones

- Instalación de aislamiento térmico en tuberías calientes

Un buen aislamiento térmico puede reducir las pérdidas de energía entre un 70% y 90%, disminuir los problemas de golpe de ariete, mantener la presión requerida por los equipos de la planta y disminuir el riesgo laboral debido a tuberías calientes expuestas al personal. Por lo anterior, se recomienda implementar un programa de inspección para evaluar si el aislamiento térmico tiene que sustituirse parcial o totalmente en la línea de vapor. Esta práctica debe enmarcarse en el programa de mantenimiento rutinario.

Por regla general, debe existir aislamiento térmico en todas aquellas tuberías cuyas temperaturas se encuentren por sobre los 60 °C, tanto en las de vapor como en las que transporten producto proveniente de alguna operación. Esto, principalmente, para reducir los riesgos laborales.

Después que las líneas de vapor han sido aisladas térmicamente, los cambios en el flujo de calor pueden influenciar el comportamiento de otras partes del sistema de vapor, haciéndolas más eficientes al recibir vapor de mejor calidad.

Los costos de este proceso en equipos y cañerías se ven recompensados por las pérdidas de energía térmica evitadas. Para estimar la inversión se deben tener en cuenta las siguientes variables: temperatura, metros cuadrados y material de la superficie; temperatura ambiente; y si se encuentra a la intemperie tomar en cuenta condiciones meteorológicas.

El aislamiento térmico, asimismo, puede aplicarse a tanques calientes y a válvulas y bridas de la red de distribución de vapor, lográndose también reducciones del consumo de combustible y, por consiguiente, de las emisiones generadas.

- Reducir u optimizar el exceso de aire para la combustión

Mantener en la caldera un exceso de aire elevado en la combustión provoca un desperdicio de energía. Como hay una cantidad adicional de gases atmosféricos que no reaccionan en la combustión éstos absorben calor, reduciendo la eficiencia térmica del equipo generador de vapor. La medida aplicable es una mejora operativa y de mantenimiento. Por eso es importante reducir el exceso de aire a los niveles mínimos factibles, ya que así se aprovecha de mejor manera la energía contenida en el combustible.

Se recomienda instalar un sistema de control de combustión y, de esa manera, optimizar la mezcla combustible/aire. Una disminución del 10% en el exceso de aire de los gases de salida significa una baja en el consumo de combustible de 1,26% aprox., mejorando en 1% la eficiencia de la caldera.

Lea el artículo completo en Revista InduAmbiente N° 135, págs. 86-87.