teoria de compresoras

8/12/2019 Teoria de Compresoras

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2.4 Usos Inadecuados de la Energa en EquiposEs posible que existan usos inadecuados de la energa como producto de maloshbitos, los cuales incluyen aspectos relacionados con Motores, Bombas,Compresores, Iluminacin y Sistema elctrico.

2.4.1 MotoresSe mantienen encendidos algunos motores operando en vaco en las reasproductivasSe arrancan varios motores al mismo tiempo ocasionando elevados picos dedemandaSe intercambian motores en el proceso productivo ocasionando que algunosresulten operando con bajo factor de carga, en condiciones distintas a lasnominales.Se reparan motores sin llevar un registro apropiado, lo cual contribuye aincrementar la incertidumbre acerca de las prdidas en eficiencia que la unidadtiene acumulada.

2.4.2 BombasSe operan las bombas en condiciones de caudal y altura de presin distintas a losestablecidas por el diseo original del sistemaSe operan las bombas en forma estrangulada para condiciones de carga parcialSe operan bombas en serie y paralelo para atender cargas parcialesSe utiliza una sola bomba de gran capacidad para atender todo el procesoSe intercambia las bombas en diferentes partes de la planta sin considerar lascaractersticas del proceso.Se incrementa la presin de las bombas en lugar de reducir fugas en las tuberas ovlvulas

2.4.3 CompresoresSe utiliza el aire comprimido para fines no productivos (limpieza, aire fresco, etc.)Se eleva la presin de operacin del compresor en lugar de reparar mltiples fugasen la lnea de distribucin.Se operan los compresores en forma desordenada en lugar de instalar un tanquepulmnSe ubica la admisin de aire al compresor cerca de fuentes de calor.Se utiliza compresores para aplicaciones que requieren poca presin.Se utiliza el compresor en forma continua aun cuando el proceso no lo requiera

2.4.4 IluminacinSe mantienen encendidas las lmparas durante horas de descanso del personal operiodos no productivos.Se mantienen encendidas las lmparas en las zonas de almacenes sin personal enel interiorSe encienden todas las lmparas de varias reas con un solo interruptor.Se colocan las lmparas fluorescentes a gran altura desde donde la iluminacin noes efectiva.Se encienden todas las lmparas para efectuar tareas de mantenimiento olimpieza en horarios no productivos.Se sobre ilumina innecesariamente algunas reas.No se retiran las lmparas quemadas de las luminarias, ocasionando un consumoinnecesario de energa (reactor)


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No se retiran las lmparas defectuosas de las luminarias, ocasionando unconsumo innecesario de energa (reactor y lmpara).

2.4.5 Sistema elctricoNo se modula la carga, se trabaja dentro de las horas punta (18:00 a 23:00 horas)cuando la actividad en cuestin, se puede correr fuera de estas horas.Existe consumo de energa reactiva, no se revisa el correcto funcionamiento de los

bancos de compensacin o no se tiene compensacin de la energa reactivaFalta de diagramas unifilares o no se actualizanNo se controla la mxima demanda en horas de punta o picoSe tiene transformadores operando con baja carga o sobrecargadosSe mantienen equipos obsoletos que ocasionan gran consumo de energaSe observa un crecimiento desordenado del sistema elctrico de la planta comoproducto de la exigencia del proceso.Se utilizan conductores con muchos aos de antigedad que presentanrecalentamiento, prdidas de aislamiento y por ende fugas de corriente.No se controla la calidad de la energa en la planta.

3.2 Buenas prcticasExisten buenas prcticas, orientadas al uso eficiente de la energa en una minerametlica y estn asociadas a:

3.2.1 MotoresEvitar arranques en simultneo que puedan contribuir a elevar la mximademanda.Evitar el uso de motores con bajo factor de carga, alejados de las condicionesnominales (redistribucin de unidades en la planta).

Efectuar mantenimiento de los motores segn especificaciones del fabricanteEvitar arranque frecuentes en un motor.Evitar sobre calentamiento y sobretensin del motorEvitar reparar los motores en forma excesiva

En ampliaciones o proyectos energticos nuevos evitar el sobre dimensionamientode los motores

3.2.2 BombasEvitar utilizar las bombas a carga parcial, en condiciones distintas a las nominalesControlar las horas de operacin, en particular durante horas punta.Seleccionar una bomba eficiente y operarla cerca de su flujo de diseo.Poner particular atencin a las bombas en paralelo, adicionar ms bombas puedehacer que el sistema total sea progresivamente menos eficiente.Minimizar el nmero de cambios de direccin en la tubera.Usar tuberas de baja friccin sobre todo cuando considere renovar las tuberasviejas.Comprobar si la presin de la bomba es satisfactoria.

Programar el mantenimiento oportuno de la bomba.En bombas de gran capacidad, es necesario un programa de monitoreo paracalcular el tiempo ptimo de renovacin.En ampliaciones o proyectos energticos nuevos evitar el sobre dimensionamientode las bombas.Evaluar la reasignacin de una bomba a otra ubicacin en la planta en dondepueda operar a condiciones cercanas a las nominales.Efectuar mantenimiento oportuno segn especificaciones del fabricante.


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3.2.3 CompresoresControlar la presin y utilizar la mnima requerida por el proceso.Usar aire fro externo para la admisin al compresor, de acuerdo a las condicionesclimticas de la regin.Evitar operaciones en vacoControlar las horas de operacin, en particular durante el perodo de horas punta

(18:00 a 23:00 h)Considerar alternativas para el uso de aire comprimido, como por ejemplo, el usode herramientas elctricas en vez de usar las de aire.Dimensionar el tamao del compresor segn la demanda, si se necesitan varioscompresores usar un controlador.Mantener el equipo regularmente, evitando el uso de repuestos de baja calidad.Buscar fugas de aire regularmente con un detector ultrasnico y repararlas lo mspronto posible.Remover o cerrar permanentemente las tuberas no usadas.Verificar las cadas de presin a travs de los filtros y reemplazarlos rpidamentesobre todo cuando las cadas son excesivas.Evitarla el ingreso de aire hmedo al compresor

En ampliaciones o proyectos energticos nuevos evitar el sobre dimensionamientode los compresores

3.2.4 IluminacinLimpiar de polvo las lmparasPintar de color claro las paredes y techos de las reas de produccin y oficinas

Administrativas

Utilizar la luz natural.Controlar las horas de operacin, en particular en horas punta.Apagar las lmparas innecesarias y reducir al mnimo imprescindible la iluminacinen exteriores.No sobre ilumine reas innecesariamente, para ello verifique los estndares de

iluminacin por reas con un luxmetro.Considerar colores claros de mobiliario en las oficinas.Separe los circuitos de iluminacin para que su control no dependa de un solointerruptor y se ilumine solo sectores necesarios.

3.2.5 Sistema elctricoModulacin de la carga, se controla la operacin de equipos no imprescindibles enel proceso productivo dentro de las horas punta (18:00 a 23:00 horas).Revisar en forma peridica el correcto funcionamiento de los bancos decompensacin.Seleccionar la ubicacin mas adecuada del banco de compensacin reactiva(Compensacin global, parcial e individual).Actualizar peridicamente los diagramas unifilares.

Controlar la mxima demanda en horas de punta o picoEvitar que los transformadores operen con baja carga o sobrecargaPlanificar el crecimiento del sistema elctrico de la planta a medida que lo requiereel proceso productivo.Evaluar el cambio de nivel de tensin de Baja tensin a media tensin.Evaluar si la facturacin proviene de la mejor opcin tarifaria.Si el consumo bordea los 1000 kW evaluar la conveniencia de ser consideradocliente libre o regulado.


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3.3 Mejoras con Inversin3.3.1 MotoresReemplazar motores de eficiencia estndar por motores de alta eficiencia oeficiencia PremiumImplementar variadores de velocidad en donde lo permita el proceso.Utilizar fajas de transmisin de alta eficiencia.Mejorar el factor de potencia mediante banco de condensadores individuales.En la adquisicin de sistemas energticos nuevos verificar que el motor sea de altaeficiencia.En la compra de motores nuevos efectuar la evaluacin econmica considerandocostos de operacin durante su vida til en adicin al costo de inversin inicialEn la compra de motores nuevos evaluar la incorporacin de variadores develocidad u otros accesorios que permitan ahorrar energa.

3.3.2 BombasSi el sistema est sub-cargado, instalar un impulsor ms pequeo o acondicionarel existente.Considerar el mejoramiento de la eficiencia de la bomba usando sustancias debaja friccin en las tuberas.Implementar variadores de velocidad.Utilizar una bomba de menor capacidad para aplicaciones especficas.Evaluar la instalacin de controladores de mxima demanda si el proceso lopermite.

Utilizar la luz natural.Controlar las horas de operacin, en particular en horas punta.Apagar las lmparas innecesarias y reducir al mnimo imprescindible la iluminacinen exteriores.No sobre ilumine reas innecesariamente, para ello verifique los estndares deiluminacin por reas con un luxmetro.Considerar colores claros de mobiliario en las oficinas.

Separe los circuitos de iluminacin para que su control no dependa de un solointerruptor y se ilumine solo sectores necesarios.

3.2.5 Sistema elctricoModulacin de la carga, se controla la operacin de equipos no imprescindibles enel proceso productivo dentro de las horas punta (18:00 a 23:00 horas).Revisar en forma peridica el correcto funcionamiento de los bancos decompensacin.Seleccionar la ubicacin mas adecuada del banco de compensacin reactiva(Compensacin global, parcial e individual).Actualizar peridicamente los diagramas unifilares.Controlar la mxima demanda en horas de punta o picoEvitar que los transformadores operen con baja carga o sobrecarga

Planificar el crecimiento del sistema elctrico de la planta a medida que lo requiereel proceso productivo.Evaluar el cambio de nivel de tensin de Baja tensin a media tensin.Evaluar si la facturacin proviene de la mejor opcin tarifaria.Si el consumo bordea los 1000 kW evaluar la conveniencia de ser consideradocliente libre o regulado.

3.3 Mejoras con Inversin3.3.1 Motores


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Reemplazar motores de eficiencia estndar por motores de alta eficiencia oeficiencia PremiumImplementar variadores de velocidad en donde lo permita el proceso.Utilizar fajas de transmisin de alta eficiencia.Mejorar el factor de potencia mediante banco de condensadores individuales.En la adquisicin de sistemas energticos nuevos verificar que el motor sea de alta

eficiencia.En la compra de motores nuevos efectuar la evaluacin econmica considerandocostos de operacin durante su vida til en adicin al costo de inversin inicialEn la compra de motores nuevos evaluar la incorporacin de variadores develocidad u otros accesorios que permitan ahorrar energa.

3.3.2 BombasSi el sistema est sub-cargado, instalar un impulsor ms pequeo o acondicionarel existente.Considerar el mejoramiento de la eficiencia de la bomba usando sustancias debaja friccin en las tuberas.Implementar variadores de velocidad.Utilizar una bomba de menor capacidad para aplicaciones especficas.

Evaluar la instalacin de controladores de mxima demanda si el proceso lopermite.

Considerar la implementacin de filtros para corregir la distorsin armnica que setiene en planta debido a la gran cantidad de equipos electrnicos.Evaluar la compensacin de energa reactiva en transformadores operando conbaja carga.Evaluar la implementacin de una subestacin para comprar energa en mediatensin.Considerar el uso de controladores de mxima demanda, de acuerdo a lascaractersticas del consumo de energa de la planta y las funciones delcontrolador.

Considerar la renovacin progresiva de los equipos o cableado obsoletos.

4 FORMACIN DE UN PROGRAMA Y COMIT DE USOEFICIENTE DE ENERGIA EN UNA MINERA METLICA4.1 El ciclo Deming aplicado al uso eficiente de la energa4.1.1 FASE I - Planificara) Constituir un comit de energaLa administracin de la energa debe ser de inters de toda la compaa. Sin un fuerte,sostenido y apoyo visible de los directivos, el programa de administracin de laenerga estar condenado al fracaso.Los empleados slo entregarn sus mejores esfuerzos cuando vean que sus

superiores se comprometen totalmente con el programa. Es crucial que los directivosse unan a la causa y proporcionen apoyo total y participacin entusiasta.Para que el Comit de Uso Eficiente de la Energa (CUEE) este completo, se debenombrar a un lder, el lder deber ser un especialista en la materia, quien le desuficiente fuerza al programa y autoridad para indicarle a los trabajadores que laadministracin de energa es un compromiso de todos. El lder debe demostrar un altonivel de entusiasmo y la conviccin profunda sobre los beneficios del Programa deUso Eficiente de la Energa (PUEE).El lanzamiento del PUEE debe empezar con una fuerte poltica de apoyo hacia el


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programa de parte de todo el personal, seguido inmediatamente por una presentacinque explique los beneficios del PUEE. Las polticas de energa deben desarrollarse

junto a las metas estratgicas de la compaa y de acuerdo con otras polticas(calidad, produccin, ambiente, etc.).b) La auditora energticaLa auditoria intenta un balance total de la energa ingresada y su uso. La auditora es

la piedra angular del PUEE y necesaria para identificar las oportunidades de ahorro yde administracin de la energa; adems, determina la situacin actual y la base dereferencia para mejoras posteriores.c) Desarrollo del Programa de MejorasUn proyecto exitoso a desarrollar debe incluir lo siguiente:Un plan de ahorro a largo plazo;Un plan de ahorro a mediano plazo;Un plan detallado para el primer ao; y

Acciones para mejorar la administracin de la energa, incluyendo la implementacinde un sistema de monitoreo.

d) Establecer las Metas y el Sistema de Medicin

Lo que se puede medir, se puede controlar. Con frecuencia, slo se tiene equipos demedicin rudimentarios, particularmente en plantas pequeas. Esto no debe ser unimpedimento para empezar un PUEE; siempre que, se puedan aadir ms equiposposteriormente con el fin de acelerar el PUEE. De hecho, los xitos con los proyectosde ahorro de energa proporcionarn la justificacin para la adquisicin de nuevoequipos.e) Desarrollo del plan de accinSea especfico, un plan de accin es un proyecto de administracin y control; stedebe contener la identificacin del personal y sus responsabilidades, las tareasespecficas, su rea y tiempo. Tambin debe especificar el recurso necesario (losfondos, las personas, el entrenamiento, etc.) y objetivos especficos para los proyectosindividuales y su etapas.

4.1.2 FASE II - Poner en Prcticae) Crear concienciaToda la fuerza laboral deber ser involucrada en el esfuerzo de mejorar la eficienciaenergtica. Por ello, todos deben ser conscientes de la importancia de reducir losderroches de energa con el fin de conseguir ahorros de energa y beneficioseconmicos, y a la vez tener beneficios adicionales medioambientales.Una campaa de sensibilizacin bien ejecutada debe exaltar el inters personal y labuena voluntad de las personas involucradas. Los empleados involucrados debensaber sus roles y responsabilidades en el esfuerzo de la administracin de energa ycmo su propia actuacin personal puede influenciar en los resultados finales.f) EntrenamientoLos miembros del CUEE, directivos de rea y otros que estn involucrados en el

PUEE deben recibir un riguroso entrenamiento. Ello podra incluir las prcticas deahorro de energa pertinentes a los trabajos de estos empleados o tcnicas esencialesde monitoreo y medicin.El entrenamiento puede organizarse en dos etapas. La primera fase involucra unentrenamiento especfico para los empleados seleccionados. El segundo es unaestrategia para integrar el entrenamiento en administracin de la energa en la matrizde entrenamiento de la compaa para asegurar un entrenamiento regular.g) Implementacin de proyectosLa implementacin de un proyecto debe involucrar coordinacin. Los proyectos por


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ejecutar deben ser coherentes con las polticas de ahorro de energa, en caso decontemplarse varios proyectos debe considerarse la interaccin entre ellos.Empiece con proyectos que rindan ahorros modestos pero rpidamente asequibles,sobre todo en aquellos proyectos donde se pueden corregir las fuentes obvias deprdidas de energa detectada en un diagnstico energtico. Los ahorros logradosanimarn a que el CUEE busque mayores ahorros en las reas menos obvias.

h) Monitoreo del progresoCon el continuo monitoreo del flujo de la energa en la planta, el CUEE puede recogermucha informacin que le ayudar a evaluar el progreso de su programa y planearfuturos proyectos. Con los datos registrados se puede hacer lo siguiente:Determinar si el progreso se esta lograndoLa administracin del uso de energa diaria es la base para hacer correccionesrpidas de las condiciones del proceso que estn causando un excesivo consumo.Determinar la tendencia del uso de energa y usar esa informacin en el procesodel presupuesto;Calcular el retorno de la inversin (Ejemplo, el ahorro alcanzado de los datosrecogidos por el sistema);Proporcionar un refuerzo positivo que ayude a que los empleados no se

desanimen en las prcticas de ahorro de energa;Comparar los resultados de la implementacin de una medida de ahorro deenerga e identificar los problemas con el rendimiento del proyecto y as mejorartcnicas para estimar los costos y beneficios de las mejoras en proyectos futuros.Rastrear el rendimiento de los proyectos y el cumplimiento de las garantas quehicieron los proveedores;Informar sobre las mejoras implementadas con adecuada precisin. Los informes alas jefaturas correspondientes respaldarn al CUEE.Trazar las metas futuras y monitorear el progreso hacia las nuevas metas.Seleccionar reas de la empresa donde se deba realizar una auditora energticadetallada.i) Estableciendo nuevas metas

Sin la atencin vigilante de la administracin de energa, las ganancias podrandebilitarse y el esfuerzo podra desintegrarse. Antes de establecer nuevas medidas deahorro de energa, es necesario que las buenas prcticas se hagan habituales y selogre un desarrollo sostenido.Si se han cambiado algunas prcticas y procedimientos como resultado de unproyecto, tmese el tiempo y esfuerzo para documentarlo en un procedimiento oinstruccin de trabajo (estndar); esto asegurar en el futuro una prctica constante.

j) Comunique los resultadosEste paso es sumamente importante y necesita ser bien ejecutado de modo que seperciba que todos son parte del esfuerzo. Los informes regulares tomados de los datosmonitoreados, anima al personal mostrando que estn progresando hacia susobjetivos.

Se deber poner nfasis en la parte grfica de los reportes, se debe presentar larepresentacin visual de los resultados - use tablas, diagramas o "termmetros" decumplimiento, fijados prominentemente dnde las personas puedan verlos.

k) Celebre el xitoEsto es a menudo un segmento muy importante, an descuidado. Las personas pideny valoran un reconocimiento. Existe una cantidad muy grande de modos que puedenser empleadas para reconocer los logros y la contribucin destacada del equipo.Obsequios de Camisetas temticas, sombreros y otros productos de mercadeo; cenas;


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picnic; eventos deportivos; cruceros - las posibilidades son interminables. Lacelebracin del xito es una herramienta motivadora que tambin trae el cierrepsicolgico de un proyecto. El logro de una meta debe celebrarse como un hito en elrumbo de la mejora incesante de la eficiencia energtica en la planta.

4.1.3 FASE III - Verificarl) Revisin de resultados

La administracin de energa debe ser un artculo permanente de la agenda deoperaciones regulares, as como la calidad, la produccin, las materias financieras ymedioambientales.Se revisan los resultados de los proyectos llevados a cabo, se hacen los ajustes, seresuelven los conflictos y se tienen en cuenta las consideraciones financieras.m) Verifique la efectividadEl proyecto ha copado las expectativas? Realmente fueron efectivos los proyectosimplementados?; para apoyar la credibilidad del esfuerzo de la administracin deenerga, la efectividad de las medidas tomadas deben ser verificadas, si se necesitanajustes hay que hacerlos y as, los futuros proyectos deben manejarse de mejor modo.n) Examine oportunidades para las mejoras continuas

A menudo un proyecto abre la puerta a otras ideas. El programa de mejoramiento de

la eficiencia energtica es un esfuerzo continuo. El CUEE y todos los empleadosdeben ser animados a examinar y re-examinar otras oportunidades para obtener masganancias. Esto es la esencia del mejoramiento continuo que debe promoverse en elinters de cualquier organizacin. En algunas compaas, es un artculo permanenteen la agenda de reuniones del CUEE.

4.1.4 FASE IV - Tomar Accino) Corregir las deficienciasLa informacin obtenida de los datos monitoreados, de la revisin de resultados y de lacomprobacin de la efectividad de los proyectos puede indicar que accin correctivaes requerida. El lder de la administracin de la energa, conjuntamente con losmiembros del CUEE y el personal de la rea respectiva son los responsable paracorregir y mejorar esta accin. La causa de la deficiencia deber ser determinada e

iniciar la accin correctiva y recuerde documentarlo. Los proyectos de eficienciaenergtica futuros se beneficiarn de las lecciones aprendidas.

p) Revisar el Plan y actualice el plan de accionesRevise las polticas de energa, objetivos y metas, el programa de eficiencia energticay los planes de accin. Estos pasos aseguran la continua relevancia y actualizacin delas polticas de energa, los objetivos y metas apoyan las polticas; cuando elloscambian en el tiempo, ellos debern ser revisados para asegurar que prioridadesdeben mantenerse, segn las condiciones presentes; esta revisin debe realizarseanualmente o semestralmente.Los programa de eficiencia energtica y planes de accin son documentos vivos. La frecuente actualizacin y revisin son necesarias, debido a que la ejecucin de

proyectos y otros factores cambian las condiciones del negocio.En la Figura N 06 se muestra grficamente el ciclo Deming aplicado al uso eficientede la energa.

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