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Title: Auditoría energética horno periódico no. 2 materiales industriales S.A. erecos.
Author: Uribe Ocampo, Rodrigo
Arias Arsiniegas, Roberto Carlos
Orozco Guarín, Duberney
Vargas Arango, Didier Alexander
Issue Date: 15-Aug-2006
Advisor / Validator: Cortés, Jaime
Keywords: Auditoria energética
Calor
Materiales industriales s.a.
Procesos industriales
Description: La explotación y el uso de la energía se ha convertido en los últimos años en un tema prioritario en el mundo, debido al agotamiento de los recursos naturales no renovables, los impactos ambientales y los altos costos generados por su consumo. En el uso de la energía existe un amplio rango de posibilidades, algunas de las cuales dan lugar a bajas eficiencia y altos consumos, mientras que otras pueden dar lugar a eficiencias muy buenas y a menores consumos. Todo esto está enmarcado dentro de un ambiente en el cual los costos de la energía muestran una tendencia constante al aumento. Es entonces lógico que las empresas consideren importante el contar con un conocimiento de sus consumos energéticos, de la eficiencia con la cual están trabajando y de las posibilidades de mejora que existen. La empresa materiales industriales S.A. está dedicada a la fabricación de materiales refractarios en sus plantas de Medellín y de Sogamoso. Por ello es una empresa directamente involucrada en temas de energía, tanto en sus procesos como en sus productos. En sus procesos el consumo energético es una de los costos más importantes. Para sus clientes, el uso técnico y eficiente de los materiales refractarios y aislantes que le compran, es una gran posibilidad de ahorros y mejoras. Se prevé significativos y continuos incrementos de los costos energéticos, tanto eléctricos como de combustibles. Encontramos la necesidad e importancia de realizar un análisis del desempeño actual del horno desde el punto de vista energético y de proceso, mediante la realización de balances de masas y energías del horno, que permitieron observar las diferentes formas de distribución de la energía aportada por el combustible, y así se encontraron posibles ineficiencias que incrementan los costos operativos y de producción, con el objetivo de ahorrar y minimizar el consumo de combustible. Finalmente, se presentaron las recomendaciones de optimización energética del proceso y se plantearon alternativas para la recuperación y aprovechamiento de la energía, buscando realizar las mejoras que apliquen para obtener un proceso productivo que logre los objetivos, pero con el mínimo de costos asociados. Esto se realizó de acuerdo a los resultados obtenidos. La implementación de esta auditoria no sólo soluciona el problema propio de ésta compañía y de otras del mismo gremio, sino también puede proyectarse su aplicación en otro tipo de empresas que utilicen el mismo principio de proceso térmico.
Table Of Contents: Glosario. -- Introducción. -- 1. Descripción del problema 13. -- 2. Justificación 14. -- 3. Objetivos 15. -- 3.1 Objetivo general 15. -- 3.2 Objetivos específicos 15. -- 4. Descripción y alcance del informe 16. -- 5. Marco teórico 17. -- 5.1 Breve descripción del proceso 17. -- 5.2 Especificaciones técnicas de equipos 20. -- 5.2.1 Horno periódico 20. -- 5.2.2 Ventilador aire primario 24. -- 5.2.3 Quemador de combustible 25. -- 5.2.4 Diagrama de combustión y control 26. -- 5.3 Enfoque teórico 28. -- 5.3.1 Auditoria energética 28. -- 5.3.2 Balance energético 29. -- 5.3.2.1 Aportación de calor 30. -- 5.3.2.2 Absorción de calor 31. -- 6 Metodología 33. -- 6.1 Tipo de estudio 33. -- 6.1.1 Teórico 33. -- 6.1.2 Práctico 33. -- 6.2 Método inductivo. 34. -- 6.3 Técnicas de análisis 34. -- 6.3.1 Información primaria 34. -- 6.3.2 Información secundaria 34. -- 6.4 Instrumentos de análisis 34. -- 7 Desarrollo del trabajo 35. -- 7.1 Registros históricos 35. -- 7.2 Mediciones realizadas 42. -- 7.2.1 Flujos 42. -- 7.2.2 Temperaturas 42. -- 7.2.3 Composición de gases de salida 43. -- 7.2.4 Producto alimentado y calcinado 43. -- 7.2.5 Consumo de combustible 44. -- 7.3 Balance energética 45. -- 7.3.1 Componentes del balance energético 45. -- 7.3.1.1 Aportación de calor 45. -- 7.3.1.2 Absorción de calor 46. -- 7.3.2 Balance de energía 72. -- 7.3.2.1 Rendimiento en la combustión 73. -- 7.3.2.2 Rendimiento interno del horno 74. -- 7.3.2.3 Rendimiento total del proceso 74. -- 7.4 Oportunidades de mejora 76. -- 7.5 Resultados 81. -- 8. Recomendaciones 82. -- 9. Conclusiones 83. -- Bibliografía 93. --
Program: Ingeniería Mecánica
Headquarters: Medellín
Publisher: Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Mecánica, Medellín y Envigado
Type: Trabajos de grado - Pregrado
Citation: Uribe Ocampo, R. Arias Arsiniegas, R. C. Orozco Guarín, D. y Vargas Arango, D. A. (2006). Auditoría energética horno periódico no. 2 materiales industriales S.A. erecos. (Tesis no publicada). Universidad Cooperativa de Colombia. Medellín, Colombia
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