Evaluación energética de la empresa Mielera Siboney

ARTICULO ORIGINAL Evaluación energética de la empresa Mielera Siboney Energy Assessment Company Siboney Honeypot MSc. Janet Hernández-Carbó, Dra. Martha Nápoles-García, Dra. María de L. de La Cruz-Aragoneses, M Sc. Abdel Rivera-Martín Universidad de Camaguey, Cuba. Resumen El presente trabajo se desarrolla en la Empresa Mielera Siboney, en la provincia de Camagüey, con el propósito de analizar el sistema termoenergético de la misma y determinar la eficiencia de las inversiones realizadas. Se evaluó el área de generación de vapor a través de los balances energético y exergético que expresan su comportamiento actual. Se realiza la simulación del sistema termoenergético, obteniéndose resultados de los indicadores más importantes. La variante propuesta brinda una ganancia de $ 1 146 405,55 de beneficio económico respecto al caso base. La eficiencia energética con un 83,31 %, la exergética con 23% y el índice de generación de vapor con 2,49 kg de vapor/kg de combustible, expresan la calidad de operación del generador de vapor después de su remodelación. Palabras clave: generación. balance termoenergético, simulación, exergía, índice de Abstract This work takes place in the Siboney Company in the province of Camagüey, in order to analyze the termoenergetic system of it and determine the efficiency of investments. Was evaluated the generation steam area through energetic and exergetic balances expressing their current behavior. Thermoenergetyc system was study by simulation, obtaining results of many indicators. In carrying out the simulation system termoenergetic (STE), was obtained that alternative proposal provides a gain of $ 1 146 405,55 economic benefit in connection with the case basis. Energy efficiency with a 83,31 %, exergetic with 23% and the rate of steam 234 generation with 2,49 kg of steam /kg of fuel, reflected the quality of the steam generator operation after it s refurbishment. Keywords: thermoenergeti c Balance, simulation, exergy, rate of steam. INTRODUCCION La situación crítica energética que se presentó desde la década del 70 y que se ha agudizado en los tiempos actuales, indican cada vez más la urgente necesidad de lograr combustibles y energía a partir de recursos renovables, principalmente en aquellos países que no son petroleros y que tienen una perenne espada en sus economías, motivada por los altos precios del petróleo. Esto sirve de incentivo para lograr la reducción de los consumos de combustibles, encontrar fuentes alternativas de energía y mejorar la eficiencia térmica de las fábricas en el mundo. La industria azucarera presenta condiciones que la hacen privilegiada dentro del contexto fabril, puesto que la propia materia prima ofrece la obtención de miel, cachaza, agua para el consumo interno del proceso, bagazo y energía. Estos últimos deben ser racionalmente producidos y consumidos por la fábrica, de tal forma que permitan lograr mejores resultados económicos. De hecho, la utilización de productos y subproductos de la caña, permite un desarrollo industrial dentro de un ciclo cerrad o de aprovechamiento integral que llega hasta los residuales, de modo que estos no causen daños al medio y a la vez puedan tener una utilidad económica. Este trabajo se realiza en la Empresa Mielera Siboney,la que ha sido objeto de estudio durante varias zafras en cuanto a la fiabilidad operacional de la misma, analizando las posibilidades de mejoras que ofrece la inclusión del tratamiento magnético en la corrosión y formación de incrustaciones del generador de vapor, lasustitución de las máquinas de vapor por motores eléctricos y las modificaciones que sufrió el generador de vapor, que llevaron a esta empresa a condiciones más favorables de operación. Por lo que a partir de la s modificaciones realizadas en las zafras 2006-2007 y 2007-2008 y analizando los beneficios y deficiencias que provocan los cambios en el esquema de producción del consumo de vapor, ayudará a que los esquemas instalados sean más fiables operacionalmente e incremente la disponibilidad industrial, así como que garanticen la eficiencia de las inversiones realizadas con la disminución del tiempo de ajuste que todo estudio de reingenierización trae consigo. Por esta razón el problema planteado es: Se desconoce la eficiencia de las inversiones realizadas en la Empresa Mielera Siboney siendo por no existir una evaluación integral del sistema termoenergético. Objetivo general: Realizar la evaluación integral del sistema termoenergético de la Empresa Mielera Siboney para determinar la eficiencia de las inversiones a partir de las modificaciones realizadas en las zafras 2006-2007 y 2007-2008. 235 Objetivos específicos:Realizar el análisis termoenergético del proceso. Evaluar el generador de vapor en las zafras 06-07 y 07-08 considerando el análisis de las aguas de abasto y los principales indicadores energéticos y exergéticos. Proponer variantes de mejora al sistema termoenergétic. FUNDAMENTO TEORICO La industria azucarera en su historia ha aplicado quizás como ningún otro sector industrial el argumento que, el fin del capital es obtener ganancias, teniendo en cuenta que este concepto, desde el punto de vista de las decisiones empresariales, representa una orientación a lograr la mayor eficiencia en las operaciones o productividad. (Sustaita, G, 2005) [11]. En Cuba, por ser un país eminentemente agrícola y azucarero, la biomasa cañera es la única alternativa con posibilidades reales de lograr incrementos considerables en la generación de energía eléctrica. La caña, además de ser la materia prima para su proceso productivo, es la fuente energética que puede satisfacer las necesidades de la industria y, además, aportar considerable energía eléctrica a consumidores externos. Esta posibilidad de hecho no ha sido explotada en la magnitud en que necesita la economía nacional, y que en otros países se aprovecha a un nivel considerablemente mayor. Para lograr que los centrales azucareros cubanos puedan generar sus propias demandas energéticas y aportar excedentes a consumidores externos (SEN) con la sola utilización de su propio combustible (biomasa cañera), es necesario llevar a cabo una serie de acciones que permitan, a mediano o largo plazos, niveles de generación muy superiores a los actuales. Entre estas acciones debe primar la modernización de los sistemas energéticos, la introducción de ciclos termodinámicos más eficientes, sustitución de equipos de transferencia de calor por otros que garanticen la disminución de los consumos de vapor de escape en el proceso, uso de los residuos cañeros como combustible, generar energía eléctrica todo el año, etcétera. Es decir, es necesario conducir a nuestra primera industria hacia alcanzar eficiencias altas, tanto en la producción de azúcar como de energía eléctrica, o sea, convertirla en una industria sucroenergética. Lograr una disminución en el consumo de combustible, principalmente el petróleo implica preparar técnicas altamente calificada (...truncated)