Posteado por: marcelocassani | 7 de diciembre de 2012

Esta pensando en hacer una auditoria de aire comprimido?

Sea por decisión propia o por una orden de su superior para averiguar cuál es el estado de la instalación y las posibles mejoras del sistema: Felicitaciones!

El aire comprimido en las industrias frecuentemente representa aproximadamente un 12% de su factura del servicio eléctrico llegando a más de un 30% en algunas industrias. Esto pone de manifiesto muchas razones de peso y de pesos para investigar los potenciales ahorros de energía en este área. Estudios recientes han demostrado que instalaciones sin ningún tipo de control están consumiendo hasta un 35% más de energía de la que realmente deberían usar, y esto es solo una parte del problema.
Para conocer el estado general del sistema debe ser examinado en su conjunto desde el compresor, filtros y tratamiento de aire, pasando por el sistema de distribución y terminando en las aplicaciones y uso del aire comprimido.

Los sistemas de aire comprimido son una de las claves para lograr una mayor productividad, eficiencia y rentabilidad en sus instalaciones.

Para lograr mejorar el sistema debe realizarse un análisis de rendimiento del sistema de aire comprimido tomando los deferentes “signos vitales” de la instalación como potencia, presión, caudal y sus diferenciales en diferentes puntos claves de la instalación a fin de analizarlos y entender su interacción. El conjunto de mediciones pueden ayudarle a entender cómo funciona el sistema de aire comprimido, su dinámica y en definitiva poder alinear la generación con la demanda para poder operar en una forma económica.

Lo primero que debe hacer es asegurarse de tener las herramientas adecuadas para el trabajo que desea realizar, saber cómo usarlos, comprender sus limitaciones, y por sobre todas las cosas saber interpretar los datos que se producen ya que como en todo sistema basura entra y basura sale, pero hay que saber cómo usarla.
La información resultante le ayudará a entender el impacto en el negocio de las operaciones del sistema de aire comprimido y elaborar indicadores claves de rendimiento del sistema (KPIs) a fin de poder establecer objetivos de mejora del sistema.
Los principales KPIs entre muchas posibilidades serán:
– costo del aire comprimido
– potencia insumida por metro cubico
– % de fugas respecto del aire generado
– costo de las fugas
– volumen de aire producido respecto de unidades producidas
– correcta distribución de costos por sector.

Asimismo las mediciones nos brindaran una línea de base sobre la cual comenzar a trabajar y corregir las ineficiencias. Normalmente es muy importante:
– Conocer la demanda de aire comprimido durante la operación normal de la planta.
– Crear un perfil de presión para comprender la interacción de los controles de distintos compresores.
– Desarrollar un perfil de potencia de los compresores, vinculándola con el aire consumido.
– Evaluar la sala de maquinas en general y su eficiencia, medir consumos, y costos de energía.
– Determinar la caída de presión a través de los equipos de tratamiento de aire para evaluar la influencia de la variación del caudal.
– Identificar demandas puntuales y considerar los beneficios de un tanque de almacenamiento dedicado.
– Medir la dinámica y el perfil del sistema con grandes demandas de aire.
– Medir gradientes de presión a través de la instalación.
– Evaluar la percepción de requerimiento de alta presión en los puntos de uso.

Una vez trazada la línea base y con toda la información del sistema ya estará en condiciones de comenzar a analizar las medidas a implementar.
En base a nuestra experiencia las 10 medidas más aplicadas para lograr la eficiencia de una instalación son:

1. Eliminar las fugas.
Las fugas en el sistema es como el bolsillo roto por el cual vamos perdiendo una gran cantidad de monedas. Detectar y arreglar las fugas le ahorrara una importante cantidad de dinero. El 80% de las fugas no son audibles por lo cual deberá contactar a una empresa especializada que brinde una detección e informe de las mismas. Es una gran idea usar válvulas manuales o automaticas para aislar secciones o maquinas que no están en uso.

2. Apagar los compresores.
Apague los compresores en las noches y los fines de semana. Hay 168 horas en una semana pero la mayoría de los sistemas se usan entre 70 y 100 horas a la semana cerca de plena carga. Dependiendo de los turnos de operación de la planta, apagar los compresores en las tardes y los fines de semana puede reducir el consumo eléctrico hasta un 20%.

3. Prevenir nuevas fugas.
Es mejor prevenir que curar. Secando y limpiando el aire le dará un fluido de buena calidad y le evitara futuros problemas en su sistema. El aire seco evitara corrosión en los caños y la limpieza evitara la formación de depósitos e incrustaciones que reducen la sección y aumentan la pérdida de presión del sistema. Si usted ve sedimentos en las cañerías son malas noticias.

4. Reducir la presión.
Trabaje solo a la presión necesaria. Incrementar la presión del sistema elevara la cantidad de energía necesaria para hacer funcionar su sistema. Cada bar adicional arriba de los 6 bar en la generación requiere un 10% adicional de energía eléctrica. Reducir la presión del sistema lo ayudara también a reducir las fugas del sistema.

5. Revisar las purgas.
Las purgas de condensado temporizadas deben verificarse frecuentemente y los timers deben ser ajustados. Verifique que están funcionando correctamente y que no están desperdiciando demasiado aire. Lo ideal es cambiarlas por purgas sin fugas que es el ultimo desarrollo tecnológico en este sentido.

6. Revisar el tendido de la red de aire.
El tendido de caños debe optimizar la transferencia y transporte del aire comprimido desde la sala de maquinas al punto de uso. Aumentando el diámetro de los caños puede reducir la caída de presión en por lo menos un 50%. Si el aire recorre menos distancia menor será la caída de presión del sistema. Recuerde que cuanto mayor sea la cantidad de aire que quiera pasar por el caño, mayor será la perdida de carga. La caída de presión se incrementa al cuadrado del incremento de caudal, si usted incrementa el caudal 2 veces la perdida de presión será 4 veces mayor.

7. Cambiar los filtros sistemáticamente y no esporádicamente.
Hágalo tan frecuente como hace el cambio de aceite y filtro de su auto. Estos cambios le aseguraran una buena calidad de aire y le evitaran grandes caídas de presión. No se quede en la sala de maquinas, vaya hasta los filtros a la entrada de las maquinas, estos son tan importantes como los que están dentro de la sala de maquinas.

8. Recuperar el calor.
Comprimir aire genera mucho calor, reutilícelo. Es una simple cuestión física, se puede recuperar hasta el 90% del calor generado. Puede calentar agua para baños, calefaccionar talleres, áreas de trabajo, etc.

9. Mantener su instalación adecuadamente.
Ignorar el mantenimiento termina costando mas ya que cuando algo falla tendrá el costo del equipo fuera de servicio, maquinas o líneas de producción paradas que repercuten en los costos de producción.

10. Recortar los usos inapropiados.
Eliminando usos inapropiados o haciéndolo con alternativas más económicas es una forma de generar ahorros y que el sistema funcione en forma confiable. Elimine la ventilación de gabinetes con aire comprimido, refrigeración personal, etc. El aire comprimido es, según la presión de trabajo, 7 veces más costoso que otras fuentes de energía.

Por último, siempre recuerde a su personal la importancia de usar el Aire comprimido en forma segura ya que el aire comprimido a alta presión puede penetrar a través de la piel, la presencia de partículas o gotas de aceite en suspensión en el aire comprimido puede afectar gravemente a los ojos. Los recipientes sometidos a presión pueden explotar violentamente, aun a relativamente bajas presiones, una vez que han perdido o disminuido la resistencia del material como acción de la corrosión.

Hasta la próxima,

Marcelo Cassani

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Responses

  1. Esta nota fue publicada en la Revista Maquinas y Equpos (M&E) Edicion 623 de Enero 2013.
    Hasta la próxima,
    Marcelo Cassani

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  2. Buen Día Ing. Marcelo
    Soy nuevo en esto y quisiera si me podrá asesorar que puedo hacer para prender hacer una auditoria de aire comprimido

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    • Hola Abraham,
      gracias por pasar a leer el blog.
      Desconoszco tu formacion y experiencia. En Mexico no tengo idea donde puedes aprender en USA existen varios lugares.
      Por lo pronto es necesaria cierta experiencia en sistemas neumaticos y de aire comprimido para poder tener una idea cuando se profundizan los terminos. Luego en function de la experiencia puedes avanzar con otros cursos.
      Saludos,
      Marcelo Cassani

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