
Sistemas de recuperación de calor residual
La pérdida de calor residual proviene de sistemas ineficientes, limitaciones termodinámicas de equipos y procesos. Este calor residual se libera a la atmósfera a través de chimeneas, válvulas y equipos mecánicos, a menos que sea capturado y "reciclado". Este proceso de recuperación de calor residual y su uso para cumplir un propósito deseado en otro lugar se denomina "recuperación de calor residual" (WHRS / waste heat recuperation system).
Una instalación de recuperación de calor residual ofrece las siguientes ventajas:
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Menores costos operativos porque reduce los costos de energía en la red
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Mayor confiabilidad de la energía: Al suministrar partes críticas de la planta utilizando calor residual, la interrupción de la energía a la red no afectará la producción.
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Mitigar el impacto de los futuros aumentos de la tarifa eléctrica.
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Reducción (indirecta) de las emisiones de CO2 mediante la compensación de la cantidad de electricidad comprada.
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Reducción de la contaminación gracias a un mecanismo adicional de eliminación de polvo.
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Reducción del consumo de energía específico de la planta, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero (basado en un crédito para reducir la producción de electricidad de la planta de energía o reducir la producción de electricidad cautiva a partir de combustibles fósiles en la planta de cemento).
En la industria de fabricación de cemento, la tecnología WHRS es capaz de generar una parte significativa de las necesidades de electricidad utilizando calor residual. WHRS es una tecnología madura, con más de 850 instalaciones WHRS en todo el mundo.
Al diseñar una instalación DE WHRS, se deben considerar los siguientes principios de diseño:
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Las centrales eléctricas WHRS no deben influir en el funcionamiento normal de la línea de producción de clínker, incluida la eficiencia, la calidad y el consumo de energía.
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Las instalaciones de equipos existentes y el calor residual se utilizan completamente tanto como sea posible.
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Se utilizará el calor residual del enfriador a la salida del horno y del precalentador de la línea de producción de cemento. Se diseña un conducto de extracción en la parte media del enfriador.
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La tecnología de purificación de agua por ósmosis inversa primaria proporcionará un tratamiento adicional del agua para calderas y una buena gestión del agua.
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Se instala una torre de enfriamiento mecánico con una estructura de acero y concreto para el sistema de circulación de agua.
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Se instala un aireador térmico para el suministro de agua durante la desoxidación con vapor no ajustable.
RBConsult propone los servicios de ingeniería en dos fases para la implantación de un sistema de recuperación de calor residual:
a. Estudio preliminar de ingeniería básica
b. Elaboración de pliegos de condiciones para una licitación
Fase a.
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Validación de ofertas o estudios recibidos o preparados posteriormente
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Evaluar el aspecto funcional de la (s) línea(s) del horno , incluido el caudal y la temperatura de la pila y el exceso de aire del enfriador
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Selección del tipo de sistema de recuperación
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Dimensionamiento preliminar basado en datos operativos proporcionados por el Cliente
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Propuesta de implantación del sistema
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Establecimiento de especificaciones básicas
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Informe de la fase a.
Fase b.
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Validación de la ingeniería básica de la fase a
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Preparación de documentos que formen parte de los documentos de licitación, tales como:
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Criterio de dimensionamiento
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Especificaciones del equipo
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Plan de implementación
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Plan de instalación
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Hojas de flujo
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Diagramas eléctricos
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Origen del equipo y lista de subcontratistas
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Lanzamiento de la licitación
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Reuniones de aclaración con proveedores o empresas contratistas en general,
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Evaluación de las ofertas recibidas de los licitadores
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