El ahorro de energía en los sistemas de vapor resulta más fácil de justificar en cuanto al retorno de la inversión si, en lugar de sustituir los equipos de golpe, se avanza en el siguiente orden: “medir y conocer la situación actual → acotar los puntos con mayores pérdidas → aplicar las medidas y comprobar su efecto”. En lugar de intervenir toda la fábrica en bloque, lo realista es separar, a lo largo del recorrido del vapor, las etapas de generación, transporte, uso y recuperación, y empezar por los puntos con mayores pérdidas. En este artículo organizamos todo el proceso, desde el diagnóstico de la fábrica hasta la ejecución de las mejoras, junto con los puntos clave de decisión en la práctica.
Puntos clave de este artículo
- El ahorro de energía es más fácil de lograr si se avanza en el orden “diagnóstico → acotación → ejecución → comprobación del efecto”
- Se divide el sistema de vapor en las etapas de generación, transporte, uso y recuperación para visualizar las pérdidas
- Como es fácil que la situación vuelva a empeorar aunque se haya corregido una vez, conviene incluir en el plan las inspecciones posteriores a la ejecución
Cómo avanzar en el ahorro de energía del vapor, desde el diagnóstico hasta la ejecución
Primero, conocer la situación actual (diagnóstico de la fábrica)
Lo primero es no decidir las medidas por suposiciones, sino medir y conocer la situación actual. Se comprueba el consumo de vapor y la presión, el estado de la recuperación de condensados y las condiciones de las tuberías y del entorno de las válvulas, y se hace visible dónde y en qué medida se producen las pérdidas. Aspectos como si la presión del vapor es excesiva respecto a la presión necesaria en el punto de uso, si hay tuberías o accesorios sin aislamiento térmico, o si los purgadores de vapor funcionan con normalidad, son puntos relativamente fáciles de identificar y que suelen estar directamente relacionados con las pérdidas.
En este momento, si se observa todo el sistema dividido en las etapas de “generación del vapor (caldera)”, “transporte (tuberías)”, “uso (cada equipo)” y “recuperación (drenaje y condensados)”, resulta más fácil aislar los puntos de pérdida.
Acotar las medidas empezando por los puntos con mayores pérdidas
A partir de lo detectado, se establece un orden de prioridades comparando el efecto, el coste y la facilidad de ejecución. En general, aspectos como las fugas de vapor, el fallo de funcionamiento de los purgadores, el aislamiento térmico insuficiente y la reducción de presión o el suministro excesivos tienden a ofrecer un buen efecto respecto a la inversión. No obstante, esto varía según las condiciones, por lo que la premisa es decidir siempre en función de los resultados de medición de la propia empresa.
Por ejemplo, cuando la presión necesaria en el punto de uso está claramente definida, en ocasiones es posible reducir el consumo innecesario de vapor optimizando la presión mediante una válvula reductora de presión. La medida que resulta eficaz y en qué grado depende de factores como la cantidad de vapor, la presión y las horas de funcionamiento.
Ejecución y comprobación del efecto tras la ejecución
Una vez aplicada la medida, no hay que darla por terminada, sino volver a medir con los mismos indicadores que antes de la ejecución para comprobar su efecto. Tener registrado el efecto de la mejora en cifras sirve además como base para decidir las siguientes medidas.
Conviene tener presente que, aunque el sistema de vapor se haya puesto a punto una vez, es fácil que vuelvan a producirse pérdidas con el paso del tiempo o por cambios en las condiciones de operación. Como los purgadores de vapor y las fugas pueden empeorar con el tiempo, incorporar inspecciones periódicas en el plan de mejora ayuda a que el efecto se mantenga a largo plazo. El ahorro de energía no se completa con una sola ejecución; entenderlo como una labor continua de inspección y mantenimiento lo hace más llevadero.
Preguntas frecuentes
Q1. No sé por dónde empezar
A1. Lo básico es comenzar por la medición y el conocimiento de la situación actual. Una vez visualizados los puntos de pérdida, si se empieza por aquellos en los que el efecto y el coste se compensan, resulta más fácil tomar decisiones de inversión.
Q2. ¿Con qué frecuencia se recomienda inspeccionar los purgadores de vapor?
A2. Depende de las condiciones de operación y del entorno de instalación, pero es recomendable incorporar inspecciones periódicas al plan. Como los fallos de funcionamiento tienden a aumentar con el tiempo, la frecuencia se establece según la situación de cada empresa.
Q3. ¿Realmente se ahorra energía con una válvula reductora de presión?
A3. Cuando la presión de suministro es excesiva respecto a la presión necesaria en el punto de uso, en ocasiones es posible reducir el consumo innecesario optimizando la presión. El efecto varía según condiciones como la cantidad de vapor, la presión y las horas de funcionamiento.
Q4. ¿El aislamiento térmico es eficaz?
A4. Cuando hay tuberías, accesorios o válvulas sin aislamiento térmico, por lo general es posible reducir las pérdidas por disipación de calor. La cantidad de pérdida varía según la temperatura superficial, la superficie y las horas de funcionamiento.
Q5. ¿Cómo se comprueba el efecto?
A5. Se vuelve a medir con los mismos indicadores que antes de la ejecución (cantidad de vapor, presión, consumo de combustible, etc.) y se comparan las cifras de antes y después. Tenerlas registradas en cifras también resulta útil para priorizar las siguientes medidas.
Q6. ¿Una vez realizada la mejora, se mantiene el estado de ahorro de energía?
A6. Pueden volver a producirse pérdidas por el paso del tiempo o por cambios en las condiciones de operación. Continuar con inspecciones periódicas y el mantenimiento necesario ayuda a que el efecto se mantenga a largo plazo.
Resumen
El ahorro de energía en el vapor resulta más fácil de justificar en cuanto al retorno de la inversión si se avanza en el flujo de empezar por conocer la situación actual, acotar los puntos con mayores pérdidas y comprobar el efecto tras la ejecución. Medidas individuales como las válvulas reductoras de presión, los purgadores de vapor o el aislamiento térmico también resultan más fáciles de valorar cuando se sitúan dentro del conjunto del sistema.
En situaciones como “conozco la presión necesaria en el punto de uso, pero no puedo determinar si la presión de suministro es la adecuada”, “quiero consultar sobre la selección de purgadores de vapor o sobre la necesidad de sustituirlos” o “quiero seleccionar el diámetro de una válvula reductora de presión o un producto equivalente al ya instalado”, resulta útil una consulta técnica tras ordenar las condiciones. En Yoshitake atendemos consultas técnicas sobre la selección y el uso de productos empleados en los sistemas de vapor, como válvulas reductoras de presión y purgadores de vapor. Si nos indica las condiciones actuales, le ayudaremos a realizar un estudio adecuado.