QUEMADORES Y CALDERAS

Mick Barstow, director comercial de ETC, considera que un control eficaz de la combustión puede reducir las emisiones un 10% y ahorrar miles de euros al año.

Empecemos con algunas cifras. Generalmente, la combustión de 1 m3 de gas natural en una caldera industrial produce 2,03 Kg de CO2, y 1 KWh de electricidad generada en una central eléctrica alimentada por gas produce 0,420 Kg de CO2.

Es normal que un quemador/caldera utilice unos 125.000 euros de combustible al año para emitir directamente 15.700 toneladas de CO2. Si se tiene en cuenta la electricidad utilizada para alimentar el ventilador del quemador, las emisiones totales de CO2  ocasionadas por un solo quemador de este tamaño son de unas 15.750 toneladas al año.

El ahorro de combustible siempre es positivo, y si se mejora la eficacia es posible reducir las emisiones de CO2 y los gastos del proceso/calentamiento.  Una elección acertada del control de la combustión puede ahorrar miles de euros al año y reducir las emisiones hasta un 10 por ciento.

Estos controles de combustión, en conformidad con las amortizaciones fiscales del gobierno del Reino Unido y la última normativa de seguridad, se adaptan a menudo a cada fabricante de quemadores para garantizar el desarrollo completo de las características únicas de diseño de cada quemador.  La integración del control del quemador y la caldera en un pequeño controlador electrónico elimina la necesidad de instalar grandes cajas, lo que reduce los gastos de inversión y mejora la utilización del espacio.

En un control electrónico, el punto de baja combustión se puede ajustar a un nivel inferior al punto de encendido, lo que permite aumentar la tasa de campo de regulación y reducir los ciclos de encendido/apagado del quemador y sus purgas de aire frío asociadas.  Se han indicado ahorros del 5 por ciento en un quemador que, antes de la conversión, tenía una frecuencia de encendido/apagado de una vez cada 10 minutos aproximadamente.

Si una fábrica no opera continuamente, entonces es posible utilizar un segundo punto de ajuste de control de modulación para ajustar la caldera a una presión de vapor o temperatura del agua caliente inferior durante los períodos de menor actividad.  Un fabricante que utiliza este método es LandRover en Solihull.  La empresa utiliza agua caliente para el secado de la pintura, pero el proceso se mantiene en espera ('standby') durante la noche.  El uso de un segundo punto de ajuste de la caldera permite a LandRover obtener unos ahorros energéticos de 10 por ciento al año aproximadamente.

Cuando se emplea compensación del oxígeno, los niveles utilizados de oxígeno pueden ajustarse a su nivel óptimo.  Este proceso compensa de forma automática y continua las variables que influyen en la combustión eficiente.Un sistema de compensación adaptable permite obtener unos ahorros energéticos del 3 por ciento aproximadamente.

Algunas paletas de aire tienen pérdidas y el flujo de aire puede ser importante, incluso cuando están totalmente cerradas.La eficacia de la combustión puede mejorarse a baja combustión si se reduce la velocidad del ventilador.Al incluir un control de la velocidad del ventilador, puede aumentarse aún más la tasa de campo de regulación del quemador sin comprometer la eficacia de la baja combustión, y se pueden obtener ahorros de combustible adicionales.Además, cuando se utiliza un inversor/variador para disminuir la velocidad de un motor eléctrico de CA, se producen ahorros de energía eléctrica.  Por ejemplo, cuando se reduce a la mitad la velocidad del motor del ventilador, se obtiene un ahorro energético del 80 por ciento y se reducen las emisiones en la planta de producción de energía.

El control electrónico facilita la transmisión directa de las válvulas de combustible y los amortiguadores de aire, lo que evita el desgaste y los desajustes y, en quemadores de modulación frecuente, es común obtener unos ahorros energéticos adicionales de hasta el 1 por ciento.

Finalmente, el control de secuenciación de la caldera permite al operario de la fábrica obtener una mejor utilización al ajustar las prestaciones de la caldera a las exigencias.

Una combustión más eficaz de los quemadores industriales permite ahorrar combustible, reduce las emisiones, disminuye los costes operativos de la fábrica y prolonga la vida útil de la maquinaria de la caldera.

Beneficios para el fabricante de quemadores

• Controles personalizados
• Excelente flexibilidad de control
• Total integración
• Mayor rendimiento
• Mayor fiabilidad
• Costes reducidos
• Menor tamaño
• Conexiones simplificadas
  

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