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PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 0
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PROYECTO DE EFICIENCIA
ENERGETICA EN LADRILLERAS
La producción de ladrillos implica un gran impacto en los recursos naturales,
a través de modificaciones tecnológicas en el proceso de producción es
posible ayudar a mitigar dicho impacto y ayudar al sector en una mejora de
sus ingresos.
Informe de
validación del horno
PTR modificado
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 1
Contenido 1. Detalles constructivos del horno ................................................................................................. 4
Productor: Marco Antonio Hernández de la colonia Parnaso ........................................................ 4
Productor: don Pedro Medina de la colonia Santa Marta .............................................................. 5
2. Informe del proceso de caldeo del horno mejorado PTR ........................................................... 7
3. Primera Quema de Validación. ................................................................................................... 8
Breve descripción del proceso ........................................................................................................ 8
Preliminares ................................................................................................................................ 8
Etapa de preparación .................................................................................................................. 8
Proceso de Quema .................................................................................................................... 10
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 10
Ventilador .................................................................................................................................. 11
Resultado de calidad del ladrillo de la primera quema ............................................................. 11
Correcciones a tomar para la segunda quema ......................................................................... 11
4. Segunda Quema de Validación ................................................................................................. 12
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 12
Etapa de preparación ................................................................................................................ 12
Proceso de Quema .................................................................................................................... 14
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 14
Ventilador .................................................................................................................................. 15
Resultado de calidad del ladrillo de la segunda quema ............................................................ 15
Correcciones a tomar para la tercera quema........................................................................... 15
5. Tercera Quema de Validación ................................................................................................... 16
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 16
Etapa de preparación ................................................................................................................ 16
Proceso de Quema .................................................................................................................... 17
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 17
Ventilador .................................................................................................................................. 17
Resultado de calidad del ladrillo de la tercera quema .............................................................. 17
6. Cuarta Quema de Validación ..................................................................................................... 18
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 18
Etapa de preparación ................................................................................................................ 18
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 2
Proceso de Quema .................................................................................................................... 18
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 18
Ventilador .................................................................................................................................. 18
Resultado de calidad del ladrillo de la cuarta quema ............................................................... 18
7. Quinta Quema de Validación .................................................................................................... 19
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 19
Etapa de preparación ................................................................................................................ 19
Proceso de Quema .................................................................................................................... 19
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 20
Ventilador .................................................................................................................................. 20
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema ............................................................... 20
8. Sexta Quema de Validación....................................................................................................... 21
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 21
Etapa de preparación ................................................................................................................ 21
Proceso de Quema .................................................................................................................... 22
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 22
Ventilador .................................................................................................................................. 23
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema ............................................................... 23
9. Séptima Quema de Validación .................................................................................................. 23
Breve descripción del proceso ...................................................................................................... 23
Etapa de preparación ................................................................................................................ 23
Proceso de Quema .................................................................................................................... 24
Combustibles y control de la combustión ................................................................................. 24
Ventilador .................................................................................................................................. 25
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema ............................................................... 25
10. Consumo energético en las quemas ..................................................................................... 26
11. Conclusiones.......................................................................................................................... 28
Anexo 1: Planos de construcción del horno mejorado ..................................................................... 30
Anexo 2 Resultados de emisiones CO2 y eficiencia energética ........................................................ 35
Anexo 3 Resultados de la resistencia del ladrillo por quema ........................................................... 42
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 3
Ilustración 1 Secuencia fotográfica del horno PTR tiro directo ubicado en la Colonia El Parnaso ..... 5
Ilustración 2 Secuencia fotográfica del horno PTR tiro directo ubicado en la Colonia Santa Marta .. 6
Ilustración 3 Antes y Después, modificaciones al horno ..................................................................... 8
Ilustración 4 Fotografías del endague y altura del horno. .................................................................. 9
Ilustración 5 Secuencia de endague del horno ................................................................................... 9
Ilustración 6 Instalación de toma ...................................................................................................... 10
Ilustración 7 Sistema neumático para aire de combustión. .............................................................. 10
Ilustración 8 Cambio de ventilador ................................................................................................... 11
Ilustración 9 Secuencia grafica del cargado del horno ...................................................................... 13
Ilustración 10 Secuencia de reparación de fisuras de la base de la chimenea ................................. 13
Ilustración 11 Modificaciones en el sistema de ventilación.............................................................. 15
Ilustración 12 Secuencia grafica del cargado del horno .................................................................... 16
Ilustración 13 Secuencia grafica del cargado del horno .................................................................... 19
Ilustración 14 Secuencia grafica del cargado del horno .................................................................... 21
Ilustración 15 Secuencia grafica del cargado del horno .................................................................... 24
Ilustración 16 instalación del ventolin en el nuevo esquema ........................................................... 25
Ilustración 17 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con
ventilador del 21 de marzo ............................................................................................................... 35
Ilustración 18 Informe de emisiones y eficiencia energética de la segunda quema del horno PTR
mejorado con ventilador del 29 de abril .......................................................................................... 36
Ilustración 19 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno mejorado con ventilador
del 17 de mayo .................................................................................................................................. 37
Ilustración 20 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con
ventilador del 14 de junio ................................................................................................................. 38
Ilustración 21 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con
ventilador del 15 de julio .................................................................................................................. 39
Ilustración 22 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con
ventilador del 21 de agosto ............................................................................................................... 40
Ilustración 23 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con
ventilador del 23 de septiembre ....................................................................................................... 41
Ilustración 24 Pruebas de resistencia de la 2da quema del 29 de abril. ........................................... 42
Ilustración 25 Pruebas de resistencia de la 3ra quema del 16 de mayo. .......................................... 43
Ilustración 26 Pruebas de resistencia de la 4ta quema del 14 de junio. ........................................... 44
Ilustración 27 Pruebas de resistencia de la 5ta quema del 15 de julio. ............................................ 45
Ilustración 28 Pruebas de resistencia de la 6ta quema del 21 de agosto. ........................................ 46
Ilustración 29 Pruebas de resistencia de la 7ma quema del 21 de septiembre. . ¡Error! Marcador no
definido.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 4
Informe de Quema de Validación Horno PTR Modificado. 1. Detalles constructivos del horno
El horno utilizado para la validación por la Secretaria Técnica del proyecto EELA en Honduras es un
horno construido en la década de los ochenta por el Programa Técnico Rural, cabe mencionar que
ninguno de los hornos fue validado por dicho proyecto y que tras tres décadas de funcionamiento
la mayoría de ellos están en condiciones de deterioro.
Se visitaron todos los productores que en la zona piloto tuviesen hornos construidos por el
Programa Técnico Rural y se escogieron los dos mejores para hacer la evaluación técnico-
económica que nos permitieran tener un horno de tiro invertido que fuese factible de construir en
Honduras.
A continuación se detallan los hornos seleccionados e información relevante de los mismos:
Productor: Marco Antonio Hernández de la colonia Parnaso
Marco Antonio Hernández es un productor de teja, el produce por quema un total de 1000
ladrillos y 4000 tejas, su producto principal es la teja, el ladrillo lo produce únicamente para hacer
la cama que soportara las tejas, posee ventolin y como información adicional puedo comentar que
produce ladrillos de 10½”×4¾”×2¾” con un peso de 6.5 libras.
De su propia voz sabemos que quema con leña y aserrín, el problema que él tiene es que quema
mayormente con leña ya que el aserrín es cada vez más escaso en la zona.
Su horno es de 1.95m de largo por 2.6m de ancho por 2.3m de alto (medidas internas), con un
espesor de 0.43m y la altura de la cúpula es 0.60m, este horno tiene problemas en la cúpula y no
soporta el peso de una persona, al igual que la estructura de madera que soporta el techo lo cual
hace prácticamente imposible perforar un agujero para instalar la sonda de medición de los gases
en la chimenea, en la ultima fotografía se puede apreciar el agujero de la chimenea.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 5
Ilustración 1 Secuencia fotográfica del horno PTR tiro directo ubicado en la Colonia El Parnaso
Productor: don Pedro Medina de la colonia Santa Marta Este horno es exactamente igual al horno anterior, de hecho fueron construidos en la misma
época y posee las mismas dimensiones, tiene de 1.95m de largo por 2.6m de ancho por 2.3m de
alto (medidas internas), con el mismo espesor del anterior, los ladrillos que produce son de
9⅞”×5”×2½” con un peso de 6.25 libras, el problema de este horno es que no tiene chimenea.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 6
Ilustración 2 Secuencia fotográfica del horno PTR tiro directo ubicado en la Colonia Santa Marta
Una vez evaluado los hornos se comenzó el plan de modificación de tiro directo a tiro invertido
que el cual se modificarán de tal manera que el flujo comenzará su recorrido lateralmente, el aire
caliente ascenderá por las paredes y canales que se serán formados por el ordenamiento de las
piezas y después bajara hacia el centro donde será succionado por la chimenea. En el anexo se
detallan planos de las modificaciones (ver paginas 25 -28)
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 7
Entre las mejoras instaladas se encuentran:
a) Se fabricó una chimenea de 600 mm de diámetro interior, 9.5 m de alto sobre la base de
concreto, no incluida en este presupuesto.
b) La chimenea se construyó en secciones empernadas para su instalación en sitio
debidamente pintada con pintura de aluminio exterior (dos manos).
c) Se fabricaron tensores con resorte compensadores a la dilatación de las paredes y
reforzarlas.
d) El cuerpo de la chimenea fue trasladado al sitio para realizar el montaje, que requiere de
un sistema de erección con poleas y personal calificado.
e) En sitio se realizó la conexión de las tuberías y válvulas para el suministro del aire de
combustión que va desde el ventolin hasta las cámaras de combustión.
f) Se desarrolló una transición rectangular redonda para la salida del ventolin hacia la
tubería.
g) Se demolió la bóveda anterior y se construyó una bóveda con ladrillos especiales de arcilla
con la dimensión necesaria para realizar el aislamiento térmico en el horno.
h) Se construyó un ducto central que conectara el horno con la chimenea exterior ubicada a
un metro de distancia del horno.
i) Se construyeron 2 de las tres paredes principales ya que las existentes estaban debilitadas
y podía ocasionar que no resistiesen el peso de la bóveda.
j) Adicionalmente conforme ha avanzado el proceso de validación del horno se han hecho
modificación en las siguientes secciones del horno: piso , ductos de succión , hornillas y
ceniceros, a fin de hacer más eficiente el proceso de combustión.
2. Informe del proceso de caldeo del horno mejorado PTR
El objetivo del proceso de caldeo es secar las paredes del horno que por las condiciones del mismo
era necesario reforzar para que soportara el proceso de validación y el uso de los próximos años.
Como puede verse en la ilustración No 3 esta consistió en la reparación de una pared lateral, la
pared trasera y la sustitución completa de la bóveda, mismas que debían ser secadas con
temperatura.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 8
Ilustración 3 Antes y Después, modificaciones al horno
El proceso de caldeo del horno mejorado PTR se realizó el día 7 de Marzo del 2013 en el cual se
utilizaron 1.5 toneladas de leña de pino (desperdicio de palillera y corteza de árbol) y se
alcanzaron temperaturas de 750°C. El proceso comenzó a las 00:00 am. y concluyó a las 11:00 am
(Duración del caldeo 11 horas).
Durante el proceso de caldeo no se observó ninguna anormalidad, el horno absorbió la
temperatura de la combustión y la chimenea realizo bien su función de extracción de los gases.
3. Primera Quema de Validación.
Breve descripción del proceso
Preliminares
La primera quema de validación se realizó el 21 de Marzo de 2013, durante el proceso se tuvieron
algunos inconvenientes en los días que le precedieron, como el hecho de que las condiciones
meteorológicas de la zona impedían que los ladrillos tuviesen un proceso de secado adecuado.
Etapa de preparación
El día 20 de Marzo se procedió a las siguientes actividades:
1. Para la instalación de los ladrillos se estableció un ordenamiento que permitiera el flujo
de aire hacia el ducto que conecta a la chimenea, siguiendo el esquema establecido con
el ingeniero Juan Gonzales1, en el esquema se establecía como seria la distribución de las
primeras cuatro dagas (diferentes niveles y disposición de los ladrillos en el horno) en el
horno.
1 Consultor del diseño del horno PTR.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 9
Ilustración 4 Fotografías del endague y altura del horno.
2. El equipo técnico de EELA presencio la carga del horno desde la plataforma hasta el cierre
en la novena daga, no se presenció el cierre total del horno debido a que a que
simultáneamente teníamos una capacitación en Comayagua con los productores de la
zona. El productor termino el proceso de cargado a partir de la daga 10.
3. Acorde a la información proporcionada por el productor en el horno se cargó con 5.150
ladrillos.
Ilustración 5 Secuencia de endague del horno
4. Se instalaron la toma muestras de gases que estaban pendientes para la realización de los
análisis de gases.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 10
Ilustración 6 Instalación de toma muestra de gases.
5. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión.
Este sistema instalado es el mismo que se utilizó para el horno tradicional con excepción
de que este cuenta con dos brazos principales y cada brazo cuenta con tres ramales de
distribución que proporcionan el aire a cada una de las hornillas. Los ramales de
distribución cuenta con una válvula de globo con el objeto de regular el aire y un tubo
flexible metálico para que se pueda ajustar su posición con respecto a la hornilla.
Ilustración 7 Sistema neumático para aire de combustión.
Proceso de Quema
Para la fabricación del ladrillo pequeño solido nuestro productor tiene un solo tipo molde, se
procedió a pesar los ladrillos secos sin quemar obteniéndose un peso de 3.4 kg, posterior a la
quema se procedió a hacer el mismo proceso de pesado y se obtuvo peso quemado de 3.11 kg lo
que significa un porcentaje de humedad de 8.52% de humedad.
El proceso de quema inició a la 1:00 am, tiempo durante el cual tuvimos problemas de lecturas de
temperaturas con la termocupla lo cual al revisarla detectamos que uno de las conexiones estaba
en falso. La reparamos y así pudimos tomar lecturas a partir de las 5:00 am.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible presupuestamos 2.5 viajes de leña para la quema que son
equivalentes a 2500 kg de leña, y al final de la quema utilizamos 2819.40 kg de leña lo que
encareció el proceso en L. 800 en este ítem.
El tipo de leña utilizado para estas quemas son residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus
Caribarea que tiene un poder calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 11
La placa de salida de los gases en la chimenea se cerró a un 25% a las 8:18 a.m. Junto con los
agujeros de inspección y a las 11:40 a.m. se cerró a un 67% en función al incremento de
temperatura del horno.
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas pero debido a los resultados del proceso y a los
problemas presentados se decidió a las 6:00 pm parar el proceso de quema.
Presentamos durante el proceso altas temperaturas en la chimenea debido a que toda la energía
calorífica producto de la combustión era succionada por el ducto, esto ocurrió porque el horno se
cargó demasiado cerrándose el endague entre la novena y la décimo segunda daga2 .
Así mismo al final de la quema se detectaron fisuras en la base de la chimenea, debido a la alta
temperatura que recibió el ducto de succión producto de los múltiples problemas que se
presentaron durante la quema.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona la alimentación de aire adicional para la
combustión se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura, por lo que
tuvimos que colocar el ventilador del productor para poder continuar con la quema.
Ilustración 8 Cambio de ventilador
Estos disparos por alta temperatura eran debido al alto voltaje de la zona, 15% arriba de lo
máximo permitido, el alto voltaje calienta las bobinas del estator lo que provoca el disparo. Esto lo
solucionamos para la segunda quema realizando dos acciones, la primera colocando un regulador
de voltaje y cambiando el motor por una de carcaza abierta lo que ayuda a un máximo
enfriamiento del estator.
Resultado de calidad del ladrillo de la primera quema
Después de 16 horas de quema, y al ver que la temperatura del horno no subía, determinamos dar
por concluida la prueba y dado que la temperatura no había subido de los 300 grados centígrados
y no habían sinterizado los ladrillos decidimos no sacar muestras para prueba de resistencia, ya
que el producto no había alcanzado el proceso normal de cocción.
Correcciones a tomar para la segunda quema
2 ver etapa de preparación numeral 2
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 12
Dados los resultados de la quema decidimos tomar las siguientes acciones para la siguiente
quema:
1. Cambiar la estructura del endague:
a. Dejar un espacio mayor entre las paredes del horno y los ladrillos.
b. Cerrar un poco el endague en la plataforma de manera que restringa el flujo del
gas en el ducto.
c. Permitir un espacio en la hornilla que permita la introducción de más leña a
manera de simular una pared cortafuego.
2. Cambiar el sistema de ventilación cambiando la carcasa del motor3 y para controlar el
voltaje se instaló un estabilizador de voltaje.
3. Hacer la reparación de las fisuras del ducto de succión de la chimenea con materiales
resistentes a alta temperatura y de esta manera evitar problemas posteriores durante el
funcionamiento del proceso. Para esto se contactó a varios proveedores de sustancias de
sellado de estructuras que se someten a alta temperatura. Después de varias consultas se
encontró un proveedor que pudo proveer el insumo necesario.
4. Segunda Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La segunda quema de validación se realizó el 29 de abril de 2013, proceso durante el cual se
tuvieron algunos inconvenientes en los días que le precedieron, como el hecho de que las
condiciones meteorológicas de la zona impedían que los ladrillos tuviesen un proceso de secado
adecuado.
1. La instalación de los ladrillos comenzó a las 9:00 de la mañana del 28 de abril de 2012,
cuando nosotros arribamos al plantel este proceso ya había comenzado y el orden de los
ladrillos se estableció por el sr. Pedro Medina y fue complementado por el ing. Juan
Gonzales y Douglas Sandoval según la secuencia que se observa en la ilustración 7.
3 El Proveedor absorbió esta reparación en respuesta a la garantía que había ofrecido al equipo de
ventilación.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 13
Ilustración 9 Secuencia grafica del cargado del horno
2. 96 horas previo a la quema se hizo la reparación de las fisuras encontradas en la base de
la chimenea como producto de la primera quema, se utilizaron los productos Belzona
4111 (material polimérico diseñado para reparaciones de bases de hormigón y concreto y
de consistencia blanda) y Belzona 4151 (material epóxido diseñado para las reparaciones
de base de hormigón y concreto y de consistencia fluida), el proceso de reparación puede
observarse en la secuencia que se observa en la ilustración 8.
Ilustración 10 Secuencia de reparación de fisuras de la base de la chimenea
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 14
3. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión ver
ilustración 3 de manera similar a la usada en la primera quema.
Proceso de Quema
La quema inició a las 12:30 am, tiempo durante el cual no tuvimos ningún tipo de problemas en
las lecturas en la termocupla, pero se tuvieron incidentes de lluvia de 2:30 a 3:00 am, y se tuvieron
problemas de suministro de aire entre las 5:00 a 6:00 am como se detalla más adelante.
La temperatura tuvo el siguiente comportamiento:
Figura 1 Comportamiento de la temperatura en el horno
Como puede observarse en el gráfico de la figura 1 entre las 4:30 y 6:30 de la mañana no fue
posible alcanzar una temperatura mayor de 168°C en el área más fría del horno y el área más
caliente no sobrepaso los 207°C en ese mismo rango de tiempo. Debido a este tipo de
comportamiento en las demás áreas del horno y a los compromisos adquiridos en la venta del
producto, el productor decidió restringir completamente la chimenea y abrir los agujeros del techo
para que el horno trabajara como un horno de tiro vertical.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible utilizamos 2372 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
La placa de salida de los gases en la chimenea se cerró a un 25% las 6:30 y las 07:40 se cerró
completamente la chimenea.
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas, sin embargo este se extiendo a 20 horas.
0
100
200
300
400
500
600
Temperatura minima del horno
Temperatura minima del horno
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 15
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura, y solamente
un disparo de 5:25 a 5:30 pero por lluvia. Lo que demostró que las correcciones realizadas al
sistema de ventilador fueron efectivas.
Ilustración 11 Modificaciones en el sistema de ventilación
Como suceso relevante tuvimos dos momentos en el día en los que la lluvia incomodó el proceso
de quema, el primero a las 2:00 am y el siguiente a las 3:30 pm.
Resultado de calidad del ladrillo de la segunda quema
Dado que la temperatura alcanzada en el lado norte del horno fue de 576°C la cual es menor que
la temperatura de sinterización consideramos que posiblemente exista problemas de resistencia
en los ladrillos ubicados en esta zona, el color de ladrillo es más pálido en comparación con el
producto resultante de otras quemas incluso en el mismo horno antes de ser modificado. Sin
embargo se tomaron las muestras de acuerdo al protocolo de muestras para ser llevadas al
laboratorio dando los siguientes resultados (ver página 35): resistencia máxima alcanzada 85
kg/cm2 y resistencia mínima 51 kg/cm2.
Correcciones a tomar para la tercera quema
Cambiar la estructura del endague: Dejar un espacio mayor entre las paredes del horno y
los ladrillos, distancia superior a los 75 mm por lado. Cerrar un poco el endague en la
plataforma justo frente a las hornillas de manera que restringa el flujo del gas al ducto.
Adicionalmente se ampliaran los ceniceros para que haya una quema más uniforme de la
leña y reducir la posibilidad de producto ahumado. Esta obra civil se empezó a realizar el
11 de mayo, también en esta obra se procederá a reducir el área de succión en la base de
la chimenea en un 40 % con el objetivo de disminuir la presión de succión para lograr
alcanzar temperaturas más altas en el horno.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 16
5. Tercera Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La tercera quema de validación se realizó el 16 de mayo de 2013, proceso durante el cual se
tuvieron algunos inconvenientes en los días que le precedieron, como el hecho de que las
condiciones meteorológicas de la zona impedían que los ladrillos tuviesen un proceso de secado
adecuado y el efecto en la humedad de la madera que, según el análisis de laboratorio es de 16%.
1. La instalación de los ladrillos comenzó a las 8:00 de la mañana del 15 de mayo de 2013, y
el orden de los ladrillos se estableció por el sr. Pedro Medina y el ing. Douglas Sandoval
según la secuencia que se observa en la ilustración 10.
Ilustración 12 Secuencia grafica del cargado del horno
2. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión ver
ilustración 3 de manera similar a la usada en la primera quema.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 17
Proceso de Quema
La quema inició a las 1:20 am, tiempo durante el cual no tuvimos ningún tipo de problemas en las
lecturas en la termocupla, ni en la operación del ventolin.
La temperatura tuvo el siguiente comportamiento:
Figura 2 Comportamiento de la temperatura en el horno
Como puede observarse en el gráfico de la figura 2 entre las 2:00 pm y 2:30 de la tarde no fue
posible alcanzar una temperatura mayor de 509°C en el horno. Debido a un error en la operación
del horno que causo un desabastecimiento de leña en las bocas del horno por lo que el productor
decidió dar por terminada la quema a las 2:33pm.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible se utilizaron 2544 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
La placa de salida de los gases en la chimenea inicio con 25% hasta las 5:40 am que se subió a 40%
y se cerró a un 24% la 1:47 pm para mantenerse abierta a 40% a las 02:36pm.
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas, sin embargo este se redujo a 13.17 horas por la
caída de temperatura por la falta de combustible.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura o falta de
suministro.
Resultado de calidad del ladrillo de la tercera quema
0
100
200
300
400
500
600
Temperatura minima del horno
Temperatura minima del horno
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 18
Dado que la temperatura alcanzada en el lado norte del horno fue de 509°C la cual es menor que
la temperatura de sinterización consideramos que posiblemente exista problemas de resistencia
en los ladrillos ubicados en esta zona, el color de ladrillo es pálido y para cuantificar la calidad de
los ladrillos se tomaron las muestras de acuerdo al protocolo de muestras para ser llevadas al
laboratorio los resultados de la muestras (ver página 38) donde la máxima resistencia alcanzada
fue 95 Kg/cm2 y una mínima de 83 kg/cm2.
6. Cuarta Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La cuarta quema de validación se realizó el 14 de junio de 2013, y según el análisis de laboratorio
la humedad del combustible es de 16%.
1. La instalación de los ladrillos comenzó el 11 de junio a las 10:00 de la mañana, y se
concluyó el 13 de julio. el orden de los ladrillos se estableció por el sr. Pedro Medina y el
ing. Douglas Sandoval según la secuencia similar a las anteriores.
2. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión ver
ilustración 3 de manera similar a la usada en la primera quema.
Proceso de Quema
La quema inició a las 2:40 am y concluyo a las 22:00, tiempo durante el cual tuvimos problemas en
las lecturas en la termocuplas, por lo que las mediciones no son confiables, pero no tuvimos
problemas en la operación del ventolin.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible se utilizaron 2368 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas, sin embargo este se incrementó a 19.33 horas
por la caída de temperatura por la falta de combustible.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura o falta de
suministro.
Resultado de calidad del ladrillo de la cuarta quema
Se tomaron las muestras de acuerdo al protocolo de muestras y fueron llevadas al laboratorio los
resultados alcanzaron una máxima resistencia (ver página 38) de 95 kg/cm2 y una mínima de 83
kg/cm2.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 19
7. Quinta Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La quinta quema de validación se realizó el 15 de julio de 2013, proceso durante el cual se tuvieron
algunos inconvenientes en los días que le precedieron, como el hecho de que las condiciones
meteorológicas de la zona impedían que los ladrillos tuviesen un proceso de secado adecuado y el
efecto en la humedad de la madera que, según el análisis de laboratorio es de 16%.
1. La instalación de los ladrillos comenzó a las 8:00 de la mañana del 13de julio de 2013 en
una primera parte y el 14 de julio de 2013 se concluyó esto debido a la falta de espacio en
el taller para seguir elaborando ladrillos, y el orden de los ladrillos se estableció por el sr.
Pedro Medina y el ing. Douglas Sandoval según la secuencia que se observa en la
ilustración 11.
Ilustración 13 Secuencia grafica del cargado del horno
2. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión ver
ilustración 3 de manera similar a la usada en la primera quema.
Proceso de Quema
La quema inició a las 2:00 am, tiempo durante el cual no tuvimos ningún tipo de problemas en las
lecturas en la termocupla, ni en la operación del ventolin.
La temperatura tuvo el siguiente comportamiento:
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 20
Figura 3 Comportamiento de la temperatura en el horno
Como puede observarse en el gráfico de la figura 3 entre las 5:00 pm y 5:47 de la tarde no fue
posible alcanzar una temperatura mayor de 759°C en el horno, además del paradigma que se
encuentra entre los productores de que una vez llega el fuego a las últimos endagues el ladrillos
ha sinterizado, debido a esto se procedió a mantener la temperatura durante hora y media para
favorecer el paso de adquirir resistencia en el proceso de cocido.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible se utilizaron 1854 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
La placa de salida de los gases en la chimenea inicio completamente cerrada, pero debido a que la
boca número 3 del lado norte del horno no encendía tuvimos que abrir la compuerta a un 22%
hasta las 5:08 am que se cerró a 15% y posteriormente a las7:10 am se abre nuevamente a 25%.
Se abre la compuerta para mantenerse abierta durante todo la quema hasta un 40% a las 10:15 de
la mañana.
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas, sin embargo este se incrementó en 1.2 horas
(7.5%) horas.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura o falta de
suministro.
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema
0
100
200
300
400
500
600
700
800
2:0
0
3:3
8
5:1
0
6:3
8
8:1
0
9:0
4
10
:15
11
:01
11
:43
13
:06
1:5
2
3:3
8
5:0
0
Temperatura minima del horno
Temperatura minima del horno
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 21
Dado que la temperatura alcanzada fue de 756°C la cual es menor que la temperatura de
sinterización consideramos que posiblemente exista problemas de resistencia en los ladrillos
ubicados en esta zona, aunque el color de ladrillo es un poco más rojizo y más uniforme a lo largo
del horno en comparación con el producto resultante de otras quemas incluso en el mismo horno
antes de ser modificado, Se tomaron las muestras de acuerdo al protocolo de muestras y fueron
llevadas al laboratorio encontrándose que la mayor resistencia alcanzada fue de 153 kg/cm2 y la
mínima de 105 kg/cm2.
8. Sexta Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La sexta quema de validación se realizó el 21 de agosto de 2013, proceso durante el cual se
tuvieron algunos inconvenientes en los días que le precedieron, como el hecho de que las
condiciones meteorológicas de la zona impedían que los ladrillos tuviesen un proceso de secado
adecuado y el efecto en la humedad de la madera que era de condiciones similares a las quemas
anteriores.
3. La instalación de los ladrillos comenzó a las 2:00 de la tarde del 20 de agosto de 2013 en
una primera parte y el 21 de julio de 2013 se concluyó la instalación de los ladrillos esto
debido a la falta de espacio en el taller para seguir elaborando ladrillos, y el orden de los
ladrillos se estableció por el sr. Pedro Medina y el ing. Douglas Sandoval según la
secuencia que se observa en la ilustración 11.
Ilustración 14 Secuencia grafica del cargado del horno
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 22
4. Se instaló el sistema neumático que proporciona el exceso de aire para la combustión ver
ilustración 3 de manera similar a la usada en la primera quema.
Proceso de Quema
La quema inició a las 12:45 am, tiempo durante el cual no tuvimos ningún tipo de problemas en
las lecturas en la termocupla, ni en la operación del ventolin.
La temperatura tuvo el siguiente comportamiento:
Figura 4 Comportamiento de la temperatura en el horno
Como puede observarse en el gráfico de la figura 4 entre las 11:23 y la 1:17 pm la temperatura del
horno comenzó a bajar debido a un problema en la presión interna del horno que resolvimos
manipulando la válvula en la chimenea, y a partir de las 10:15 de la noche no fue posible alcanzar
una temperatura mayor de 759°C en el horno, además del paradigma que se encuentra entre los
productores de que una vez llega el fuego a las últimos endagues el ladrillos ha sinterizado, debido
a esto se procedió a mantener la temperatura durante dos y media horas para favorecer el paso
de adquirir resistencia en el proceso de cocido.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible se utilizaron 2050 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
Es importante recalcar que el consumo de leña hasta el punto en el cual empíricamente el
quemador sabe que están cocidos los ladrillos fue de 2050 kg, sin embargo tratando de seguir la
recomendación del técnico de Colombia se prolongó la quema hasta 3.7 horas más con un
consumo adicional de 680 kg, este combustible extra no está contabilizado para cálculos de
emisiones ni de eficiencia energética.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
12
:45
2:1
1
3:4
2
4:4
1
6:3
0
7:3
0
9:2
3
10
:48
11
:23
13
:25
15
:40
16
:50
18
:00
20
:03
22
:13
Temperatura minima del horno
Temperatura minima del horno
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 23
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas, sin embargo este se incrementó en 1 horas
(6.25%) horas.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura o falta de
suministro.
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema
Dado que la temperatura alcanzada fue de 751°C la cual es menor que la temperatura de
sinterización consideramos que posiblemente exista problemas de resistencia en los ladrillos
ubicados en la zona central, tal y como lo muestra el análisis ya que la menor resistencia fue de 86
kg/cm2, al contrario del resto de los ladrillos que tenían resistencias mayores de 100 y hasta 117
kg/cm2.
9. Séptima Quema de Validación
Breve descripción del proceso
Etapa de preparación
La séptima quema de validación se realizó el 23 de septiembre de 2013, proceso durante el cual se
procedió a realizar la quema hasta que las condiciones meteorológicas fuesen favorables además
del hecho de que se mantuvo la leña en proceso de secado para que no pasara de un 8% de
humedad.
La instalación de los ladrillos comenzó a las 6:30 de la mañana del 22 de septiembre de 2013 por
completo, y el orden de los ladrillos se estableció por el sr. Pedro Medina y el ing. Douglas
Sandoval según la secuencia que se observa en la ilustración 15.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 24
Ilustración 15 Secuencia grafica del cargado del horno
Proceso de Quema
La quema inició a las 01:30 am, tiempo durante el cual no tuvimos ningún tipo de problemas en
las lecturas en la termocupla, ni en la operación del ventolin.
La temperatura tuvo el siguiente comportamiento:
Figura 5 Comportamiento de la temperatura en el horno
Como puede observarse en el gráfico de la figura 3 entre las 5:00 pm y 5:30 de la tarde no fue
posible alcanzar una temperatura mayor de 652°C en el horno, además del paradigma que se
encuentra entre los productores de que una vez llega el fuego a las últimos endagues el ladrillos
ha sinterizado. A diferencia de las veces anteriores esta vez no se trató de alcanzar mayores
temperaturas ni de mantener el fuego más tiempo para que el ladrillo alcance una mayor
resistencia.
Combustibles y control de la combustión
En lo relacionado al combustible se utilizaron 1450 kg de leña, que estaba dentro de lo
presupuestado y del consumo normal del horno. El tipo de leña utilizado al igual que la quema
pasada fueron residuos de palilleras y Corteza de árbol de Pinus Caribarea que tiene un poder
calorífico de 16.23 MJ/ton madera y una densidad de 370 kg/m3.
0
100
200
300
400
500
600
700
Temperatura minima del Horno
Temperatura minima del Horno
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 25
El tiempo estimado para la quema era de 16 horas el cual se cumplio en esta quema.
Ventilador
En lo relativo al uso del ventilador que proporciona exceso el flujo de aire necesario para la
combustión no se tuvieron problemas de disparos continuos por sobre temperatura o falta de
suministro.
Sin embargo una nueva disposicion de instalacion para reducir las perdidas surgio antes de la
quema, la cual puede notarse en la ilustracion 16, instalacion que no tuvo ningun tipo de
repercuciones negativas durante la quema.
Ilustración 16 instalación del ventolin en el nuevo esquema
Resultado de calidad del ladrillo de la quinta quema
Dado que la temperatura alcanzada fue de 652°C la cual, se supone es menor que la temperatura
de sinterización, según la literatura, contraria a la regla empírica aplicada por los quemadores la
cual establece que la sinterización ocurre cuando el fuego llega al último endague. Consideramos
que posiblemente exista problemas de resistencia en los ladrillos ubicados en esta zona, el color
de ladrillos podría resultar más pálido en comparación con el producto resultante de otras
quemas incluso en el mismo horno antes de ser modificado.
Se tomaron las muestras de acuerdo al protocolo de muestras y fueron llevadas al laboratorio en
cuanto a los resultados puede observarse que las resistencias no alcanzaron un nivel satisfactorio
debido a la regla empírica de terminar la quema cuando el fuego llega a las últimas dagas del
arreglo. La resistencia mínima alcanzada fue de 68 kg/cm2 en la fila 20 del lado derecho y la
máxima registrada fue de 85 kg/cm2 en la fila 10 del centro.
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En resumen podemos concluir de las quemas lo siguiente:
Tabla 1 Condiciones de las quemas realizadas
Tipo de quema Fecha de la
quema Hora de
inicio Hora de
finalización Duración
Cantidad de
ladrillos
Reducción de tiempo en horas
Quema de línea base (horno sin
ventilador) 6 de Marzo 1:00 am 16:35 pm 15.35 4600 -0.65
Primera quema PTR modificado con ventilador
21 de Marzo
1:00 am 18:00 pm 17 5100 +1
Segunda quema PTR modificado con ventilador
29 de Abril 12:30 am 20:00 pm 19.5 5150 +3.5
Tercera quema PTR modificado con ventilador
16 de mayo 1:20 am 14:30 pm 13.17 4978 -2.82
Cuarta quema PTR modificado con ventilador
14 de junio 2:40 am 22:00 pm 19.33 5130 +3.33
Quinta quema PTR modificado con ventilador
15 de julio 2:00 am 19:12 pm 17.2 5108 +1.2
Sexta quema PTR modificado con
ventilador
21 de agosto
12:41 am 22:58 pm 22.28 5286 +1
Séptima quema PTR modificado con ventilador
23 de septiembre
1:30 am 5:30 pm 16.5 5178 +0.0
10. Consumo energético en las quemas
El poder calorífico superior es de 16.23 MJ/ton madera4, con estos valores se han calculado las emisiones y el rendimiento del horno. En la tabla puede observarse los valores energéticos más representativos entre los resultados de las dos primeras quemas, así mismo se logró mejores resultados en la segunda quema como los siguientes:
Disminución de 1542.32 kg de CO2 que representa una reducción 15.23% en las emisiones.
Reducción de 446.59 kg de leña que representa una reducción de 16%.
Incremento en la eficiencia de un 16.56%.
4 Ver informes de las quemas en el apartado anexos
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Tabla 2 Cálculos de consumos energéticos de las quemas
1ra quema 2da quema 3ra quema 4ta quema 5ta
quema 6ta quema 7ma quema Promedio unidades
Cantidad de ladrillos 5100 5150 4798 5130 5108 5286 5174 5068.83 unidades
Peso de ladrillos 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.5 3.41 kg/unidad
Cantidad de combustible
2184 2372.81 2544 2368 1853 2050 1450 2221.37 kg leña de pino
Humedad del ladrillo 8.52 8.52 8.52 8.52 8.52 8.52 8.81 8.54 %
Masa de ladrillo crudo 16806.82 16971.59 15811.59 16905.68 16833.18 17419.77 18109.00 16792.30 kg
Masa de agua de ladrillo
1431.94 1445.98 1347.15 1440.36 1434.19 1484.16 1595.40 1435.08 kg
Masa de agua de humedad del combustible
12.00 12.00 12.00 36.00 16.00 16.00 8.00 14.33 kg
Poder calorífico superior
16.23 16.23 16.23 16.23 16.23 16.23 16.23 16.23 MJ/kg leña
Energía usada en quema
35446.32 38510.71 41289.12 38432.64 30074.19 33271.50 23533.50 36052.91 MJ
Eficiencia energética 2.04 2.20 2.53 2.20 1.73 1.85 1.30 2.10 MJ/kg ladrillo
Masa de CO2 emitido por combustión
11609.13 9770.58 10481.23 9750.08 7632.88 8378.73 6195.09 9743.27 kg CO2 totales emitidos por el horno
Masa de CO2 emitido por ladrillo
438.70 439.50 438.83 439.54 439.39 454.70 445.07 440.90 kg totales formados por cocción de arcilla
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 28
11. Conclusiones
1. En términos generales las ultimas quemas dieron los resultados esperados en cuanto al tiempo de cocción de los ladrillos, la distribución de temperaturas dentro del horno y la cantidad de masa de leña utilizada para la quema sin embargo en la últimas quema se lograron temperatura altas y consideramos que prolongar el tiempo de quema al menos dos horas más para alcanzar mayores temperaturas, a la regla típicamente usada de terminar la quema cuando el fuego llega a las ultimas dagas, y lograr mejores resistencias.
2. En cuanto al mejor rendimiento obtenido en el horno se logró alcanzar 1.3 MJ/kg de cerámica en comparación con el tradicional con un consumo energético de 2.73 MJ/kg de cerámica lo que representa un ahorro de 45%.
3. En cuanto al rendimiento ambiental obtenido por el horno se logró alcanzar un 44.8% que representa una disminución de 1.04 kg de CO2/kg de cerámica
4. Se logró alcanzar temperaturas superiores a los 700°C en la parte superior del horno pero
durante la primera quema no paso de 300°C y de 562 en la segunda5, lo cual nos remite a
dos variables importantes, el endague y la apertura de la compuerta de la chimenea,
variables que dependen más de la experiencia del quemador y de las condiciones
climáticas.
5. Las temperaturas en la chimenea confirman que la mayor cantidad de energía se perdió
en la salida de los gases en la chimenea durante las primeras quemas y en las posteriores
en los visores del techo del horno.
5 ver párrafo correcciones para la tercera quema
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Anexos
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Anexo 1: Planos de construcción del horno mejorado
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PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
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PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 34
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 35
Anexo 2 Resultados de emisiones CO2 y eficiencia energética Ilustración 17 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado
con ventilador del 21 de marzo
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 36
Ilustración 18 Informe de emisiones y eficiencia energética de la segunda quema del horno PTR mejorado con ventilador del 29 de abril
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 37
Ilustración 19 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno mejorado con ventilador del 17 de mayo
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 38
Ilustración 20 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con ventilador del 14 de junio
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 39
Ilustración 21 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con ventilador del 15 de julio
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 40
Ilustración 22 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con ventilador del 21 de agosto
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 41
Ilustración 23 Informe de emisiones y eficiencia energética quema horno PTR mejorado con ventilador del 23 de septiembre
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
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Anexo 3 Resultados de la resistencia del ladrillo por quema Nota: De la quema del 21 de marzo no se adjunta resultados de resistencia debido a que la
mayoría del producto resulto crudo.
Ilustración 24 Pruebas de resistencia de la 2da quema del 29 de abril.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 43
Ilustración 25 Pruebas de resistencia de la 3ra quema del 16 de mayo.
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 44
Ilustración 26 Pruebas de resistencia de la 4ta quema del 14 de junio.
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 45
Ilustración 27 Pruebas de resistencia de la 5ta quema del 15 de julio.
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Ilustración 28 Pruebas de resistencia de la 6ta quema del 21 de agosto.
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Tabla 3 Ficha de registro del horno
MODELOS DE HORNOS PARA PRODUCCIÓN DE LADRILLOS
FICHA DE REGISTRO
Especificaciones Generales
Modelo de horno Tipo Bóveda
Dimensiones del horno (en m3) 20.6 m3 (interno)
Tamaño de terreno requerido (requerido o empleado
en la práctica, en m2)
120 m2 (incluye área de chimenea y
galera)
Combustible utilizado Leña
De ser madera, especificar el tipo Pinus Caribarea
Poder calorífico del combustible utilizado (KJ/Kg) 16230
Frecuencia de uso de horno 24
Capacidad de producción del horno (en miles) 5.2
Número de ladrillos por quema (en miles) 5.2
Producción mensual (toneladas) 35.36
Ladrillos producidos mensualmente (millares) 10 000
Tipo de ladrillos producidos Solido
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Informe de validación de Horno PTR modificado Página 48
Dimensiones de los ladrillos (en cm) 25,4 x 12,7 x 5,08
Peso de los ladrillos (en gr) 3 400
Tipo de tejas producidas n/a
Dimensiones de las tejas (en cm) n/a
Peso de las tejas (en gr) n/a
Porcentaje de mermas por quema (pérdidas) 7.6
Datos técnicos
Material requerido para la construcción Ladrillo y otros.
Mano de obra para la construcción (en días) 75 días
Implementos para operar el horno Guantes, anteojos de seguridad, cinturón,
foco de mano, mascarilla contra polvo.
Equipo de carga Carga Manual
Ventiladores Centrifugo, baja presión y alto volumen
Alimentadores de combustible Alimentación Manual
Medidores de temperatura Termocupla tipo K
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 49
Equipo para la descarga n/a
Vida estimada del horno (en años) 30
Programa de mantenimiento (periodicidad para
reparaciones parciales y generales)
Resanar después de cada quema con
barro.
Almacenamiento para producto Galeras
Almacenamiento de materia prima Tendales o Galeras
Almacenamiento de combustibles Galeras
Datos personal e insumos
Cantidad requerida de operarios 2 personas
Cantidad de combustible utilizado para producir 1000
Kg de ladrillos (en Kg)
106,74
Cantidad de material reciclado (ceniza, ladrillo molido,
etc.) por 1000 Kg de ladrillos (en Kg)
0
Datos económicos (en dólares)
Costo de terreno $ 66 210
Costo del horno $ 10 686
Costo de operación del horno por tonelada de ladrillos $ 25.52
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
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Costo de labores de mantenimiento del horno por
periodo
$ 29.42
Costo de la materia prima $ 304.37
Costo de materiales agregados en la materia prima
(estiércol, aserrín, paja, etc.) que aportan poder
calorífico)
$ 9,82
Precio de venta de millar de ladrillos cocidos $ 0.14
Costo total por millar de ladrillos verdes $ 90.93
Datos ambientales
MJ de energía por Kg de ladrillo verde 1.67
Cantidades generadas de cenizas por quema (en Kg) 15.5
Emisiones de CO2 en mg/ton de ladrillos producidos 439 499.74
Emisiones de CO en mg/ton de ladrillos producidos 90 904.46
Emisiones de NO2 en mg/ton de ladrillos producidos 8 194.2
Emisiones de SO2 en mg/ton de ladrillos producidos 4 417.19
Emisiones de PM10 en mg/ton de ladrillos producidos No evaluado
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS
Informe de validación de Horno PTR modificado Página 51
Eficiencia energética calculada (MJ/Kg) 1.67
Direcciones de contacto
Entidad promotora Centro Nacional de Producción mas limpia
Entidad constructora Ecotec de Honduras
Dirección exacta donde se ubica el horno Colonia Santa Marta, Siguatepeque
Comayagua.
Coordenadas (GPS) Latitud 14°36’4.02”
Longitud 87°51’18.06”
Altitud 760 msn
Comentarios
Imagen del horno Plano o croquis de la ubicación
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