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((\ I PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA CASO: I-DV-76 DEACERO, S.A. DE C. v., PLANTA SALTILLO .INTRODUCCION En la realización de un proyecto de ahorro de energía lo más importante es obtener atractivosahorrostantode energíacomoeco- nómicos; en este caso el estudio está diri- gido a la energía eléctrica. Lo anterior debe ser un reflejo de toda una actividad enfocada a la optimización energética, por lo que defi- nitivamente es importante contar con una adecuada metodología que nos ayude a ob- tener nuestroobjetivo. Porconsiguienteel ini- cio de este tipo de proyectos es a través de la realización de un diagnóstico energético. En la actualidad, las empresas industriales requiereny por supuesto, exigen al consultor que contratan para llevar a cabo el proyecto de ahorro de energía eléctrica, resultados que sean lo suficientemente atractivos para ser presentados ante los altos niveles de la empresa, considerando sobre todo que ten- gan una alta rentabilidad. Tomandoen cuenta lo anteriormentecomen- tado, en la actualidad las firmas consultoras que se dedican a esta actividad deben ga- rantizar los resultados a las industrias y esto debe ser desde que se inicia el proyecto de ahorro de energía, por lo que con la aplica- ción de un diagnóstico energético práctico, puede lograrse en su totalidad. En este caso, DeAcero es una empresa que aplicó las medidas que resultaron del diagnóstico energético práctico, que se realizó en el proyecto de ahorro de energía eléctrica y en las que se obtuvieron interesantes potenciales de ahorro, tomando en cuenta que dicho estudio nos da la plena seguridad de que sí se obtendrán los ahorros, y lo que es más importante sin ningún riesgo para ellos.

DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

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Page 1: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

((\I

PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

CASO: I-DV-76

DEACERO, S.A. DE C. v., PLANTA SALTILLO

.INTRODUCCION

En la realización de un proyecto de ahorrode energía lo más importante es obteneratractivosahorrostantode energíacomoeco-nómicos; en este caso el estudio está diri-gido a la energía eléctrica. Lo anterior debeser un reflejode toda una actividadenfocadaa la optimización energética,por lo que defi-nitivamente es importante contar con unaadecuada metodologíaque nos ayude a ob-tener nuestroobjetivo.Porconsiguienteel ini-cio de este tipo de proyectos es a través dela realización de un diagnóstico energético.

En la actualidad, las empresas industrialesrequiereny por supuesto,exigenal consultorque contratan para llevar a cabo el proyectode ahorro de energía eléctrica, resultadosque sean lo suficientemente atractivos paraser presentados ante los altos niveles de la

empresa, considerando sobre todo que ten-gan una alta rentabilidad.

Tomandoen cuenta lo anteriormentecomen-tado, en la actualidad las firmas consultorasque se dedican a esta actividad deben ga-rantizar los resultados a las industrias y estodebe ser desde que se inicia el proyecto deahorro de energía, por lo que con la aplica-ción de un diagnóstico energético práctico,puede lograrse en su totalidad.

En este caso, DeAcero es una empresa queaplicó las medidas que resultaron deldiagnóstico energético práctico, que se realizóen el proyecto de ahorro de energía eléctricay en las que se obtuvieron interesantespotenciales de ahorro, tomando en cuenta quedicho estudio nos da la plena seguridad deque sí se obtendrán los ahorros, y lo que esmás importante sin ningún riesgo para ellos.

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flD~. OBJETIVO

El objetivo de este trabajo es orientar y dara conocer lo práctico y rentable que es eldesarrollar los diagnósticos energéticos conbase práctica, esto es, el poder corroborar através de pruebaspilotoen áreasespecíficasde la planta que forma parte del estudio yson poco costosas, los ahorros de energía,y tener totalmente la certeza de que al llevarel proyecto a gran escala, se van a dar losresultados que finalmente se pretenden.

Porsupuesto, al optimizar los recursosener-géticos, se notó en un beneficio económicoy que definitivamente es lo que demostró yconvenció totalmente a las altas autoridadesde la empresa de desarrollar el proyecto.

Asimismo, es importante motivar a lasempresas a llevar acciones de ahorro, comolas realizadas por DeAcero, empresa quemantiene ía política de optimizar sus recur-sos energéticos de una manera ágil y prác-tica.

. ANTECEDENTES

DeAcero es una empresa que se encuentraubicada_.~nla ciudad de Ramos Arizpe, enel estado de Coahuila, la cual pertenece algrupo industrial del mismo nombre.

Esta empresa forma parte de un grupo detres compañías de la misma rama industrial,

dedicada a la fabricación de productos parala construcción y cuyo giro industrial es elproducir mallasoldada, mallaen rollos,casti-llos en hojas, malla ciclónica, malla hexago-nal, bobinas, alambres galvanizados, mallagraduada y alambres especiales.

Las empresas que conforman al grupoDeAcero,están ubicadasen Puebla,Puebla,Monterrey, Nuevo León y Ramos Arizpe,Coahuila y son similares en sus productos yen el consumo de energía eléctrica.

Es importante aclarar que en el año de 1996se realizó un proyecto del mismo tipo con laplanta de Puebla, con resultados muy intere-santes y que posteriormente se extrapolarona la planta de Ramos Arizpe, con un mayoralcance y con una metodología similar. ()-Los ahorros totales que se obtuvieron en laplanta de Puebla, son de 65 kW, y 268,908kW/año, con un ahorro eCQnómico de$ 104,370.81 anuales.

PROCESO PRODUCTIVO

En los siguientes diagramas de bloque sepuede observar de una manera resumida elproceso productivo de la planta Alambres,en donde se manejan las etapas por las quepasan los principales productos que proce-san en DeAcero.

MALLA SOLDADA EN HOJAS O ROLLOS

LAMINACION -- ENDEREZADO Y MALLA SOLDADACORTE

Page 3: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

PROCESO DE ALAMBRES ESPECIALES

o PROCESO DE ALAMBRES ESPECIALES

SITUACION ENERGETICA ACTUAL

Energía eléctrica

planta Alambres a un nivel de 13.2 kV,considerándose para la facturación internael tipo de tarifa HSL. Los datos propor-cionados por la planta Acería concernientesal consumo de energíade la plantaAlambrespara el año 1998 se presentan a continua-ción, esto considerando que el diagnósticoinició en mayo de 1998, por lo que solo seconsideran los meses del año.

La energía eléctrica es suministrada por laComisión Federal de Electricidad a laempresa DeAcero, S.A. de C.V., Acería, aun voltaje de 110 kV. Esta a su vez propor-ciona la energía eléctrica requerida por la

ALAMBRES

V ESPECIALES

TRAFILADO -- GALVANIZADO

CICLON, HEX.EXTRUDER, MALLA

UTILlTI, STRICO

TREFILADO ------+RETREFILADORAS ENDEREZADO VCORTE

Consumo Demanda Importepesos) Producción Indice

kW/hb I kW/hi kW/hP I MW/h

kW tacto Consumo

DemandaI Suma

TON kW/h/TON

total

ENE 756,297 1,160,993 277,270 2,194 4176 647,657 173,719 821,377 12,761 172

FEB 720,300 1,110,203 169,656 2,000 4,248 531,418 170,087 701,505 11,486 174

MAR 908,378 1,458,936 230,446 2,597 4,536 688,887 179,950 868,837 14,493 179

ABR 735,476 1,631,876 154,088 2,521 4,694 643,872 186,572 830,445 10,523 240

MAY 820,850 1,545,952 134,477 2,501 4,320 614,120 167,788 781,908 12,871 194

MIN 720,300 1,110,203 134,477 2,000 4,176 531,416 167,788 701,505 10,523 172

MAX 908,378 1,631,876 277,270 2,596 4,694 688,887 186,572 868,837 14,493 240

Page 4: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

Lo anteriormente resumido en las tablas yque corresponde a consumo, demanda,producción e índice energético, se puedenobservar de una manera gráfica a conti-nuación:

CONSUMO

Como parte de la metodología seguida porla empresa, se cuenta con una parteadministrativa (muchas veces la máscomplicada) y con el complemento técnico.

PRODUCCION

. METODOLOGIA

Es importante recordar que un proyecto decualquier tipo siempre es un nuevo reto paracualquier empresa, sobre todo si se consi-dera que en la actualidad los recursos delas empresas deben ser utilizados óptima-mente. En la empresa DeAcero, fue necesa-rio poder convencer a los directivos de lasventajas que se tienen al desarrollar un pro-yecto de ahorro de energía y sobre todo, derealizar un diagnóstico energético práctico.

Metodología administrativa

1

Definitivamente, el que la Dirección Generalde DeAcerose convenciera de lo importantedel proyecto de ahorro no fue algo sencillo,mucho menos cuando se inicia con unestudio de ingeniería con un costo algo ma-yor al acostumbrado por la empresa.I

El área técnica de DeAcero, a través de loscoordinadores del proyecto, presentó losobjetivos, alcances y beneficios energético

Page 5: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

- económicos que se esperan del proyecto,considerando que dentro del presupuestopara el diagnóstico práctico se contempló laadquisición de equipos de medición paradiferentes áreas o equipos y que serían labase para el diagnóstico a desarrollar.

Los puntos más importantes que se pre-sentaron a los directivos fueron los siguien-tes:

a) La compañía ha desarrollado accionesmuy aisladas, lo cual no se refleja en unahorro atractivo.

b) La necesidad de contar con un grupo detrabajo que se dedique con mayoratención a los aspectos energéticos.

c) Manejar al ahorro de energía como partede un negocio en donde se pueden obte-ner excelentesbeneficioseconómicospe-ro que es necesario invertir para lograr-los.

d) El establecer firmemente en la empresauna cultura de ahorro en todos los nivelesde la misma.

e) Considerar que con nuevas tecnologíasse pueden obtener ahorros de energía ysobre todo mejoras en la producción.

f) Demostrar con hechos que los sistemaspueden operar mejor e incluso trabajarcon un mejor nivel de servicio.

g) A pesar de que se invertirá un poco másen la realización del diagnóstico energé-tico práctico, éste traerá mejores resulta-dos y beneficios económicos más impor-tantes, con períodos de recuperaciónadecuados para DeAcero.

h) Se consideró y analizó que el índice ener-gético de la empresa, esto es, lo produci-do contrael consumode energíaeléctrica,se verá beneficiado, logrando una dismi-nución muy importante.

i) Finalmente,es importantetomar en cuen-ta que aunado a los beneficios energéti-

cos, un proyecto de esta naturaleza con-templa conseguir también menor mante-nimiento, incremento de la vida útil de losequipos, menor mano d(3obra y un incre-mento en la producción.

Metodología técnica

Después de que la dirección de DeAceroautorizó el desarrollo del proyecto, se iniciola etapa de diagnóstico energético práctico,lo cual fue realizado por la firma consultoraespecializada en ahorro de energía,conjuntamente con los coordinadores delproyecto de la empresa.

Las etapas más importantes que siguió eldiagnóstico se mencionan enseguida:

A) Se definió que, de toda el área de Acería,la parte más importante en consumo deenergía y que presenta una mayoroportunidad de ahorro, es la planta deAlambres, con una demanda promediofacturable de 4,395 kW y un consumomensual promedio de 2,363,040 kWhr.

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Las áreas que componen esta planta seindican a continuación:

TOTAL

8) El siguiente diagrama proporciona enporcentaje la demanda de cada una delas áreas, como se puede observar, lasmás impactantes son las de trefilado,laminado y retrefiladoras, con un 67% deltotal.

7.- GALVANIZADOy ENDEREZADO

6.- PRODUCTO 5%TERMINADO

6%

S.-SERVICIOSAUXILIARES

(AIRE, AGUA,ALUM.)

10%

4.-MALLÁ"SOLDADA

12%

C) Una vez definidas prioridades, se iniciócon personal de la propia empresa lacolocación de los equipos de medición,los cuales son la base para determinar elestado energético de los equipos amonitorear.

5

100

Dichos equipos analizadores de redes, queproporcionan datos de los parámetroseléctricos más importantes, se manejaroncon mucho cuidado para poder determinarsi se debería trabajar con mayor profundidaden los sistemasy equipos o si se encuentranen buen estado.

De manera concreta, las áreas de oportu-nidad más importantes que se midieron,tomando en consideración que son las másaltamente consumidoras de energía eléc-trica, son las siguientes:

a) Area de Producción.- Se incluyen má-quinas de laminación, trefilado, endere-zado, corte y fabricación de mallas. Loanterior se controlará a través de un equi-po para administrar la demanda y mante-nerlaen unvalor que no afecte a la planta.

b) Sistema de aire comprimido.- Dicho sis-tema auxiliar es parte fundamental delproceso productivo, por lo que se analizóy se considerola necesidadde optimizarlototalmente.

c) Chillers para enfriamiento de agua.- Otrode los servicios muy importantes de

No. I AREA IPORCENTAJE%

1.- TREFILADO 272.- LAMINADO 223.- RETREFILADORAS 184.- MALLA SOLDADA 125.- SERVICIOS AUXILIARES 10

CONSUMO OEMANDAkW/h kW

638,022 1186519,868 967425,347 791283,565 528236,304 439

118,152 220

2,363,040 4395

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DeAcero, planta Alambres, es el agua deenfriamiento, por lo que se analizó y sedecidió diagnosticar de manera práctica.

d) Variadores de velocidad.- Es importanteconsiderar que a pesar de que estosequipos traen un beneficio energético yainherente a su operación,todavía puedenlograr una mejor operación y obtener unahorro energético mayor.

e) Alumbrado.- Como cualquier otra planta,DeAcero ha considerado que para man-tener un buen ambiente, se requierecontar con unaadecuada iluminación,porlo que se decidió optimizar este sistemaen toda la planta.

f) Factor de Potencia.- Dentro de los rubrosmás comunes, pero más interesantes seencuentra el factor de potencia, por lo queDeAcero decidió no olvidarlo y definitiva-mente contar conuno con el que seobtuviera el mayorbeneficio para laempresa.

su costo correspondiente.La infraestructurade medición consta de transformadores depotencialy corriente que acoplan la señal enalta tensión de los alimentadoresprincipalesa medidores electromecánicos, que son labase para efectos de facturación y en formaredundante se cuenta con medidores elec-trónicosacopladosa los mismosTC's YTP's.

Para determinar los perfiles de comportamien-to de planta Alambres se instaló un analizadorde redes eléctricas por un período de 30 díasutilizando los transformadores de medición

existentes cuya constante es de 14,400(RTC:600/5, RTP:13,200/1 00). Los datos ob-tenidos reflejan que los valores de la factura-ción interna son considerablemente más bajosque los obtenidos en la medición, condiciónque impactará desfavorablemente en los cos-tos de planta Alambres en un futuro próximoya que en la planta Acería están por poner enmarcha la red de medidores electrónicos.

A continuación se detallan de una mejormanera, cada una de las acciones que serealizaron a través del diagnóstico energé-tico práctico.

ADMINISTRACION DE ENERGIA V CON-TROL DE DEMANDA

Situación actual

La energía eléctrica utilizada por DeAcero,plantaAlambres,es suministradapor la plantaAceríaqueejercefuncionesdeadministraciónpara determinarlos consumosy costos de lamisma, entregando al final de cada mes unrecibo interno para que los usuarios cubran

Se le solicitó a planta Acería el diagrama uni-filar detallado para determinar si el consumoregistrado corresponde totalmente a plantaalambres.

Situación propuesta

Para hacer frente a esta situación se planteala necesidad de optimizar el uso de la energíaen los procesos de fabricación y operaraprovechando las condiciones horariasestablecidas en las tarifas de CFE mediante

la instalación de un administrador de energíay controlador de demanda máxima.

El sistema propuesto ejercerá las funcionesfundamentales de control sobre la demanda

MES DEMANDA MAX DEMANDA MAX DIFERENCIA DIFERENCIAFACTURACION ANALIZADOR kW %

MARZO 4536 5749 1213 26.74%

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máxima y el alumbrado de las naves de pro-ducción, así como de registrar el comporta-miento históricode los parámetroseléctricosde los equipos de transformación y de pro-ceso, para generar los índices, estadísticasy costosque permitana losusuarioscontrolary mejorar la utilización de la energía.

El sistema consta de un controlador con en-

tradas y salidas de campo y con comunicacióna una computadora personal conectada en redy a los elementos periféricos siguientes:

1 Equipo de medición electrónico (existente),conectado al primario del transformador quealimenta la planta Alambres. Su acceso sehará a través de la red de comunicación.

9 Equipos de medición electrónicos, conecta-dos a los secundarios de los transformadores

principales, para el monitoreo de su estado yapoyo en la solución de fallas y mantenimiento.Estos meaidores fueron adquiridos e instala-dos durante la realización del diagnóstico ener-gético y se encuentran operando en red,conectados a una computadora personalexistente.

60 Equipos de medición electrónicos, conec-tados a J~sprincipales equipos de proceso pa-ra dar seguimiento a su comportamiento através del tiempo.

Es importante recordar que todo esto se reali-za de manera práctica en algunos de los sis-temas y que los ahorros estimados estánbasados en hechos prácticos.

SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO

Situación actual

Diversos equipos de proceso requieren de airecomprimido para operar, entre los que se

encuentran laminadoras, trefiladoras, líneas degalvanizado y mallas soldadas, siendo estasúltimas el.mayor consumidor.

Para generar el aire comprimido se cuenta concompresores tipo tornillo y con un secador, ubi-cados en un mismo cuarto desde donde se

distribuye el fluido por tubería a los equiposde proceso.

Los compresores 3 y 4 generan la mayor partedel aire que se consume, estando conectadosen paralelo a una misma línea de distribución.Las presiones de operación son:

Compresor 4 125 psigCompresor 3 107 psig

GA160GA160

Las condiciones del sistema de aire compri-mido presentan deficiencias que se manifies-tan en bajas presiones de operación ycontinuos fallos de los compresores, impac-

tanda en altos consumos de en~rgía.

Situación propuesta.

Se efectuaron mediciones de parámetroseléctricos directamente en los arrancadoresde los motores. registrándose su comporta-mientoa travésdel tiempoy unseguimientoalas líneasde distribución,determinándoselassiguientesaccionescorrectivas:

a) Modificar las tuberías de salida de loscompresores al cabezal principal, reem-plazando los tramos rectos y codos a 90°,que provocan una mayor carga al sistema,por tuberías en bayoneta.

b) Emplear aceite sintético en el sistema delubricación de los compresores para redu-cir la fricción y el desgaste.

c) Abrir las puertas de acceso al cuarto de com-presores e instalar extractores en el mis-mo, con el propósitode facilitar la succión

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y reducir su temperatura, lo que implica unmenor trabajo de compresión al limitar laexpansión del aire.

d) Implementar un programa de mantenimientocorrectivo y preventivo al sistema de distri-bución, para eliminar la gran cantidad defugas que se encuentran en uniones, vál-vulas,unidadesdelubricaciónymangueras.

e) Controlar la utilización del aire comprimidopara los equipos de proceso, evitando quesea usado para sopleteado, limpieza departes u otras acciones similares.

f) Asegurar la operación adecuada del seca-dor y de las unidades de lubricación y pur-ga ya que la calidad de aire es deficiente,afectando la vida de válvulas, pistones ysellos.

I~ CHILLERS PARA ENFRIAMIENTODEAGUA

Situación actual

Diversos equipos de fabricación en DeAcero,tales como trefiladoras, laminadoras, líneas degalvanizado y mallas soldadas entre otros, re-quieren agua para enfriar diferentes sistemaseléctricos y mecánicos de la maquinaria utili-zada, siendo crítico el mantener el control en

su temperatura para asegurar una operaciónconfiable.

Se cuenta para este propósito con 7 Chillersdedicados a las siguientes áreas:

La degradación de ciertos componentes delos Chillers, aunado a las severas condicio-nes climáticas que se presentan principal-mente en el verano, ha provocado paros deproducción debido a que no se logra reducirsuficientemente la temperatura del aguarequerida por la maquinaria, habiéndosellegado a comprar bloques de hielo que sedepositan en las cisternas,como apoyo paraalcanzar el enfriamiento necesario.

La optimización de las condiciones de losChillers beneficiará la productividad de laempresa y permitirá alcanzar importantesahorros de energía.

Situación propuesta

Se efectuaron mediciones de parámetroseléctricos con el analizador de redes en losChillers6 y 7, registrandosu comportamientoen un intervalo de 2 semanas.

Se definió realizar una prueba piloto en elChiller 7, al que se le instalaría un intercam-biador de calor en la línea de líquido parareducir la presión de trabajo del compresor,aumentar la capacidad de refrigeración dela máquina y ahorrar energía. Previo a estaactividad, se efectuó un mantenimientocorrectivo y limpieza a los filtros.

Las mediciones al concluir la prueba arrojanun ahorro del 10% en consumo, lográndose

enfriar el agua de acuerdo alas necesidades de la ma-quinaria (55 a 60°F), ya nose utilizan bloques de hieloy en las madrugadas llega acortar el compresor un parde veces.

Con los resultados obteni-dos en las pruebas, se deci-

EQUIPO CAPACIDAD N°. AREAT.A. SISTEMAS

CHILLER 1 160 2 GALVANIZADOCHILLER 2 80 1 DECAPADOCHILLER 3 80 2 TREFILADO NEGROCHILLER 4 80 2 TREFILADO NEGROCHILLER 5 80 2 3 M.S.H, 4 Lam, 7RTCHILLER 6 80 2 3 M.S.H, 4 Lam, 7RTCHILLER 7 55 2 4 MS.A., 3 Lam, 4 TF

Page 10: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

dió implementar la medida en el resto de losChillers, aportando DeAcero los recursoseconómicos como parte de su contribucióna la inversión en la etapa de aplicación demedidas del proyecto de ahorro de energíasoportando por FIDE.

REACTORES DE LlNEA PARA VARIADO-RES DE VELOCIDAD

Situación actual

El proceso de galvanizado consta de lasetapasde calentamiento,decapadoquímico,impregnación de zinc, enfriamiento yformación de bobinas, requiriéndose regularla velocidad del alambre en los diferentescalibres que se fabrican para controlar launiformidad del producto. Para esto secuenta con motores trifásicos de inducción,accionados por variadores de velocidad enlos coilers y tornamesas de cada línea.

Los variado res de velocidad cuentan con un

puente de 6 diodos y un capacitor que pro-porciona el voltaje al bus de corriente directaa partir del voltaje alterno de la línea. Estaacción provoca que la corriente de la línea sedistorsione, quedando compuesta por una se-ñal fungamental y componentes armónicas.

I

I

Como parte del diagnóstico energético seefectuaron mediciones de potencia y formade onda en los interruptores de los tablerosque contie-nen a los va-riadores develocidad,obteniéndo-se las si-guientes lec-turas:

Se realizó una prueba piloto en la que seinstaló un reactorde líneatrifásico de 8Amp,impedancia de 5% a la salida del ITM 2 dela planta 4, con lo que se consiguió una dis-minución en la corriente rm$ al reducir sucontenido armónico, que se refleja en unvalor de THD de 29%.

Situación propuesta

Se propone instalar reactores de línea enlos interruptores de cada uno de los tablerosque contienen variadores de velocidad entodas las plantas de galvanizado, permitien-do adicionalmente proteger el módulo depotencia ante variaciones súbitas de voltaje,lo que incrementará su vida de operación.

ALUMBRADO FLUORESCENTE

Situación actual

El alumbrado de tipo fluorescente instaladoen DeAcero está bien aplicado en áreas conalturas de montaje menores a 3.0 m talescomo oficinas, sanitarios, baños,vestidores,comedor,cuartosde controly subestaciones.

Los componentes empleados en las lumi-nariasconstan de tubosT12 slimliney balas-tras magnéticas de alto factor de potencia.

La utilización del alumbrado es inadecuadaya que la mayor parte de las áreas se man-

PLANTA ITM POTENCIA AMPS AMPS THD TPFN°. 3F rms ARMONICOS CORRIENTE

(kW)4 1 3.60 6.4 2.70 46.4% 83.6%4 2 1.68 3.31 2.25 100.7% 71.0%4 3 2.03 4.3 3.00 95.5% 72.8%4 4 2.05 4.4 3.10 96.8% 72.3%4 5 2.93 5.4 3.3 76.7% 76.6%4 6 2.93 5.4 3.3 76.6% 76.6%

Page 11: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

tienen encendidas permanentemente sinque exista personal que lo requiera.

Ambas situaciones presentan oportunidadesimportantes de ahorro de energía.

Situación propuesta

Se realizó el levantamiento en la totalidadde las áreas que cuentan con alumbradofluorescente e incandescente,asentando lostipos de luminarias específicas. Así mismose efectuaron mediciones de la ocupación ytiempo de encendido en las oficinas demantenimiento y vestidores, para precisarlos ahorros potenciales.

oA nivel piloto, se instaló en la oficina demantenimiento un sensor de presencia y serealizó la conversión de las luminariasconvencionales por ahorradoras quecomprenden: balastras electrónicas con altofactor de potenciay bajadistorsiónarmónica,tubos T8 de 32W con temperaturas de 5000°K, bases con seguro giratorio y reflectorespecular. Se cuantificó el beneficio de lamodificación descrita, obteniéndose unahorro de energía medido del 78%, incre-mentando en un 8% el nivel de iluminaciónen el plano de trabajo.

Las medidas propuestas tienen la mismabase que la realizada en la prueba piloto,adecuando la condición para los diferentestipos de gabinetes existentes y condicionesde utilización.

FACTOR DE POTENCIA

Situación actual

En el recibo interno generado por plantaAcería el factor de potencia que se utilizapara facturación del total de los usuarios es

el registrado por CFE, que tiene un nivel de91%, ubicándose en el rango de bonifica-ción.

La capacidad instalada de transformadoresen planta Alambres es de 16,900 kvA paralos siguientesvalores máximosobtenidos dela medición:

No se cuenta con bancos de capacitorespara la compensación de los reactivosrequeridos por las cargas, que en más del70% son motores de corriente directa ymotores de inducción accionados porvariadores de velocidad.

Actualmente se llegan a tener problemas debajo voltaje en la maquinaria debidoprincipalmente a la caída d.e tensión entransformadores y conductores, ocasionadapor lasaltas corrientes reactivasy armónicasexistentes en el sistema de potencia que asu vez, generan un mayor consumo deenergíaparadesarrollarel mismotrabajo útil.

Situación propuesta

Se propone instalar filtros accionados porcontactores, conectados a los interruptoresde las principales máquinas para coordinarsu operacióny evitar sobrecompensacióndereactivos cuando paren las máquinas.

Se definen filtros de rechazo para evitarcondiciones de resonancia con los filtros deabsorción de la planta Acería, después dehaber medido unTHD de corriente de 10.6%en el lado de alta tensión del transformadorque alimenta la planta Alambres y de haberregistrado los nivelesde distorsión armónica

kW KVAR kVA FPPROMEDIO

5,749 7,439 9,401 64%

Page 12: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

total de corriente en los transformadores dedistribución en el rango de 20 a 32%causados por las cargas no lineales.

El factor de potencia promedio compensadoserá de 96% obteniendo un ahorro deenergía activa en las pérdidas de losconductores del 53.7% Y de 39 kW en lostransformadores de distribución, aunado aque se elevará el FP registrado por CFE enla acometida de planta Acería.

Definidas las acciones a realizar yplanteando como se encontraba y cual es lapropuesta sugerida, se realizó un análisistécnico -económicode dichas acciones, conla finalidad de obtener los beneficiosenergéticos y económicos, definir conprecisión las inversiones y sobre todoobtener los tiempos de recuperación.

Es importante comentar que en el desarrollodel diagnóstico, se consideraron todas lasetapas por las que pasa un diagnóstico, estoes: la recopilación de información defacturación, considerando consumos, de-manda, costos, F.P.,información de produc-ción, datos técnicos de los equipos y lossistemas a analizar, índicesenergéticos y por supuestola medicion e interpretaciónde ésta en todos losequipos que se diagnos-tican.

La gran diferencia entreeste diagnóstico realizadoen DeAcero, planta RamosArizpe, con otros similares,es la ventaja que se tieneal realizar pruebas piloto ollevara la práctica las medi-das que se detectan, en unporcentaje mínimo que no

afecte económicamente a la empresa, peroque se obtengan los resultados de ahorro.

BENEFICIOS Y CONTRAS DEL DIAG-NOSTICO ENERGETICO PRACTICO

De acuerdo a lo informado por la empresa,realmente existen beneficios, debido a quese tiene toda la seguridadde que el proyectova a funcionar y no existen situaciones deriesgo, se cuenta asimismo con toda unainformaciónprácticaque se puede extrapolarhacia otros proyectos.

i

J

Posiblemente algo que pudiese estar encontra de este tipo de diagnósticos, es queel costo es relativamente más elevado y eltiempo de desarrollo ligeramente más largo.

RESULTADOS ESPERADOS.".

J

Después de concluir el diagnóstico ener-gético práctico, se manejaron .de maneraintegral todas las medidas, con lo que seobtendrá un mayor ahorro de energíaeléctrica que, en este caso y de maneraglobal es de 3,279,119 kW/h/año, 386 kW yde $ 1,473,229.00 anuales.

Page 13: DEACERO, S.A. DE PLANTA SALTILLO

éJ

En la siguiente tabla se presenta el resumenfinal con cada una de las medidas de ahorro

obtenidos del diagnóstico.

I

. CONCLUSIONES

El proyecto realizado por DeAcero nospermite ver que en la actualidad se puedanobtener mejores resultados a través de undiagnóstico práctico y sobre todo, asegurara los altos directivos de la empresa que noexisten riesgos al realizar las inversionesrequeridas para la consecución de losobjetivos energéticos.

La tendencia hacia aplicar medidasinmediatas en los proyectos de ahorro, nosindica que la gente especialista en estamateria actualmente desea asegurar losahorros y lograr cada vez mayor eficiencia.

Se espera que los diagnósticos energéticosrevolucionen la tendencia del mercado ysobre todo, que los especialistas sean másprácticos y obtengan un mejor resultado encuanto al ahorro se refiere.

AHORRO EN AHORRO EN AHORRO EN

CONSUMO DEMANDA FACTURACION

(kW/AÑO) y (kW) IVA INC. ($IAÑO) MONTO DE MONTO DE MONTO DE

DESCRIPCION DEL PORCENTAJE PORCENTAJE Y PORCENTAJE INVERSION POR INVERSION INVERSION PERIODO PARA

TIPO DE MEDIDA CON CON CON RELACION EL FlDE POR LA TOTAL RECUPERACiÓN

RELACION RELACION A ASU EMPRESA DE INVERSION (AÑOS)

AL CONSUMO LA DEMANDA FACTURACION

PROMEDIO PROMEDIO PROMEDIO

ANJ,JAL(%) MENSUAL (%) ANUAL (%)

SISTEMA DE AIRE 270.816-1.0% 0.0% 84,485-0.8% $96,600.00 $80,270.00 $176,870.00 2.09

COMPRIMIDO

CHILLER'S 427.226-1.5% 0-0% 133.282-1.2% 0.00 $225,400.00 $225,400.00 1.69

ENFRIAMIENTO DE

AGUA

ALUMBRADO 505,559-1.8% 51-1.2% 193,577-1.8% $ 360,208.00 0.00 $360,208.00 1.86

FLUORESCENTE

REACT. VARIADORES 103,813-0.4% 13-0.3% 39,515-0.4% 0.00 $77.203.00 $77,203.00 1.95

DE VELOCIDAD

OPTIMIZACION 1,077,528-3.8% 220-5.5% 456,689-4.1 % $309,311.00 $608.389.00 $917,700.00 2.01

ENERGETICA DEL

PROCESO

COMPENSACION DE 866,990-3.1% 99-2.3% 556,866-5.0% 0.00 $1,456,455.00 $ 1,456,455.00 2.62

F.P.

TOTAL 3,251,932- 383-9.3% 1,464,414-13.3% $766,119.00 $2,447,717.00 $3,213,836.00 2.19

11.6%