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Revisión Energética
APC EUROPE S.A.
APC EUROPE Ef
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ÍNDICE
1.- Presentación de la empresa 1.1 Proceso productivo 1.2 Objetivos del proyecto
2.- Definición de la situación actual 2.1 Principales puntos de consumo 2.2 Análisis energético de la situación actual 2.3 Análisis económico de la situación actual
3.- Identificación de puntos de mejora 3.1 Análisis energético de las propuestas de mejora 3.2 Análisis económico de las propuestas de mejora 3.3 Análisis medioambiental. Reducción de emisiones.
4.- Potencial de ahorro energético. Conclusiones
1 PRESENTACIÓN DE LA EMPRESA Ef
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ica APC EUROPE es una mediana empresa situada en el Pol. Ind. Congost, Granollers. Desde 1980 y con 11000 m de superficie, está especializada en la obtención de proteínas a partir de sangre animal.
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Se compone principalmente de dos plantas de producción, la de plasma y la de harina, con procesos similares pero con productos finales diferentes.
Estos procesos tienen el fin de deshidratar la sangre y se basan en técnicas de secado con un consumo importante de gas natural y electricidad.
1.1 PROCESO PRODUCTIVO Ef
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Recepción camiones planta harina
Recepción camiones planta plasma
Almacenamiento sangre zootécnica
Almacenamiento sangre
técnica/alimentaria
Coagulación y separación de sólidos Centrifugación
plasma/glóbulos
Secado Concentración plasma
Atomización Molturación
Ensacado/silos Ensacado/silos
1.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO Ef
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ISO 50001
Auditoría Energética (línea base)
Actuación en puntos de baja eficiencia
Plan de medida y verificación
Medidas correctivas
SITUACIÓN ACTUAL
Gestor Energético
2 DEFINICIÓN DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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ica PRINCIPALES PUNTOS
DE CONSUMO
ANÁLISIS ENERGÉTICO GLOBAL
ANÁLISIS ECONÓMICO GLOBAL
87%
13% GN
Electr. 72%
28% GN
Electr.
ANÁLISIS MEDIOAMBIENTAL
74%
26% GN
Electr.
RATIO TÉRMICO DE PRODUCCIÓN
3457 kWhPCS/Ton
RATIO ECONÓMICO DE PRODUCCIÓN
RATIO ELÉCTRICO DE PRODUCCIÓN
539 kWh/Ton
RATIO DE EMISIONES EP
1082 kg CO2/Ton
64.85 GWhPCS/año 10.11 GWh/año 18760 ton/año 20291 tonCO2/año
2.1 PRINCIPALES PUNTOS DE CONSUMO Ef
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SALA DE CALDERAS QUEMADOR TORRE 1
AIRE COMPRIMIDO ESTACIÓN TRANSFORMADORA
2.2 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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SALA DE CALDERAS
35100 MWhPCS/año
EQUIPOS DE GENERACIÓN a 9 bar Caldera pirotubular 1: 3500 kg/h Caldera pirotubular 2: 3500 kg/h Caldera pirotubular 3: 5000 kg/h RENDIMIENTO COMBUSTIÓN
GENERACIÓN MÁXIMA DE VAPOR 12000 kg/h a 175ºC y 9 bar GENERACIÓN MEDIA DE VAPOR 7800 kg/h a 175 ºC y 9 bar
CONSUMO MEDIO DE GAS NATURAL 390 Nm3/h durante 7500 horas/año 35100 MWhPCS/año
Nº caldera
30 % carga
50 % carga
80 % carga
Tª humos
1 87,3 88,4 93,0 221ºC
2 89,1 90,2 93,8 220ºC
3 88,7 87,9 95,8 211ºC
2.2 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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QUEMADOR TORRE 1
6275 MWhPCS/año
EQUIPO DE CALENTAMIENTO Quemador en vena de aire con un caudal máximo de GN: 100 m3 Ventiladores impulsión/extracción
RENDIMIENTO ESTIMADO
747 kWh/821 kWhPCI = 91 % PCI
POTENCIA ELÉCTRICA: 81 kW
CONSUMO MEDIO GAS NATURAL 76 Nm3/h durante 6880 horas/año 6275 MWhPCS/año RATIO TÉRMICO : 3040 kWhPCS/Ton RATIO ELÉCTRICO: 270 kWh/Ton
2.2 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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ESTACIÓN TRANSFORMADORA
10115 MWh/año
EQUIPOS ELÉCTRICOS Transformador 1600 kVA Transformador 1000 kVA Batería condensadores CIRCUTOR
CONSUMO MEDIO ELECTRICIDAD Potencia contratada: 1400 kW Potencia horaria media: 1155 kW 10115 MWh/año
ANÁLISIS DE LA RED Protección contra armónicos. El coseno de Fi está controlado y no existe penalización por reactiva.
2.2 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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AIRE COMPRIMIDO
796 MWh/año
EQUIPOS DE GENERACIÓN TIEMPOS DE FUNCIONAMIENTO
CAUDAL ESTIMADO FUGAS
55 l/s 32 % consumo compresores
COMPRESOR TIPO POTENCIA Carg/vacío
CAUDAL AIRE
POTENCIA ESPECÍFICA
PRESIÓN DE TRABAJO
CONSUMO MEDIO
1/2 carga/vacío 43/13 kW 6 m3/min
0.43 kW/l/s 6.6-7.5 barg 308 MWh/año
3 variable 45/0 kW 8.6 m3/min
0.31 kW/l/s 7 barg 160 MWh/año
4 carga/vacío 55/9 kW 9 m3/min
0.37 kW/l/s 6.6-7.5 barg 328 MWh/año
COMPR. CARGA VACÍO PARO
1/2 81 % 10 % 9 %
3 41 % 0 % 49 %
4 65 % 15 % 20 %
2.3 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL Ef
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CONTRATO ELECTRICIDAD Tarifa ATR: 6.1 Potencia contratada: 1400 kW Precio ponderado kWh: 0.07513 euros Excesos de potencia: 14625 euros/año
P1 8%(0.152245) P6 55% (0.053537) P3 6% (0.097942) P2 11%(0.119585) P5 12%(0.069771) P4 8% (0.076246)
CONTRATO GAS NATURAL Tarifa acceso: 3.5 Qd contratada: 250000 kWh/día Precio kWh: 0.029749 euros
3 IDENTIFICACIÓN DE PUNTOS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS QUEMADOR TORRE 1
AIRE COMPRIMIDO ESTACIÓN TRANSFORMADORA
GENERACIÓN EFICIENTE DE VAPOR INSTALACIÓN DE ECONOMIZADORES APROVECHAMIENTO REVAPORIZADO AISLAMIENTO TANQUE CONDENSADOS
RECUPERADOR DE CALOR EN TORRE DE ATOMIZACIÓN 1 INSTALACIÓN DE CALORIFUGADOS EN TORRE ATOMIZACIÓN
SECUENCIA EFICIENTE DE CENTRIFUGACIÓN SUBSTITUCIÓN MOTOR CENTRÍFUGA FEED
REPARACIÓN FUGAS AIRE COMPRIMIDO RECUPERACIÓN DE CALOR EN COMPRESOR 4
OPTIMIZACIÓN POTENCIA ELECTRICA CONTRATADA
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS
GENERACIÓN EFICIENTE DE VAPOR
Se recomienda tener en marcha el mínimo número de calderas para satisfacer la demanda en zonas de alto rendimiento.
PROPUESTA DE MEJORA
RENDIMIENTO AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
2 calderas modulantes
89.1 % 1080 MWhPCS/año
3 %
1 caldera modulante
95.8 % 2700 MWhPCS/año
8 %
SITUACIÓN ACTUAL
RENDIMIENTO CONSUMO ENERGÉTICO
3 calderas modulantes
88.4 % 35100 MWhPCS/año
La demanda es constante durante las pruebas: LINEA 1: 100% LINEA 2: PARADA
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS
INSTALACIÓN DE ECONOMIZADORES
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Economizador humos 1512 MWhPCS/año 4 %
Aspectos actuales que justifican la implantación de un economizador:
• Elevada temperatura de humos de combustión en calderas existentes
• Pérdidas significativas de energía en los humos de combustión
• Mayores emisiones contaminantes
SITUACIÓN ACTUAL CONSUMO ENERGÉTICO
Sin economizador 35100 MWhPCS/año
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS
APROVECHAMIENTO REVAPORIZADO
Actualmente existe un caudal de vapor no aprovechado proveniente de las purgas de condensados de los secadores de la planta de harina.
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Instalación tanque flash
956 MWhPCS/año
3 %
Consumo medio de vapor 2114 kg/h a 175ºC y 9 bar Condensados presurizados 1903 kg/h a 175ºC y 9 bar Formación de revaporizado Potencia térmica recuperable 190 kg/h a 105ºC y 1.2 bar 190 kg/h x (hv,105ºC - hl, 70ºC) = 127.5 kW
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS
AISLAMIENTO TANQUE CONDENSADOS El tanque actual mantiene una temperatura media cercana a los 100 ºC y no posee ningún tipo de aislamiento. Se recomienda colocar calorifugados de entre 6 y 10 cm de espesor.
PROPUESTA DE MEJORA
TIPO AISLANTE
PÉRDIDAS EVITADAS
PORCENTAJE AHORRO
Instalación calorifugados
Lana mineral 6 cm
(337 W/m2)
79.7 MWhPCS/año
< 1% sobre consumo calderas
Instalación calorifugados
Lana mineral 8 cm
(238 W/m2)
93.8 MWhPCS /año
< 1% sobre consumo calderas
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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QUEMADOR TORRE 1
RECUPERADOR DE CALOR EN TORRE DE ATOMIZACIÓN
PROPUESTA DE MEJORA
RATIO TÉRMICO ACTUAL
AHORRO RATIO
TÉRMICO
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJEAHORRO
Recuperador de calor
3040 kWhPCS/Ton
400 kWhPCS/Ton
826 MWhPCS/año
13 %
Se ha comprobado el ahorro actual en el ratio térmico debido al recuperador de calor ya instalado.
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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QUEMADOR TORRE 1
INSTALACIÓN DE CALORIFUGADOS EN TORRE ATOMIZACIÓN
PROPUESTA DE MEJORA
RATIO TÉRMICO ACTUAL
AHORRO RATIO
TÉRMICO
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJEAHORRO
Instalación calorifugados
3040 kWhPCS/Ton
90 kWhPCS/Ton
186 MWhPCS/año
3 %
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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OPTIMIZACIÓN POTENCIA ELÉCTRICA CONTRATADA
PROPUESTA DE MEJORA
EXCESOS EVITADOS
PORCENTAJE AHORRO
Optimización contrato eléctrico
14625 euros/año
14 % sobre término fijo
Existen excesos de potencia eléctrica en la mayoría de meses del año. Si analizamos la curva cuarto-horaria se observa que un incremento de 80 kW evitaría el 100 % de los excesos.
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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ESTACIÓN TRANSFORMADORA
SECUENCIA EFICIENTE DE CENTRIFUGACIÓN
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Centrifugación eficiente
53.75 MWh/año 33% sobre consumo actual
Se recomienda mantener el caudal de centrifugación con el mínimo número de separadoras posible en marcha, ya que el consumo de éstas no depende de los litros procesados.
161.25 MWh/año
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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ESTACIÓN TRANSFORMADORA
SUBSTITUCIÓN MOTOR CENTRÍFUGA BSD FEED
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Substitución motor 65.25 MWh 40 % sobre consumo actual
Se dispone de un mismo modelo de centrífuga que ofrece una misma capacidad de producción con un consumo mucho más bajo.
161.25 MWh/año
21.5 kW 12.8 kW
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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AIRE COMPRIMIDO
REPARACIÓN FUGAS AIRE COMPRIMIDO
PROPUESTA DE MEJORA
PÉRDIDAS POR FUGAS
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Eliminación de fugas en la instalación
55 litros/segundo
258 MWh/año
32 % consumo compresores
Se propone una gestión energética eficiente en la sala de compresores que no está implantada actualmente.
3.1 ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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AIRE COMPRIMIDO
RECUPERACIÓN DE CALOR EN COMPRESOR 4
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
PORCENTAJE AHORRO
Aprovechamiento calor residual
263 MWhPCS/año
<1 % sobre consumo calderas
El compresor ya dispone de un intercambiador interno que es capaz de recuperar el 88 % de la electricidad consumida por el compresor en forma de calor.
3.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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SALA DE CALDERAS
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
INVERSIÓN ECONÓMICA
AHORRO ESTIMADO
PORCENTAJE AHORRO
PAY-BACK
Generación eficiente
2700 MWhPCS/año
nula 94780 euros/año
8 % inmediato
Economizadores 1512 MWhPCS/año
106600 euros
53077 euros/año
4 % 2 años
Aprovechamiento revaporizado
956 MWhPCS/año
17000 euros
33559 euros/año
3 %
6 meses
Aislamiento tanque cond.
8cm
93.8 MWhPCS/año
3275 euros
3293 euros/año
< 1 %
1 año
SITUACIÓN ACTUAL
CONSUMO ENERGÉTICO
Sin mejoras 35100 MWhPCS/año
3.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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QUEMADOR TORRE 1
SITUACIÓN ACTUAL
RATIO TÉRMICO ACTUAL
CONSUMO ENERGÉTICO
Sin mejoras 3040 MWhPCS/Ton
6275 MWhPCS/año
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO RATIO
TÉRMICO
AHORRO ENERGÉTICO
INVERSIÓN ECONÓMICA
AHORRO ESTIMADO
% AHORRO
PAY-BACK
Recuperador de calor
400 kWhPCS/Ton
826 MWhPCS/año
30000 euros
28996 euros/año
13 % 1 año
Instalación calorifugados atomizador
90 kWhPCS/Ton
186 MWhPCS/año
8620 euros
6529 euros/año
3 %
1.3 años
3.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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OPTIMIZACIÓN POTENCIA ELÉCTRICA CONTRATADA
SITUACIÓN ACTUAL
CONSUMO ENERGÉTICO
Contrato 1400 kW
10115 MWh/año
PROPUESTA DE MEJORA
INVERSIÓN ECONÓMICA
AHORRO ECONÓMICO
PORCENTAJE AHORRO
PAY-BACK
Contrato 1480 kW
4250 euros/año
14625 euros/año
14 % sobre término fijo
5 meses
3.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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ESTACIÓN TRANSFORMADORA
SITUACIÓN ACTUAL
CONSUMO ENERGÉTICO
Sin mejoras 10115 MWh/año
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
INVERSIÓN ECONÓMICA
AHORRO ESTIMADO
PORCENTAJE AHORRO
PAY-BACK
Centrifugación eficiente
53.75 MWhPCS/año
nula
4765 euros/año
33 % sobre consumo
actual
inmediato
Substitución motor centrífuga
65.25 MWhPCS/año
3000 euros 5785 euros/año
40 % sobre consumo
actual
6 meses
3.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LAS PROPUESTAS DE MEJORA Ef
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AIRE COMPRIMIDO
PROPUESTA DE MEJORA
AHORRO ENERGÉTICO
INVERSIÓN ECONÓMICA
AHORRO ESTIMADO
PORCENTAJE AHORRO
PAY-BACK
Eliminación de fugas
258 MWh/año
8000 euros
22873 euros/año
32 % consumo
compresores
5 meses
Recuperación calor compresor
263 MWhPCS/año
6000 euros
9232 euros/año
<1 % consumo calderas
8 meses
SITUACIÓN ACTUAL
CONSUMO ENERGÉTICO
Sin mejoras 796 MWh/año
3.3 ANÁLISIS MEDIOAMBIENTAL. REDUCCIÓN DE EMISIONES Ef
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ica EMISIONES ASOCIADAS AL CONSUMO DE ELECTRICIDAD
AHORRO ENERGÍA
FINAL
AHORRO ENERGÍA
PRIMARIA
EMISIONES ASOCIADAS
REDUCCIÓN EMISIONES EP
323 MWh/año
678 MWhPRIMARIO/año
0.25 kg CO2/kWh PRM
170 TonCO2/año
EMISIONES ASOCIADAS AL CONSUMO DE GAS NATURAL
AHORRO ENERGÍA FINAL
AHORRO ENERGÍA
PRIMARIA
EMISIONES ASOCIADAS
REDUCCIÓN EMISIONES EP
5457 MWhPCS/año
6003 MWhPRIMARIO/año
0.21 kg CO2/kWh PRIM
1261 TonCO2/año
4 POTENCIAL DE AHORRO ENERGÉTICO Ef
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SALA DE CALDERAS QUEMADOR TORRE 1
AIRE COMPRIMIDO ESTACIÓN TRANSFORMADORA
14 % 185017 €/año
3 % 6529 €/año
3 % 23218 €/año
32 % 22873 €/año
4 CONCLUSIONES Ef
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RATIO TÉRMICO DE PRODUCCIÓN
3457 kWhPCS/Ton
RATIO ECONÓMICO DE PRODUCCIÓN
180 euros/Ton
RATIO ELÉCTRICO DE PRODUCCIÓN
539 kWh/Ton
SITUACIÓN ACTUAL
SITUACIÓN DE REFERENCIA - PROPUESTAS DE MEJORA
RATIO DE EMISIONES EP
1082 kg CO2/Ton
RATIO TÉRMICO DE PRODUCCIÓN
3166 kWhPCS/Ton
RATIO ECONÓMICO DE PRODUCCIÓN
165 euros/Ton
RATIO ELÉCTRICO DE PRODUCCIÓN
522 kWh/Ton
RATIO DE EMISIONES EP
1000 kg CO2/Ton
-8% -3% -8% -8%
Histórico de Costes
AÑO 2008 AÑO 2009 AÑO 2010 AÑO 2011 AÑO 2012 AÑO 2013 AÑO 2014 AÑO 2015 AÑO 2016
Histórico Ratio coste Total
. Ef
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GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN