Isaías Vitela - Power & Energy Industry Manager, Endress+Hauser México.

El costo de la producción de vapor se relaciona con un mercado altamente competitivo, donde la mejora y el aumento de la productividad y eficiencia pueden marcar la diferencia. La calidad de vapor que el cliente necesite para su industria determinará el costo de la generación del mismo. No es lo mismo producir vapor para una refinería de petróleo o una planta minera, donde la calidad de la pureza del vapor no tiene prácticamente ningún impacto, en contraste con el vapor que se usará, por ejemplo, para la cocción de alimentos; o en la industria farmacéutica, donde debe evitarse la presencia de microorganismos en los medicamentos; o la electrónica, donde también debe evitarse cualquier presencia de agentes externos que afecten la calidad del producto final (por ejemplo, en circuitos impresos).

Hay mucho interés por parte de las industrias en reducir su facturación de energía, y aunque el vapor no es el único generador, es uno de los más importantes para contribuir a esta reducción de cuentas (siendo 5 los medios utilizados para la generación de energía, los conocidos por las siglas AGAVE: agua, gas, aire, vapor y energía eléctrica). Podemos mencionar varios factores que se relacionan con la producción de vapor:

1-Eficiencia: Si la caldera está quemando combustible de forma poco óptima o se pierde calor en el sistema, el resultado es una producción excesiva de residuos y una infracción potencial de los estándares de emisión. Así, la eficiencia de la caldera sigue siendo una gran prioridad. Dado el elevado costo que representa la generación de vapor industrial por los precios cada vez mayores de los combustibles, solo a través de un monitoreo de energía focalizado y el control correcto del estado de la caldera puede determinarse objetivamente la eficiencia de la planta y el consumo de energía, e iniciarse las medidas de ahorro.

Para calentar o generar energía en turbinas, para la esterilización o fines de limpieza, el vapor se utiliza a gran escala en muchos sectores. No es sorprendente, por lo tanto, que el 40% de los combustibles fósiles utilizados en la industria se utilice para la generación de vapor en calderas. El uso sensato de combustibles tales como el crudo o gas natural es solamente uno de los objetivos en el monitoreo de energía. En estos días, el manejo de vapor cubre mucho más que solo revisar los niveles de agua, conductividad, valor de pH, temperatura y presión en la caldera. Los sistemas de vapor ofrecen numerosas opciones para ahorrar, reutilizar y recuperar energía, ya sea en la generación, distribución, facturación precisa o en la eficiencia de la caldera.

2-Seguridad: Si nuestra caldera no es medida de manera correcta, podríamos incluso ocasionar una explosión en la planta, afectando no solo nuestra producción sino también lo más importante: nuestra gente. Hace poco ocurrió esto en México en una planta aceitera, la cual, por no prestar atención a su caldera, esta explotó una noche y cayó a 150 metros del lugar, en una calle donde habitualmente transita gente. Esto es solo un caso de los cientos que han ocurrido a clientes que han desatendido sus calderas. La producción de vapor no es un juego y debe siempre aplicarse un mantenimiento predictivo y no reactivo a las calderas, junto a la instalación de instrumentación segura y confiable que permita y garantice una operación correcta. Por ejemplo, si el medidor de nivel de la caldera no es confiable, este puede estar comunicándonos erróneamente que el nivel de la misma está correcto, y si este realmente está bajo, la temperatura de los gases de combustión (sean gas natural, diésel, o cualquier combustible sólido, líquido o gaseoso), que es normalmente alta, fundirá las tuberías que no poseen líquido en ellas y causarán una explosión. Mientras más grande la caldera, mayor la posible explosión y riesgo.

3-Calidad: Como ya mencionamos, esta depende de la industria donde se genere el vapor. En sistemas de enfriamiento, tintorerías papeleras, plantas petroquímicas o mineras, no se precisa una gran calidad de vapor, sino que es solo de uso industrial. Ahora bien, en otro plano se presenta el vapor filtrado, que es el utilizado por la industria de alimentos y bebidas, donde se requiere otro tipo de pureza; y el vapor limpio, que se utiliza en hospitales, plantas de cosméticos y procesos de alimentación.

Para citar un ejemplo, no es lo mismo el vapor utilizado en plantas cerveceras para calentar el mosto (que normalmente no tiene un contacto directo con el proceso si no es a través de un intercambiador de calor), frente al vapor que utilizan algunas panificadoras, donde cuecen los alimentos con él y toma contacto con el producto, por lo que precisan un vapor limpio; o el necesario para la producción de electrónicos, farmacéuticos y biotecnológicos, al que se le denomina puro. Cuanto más puro el vapor, más costoso será porque se presentan procesos adicionales para lograr esa pureza, y mejores materiales para realizarlo (como el acero inoxidable).

4-Disponibilidad: Es un factor de máxima importancia, porque para elevar la temperatura en una reacción se requiere una alta disponibilidad de la caldera, y con ello la instrumentación requerida y adecuada para que esta entregue el vapor que se requiere. Imaginemos una central de energía eléctrica donde por alguna razón se requiere una energía extra (época de lluvias y vientos que han amenazado la planta, por ejemplo). En ese momento exacto las plantas térmicas deben empezar a generar energía, porque de otra forma ocurrirán apagones masivos en una localidad.

El vapor es uno de los factores que influirá en la eficiencia de una empresa, y su mal manejo puede incluso afectar la imagen corporativa de la misma. Una empresa puede tener fama y reputación por sus productos sabrosos y de calidad, pero si compromete la seguridad de sus empleados, del medioambiente o de las comunidades, inmediatamente opacará su imagen y será pública su desatención a temas de tanta contingencia.

En términos de eficiencia, el principal mensaje para un cliente que se preocupa solo de los aspectos básicos de una caldera, pero no de medir la calidad de la energía y del vapor que está obteniendo, es que los indicadores de productividad deben estar referenciados a lo que ellos están produciendo. Por ejemplo, calcule en una botella de cerveza cuántos ml/centavos de lo que cuesta son referentes a la energía y al costo que significa el vapor.

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