Hinweise zur Handhabung des...
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Elaborado por: Daniel Rodriguez
Director Minería
Cómo Optimizar los Costos Operativos
En la generación de Aire Comprimido
Kaeser
COMPRESORES
Bogotá, Octubre 2015
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Sabe cuánto le cuesta comprimir aire?
Conoce el costo de las fugas en la red?
Sabe si su red está mal dimensionada?
Conoce el impacto de no tratar el aire?
El Aire Comprimido Impacta
en su empresa de manera relevante ….
PROFESIONAL
EFICIENCIA ESPECIAL
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Energía
eléctrica
Mtto
Inversión
1. Costo de Producir Aire Comprimido
Distribución Costos Operativos
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Sistema: 50 hp
Calidad de aire : 1.4.2. (ISO 8573-1 2010)
Entrega de aire: 236 cfm
Presión de trabajo: 110 psi
Horas de trabajo al año: 8760 (24/7)
Costo del kW/h: $180
85%
7,2%
7,5%
1. Componentes del costo del aire
El aire es gratis, lo costoso es comprimirlo
Ejemplo de distribución de costos en un proyecto real:
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1. Costo de Producir Aire Comprimido
Perfil de Demanda
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Horas de trabajo al año 8,760
Costo del kW/h $ 250
Eficiencia del sistema kW/100cfm 19.12
Diámetro Presión psiCaudal perdido
scfm
kW/h
consumidos
kW año
consumidos
Costo de la
fuga
Cantidad en
la plantaCosto total
0,8 mm (1/32") 90 1.48 0.3 2478.9 $ 619,717 30 $ 18,591,523
1,6 mm (1/16") 90 5.92 1.1 9915.5 $ 2,478,870 20 $ 49,577,395
12,7 mm (1/2") 20 126 24.1 211038.9 $ 52,759,728 1 $ 52,759,728
COSTO TOTAL EN FUGAS DE AIRE COMPRIMIDO $ 120,928,646
ESTAS FUGAS EQUIVALEN A TENER UN COMPRESOR DE 74 HP OPERANDO
Normalmente nos acostumbramos a escuchar las fugas, verlas, e inclusive sentirlas. . .
2. Costo de las fugas
Las pérdidas por fugas son costosas
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2. Costo de las fugas
Detección y evaluación usando ultrasonido
Siguiendo el curso de la líneas,
se "escucha" las tuberías. El
sonido de las fugas es
aumentado para detectarlas con
precisión.
Gracias a su intensidad, el
tamaño de la fuga puede ser
estimado.
- Fuga individual
- Sumatoria
Se puede determinar los
ahorros potenciales usando un
programa de evaluación.
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Se pueden medir tomando diferentes puntos de referencia
ESPERADO
Consumidor
1
2
3
4
>
+
+
+
+
Caída de
presión sobre la
planta de
tratamiento
(cuando es
nueva)
Caída de presión
de la red
Presión mínima
del consumidor
Máx.. caída
permisible sobre
el tratamiento
Caída de presión
dentro del cuarto
Presión máxima
del compresor
Diferencial del
compresor
80 psi(g)
1 psi(g)
10 psi(g)
1 psi(g)
3 psi(g)
98 psi(g)
EJEMPLO
80 psi(g)
15 psi(g)
15 psi(g)
2 psi(g)
10 psi(g)
122 psi(g)
3. Dimensionamiento de la Red
La caída de presión es costosa
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• Analizar la presión requerida en el punto de uso y calcular la presión mínima del
compresor.
Para este caso hay una variación entre lo esperado y el ejemplo: de 98 a 122 psi(g), es
decir, 24 psi(g) de mas.
Por cada 10 psi(g) se consume 5% más de energía, en este caso se consume 12% más
de energía
Cada 10 kw instalados le cuestan $ 25 000 000 en energía eléctrica basados en 8 760
horas de trabajo al año y costo del kw de $286
3. Dimensionamiento de la Red
La caída de presión es costosa
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Por cada 10 psi que se incremente la
presión en el compresor el consumo de
energía se incrementa 5%
• A 115 psi el compresor consume 42,5
kW
• A 125 psi el compresor consume 44,6
kW
En realidad es necesario
incrementar la presión del
compresor?
3. Dimensionamiento de la Red
La caída de presión es costosa
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Durante la compresión,
las impururezas se concentran aún más.
Las consecuencias de un aire comprimido
tratado pobremente:
corrosión y daño a herramientas de aire
… comprimido a 7 bar (g)
Fuente: BAM, Instituto
Federal Alemán para
Investgación de Material
y Pruebas,
Berlin
4. Tratamiento del Aire
Impacto
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Fallas frecuentes:
1. Tener tanque húmedo sin drenaje automático.
2. No tener secador o tenerlo en by pass.
3. Conectar el compresor directo al secador.
4. Alta temperatura ambiente en la sala de compresores.
5. Utilizar el secador inadecuado para las necesidades.
6. Utilizar compresores “libres de aceite” sin tratamiento de aire.
Consecuencias:
1. Óxido en la tubería de distribución.
2. Caídas de presión por la red.
3. Fallas aceleradas en los elementos neumáticos.
4. Alto índice de rechazos.
5. Disminución de la productividad de los equipos de
producción.
4. Tratamiento del Aire
Impacto
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Conclusiones
Tenga en cuenta
Es importante conocer el cuánto le está costando producir el aire
comprimido en su mina.
Es importante determinar y cuantificar las fugas que tiene en su red.
Es importante saber si el diámetro de su red es el adecuado y la
implicación que tiene el mal diseño en los costos de generación.
Es importante saber el impacto de la humedad generada por la
compresión del aire en la tubería y elementos neumáticos de la mina.
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Su Socio para Sistemas Eficientes
De Aire Comprimido
Kaeser
COMPRESORES