PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA FID[, CASO I-DV-143 ... · operar los compresores, los motores...

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PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA FID[, CASO I-DV-143 GANADERIA INTEGRAL EL CENTINELA, S.A. DE C. V. . ANTECEDENTES Ganadería Integral El Centinela, S.A. de C.V., es una empresa que pertenece a la ra- ma industrial alimenticia, cuyo giro principal es el procesamiento de carne de res y pro- ductos derivados del ganado bovino. Se en- cuentra ubicada en el km 13.5 de la carretera a Tijuana, Poblado La Rosita, Mexiéali, B.C., C.P. 21610. En las instalaciones de esta planta se cuenta con un rastro TIF, corrales de engorda y planta de alimentos, áreas de oficinas administrati- vas, área de matanza, sala de cortes, taller de mantenimien- to, sala de máquinas, 4 cuar- tos de conservación y casetas de vigilancia, además de patio de maniobras. Actualmente, la planta TIF opera un turno en el área de producción y matanzas, mien- tras que mantenimiento y planta de alimen- tos operan en 3 turnos. Por otro lado, en esta empresa laboran 263 empleados. Esta empresa tiene contratados con la Co- misión Federal de Electricidad2 servicios de energía eléctrica en media tensión y servicio general: uno bajo la tarifa HM para su plan- ta TIF,Y otro bajo la tarifa OM para su planta de alimentos. Las características promedio de consumo de energía son: CONCEPTO VALORES PROMEDIO MENSUAL CONSUMO 263.100 kWh DEMANDA 522 kW FACTURACION $225,198.00

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PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

FID[, CASO I-DV-143

GANADERIA INTEGRAL EL CENTINELA, S.A. DE C. V.

. ANTECEDENTES

Ganadería Integral El Centinela, S.A. deC.V.,es una empresa que pertenece a la ra-ma industrial alimenticia, cuyo giro principales el procesamiento de carne de res y pro-ductos derivados del ganado bovino. Se en-cuentra ubicadaen el km 13.5de la carreteraa Tijuana, Poblado La Rosita, Mexiéali,B.C.,C.P.21610.

En las instalaciones de esta planta se cuentacon un rastro TIF, corrales de engorda y plantade alimentos, áreas de oficinas administrati-vas, área de matanza, sala decortes, taller de mantenimien-to, sala de máquinas, 4 cuar-tos de conservación y casetasde vigilancia, además de patiode maniobras.

Actualmente, la planta TIF opera un turnoen el área de producción y matanzas, mien-tras que mantenimiento y planta de alimen-tos operan en 3 turnos. Porotro lado, en estaempresa laboran 263 empleados.

Esta empresa tiene contratados con la Co-misión Federalde Electricidad2 servicios deenergía eléctrica en media tensión y serviciogeneral: uno bajo la tarifa HM para su plan-ta TIF,Yotro bajo la tarifa OM para su plantade alimentos. Las características promediode consumo de energía son:

CONCEPTO VALORES PROMEDIO MENSUALCONSUMO 263.100 kWhDEMANDA 522 kWFACTURACION $225,198.00

El objetivo del diagnóstico energético reali-zado en Ganadería Integralel Centinela, fueidentificarlas áreasde oportunidadde ahorrode energía eléctrica en los diferentes

Las diferentes cargas eléctricas se encuen- sistemas y equipos de la planta, con el fintran distribuidas en 4 áreas principales, co- de demostrar la factibilidad técnica ymo se ilustra en la siguiente gráfica: económica de la aplicación de medidas co-

DISTRIBUCIONDECAPACIDADINSTALADA rrectivas para reducir lafacturación eléctrica sindemeritar la calidad de laproducción, ni afectar laseguridad o el confort delpersonal que labora en laempresa.

FIDlLos meses con mayor consumo de energíaeléctrica son los que se encuentran dentrodel intervalo de junio a octubre, debido prin-cipalmente a las altas temperaturas que pre-senta la regióndurante el períodode verano.

o MOTORES

. OBJETIVO DEL PROYECTO

4% 13%

o SISTEMA DEREFRIGERACION

OILUMINACION

OAIRE ACONDICIONADOUna vez concluido dicho

74% estudio, la empresa se-leccionó las medidas más

rentables para lIevarlas a cabo con apoyofinanciero del FIDE.

o.DESCRIPCION DEL PROCESO

Corrales dedieta o estancia

premorten

Degüellamientoy desangradode las Jeses

Obtencióndeharinasde

carne

Cortado decuernos, orejas

y cabezas

Cuartodedecomiso

i _

1

Tratamiento de,-- la piel

1-+1Lavado

trimeado

Uso comoabonoenterrenos

agrícolasy deagostadero

Comercialización

Separación desubproductos

derivados

Almacenamiento

(cámara de

refrigeración)

Almacenamiento

(cámarasfrigoríficas)

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(\ FIDL.MEDIDAS DE AHORRO DE ENERGIA

ELECTRICA

Sistema de iluminación

El sistema de iluminación de la empresa seencuentra distribuidoen 16áreas, las cualesse desglosan en la tabla 1; en dichas áreasse encontraban instalados 165 gabinetescon lámparas fluorescentes con arreglos de2X39, 4X39, 2X75 y 4X75 W con balastro,ambos de baja eficiencia; asimismo, 106lámparas incandescentesde 75 y 100W,asícomo 10 luminarios de aditivos metálicos de400 W para la iluminación exterior de ambasplantas.

De las 16 áreas del sistema de iluminacióncon quecuenta la empresay despuésde rea-lizar un estudio técnico económico, se pro-puso instalar reflectores especulares en to-dos los gabinetes,reduciendode esta mane-ra a la mitad las lámparasy balastros actua-les sin demeritar los niveles de iluminación.

Las 106 lámparas incandescentes se sustitu-yeron por lámparas fluorescentes compactas de13 y 20 W; los 10 luminarios de aditivos metálicos

de 400 W utilizados para alumbrar el exterior dela empresase sustituyeroncon lámparasdevapor de sodio de alta presión de 250 W en las 2plantas. La descripción de los equipos propuestosse presenta en la tabla No 2.

Tabla 1. Distribución del sistema actual de iluminación

r

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AREA TIPO DE LAMPARA CANTIDADOficinas administrativas Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 23

Gabinetes con lámparas fluorescentes de 4x39 W 9Lámparas incandescentes de 75 W 14

Oficinas planta TIF Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 4Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 2

Cuarto de maquinas Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 10Area de cartón administrativa Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 1

Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 26Cámara 1 (embarque de cajas) Lámpara incandescente de 100 W 20Cámaras de conservación(2,3,4 y vísceras verdes) Lámpara incandescente de 100 W 72Areas generales de planta TIF Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 11

Gabinetes con lámparas fluorescentes de 4x75 W 3Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 9

Pasillos y embarque Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 10Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 13

Lavandería y comedor Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 7Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 1

Exterior de la planta TIF Luminario de aditivos metálicos de 400 W 3Cuarto de calderas en plantade alimentos taller Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 14Oficinas en planta de alimentos Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 4

Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 1Gabinetes con lámparas fluorescentes de 4x39 W 3

Baños y oficinas Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 4Exteriores en plantas de alimentos Luminario de aditivos metálicos de 400 W 7

Caseta de vigilancia y CCM Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 4Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 1

Almacén general Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x75 W 4Gabinetes con lámparas fluorescentes de 2x39 W 1

Esta medida permitió que la empresa dismi-nuyera sus consumos de energía en 73,086kWh/año, 22.02 kW y 46,173.02 $/año; estamedida se recuperó en 1.41 años.

Además, la empresa desarrolló la optimiza-ción de su sistema de alumbrado, sustitu-yendo las lámparas fluorescentes actualesde 39 y 75 W, por lámparas ahorradoras deenergía de 32 y 59 W, respectivamente, in-cluyendo un balastro de mayor eficiencia.

.SISTEMAS ELECTROMOTRICES

Anteriormente, se contaba con un motor deeficiencia estándar para operar un compre

sor de refrigeración de tipo reciprocante de100 HP, el cual operaba con un factor decarga del 78%; después de concluir el aná-lisis, se propuso sustituir este motor por otrode alta eficienciacon la mismapotencia.Esteequipo fue financiado por el FIDE y permitióreducir el consumo de energía en 34,951kWh/año,4.43 kW y $17,885.68 anuales, lo-grando recuperar la inversión en 1.77 años.

Porotro lado, la planta de alimentos contabacon una mezcladora de alimentos, la cualtenía un motor eléctrico de eficiencia están-dar de 150 HP,el cual estaba sobre dimen-sionado en su capacidad, debido a que tra-bajaba a un 15% de carga, esto debido a

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----- . ----- ------ - -- -..... - - -- -- - - - --AREA TIPO DE LAMPARA CANTIDAD

Oficinas administrativas Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 23

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 2x39 W 9

Lámparas fluorescentes compactas de 13 W 14

Oficinas planta TIF Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 4

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 2

Cuarto de máquinas Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 10

Area de cartón administrativa Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 1

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 26

Cámara 1 (embarque de cajas) Lámparas fluorescentes compactas de 20 W 20

Cámaras de conservación

(2,3,4 y vísceras verdes) Lámparas fluorescentes compactas de 20 W 72

Areas generales de planta TIF Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 11

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 2x75 W 3

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 9

Pasillos y embarque Gabinetes con lámparas fluorecentes ahorradoras de 1x75 W 10

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 13

Lavandería y comedor Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 7

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 1

Exterior de la planta TIF Luminarios de vapor de sodio de 250 W 3

Cuarto de calderas en plantade alimentos taller Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 14

Oficinas en planta de alimentos Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 4

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 1

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 2x39 W 3

Baños y oficinas Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 4

Exteriores en plantas de alimentos Luminarios de vapor de sodio de 150 W 7

Caseta de vigilancia y CCM Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 4Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 1

Almacén general Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x75 W 4

Gabinetes con lámparas fluorescentes ahorradoras de 1x39 W 1

fl DE,

que en el instante de arrancar el equipo concarga, se requería de un gran par de arran-que del motor, lo cual no era necesario du-rante su operación normal.

Ya realizada la evaluación técnico econó-mica del motor de la mezcladora, se analizóla conveniencia de instalar un motor demenor capacidad sin afectar el par de arran-que de la carga, para lo cual se propuso uti-lizar un motor eléctrico de alta eficiencia de60 HP para acoplarse a la mezcladora conun copie tipo hidráulico, el cual permitió unamejor distribución de la carga del motor.

Una vez que la empresa tomó concienciade las ventajas de los motores eléctricos dealta eficiencia, informó que sustituirá los mo-tores actualmente instalados, por otros dealta eficiencia energética, de acuerdo a susposibilidades económicas.

.SISTEMA DE REFRIGERACION

En el sistema de refrigeración de la planta,se tienen 2 compresores de tipo reciprocan-te, cada uno con un motor eléctrico de 100HP de eficiencia estándar.

(\

Debido al tiempo de utilización y la forma deoperar los compresores, los motores actual-mente instalados, presentan una conside-rable disminución en su eficiencia, mismaque también se ve afectada por factores aje-nos al mismo motor, como pueden ser des-balanceo de voltaje, voltaje diferente del no-minal, condicionesambientalesadversasdellugar de trabajo, número de veces que hansido reparados los motores, antigüedad delos equipos, etc.

Después de realizar una evaluación técnicoeconómica, considerando la posibilidad decambiar los motores eléctricos de eficiencia

estándar, con capacidad de 100 HP instala-dos actualmente en los compresores, se com-probó la factibilidad de cambiarlos por otrosde alta eficiencia, los cuales proporcionaránahorros en energía eléctrica que se veránreflejados en ahorros económicos, sin afectaral proceso de refrigeración.

Debido a que la eficiencia del motor puedellegar a disminuir debido a sus característi-cas de operación, al medio ambiente al queestá expuesto, a su tiempo de vida útil, asícomo reparaciones anteriores, resulta másconveniente sustituirlos que seguir mante-niéndolos en funcionamiento.

Sistema de Aire Comprimido

Actualmente, en el cuarto de calderas para elproceso de producción se tiene instalado unsistema de aire comprimido compuesto de 2compresores reciprocantes de 20 HP cada unoque, debido a su diseño, son ineficientes eincrementan el consumo de energía eléctrica.

Luego de la evaluación técnico económica,se propone la sustitución de estos compre-sores, por un equipo de compresión tipo tor-nillo de 25 HP de alta eficiencia.

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FI DE,

dos los servicios en uno, siendo és-te el de la Planta TI F por estar bajola tarifa HM, lográndose beneficiosdirectos en la reducción de los

costos de kWh y kW de demandaal ser facturados en la tarifa HM.

Tabla 3. Comparación entre los compresoresactuales y el compresor de tornillo que se propone

.MEDIDAS APLICADAS V RESULTADOS

El curso y evaluación del proyecto propor-cionó a la empresa la información necesariapara tomar la mejor decisión sobre la apli-cación de medidas, respaldada por ahorrosreales y comprobados.

Ganadería Integral el Centinela, aplicó lassiguientes medidas que surgieron del diag-nóstico; 2 de ellas con financiamiento delFIDE y una con fondos de la empresa.

Para la aplicación de esta medida,se requirió una inversión de

$32,168.40, obteniendo un ahorro en factura-ción anual de $129,700.78, por lo que tiene untiempo simple de recuperación de 0.25 años.

.CONCLUSIONES

Finalmente,los proyectosrealizadoscon apo-yo económico del FIDE en esta empresa lepermitieron obtener una disminución en elconsumo de energía de 108,0370 kWh/año,unadisminuciónen potenciade 26.45kW,asícomo una disminución en la facturación

Unificación de Tarifas

Esta medida fue realizada con recursos pro-pios de la empresa, para desarrollar sus ac-tividades, contaba con 2 servicios suminis-trados en media tensión por la CFE, los cua-les se proporcionaban en tarifas HM (PlantaTIF) y OM (Planta de Alimentos).

De un análisis del comportamiento de losconsumos y demandas de estos servicios,se determinó la factibilidad de concentrar to-

eléctrica de $64,058.70 promedio anual. Estosahorros representan ahorros en el consumode energía del 4.79%, en potencia del 1.08%y en facturación del 6.24% en promedio anual.

La inversión total de las medidas de ahorrode energía aplicadas en este proyecto re-quirió un monto de $96,754.10, cuyo tiemposimple de recuperaciónresultóde 1.51años. í)

ROEICOMISO PARA EL AHORRO DE ENERGIA ELECTRICAMarlano Escobedo No. 420, 1er pIso, Col. Anzures, MéxIco, O.F.

C.P. 11590 Tel.: 5545 2757 Consulte nuestra págIna web:http://www.fIde.org.mx

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Equipo actual Demanda Consumo mensual(kW) pronosticado (kWh).

Compresor 1 8.95 2,793.02Compresor 2 13.73 8,235.84TOTALES 22.68 11,028.86Equipo propuestoCompresor de tornillo 13.06 7,833.00

Ahorro en Ahorro en Ahorro Inversión Inversión Periodo de

Concepto consumo demanda económico FIDE total recuperación(kWhlaño) (kW/año) ($/año) . (S) (S) (años)

optimizaclon del sistemade iluminación 73,086 22.02 46,173.02 65,046.30 65,046.30 1.41Sustitución de un motoreléctrico estándar de100 HP por otro motor 34,951 4.43 17,885.68 31,707.80 31,707.80 1.77eléctrico de alta eficienciade la misma Dotencia.TOTAL 108,037 26.45 64,058.70 96,754.10 96,754.10 1.51