Producción eficiente de aire comprimido

Generalmente tratado como una función de apoyo, el aire comprimido se usa ampliamente en las instalaciones de producción para la operación de maquinaria de proceso y la actuación y control de válvulas neumáticas, cilindros y controladores. Sin embargo, la calidad y disponibilidad del aire comprimido pueden tener un efecto significativo en la producción central de la planta. CompAir, un fabricante de sistemas de gas y aire comprimido, utiliza el medidor de punto de rocío portátil DRYCAP® DM70 de Vaisala para medir los puntos de rocío a presión en su AirAudit, parte de su servicio AirWorx ™. La auditoría mide una serie de parámetros asociados con el rendimiento de los sistemas de aire comprimido, con el objetivo de mejorar su eficiencia energética.

COMPAIR es un fabricante líder mundial de sistemas de gas y aire comprimido, con instalaciones de producción en el Reino Unido, Alemania, Estados Unidos, Canadá y China. Los compresores, equipos y servicios de CompAir se utilizan en todo el mundo y proporcionan aire comprimido y gas de alta calidad, económicos, limpios y fiables para numerosas aplicaciones. La gama de productos de la empresa incluye compresores de tornillo rotativo, exentos de aceite, de paletas, de pistón y portátiles, productos y servicios auxiliares para usuarios en la industria en general, en alta mar, sin aceite, de construcción y de alta presión de compresión marina a gas. Su división AIRWORX, que se formó en 2001, se especializa en la evaluación de sistemas de aire comprimido y la recomendación de mejoras en la conservación de energía, incluida la posibilidad de subcontratar las necesidades completas de aire comprimido. El servicio AirWorx ™ de CompAir facilita el ahorro de costes y la inversión de capital en las plantas, además de ayudar a cumplir los objetivos de reducción de energía. AirWorx ™ es un servicio en el que el cliente puede comprar el aire comprimido necesario de CompAir sin necesidad de inversión de capital.

El aire comprimido visto como una mera función de apoyo

Visto como una actividad de apoyo, el aire comprimido rara vez merece la atención que realmente merece. La industria utiliza actualmente entre el 8% y el 10% de su consumo de electricidad para comprimir aire y, en general, se desperdicia alrededor del 30% del aire comprimido generado. El potencial de ahorro de energía es significativo, pero los ahorros operativos están "bloqueados" en los sistemas de aire comprimido, ya que las mejoras a menudo no cumplen con los criterios de recuperación de la inversión de los proyectos corporativos.

Desde el punto de vista del usuario, el aire comprimido es solo otra utilidad comparable a la electricidad, el agua o el gas. Sin embargo, estos se generan principalmente fuera del sitio y se suministran al usuario final según sea necesario. Dado que la naturaleza del aire comprimido no permite transportarlo muy lejos, la mayoría de los usuarios históricamente poseen y ejecutan sus propios sistemas de aire comprimido. Estos sistemas a menudo se han desarrollado durante décadas y las "aplicaciones actuales" suelen ser significativamente diferentes de las que se diseñaron para el sistema. Además, debido a las limitaciones del presupuesto de mantenimiento, estos sistemas a menudo se descuidan, lo que da como resultado un rendimiento deficiente del sistema, y ​​los usuarios no comprenden los costos incrementales provocados por el suministro ineficiente de aire comprimido.

En un estudio para la UE titulado "Sistemas de aire comprimido en la Unión Europea: energía, emisiones, potencial de ahorro y acciones políticas", la introducción del autor afirma que "es posible obtener ahorros en el rango del 5 al 50%. Un gran potencial técnico y económico para el ahorro de energía no se está logrando con el mercado actual y los mecanismos de decisión”. La idea de CompAir es eliminar el costo de capital de esta ecuación y simplemente realizar los ahorros operativos subcontratando la producción de aire comprimido a través de un acuerdo de suministro de AirWorx. El enfoque de AirWorx es un acuerdo de asociación que debe beneficiar a ambas partes para tener éxito. Este beneficio proviene de la mejora en el rendimiento del sistema y de permitir que ambas partes se concentren en sus negocios principales. En lugar de un modelo único o un paquete estándar de servicios, CompAir utiliza un enfoque modular y trabaja junto con el cliente para encontrar la mejor solución.

La auditoría del aire AirWorx ™

Para permitir que ambas partes comprendan el desempeño actual del lado del suministro, así como de la red de distribución, se realiza una auditoría integral en el sistema de aire comprimido. Esto ayuda a establecer los costos actuales del aire comprimido en la planta, además de convertirse en el punto de referencia con el que medir las mejoras futuras. Esta auditoría cubre todos los parámetros relevantes en el sistema existente: consumo de energía, flujo, presión en toda la red, calidad, humedad y desperdicio, junto con cualquier otra cosa relevante. Los resultados precisos son esenciales, ya que estos datos se utilizan como base para cualquier proyecto de aire comprimido.

Medición del punto de rocío en condiciones exigentes

Para medir los puntos de rocío a presión como parte de AirAudit, CompAir utiliza el medidor de punto de rocío manual DRYCAP^® DM70 de Vaisala. Para este servicio, se necesitaba un instrumento que pudiera manejar tanto aire muy seco con puntos de rocío de hasta -70 ° C como sistemas con condensado. En general, el punto de rocío esperado para los sistemas de aire comprimido con secado por aire comprimido está entre +5 y -40 ° C, pero como los secadores no siempre funcionan correctamente, el sensor también debe ser capaz de soportar condiciones húmedas. Los sensores que usamos anteriormente debían volver a calibrarse una vez que se mojaron, pero el DM70 ha funcionado bien a pesar de la condensación. Para CompAir, con presencia global, también era valioso tener un socio con presencia global para poder encontrar apoyo localmente si fuera necesario. El DM70 es confiable y ofrece funciones fáciles de usar, como varias opciones de idioma. En este sentido, Vaisala pudo ofrecer exactamente lo que CompAir estaba buscando.

Ahorros considerables gracias a la monitorización del punto de rocío

Producir aire comprimido seco, sin aceite y sin polvo a bajo costo es el objetivo de un sistema de aire comprimido. Los sistemas de filtro se utilizan para eliminar el aceite y el polvo, y se necesitan secadores para ajustar la humedad. El proceso específico que utiliza el aire comprimido determina exactamente qué tan seco debe estar el aire. Independientemente del sistema de secado o filtro, el aire comprimido seco y limpio tiene un precio superior y las medidas son esenciales para garantizar que obtiene lo que paga. Al medir los puntos de rocío de presión reales del sistema de aire comprimido, CompAir ha descubierto que cuando se utilizan secadores desecantes para proporcionar puntos de rocío bajo cero, más del 50% de los sistemas no funcionan debido a la falta de mantenimiento. Debido a que los sitios no tenían un sistema de medición instalado, no tenían idea del problema. Una vez que se mide y comprende el sistema de aire comprimido, tiene sentido proporcionar datos operativos del sistema de forma continua. Por esta razón, CompAir está instalando sistemas de monitoreo remoto permanentes como parte de la instalación del equipo AirWorx ™. Esto incluye los transmisores de punto de rocío de Vaisala cuando corresponda. Los datos recopilados se utilizan para proporcionar un control general del sistema y la información de mantenimiento, y para garantizar que el sistema esté funcionando a niveles de rendimiento óptimos. Los indicadores clave de rendimiento, como kW / m3 / min, se pueden rastrear a lo largo del tiempo para garantizar que todo el sistema funcione dentro de los límites planificados. En medidas continuas e instalaciones permanentes se utilizan diversos instrumentos, según necesidades específicas. Cualquiera que sea la aplicación, las mediciones precisas forman la base para mejorar el sistema y lograr ahorros de costos.



El artículo se publicó por primera vez en Vaisala News 163/2003 / Ben Soderling / AirWorx / CompAir / High Wycombe / Reino Unido.