Situación Previa
Se analizó un sistema de bombeo de agua fresca en una industria papelera compuesto por tres bombas centrífugas, operando bajo la configuración 2+1 a plena carga demandando una potencia de 380 kWe. Mediante una lógica de control, las bombas se encienden en función de la presión del colector de impulsión. Recorriendo la instalación, se identificó una recirculación operativa entre dicho colector y el tanque de agua, utilizada para mantener una presión de seguridad de 6,5 barg. Cuando la presión cae por debajo de 6 barg, la recirculación se desactiva automáticamente y, al alcanzar una presión mínima, la lógica ordena el encendido de una de las bombas restantes. Sin embargo, cuando la demanda disminuye (y la presión aumenta), las bombas no se apagan de forma automática, requiriendo intervención manual por parte del personal de planta.
Como consecuencia, gran parte del caudal bombeado retorna al tanque reduciendo la eficiencia global del sistema para distintas demandas de agua del proceso.
💡Imagínense que este sobreconsumo eléctrico al pasar desapercibido, provoca mayores gastos no solo energéticos sino también de mantenimiento preventivo y correctivo.
La Solución
Para incrementar la eficiencia global de bombeo ENEF coordinó la instalación de un variador de frecuencia (VFD) en una de las bombas y un nuevo sensor de presión en el colector de envío. La señal de presión fue integrada al controlador que incorpora el propio VFD. Este controlador es capaz de encender y apagar las bombas restantes y modificar en simultáneo su frecuencia según la presión de envío. Al realizar distintas pruebas en el sistema se determinó una nueva presión de envío de 5 barg demostrando que se puede operar con una sola bomba a 48 HZ.
El resultado fue un incremento de la eficiencia global del sistema desde un 29% hasta un 51%.
Al instalarse el VFD en una bomba, es posible abastecer las distintas demandas a una menor presión de envío sin requerir el uso de la recirculación para controlar la presión.
Cabe destacar que el punto óptimo de operación dependerá de las curvas características de la bomba y la del sistema 📑.
Esta intervención aumenta la confiabilidad del sistema de bombeo al operar con un equipo menos, reduce las emisiones de gases contaminantes al consumir menos energía eléctrica y colabora con las políticas medioambientales de la planta 🌎.
Resultados
8 meses
Retorno de la inversión
120.000 USD
Ahorro económico anual
