Show simple item record

dc.contributor.advisorAcero Caballero, Mario Jonatan
dc.contributor.advisorDíaz González, Carlos Alirio
dc.contributor.authorArce Sánchez, Miguel Alberto
dc.coverage.spatialFloridablanca (Santander, Colombia)spa
dc.coverage.temporal2019spa
dc.date.accessioned2020-08-03T01:39:45Z
dc.date.available2020-08-03T01:39:45Z
dc.date.issued2019
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/7133
dc.description.abstractEl uso de la energía en las diferentes empresas se viene realizando sin técnicas específicas de racionalización de impacto energético y económica generando pérdidas o sobrecostos, situación que permite el estudio y análisis del comportamiento del desempeño energético del sistema de generación y distribución de vapor y el retorno de condensados de la Clínica FOSCAL, situación que determina las posibles mejoras de un consumo energético que tenga relación con las prácticas operacionales del sistema de vapor. La clínica FOSCAL presenta en su estudio un comportamiento energético de sobre costo en el consumo de gas natural, el cual es utilizado en la generación de vapor en las prácticas como prestadora del servicio de salud, el gasto económico es uno de los factores a tener en cuenta, debido a su gran facturación dados en los últimos meses, puesto que el sistema no opera eficientemente y se están menospreciando las perdidas energéticas; dado que no se tiene el conocimiento técnico en el uso y el ahorro económico que representaría la optimización de las malas prácticas. El diagnóstico del sistema en mención incluye la identificación de las malas prácticas en cuanto al uso racional y eficiente de la energía de la red de generación y distribución de vapor y retorno de condensados. Las malas prácticas están enfocadas en el no retorno de condensados, contar con malos aislamientos térmicos en los tramos de distribución donde no hay presencia de este o su estado es deteriorado y fugas de vapor y condensados. Se realizó el cálculo de las eficiencias de las calderas mediante el método indirecto que consiste en estimar las pérdidas de calor sensible en los gases de combustión y las pérdidas por radiación, además se tuvo en cuenta los cálculos de las perdidas energéticas y económicas presentes en la clínica por las malas prácticas anteriormente mencionadas. También, se propusieron medidas de mejoras para optimizar el sistema de vapor de la clínica FOSCAL con el fin de disminuir las perdidas energéticas presentes por malas prácticas y así tener ahorros económicos en el consumo de gas natural, tratamientos del agua de alimentación de la caldera y el agua consumida por la misma. igualmente se realizó la evaluación técnico-económica de las mejoras planteadas con el propósito de ver la viabilidad de su implementaciónspa
dc.description.tableofcontentsResumen 13 Abstract 14 Justificación 15 1. Introducción 16 2. Marco teórico 17 2.1. Antecedentes 17 2.1.1. Rediseño del sistema de generación y transporte de vapor del hospital del IESS de la ciudad de Machala. 17 2.1.2. Rediseño de la red de vapor del área subcentral de esterilización y quirófanos del hospital Carlos Andrade Marín. 17 2.1.3. Mejoramiento del sistema de condensado para reducir pérdidas de vapor en el área de lavandería del hospital nacional ESSALUD Huancayo. 17 2.2. Componentes básicos de un sistema de generación, distribución de vapor y retorno de condensados. 18 2.2.1. Sistema de generación 19 2.2.2. Sistema de distribución de vapor y retorno de condensados 21 2.3. Oportunidades de optimización y mejores prácticas de la distribución de vapor 22 2.3.1. Reparación de las fugas de vapor y condensado 23 2.3.2. Asegurarse de que las tuberías de vapor, válvulas, empalmes y vasijas estén bien aisladas 23 2.3.2.1. Lana mineral de roca 24 2.3.2.2. Fibra de vidrio 24 2.3.3. Drenar el condensado de los cabezales de presión 24 2.3.4. Retorno de condensados 28 2.4. Procesos de combustión 29 2.4.1. Entalpía de formación y entalpía de combustión 30 3. Objetivos 32 3.1. General 32 3.2. Específicos 32 4. Metodología 33 5. Desarrollo 34 5.1. Identificación del sistema 34 5.1.1. Sistema de generación 35 5.1.2. Sistema de distribución y retorno de condensados 40 5.1.3. Sistema consumidor de vapor 41 5.1.3.1. Área de esterilización 41 5.1.3.2. Área de calentamiento de agua 43 5.2. Identificación de los puntos de ahorro energético del sistema de vapor de la Clínica FOSCAL por malas practicas 45 5.2.1. Recuperación de condensado 45 5.2.2. Fugas de vapor 46 5.2.3. Aislamientos térmicos de tuberías de distribución de vapor 46 5.3. Mediciones 47 5.4. Cálculo de los ahorros energéticas del sistema de vapor de la Clínica FOSCAL 48 5.4.1. Ecuaciones para determinar la eficiencia de la caldera 48 5.4.2. Ecuaciones para determinar el ahorro energéticas por retorno de condensados 50 5.4.3. Ecuaciones para determinar el ahorro energético por el sellado de las fugas de vapor y condensado 53 5.4.4. Ecuaciones para determinar los ahorros energéticos por cambiar los malos aislamientos térmicos en la red de distribución de la Clínica FOSCAL 57 5.5. Medidas de mejoras recomendadas y rediseños para disminuir las perdidas energéticas en el sistema de vapor de la Clínica FOSCAL 63 5.5.1. Dimensionamiento del diámetro requerido para las tuberías de retorno de condensados 63 5.6. Evaluación técnico-económica de los puntos identificados como ahorro energético 66 5.6.1. Evaluación técnico-económica de la recuperación de condensados 67 5.6.2. Evaluación técnico-económica de las fugas en la red de vapor 68 5.6.3. Evaluación técnico-económica de los aislamientos térmicos 69 6. Resultados obtenidos 71 6.1. Resumen de las pérdidas económicas presentes en la Clínica FOSCAL por contar con malas prácticas en el sistema de vapor 71 7. CONCLUSIONES 73 8. RECOMENTDACIONES 74 9. Bibliografía 75 ANEXOS 78spa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleDiagnóstico del desempeño energético del sistema de generación y distribución de vapor y de retorno de condensado de la Clínica FOSCALspa
dc.title.translatedDiagnosis of the energy performance of the steam generation and distribution and condensate return system of the FOSCAL Cliniceng
dc.degree.nameIngeniero en Energíaspa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.programIngeniería en Energía
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de Gradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywordsEnergy engineering
dc.subject.keywordsSteam systems
dc.subject.keywordsEnergy saving
dc.subject.keywordsEnergy performance
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNAB
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionspa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.relation.referencesA. J. J. ORTIZ, «USO RACIONAL Y EFICIENTE DE LA ENERGÍA EN UN SISTEMA DE VAPOR DE UNA INDUSTRIA PAPELERA,» MEDELLIN, 2010.spa
dc.relation.referencesAPOLO, «TECNOLOGÍA APOLO,» 2017. [En línea]. Available: https://www.apolo.net.co/wp-content/uploads/2017/12/LISTA-DE-PRECIOS-APOLO-2017.pdf. [Último acceso: 29 05 2019].spa
dc.relation.referencesC. T. R. ALEJANDRO y E. Z. F. XAVIER, «REDISEÑO DE LA RED DE VAPOR DEL ÁREA SUBCENTRAL DE ESTERILIZACIÓN Y QUIRÓFANOS DEL HOSPITAL CARLOS ANDRADE MARÍN,» QUITO, 2014.spa
dc.relation.referencesC. W. THOMASSET, «PEQUEÑO MANUAL DEL FOGUISTA,» MONTEVIDEO, 2011.spa
dc.relation.referencesCalderas Continental Ltda., «CALDERAS DE VAPOR,» [En línea]. Available: http://calderascontinental.com/productos/calderas-de-vapor/. [Último acceso: 15 01 2019].spa
dc.relation.referencesCALDERAS POWERMASTER, «Calderas Powermaster modelo WB-A2-3P Wet Back A2 de tres pasos,» MEXICO.spa
dc.relation.referencesCALORCOL, «CALORCOL,» 2018. [En línea]. Available: https://calorcol.com/. [Último acceso: 25 03 2019].spa
dc.relation.referencesCONAE; PyME; SENER, «Eficiencia en caldera y combustión,» Mayo 2007. [En línea]. Available: https://es.slideshare.net/ernestopando/eficiencia-en-calderas-y-combustion. [Último acceso: 24 05 2019].spa
dc.relation.referencesEficiencia Energética Insdustrial en Colombia, «MANUAL DE OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS DE VAPOR INDUSTRIAL,» 2018.spa
dc.relation.referencesF. P. Incropera y D. P. d. Witt, Fundamentos de Transferenca de Calor, vol. CUARTA EDICIÓN, MEXICO: PRENTICE HALL, 1999, p. 912.spa
dc.relation.referencesFERRETERIA REINA S.A., «CATALOGO DE PRODUCTOS,» 2019. [En línea]. Available: http://www.ferreteriareina.com/index.cfm?doc=onlinestore. [Último acceso: 11 06 2019].spa
dc.relation.referencesFIBERGLASS ISOVER, «FIBERGLASS ISOVER,» 2018. [En línea]. Available: https://www.isover.com.co/productos/canuelas. [Último acceso: 25 03 2019].spa
dc.relation.referencesG. PINTO, «TERMOQUÍMICA DE LAS CALDERAS DOMÉSTICAS DE CONDENSACIÓN: UN CASO DE APRENDIZAJE CONTEXTUALIZADO POR INDAGACIÓN DIRIGIDA,» MADRID, 2013.spa
dc.relation.referencesHOMECENTER, «Cinta Teflón ptfe Basic 1/2 Pulg x 10 Metros,» [En línea]. Available: https://www.homecenter.com.co/homecenter-co/product/135323/Cinta-Teflon-ptfe-Basic-1-2-Pulg-x-10-Metros/135323. [Último acceso: 28 05 2019].spa
dc.relation.referencesI. Armstrong Internacional, «Guía para la conservación de vapor en el drenado de condensado,» E.U.A., 2010.spa
dc.relation.referencesJ. A. S. DAZA, «RECUPERACIÓN DE CONDENSADOS GENERADOS EN EL SISTEMA DE DRENAJE DE CABEZALES DE VAPOR Y VENAS DE CALENTAMIENTO EN EL ÁREA DE SETIL (SERVICIOS AUXILIARES) DE LA REFINERÍA ESTATAL DE ESMERALDAS,» GUAYAQUIL – ECUADOR, 2013.spa
dc.relation.referencesM. BRAIN, «How Steam Engines Work,» 2008. [En línea]. Available: https://science.howstuffworks.com/transport/engines-equipment/steam2.htm. [Último acceso: 08 02 2019].spa
dc.relation.referencesmadur, «GAS MEASUREMENT EQUIPAMENT,» 2018. [En línea]. Available: http://www.madur.com/index.php?page=/products/. [Último acceso: 29 05 2019].spa
dc.relation.referencesMATACHANA GROUP, «ESTERILIZADORES VAPOR S1000,» 2018. [En línea]. Available: https://www.matachana.com/es/healthcare/esterilizacion-healthcare/esterilizadores-vapor/s1000.html. [Último acceso: 15 01 2019].spa
dc.relation.referencesmercado libre Colombia, «Silicona Rtv Roja *50 Ml Loctite 285959,» [En línea]. Available: https://articulo.mercadolibre.com.co/MCO-447396765-silicona-rtv-roja-50-ml-loctite-285959-_JM?quantity=1. [Último acceso: 28 05 2019].spa
dc.relation.referencesMinisterio de Minas y Energía, «Guía didáctica para el desarrollo de auditorás energéticas,» Colombia, 2007.spa
dc.relation.referencesO. E. R. SÁNCHEZ, «REDISEÑO DEL SISTEMA DE GENERACIÓN Y TRANSPORTE DE VAPOR DEL HOSPITAL DEL IESS DE LA CIUDAD DE MACHALA,» LOJA, 2013.spa
dc.relation.referencesO. F. P. CAICEDO y J. C. C. AVELLA, «IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GESTIÓN DE LA ENERGÍA, GUÍA CON BASE EN LA NORMA ISO 50001,» BOGOTÁ D.C., 2013.spa
dc.relation.referencesP. A. BAHAMONDES, «DESCRIPCIÓN DE CALDERAS Y GENERADORES DE VAPOR,» 2006.spa
dc.relation.referencesP. Rivas, «instalaciones y eficiencia energetica.com,» 2019. [En línea]. Available: https://instalacionesyeficienciaenergetica.com/aislamiento-termico-para-tuberias/.spa
dc.relation.referencesP. S. TINTAYO, «MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE CONDENSADO PARA REDUCIR PÉRDIDAS DE VAPOR EN EL ÁREA DE LAVANDERIA DEL HOSPITAL NACIONAL ESSALUD HUANCAYO,» HUANCAYO, 2016.spa
dc.relation.referencesPROVINAS, «PROVINAS,» 2015. [En línea]. Available: https://provinas.net/product/pi-200/. [Último acceso: 07 04 2019].spa
dc.relation.referencesSpirax Sarco S.A., «SPIRAX SARCO,» 2008. [En línea]. Available: http://www.spiraxsarco.com/global/co/Training/Documents/Gu%C3%ADa_de_distribuci%C3%B3n_de_vapor.pdf. [Último acceso: 07 03 2019].spa
dc.relation.referencesSPIRAX SARCO S.A., «SPIRAX SARCO,» 2008. [En línea]. Available: https://alojamientos.uva.es/guia_docente/uploads/2013/455/42641/1/Documento13.pdf. [Último acceso: 04 03 2019].spa
dc.relation.referencesTLV, «TLV,» 2019. [En línea]. Available: https://www.tlv.com/global/LA/. [Último acceso: 23 03 2019].spa
dc.relation.referencesV. H. G. MORENO, «DISEÑO DE SISTEMAS DE TUBERIAS (CONTRA INCENDIOS, AIRE COMPRIMIDO Y VAPOR) PARA LA PLANTA VENFARPA,» SARTENEJAS, 2006.spa
dc.relation.referencesY. A. Cengel y M. A. Boles, Termodinámica, Séptima ed., México: Mc Graw Hill, 2011.spa
dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000017036spa
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-1709-6574
dc.contributor.researchgatehttps://www.researchgate.net/profile/Mario_Acero_Caballerospa
dc.subject.lembInnovaciones tecnológicasspa
dc.subject.lembConsumo de energíaspa
dc.subject.lembCalderasspa
dc.subject.lembControl de costosspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.description.abstractenglishThe use of energy in different companies has been carried out without specific techniques of energy and economic impact rationalization, generating losses or cost overruns, a situation that allows the study and analysis of the behavior of the energy performance of the steam generation and distribution system and the return of condensates from the FOSCAL Clinic, a situation that determines the possible improvements of an energy consumption that is related to the operational practices of the steam system. The clinic FOSCAL presents in its study an energy behavior of over cost in the consumption of natural gas, which is used in the generation of steam in the practices as a provider of the health service, the economic cost is one of the factors to have in account, due to its large turnover given in recent months, since the system does not operate efficiently and energy losses are being underestimated; since there is no technical knowledge on the use and economic savings that would represent the optimization of bad practices. The diagnostic of the system in question includes the identification of the bad practices regarding the rational and efficient use of the energy of the steam generation and distribution network and the return of condensates. The bad practices are focused on the non-return of condensates, having bad thermal insulation in the distribution sections where there is no presence of this or its state is deteriorated and leaks of steam and condensates. The efficiencies of the boilers were calculated using the indirect method that consists of estimating the sensible heat losses in the combustion gases and the losses by radiation, in addition the calculations of the energy and economic losses present in the clinic for the aforementioned bad practices. Also, improvement measures were proposed to optimize the steam system of the FOSCAL clinic in order to reduce the present energy losses due to bad practices and thus have economic savings in the consumption of natural gas, water treatment of the boiler feed and the water consumed by it. Likewise, the technical-economic evaluation of the proposed improvements was carried out in order to see the feasibility of their implementationspa
dc.subject.proposalIngeniería en energíaspa
dc.subject.proposalSistema de vaporspa
dc.subject.proposalAhorro energéticospa
dc.subject.proposalDesempeño energéticospa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPspa
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Except where otherwise noted, this item's license is described as Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia