Aumente el Ahorro Energético en Sistemas de Bombeo: Estrategias de Eficiencia Comprobadas

Los sistemas de bombeo se usan ampliamente en varias industrias, desde minería hasta petróleo hasta manufactura. Estos sistemas representan casi el 20% de la energía usada por motores eléctricos en el mundo! Una mínima caída en su eficiencia puede poner gran tensión financiera en todo el sistema y arriesgar la vida de las máquinas. La Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME) ha publicado una lista completa de estándares que pueden ayudar a evaluar la eficiencia de los sistemas de bombeo.

Mantenimiento

La mayoría de los sistemas de bombeo requieren control de flujo que hacen uso de componentes como estrangulación, líneas de bypass, ajustes de velocidad de bomba y válvulas. El mantenimiento inadecuado de estos componentes puede reducir enormemente su eficiencia, así como afectar su vida útil.

Así es como puede asegurar que el sistema se mantenga en óptimas condiciones:

• Reemplace impulsores desgastados, lubricación y sellos mecánicos
• Inspeccione rodamientos y repárelos
• Verifique alineación bomba/motor
• Evite problemas de estrangulación

El retorno de tal mantenimiento menor suele ser dentro de un año, y puede ahorrar 2-7% de electricidad de bombeo a largo plazo.

Monitoreo y Control

Junto con el mantenimiento, el monitoreo debe ser parte integral de las operaciones rutinarias. Detectar problemas de antemano y estudiar sus tendencias a largo plazo puede ayudar a predecir la próxima avería. Esto permitiría tomar medidas de antemano, en lugar de sufrir una interrupción en operaciones.

Los sistemas de bombeo deben integrarse dentro de los sistemas SCADA de la industria y ofrecer las siguientes funcionalidades:

• Monitoreo de desgaste
• Análisis de vibración
• Monitoreo de potencia
• Análisis de presión y flujo
• Parámetros de sistemas de distribución

De manera similar, el control también debe organizarse de manera adecuada. Ya sea que se mantenga un gabinete adecuado que ofrezca controles eléctricos optimizados, o se use un HMI frontal controlando todos los interruptores a través de un PLC/PAC.

Bombas Adecuadas

La eficiencia de una bomba se degrada 10-25% durante su vida útil. Algunos argumentan que la eficiencia está destinada a disminuir con el tiempo, sin embargo, expertos de la industria han señalado que el rendimiento degradante se ve muy afectado por el desajuste entre la capacidad de la bomba y su operación.

Hay varias bombas disponibles hoy en día con capacidad específica de cabeza de presión y tasa de flujo. Elegir la bomba correcta permitiría un recorte en costos operativos así como mayor eficiencia a largo plazo.

El dimensionamiento de bomba es otro problema que necesita abordarse. Si una bomba opera bajo condiciones de estrangulación, puede estar dimensionada incorrectamente. Lo mismo para la tasa de flujo. Si la tasa de flujo varía más del 30% desde su punto de eficiencia máxima, hay un desajuste de capacidad. Siempre que las bombas están sobredimensionadas, la velocidad puede reducirse con un motor de velocidad más lenta o un engranaje, sin embargo, esto resulta en averías frecuentes que requieren mantenimiento. Corregir el tamaño de la bomba puede ahorrar 15-25% de consumo eléctrico, y por tanto debe realizarse con gran cuidado.

Además, se deben utilizar múltiples bombas para cargas variables. Esto puede sonar como una actividad intensiva en capital, pero es más rentable y eficiente energéticamente.

Variadores de Velocidad Ajustable

El uso de energía para bombas está directamente relacionado con el cubo de la tasa de flujo. Los VVA o Variadores de Velocidad Ajustable pueden ayudar a las industrias a igualar sus requisitos de carga con precisión, resultando en mayor eficiencia. La instalación de VVA puede mejorar enormemente la productividad y reducir desgaste. El retorno ocurre en un período mucho más corto ya que los costos futuros de mantenimiento se eliminan.

A menos que las curvas de bomba sean planas, 10% de regulación de tasa de flujo a través de VVA contabilizaría 20% de ahorro con respecto a bombas.

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