Objetivo de este procesador:

Descripción técnica. Estimar la eficiencia energética de operación de equipos Generadores de Vapor o Calderas
Diagnóstico rápido de estos equipos energéticos.
Panel de resultados. Inducir el razonamiento e impulsar las soluciones de rectificación de la operación de estos equipos.

Descripción técnica.

De una manera sencilla este Calculador estima la eficiencia energética de operación de uno o varios generadores de vapor y la cantidad de gas contaminante CO2 que se emite a la atmósfera, producto de la utilización de los combustibles fósiles. El resultado del procesador de cálculo es general, sin identificar dónde ocurren las pérdidas ni la cantidad de las mismas.

Para un análisis preciso dónde se consideren todas las entradas y salidas de energías que intervienen en el Balance, el usuario requeriría de la determinación de los indicadores que identifican y cuantifican las pérdidas que ocurren, además de considerar el resto de los calores sensibles que entran al generador de vapor junto con el propio combustible, el aire de combustión y el agua de alimentación.

Para ello, el usuario necesitará interactuar con varios procesadores de cálculo, que forman parte del sistema Vapor de Agua, también publicados gratuitamente en nuestro sitio web. Estos calculadores tienen la función de reportar las propiedades termodinámicas, o parámetros de operación, de las sustancias que participan en el Balance Energético del Generador de Vapor, así como precisar las pérdidas que ocurren en el proceso térmico. Se puede acceder a estos procesadores de cálculo a través de los vínculos que más abajo se habilitan.
Diagnóstico rápido . Procedimiento de cálculo.

El procedimiento de cálculo que desarrolla esta hoja es el siguiente.
Conocido:
la cantidad de vapor generada en kg/h
entalpía del vapor en kcal/kg
el consumo de combustible en kg/h
el tipo de combustible fósil empleado
el poder calorífico del combustible en kcal/kg
el tiempo de operación en horas y minutos

La información se procesa y se obtienen los siguientes resultados:

la energía producida por el generador o caldera, en kwh
la energía consumida por el equipo para generar el vapor, en kwh
la cantidad de gas CO2 emitida a la atmósfera, en kg
la eficiencia energética global en el periodo analizado.

La base de cálculo es sencilla, toma en cuenta exclusivamente energía que entrega el Generador en forma de Vapor y el combustible que se consume, en el periodo analizado. No acumula la información registrada por lo que al salir de la página, esta se borra.

El procesador actual ha sido programado considerando el uso de los combustibles fósiles, los que universalmente son los de mayor presencia en este tipo de proceso térmico y a su vez los de mayor interés por las emisiones contaminantes que generan al medio ambiente.

El calculador se destina a la evaluación o diagnóstico rápido de los equipos energéticos Generadores de Vapor. La ventaja de su aplicación práctica, es más que evidente. La principal ventaja es la información energética que nos proporciona el resultado, al mostrarnos en cifras el comportamiento de la eficiencia base combustible fósil, la que representa el mayor peso en el comportamiento energético total.

El resultado del procesador también nos reporta en cifras, la magnitud del rastro negativo sobre el medio ambiente que la operación del Generador de Vapor ha dejado, al imprimir en el Panel de Salida los kg de CO2 emitidos. Otra de sus ventajas es la posibilidad de que este Calculador_Energético puede ser empleado para evaluar los procesos térmicos de otros equipos similares de gran impacto en el consumo y las emisiones de CO2, como son los Generadores de Agua Caliente y de Agua Sobrecalentada.

Esta información o conocimiento bien empleado, induce el razonamiento e impulsa las soluciones de rectificación de la operación de estos equipos, y cómo resultado de la aplicación de las soluciones se producen las mejoras en la eficiencia del uso de la energía fósil y con ello se reduce el nivel de emisiones de CO2 generados a la atmósfera.

Procedimiento para introducir en el Formulario de entrada la información por equipo.

El procesador está listo para asimilar datos de 8 equipos o generadores. La nomenclatura empleada e instrucciones, son:
Nota, los registros de información numéricos que contienen decimales se separan por puntos.
código, es el id operacional por el que se identifica al equipo. El código puede ser cualquier cadena de caracteres, generalmente de dos a 4 dígitos entre números y letras y que tiene el propósito de ayudar al usuario a diferenciar los equipos con los parámetros de operación que ha registrado.
rate, equivale a la generación por hora promedio de vapor que produjo el generador o la caldera en un intervalo de tiempo de operación dado, en unidades de kg/h.
tiempo, es el tiempo expresado en número fraccionario (en horas y minutos), equivalente al intervalo de tiempo de operación dado.
entalpía, es el contenido calórico del vapor, sea saturado o recalentado y se obtiene manualmente de tablas termodinámicas o de los procesadores Determinación de la entalpía del vapor saturado y Determinación de la entalpía del vapor recalentado, referenciados y linkeados anteriormente y que por supuesto, están disponibles en nuestro sitio Web. La unidad de la entalpía es la kcal/kg de vapor.
consumo de combustible, es la cantidad de combustible que consumió el equipo en el intervalo de tiempo analizado, en kg/h. De ser combustible gaseoso y que esté reportado en unidades de volumen, m3N/h, hay que tener en cuenta la consistencia con las unidades de su poder calórico, y de ser necesario convertir el volumen a masa, para lo que el usuario requerirá conocer la densidad del gas.
tipo de combustible: El usuario seleccionara el tipo de combustible fósil que consume el proceso.
poder calórico del combustible. Es la cantidad de calor por unidad de masa del combustible y que se desprende en el proceso de combustión, en kcal/kg

Salida de la información. En el Panel de Resultados.

Energía producida, kwh. Se corresponde con la cantidad de energía entregada por el Generador o Caldera en el tiempo analizado.
Consumo de energía, kwh. Es la cantidad de energía que consumió el equipo en igual intervalo de tiempo.
Emisiones generadas, kg de CO2: La cantidad de kg de CO2 emitidos a la atmósfera al quemar el combustible fósil.
Eficiencia global , %. La cantidad de energía aprovechada del total que recibió. Mide el comportamiento energético del equipo y con ello, su estado técnico.

Una vez que se registren los datos en el formulario de entrada, los datos deben ser enviados para su procesamiento.
Formulario de Registro de Datos.

Para la correcta operación de este Calculador, es necesario registrar un id diferente por cada fila o equipo que se necesite analizar. Ejemplo id = 1, 2, A, B, c, d, etc...Más abajo del Panel de Salida encontrará la información técnica relacionada con el asunto.