Dimensionamiento y selección de secador rotativo de bagazo por gases residuales de combustión para aumentar la eficiencia de caldera de vapor en ingenio azucarero

Abstract

Se presentó el estudio de dimensionamiento y selección de secador de bagazo por gases residuales de caldera, en contacto directo. El análisis consistió en realizar el balance de masa y energía, determinando el consumo de bagazo húmedo, en modo actual y su impacto en el menor consumo al utilizar bagazo con un menor contenido de humedad. Se demostró que al secar el bagazo desde 48.5 % contenido de humedad actual, hasta 44.5% el PCI del bagazo aumenta desde 7,874 hasta 8,685.98 kJ/kg, ocasionando una menor demanda de combustible, desde 58,277 kg/h a 51,588 kg/h para una carga de 120,000 kg vapor/h de 40 bar y 392 °C. El estudio abarcó la selección, en base al dimensionamiento previo, del secador rotativo, por mezcla, que es una tecnología existente, en el presente estudio no se utiliza análisis de transferencia de calor y masa, por ser sistemas muy complejos y porque este estudio es de investigación tecnológica, no de diseño para construcción, es decir no se hace la comparación del costo de construir contra el costo de comprar tecnología existente y madura. Resultó que se obtiene un aumento muy significativo del rendimiento de la caldera, desde 65.93% hasta 70.11%, bastante bueno. Se concluyó con un análisis económico financiero, que arroja un VAN muy positivo, mayor a 45 millones USA en el período de vida útil, que es de 15 años, un TIR muy superior a la tasa de interés, que es de 8% anual, y un periodo de retorno de la inversión un poco mayor a dos años, lo que lo convierte en un proyecto bastante atractivo. Al final se presentó un análisis del impacto positivo medio ambiental pues, al quemar menos bagazo, se tendrá menos efluentes gaseosos al medio ambiente, bajo forma de CO2, principalmente, es decir, la empresa se torna más amigable con el medio ambiente.