r,1PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

CASO: I-DV-162

LALA TORREON, S.A. DE C. V.

. ANTECEDENTES . PARAMETROS ENERGETICOS

LALA TORREON, S. A. de C. V., es una em-presa del ramo alimenticio que se dedica ala pasteurización, envasado de leche y be-bidas de sabores y se encuentra ubicada enAv.Cuauhtémoc No.1422 Nte.,To-rreón,Coah., trabajando 3 turnos de.8 horas cadauno.

La empresa tiene un consumo de energíaeléctrica de 315,105 kWh promedio men-sual, una demanda facturable de 578.17 kWy la tarifa contratada actualmente es la de-

Con el objetivo primordial deemplear eficientemente la energíaeléctrica en la empresa LalaTorreón, realizó un diagnósticoenergético de segundo nivel en sus" instalaciones industriales, ana-

\ r lizándose las diferentes áreas de laplanta, principalmente los sistemasde refrigeración, iluminación yfuerza.

1

nominada H-M (tarifa horaria para serviciogeneral en media tensión, con demanda de100 kWo más).

En la tabla 1 se presentan los índices ener-géticos para cada uno de los meses del pe-riodo del análisis de los que se tiene infor-mación disponible.

Tabla 1. Indices energéticos.

En la tabla 2 se presentan los parámetroseléctricos para cada uno de los meses delperiodo del análisis de los que se tiene in-formación disponible.

En la figura 1 se muestra la carga instaladaen porcentaje para los sistemas y equiposevaluados en el diagnóstico. En la cargainstalada solo se consideraron los equipos

Tabla 2. Parámetrosde facturación eléctrica.

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MES PRODUCCION I DEMANDA ENERGIA IMPORTE CONSUMO COSTO INDICE DElitros FACTURABLE (kWh) ($) ESPECIFICO ESPECIFICO COSTO

(kW) (kWh/litro) ($1litro ) $1kWhAqosto 11,825,000 573 329,340 135,178 0.028 0.01143 0.410Septiembre 12,050,000 587 313,950 134,406 0.026 0.01115 0.428Octubre 12,599,000 579 317,340 150,395 0.025 0.01194 0.474Noviembre 11,538,000 587 313,950 134,406 0.027 0.01165 0.428Diciembre 11,216,000 583 298,750 143,560 0.027 0.01280 0.481Enero 11,528,000 583 298,750 143,560 0.026 0.01245 0.481Febrero 10,962,000 548 280,260 132,388 0.026 0.01208 0.472Marzo 12,508,000 579 317,340 150,395 0.025 0.01202 0.474Abril 11,844,000 587 313,950 134,406 0.027 0.01135 0.428Mayo 11,730,000 573 329,340 135,178 0.028 0.01152 0.410Junio 11,873,000 589 335,940 142,583 0.028 0.01201 0.424Julio 12,284,000 570 332,320 142,013 0.027 0.01156 0.427PROMEDIO 11,829,750 578 315,103 139,872 0.027 0.01183 0.445MAXIMO 12,599,000 589 335,940 150,395 0.028 0.01280 0.481MINIMO 10,962,000 548 280,260 132,388 0.025 0.01115 0.410

MES DEMANDA(kW) I CONSUMO (kWh/mes) F.P. F.D. FACTURACIONBASE INTERMEDIA PUNTA FACTURABLE BASE INTERMEDIA I PUNTA TOTAL % % $

AGOSTO 549 573 573 573 104,820.00 204,000.00 I20,520.00 329,340.00 98.01 77.25 135,178.00SEPTIEMBRE 519 573 587 587 88,080.00 201,750.00 24,120.00 313,950.00 98.67 74.28 134,406.00OCTUBRE 567 571 579 579 90,420.00 179,460.00 47,460.00 317,340.00 98.72 76.12 150,395.00NOVIEMBRE 519 573 587 587 88,080.00 201,750.00 24,120.00 313,950.00 98.67 71.89 134,406.00DICIEMBRE 521 587 ,581 583 86,100.00 169,860.00 42,790.00 298,750.00 98.67 68.41 143,560.00ENERO 521 587 58.1 583 86,100.00 169,860.00 42,790.00 298,750.00 98.67 68.41 143,560.00FEBRERO 519 549 547 548 84,840.00 156,000.00 39,450.00 I 280,290.00 99.01 75.97 132,388.00MARZO 567 571 579 579 90,420.00 179,460.00 47,460.00 317,340.00 98.72 73.67 150,395.00ABRIL 519 573 587 587 88,080.00 201,750.00 24,120.00 313,950.00 98.67 74.28 134,406.00MAYO 549 573 573 573 104,820.00 204,000.00 20,520.00 329,340.00 98.01 77.25 135,178.00JUNIO 542 594 587 589 97,020.00 216,480.00 22,440.00 335,940.00 97.74 78.55 142,583.00JULIO 561 587 563 570 96,640.00 215,00.00 20,640.00 332,320.00 97.75 76.09 142,013.00PROM. 537.75 575.92 577.00 578.17 92,118.33 191,617.50 31,369.17 315,105.00 98.44 74.35 139,872.33MAX. 567.00 594.00 587.00 589.00 104,820.00 216,480.00 47,460.00 335,940.00 99.01 78.55 150,395.00MIN. 519.00 549.00 547.00 548.00 84,840.00 156,000.00 20,520.00 280,290.00 97.74 68.41 132,388.00

, flDE.en operación, no siendo así para los equipos . DESCRIPCION DEL PROCESOde respaldo.

En la figura 1se muestrael diagramade flujoen donde cada bloque representa unproceso específico; el proceso inicia con la

recepción de leche queprocede de las plantasenfriadoras, la leche vienea una temperatura quevaría entre los 14 y 4°C Yse almacena en silos quela mantienen a esatemperatura. Posterior-mente, pasa por el procesode pasteurizado, se levuelve almacenar en otrossilos, de los cuales pasa alas máquinas de enva-sado. Una vez envasadase acomoda en canastillasy es enviada al cuarto fríopara su almacenamiento,en espera de ser embar-cada para su distribución.

Figura 1. Distribución de la carga instaladapor sistemas.

Iluminación9%

o

VentiladorCondensador

4%

Motores5%

Aire Acondicionado2%

Compresor deAmoniaco

36%

Bombas de Agua8%

Agitadores xs hielo4%

Calderas4%

Figura 2. Diagrama de proceso para la leche.

f.ALMACENAMIENTO

SILOS5,6

./ / /

RECEPCION DELECHE

v1/

/' /

CICLOPASTEURIZADO

1/

./

DISTRIBUCIONy ENVIO

3

/ 7: ./ / L "7

TRASLADO ACUARTO FRIO

ENVASADOALMACENAMIENTO

.1 jSILOS 1,2

/

FIDE.

La figura 2 muestra el diagrama de flujo para el proceso de elaboración de bebidas desabores. El proceso se inicia con la preparación, en la cual se mezcla cierta cantidad deagua, endulzante y los concentrados de sabor, para posteriormente almacenarse en algúnsilo. De los silos pasa al proceso de pasteurizacióny nuevamentea silos; la bebidapasteurizada es posteriormente envasada y trasladada a los cuartos fríos para sualmacenamiento,en esperade ser embarcadaparasu distribución.

Figura 3 Diagrama de proceso para la elaboración de bebidas.

/ / /' /

PREPARACIONDEBEBIDA

¿ALMACENAMIENTO

SILOS 4,5,7,8CICLO

PASTEURIZADO1/ / /

/' /

DISTRIBUCIONy ENVIO

1/

Iluminación

Como resultadodel diagnóstico energético, se observó que existen varios tipos de luminariasfluorescentes de 2x75 W, 2x39 W y 1x39 W, todas estos del tipo slim line, arranque instan-táneo. Por otra parte, se observaron lámparas incandescentes de 100 Y 75 W, spots de75 W, lámparas fluorescentes compactas de 9 W, así como lámparas de alta intensidad dedescarga, de vapor de mercurio (250 y 400 W), yodo cuarzo (500 W), así como de aditivosmetálicos de 400 W.

Se propusola sustitucióndel equipoanteriorpor lo siguiente:Luminariasa pruebade humedadcon dos lámparas fluorescentes de 32 W, tipo T8; con su respectivo balastro electrónico de2X32 W (uno por gabinete). Lámparas fluorescentes compactas integradas de 23 W conbalastro electrónico, así como luminarias con lámpara de 150 W de vapor de sodio en altapresión, lámparas de aditivos metálicos de 250 y 400 W con balastro electromagnético. Por ')otra parte, se propuso la colocación de lámparas fluorescentes de 32W tipo T8, con reflectorespecular. Para la sustitución de las lámparas incandescentes, se propuso la instalación delámparas fluorescentes compactas integradas de 23 watts con balastro electrónico.

4

/ 7 / 7 /' /

TRASLADOA -CUARTOFRIO ENVASADO - ALMACENAMIENTO

1/ /SILOS 4,5,7,8

/

F'r,

o

fl DE.

Sustitución de motores eléctricos de efi-

ciencia estándar por motores de alta efi-ciencia

Las propuestas de los sistemas electromo-trices se fundamentan en las observacionesy mediciones efectuadas durante el desa-rrollo del diagnóstico energético.

Se realizó un análisis de los sistemas elec-tromotrices que operaban normalmente enplanta, realizándoles mediciones de sus pa-rámetros eléctricos, así como el levanta-miento de datos de placa, con el finde cono-cer su comportamiento operativo.

En la tabla 3 se muestran los parámetros deoperación de los motores actuales.

Tabla 3. Características de operación de los motores estándar.

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-IDENTIFICACION HP ABSORBIDA EFICIENCIA DE F.C. F.P. VARIACION DE DESBALANCEO DE

(kW) OPERACION (%) (%) (%) VOLTAJE (%) VOLTAJE (%)Bomba de agua general 7.5 5.35 72.75 85.60 84.30 -1.33 3.70Bomba de descarga de pipa 15 7.87 76.02 59.10 83.70 -4.93 1.52Compresor de aire #1 60 50.40 76.65 102.20 86.00 0.64 3.31Compresor de amoniaco #1 100 60.30 85.36 77.10 88.00 -5.80 2.00Compresor de amoniaco #2 75 46.00 , 86.29 76.10 87.30 -5.36 1.53Compresor de amoniaco #3 40 21.00 87.07 64.30 89.70 6.52 0.28Compresor de amoniaco #4 100 72.50 86.23 .90.40 87.30 -0.45 1.83Bomba de recirculacióncondensador #2 3 2.39 69.51 89.70 83.00 -7.10 3.43Bomba de enfriamiento a

cabezales de comp. norte 3 1.68 73.46 62.00 92.30 -4.06 1.51Bomba de enfriamiento a

cabezales de comp. sur 3 1.29 71.20 47.60 86.70 -4.64 1.22Ventilador condensador #2 15 11.20 85.84 89.60 83.30 1.59 0.57Bomba del agua de torre 7.5 5.15 78.23 77.90 87.70 1.82 1.79Bomba de aceite estibadora # 1 30 8.80 37.47 36.30 70.30 -4.06 1.51Bomba de aceite estibadora # 2 15 2.21 75.40 17.80 40.30 -3.91 1.36Bomba de aceite case #1 15 6.56 81.44 52.50 76.70 -4.35 1.82Bomba de aceite case #2 15 2.72 81.06 21.50 40.30 2.46 0.57Caldera 1 5 3.93 79.00 89.00 71.00 0.45 1.36Caldera 2 15 8.80 83.00 71.60 94.00 1.82 1.79Bomba de agua heladapasteurización #1 7.5 3.02 76.00 45.70 79.30 -1.06 1.53Bomba de agua heladapasteurización #2 7.5 3.95 81.00 63.20 55.70 -2.42 1.55Bomba de agua heladapasteurización #3 10 9.60 86.00 115.20 92.00 5.91 0.43PROMEDIO - 77.57 68.30 79.00 -1.35 1.65TOTAL 334.72 - . - I - -

En la tabla 4 se muestran los parámetros de operación de los motores propuestos.Tabla 4. Características de oceración de I

1\.

En la siguiente tabla se presenta el resumen de las 3 acciones.

Tabla 5. R d h

. CONCLUSIONES

Con las medidas mencionadas en el diag-nósticoenergético realizadoen LalaTorreón,se pueden obtener ahorros de energía endemanda por 47.72 kW, y 319,385.24kWh/año en el consumo, con un impacto

económico de $199,131.70, lo que permiterecuperar la inversión en 2.01 años. Conestos resultados se observa que esteproyecto es rentable para su aplicación.

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IDENTIFICACION HP ABSORBIDA EFICIENCIA DE F.C. F.P. FLECHA(kW) OPERACION (%) (%) (%) (kW)

Bomba de agua general 7.5 5.00 77.10 69.60 73.00 3.89Bomba de descarga de pipa 15 6.70 88.80 53.50 91.30 5.98Compresor de aire #1 60 47.10 82.00 86.30 82.00 38.63Compresor de amoniaco #1 100 57.10 90.20 69.00 83.30 51.47Compresor de amoniaco #2 75 43.30 91.70 71.00 84.70 39.69Compresor de amoniaco #3 40 19.60 93.50 61.30 78.80 18.29Compresor de amoníaco #4 100 68.60 91.20 83.80 82.70 62.51Bomba de recirculacloncondensador #2 3 2.20 75.80 74.30 57.30 1.66Bomba de enfriamiento acabezales de comp. norte 3 1.50 84.90 55.20 84.20 1.23Bomba de enfriamiento acabezales de comp. sur 3 1.10 83.00 41.10 77.80 0.92Ventilador condensador #2 15 10.40 92.10 85.90 80.80 9.61Bomba del aqua de torre 7.5 4.60 87.50 72.00 81.50 4.03Bomba de aceite estibadora # 1 30 3.80 87.60 14.70 48.90 3.30Bomba de aceite estibadora # 2 15 1.90 86.60 14.90 49.20 1.67Bomba de aceite case #1 15 6.10 88.30 47.80 73.80 5.34Bomba de aceite case #2 15 2.50 88.90 19.70 50.00 2.20Caldera 1 5 3.60 87.70 83.80 73.30 3.12Caldera 2 15 8.30 88.70 65.60 84.80 7.34Bomba de agua heladaDasteurización#1 7.5 2.80 83.30 41.30 70.30 2.31Bomba de agua heladapasteurización #2 7.5 3.70 85.60 57.20 80.40 3.20Bomba de agua heladapasteurización #3 15 8.90 92.50 73.50 87.60 8.22PROMEDIO - 87.00 59.12 75.03 ' -TOTAL 308.80 - - - I 274.61

-

MEDIDADE AHORRO AHORROS INVERSION TSRCONSUMO DEMANDA FACTURACION

TOTALkWhb/año kWhi/año kWhD/año (kWh/año) 'kW facturable\ ($/año) ($) años}

Sustitución del sistemade iluminacióndeficiente,por un sistema dealta eficiencia 37,335.96 76,248.00 23,151.96 136,735.92 21.80 96,482.78 243,776.73 2.53Sustitución de motoreseléctricos de eficienciaestándar por motoresde alta eficiencia 75,623.15 102,290.94 4,735.23 182,649.32 25.92 102,648.92 156,058.34 1.52TOTAL 112,959.11 178,538.94 27,887.19 319,385.24 47.72 199,131.70 399,835.07 2.01