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UTILIZACION DE LAS RESERVAS DE ENERGIA DE LA BIOMASA CANERA

Carlos de Armas, ICIDCA

Antonio Valdes , CITMA

Uso Eficiente de la Energía (Factores determinantes)

- Bagazo sobrante; Eficiencia en generación de vapor y máximo de extracciones de vapor en proceso.-Conversión de energía térmica en mecánica (presión/temperatu-ra de alta y utilización de nuevas tecnologías; turbinas de gas )

Bagazo Combustible natural de los proce-sos de producción de azúcar. Sufi-ciente para cubrir las demandas de energía, lográndose en la prác-tica, un balance entre bagazo pro-ducido y bagazo incinerado, me-diante el control de la eficiencia de combustión en las calderas.bagazo producido = bagazo incinerado en los hornos (?)

“ Evitar sobrantes”

Bagazo En Cuba, en una zafra de seis millones de ton de azúcar se muelen 52 millones de ton de caña, produciéndose 15 millones de ton de bagazo, que se queman en mas del 95 %, el resto va a derivados. Estos 15 millones de ton de bagazo equivalen a 3 millones de ton de petróleo.

Bagazo..y lo mas interesante !!!Mientras en azúcar de caña se consume toda la energía liberada por los 2.5 kg de bagazo que acompañan a un kg de azúcar, i.e.4500 kcal , en azúcar de remo-lacha no se consumen mas de 2000, es decir, potencialmente sobra mas del 50 % del bagazo.Por que no es así en la practica?

- Hasta mediados de la década del‘70 no era posible; precio de un ba-

rril de “fuel oil” < US $ 4oo

- Política; garantizar suficiencia delbagazo, pero tambien evitar so-brantes, sin destino económico,estos sobrantes costaban, y cuestan

- Carácter estacional de la industria - Gestiones Empresariales dife-

rentes, y leyes y regulaciones.

Bagazo

Generacióny uso de energía

Ventas ala red

35-40 kW-h por ton caña parasatisfacer todas las necesidades de la fabrica. Para 3000-3500 ton caña por día, 150 ton/hora, la generación es del orden de 4500-5000 kW (incluyendo molinos). Las reservas por co-generación + bagazo sobrante pueden ser del orden de hasta 12 000 kW (80 kW-h/tc) según la experiencia actual (Islas Mauricio).

ALTA UTILIZACION DE LAS RESERVAS DE

ENERGIA DE LA PRODUCCION DE AZUCAR

DE CAÑA

Uso Eficiente de la Energía (Factores determinantes)

- Bagazo sobrante; Eficiencia en generación de vapor y máximo de extracciones de vapor en proceso.-Conversión de energía térmica en mecánica (presión/temperatu-ra de alta y utilización de nuevas tecnologías; turbinas de gas )

Bagazo sobrante:Mediante esquemas adecuados,probados, sepueden lograr sobrantes de bagazo del 25 %. (Pablo Noriega).

Garantía de operación estable, doston de vapor por ton de bagazo (85% de eficiencia en calderas),esquema de fabricación (probado),consumiendo NO MAS de 380 tonde vapor por1000 ton de caña.

Conversiónde EnergíaTérmica enMecánica

DiferentesEnfoques

En operación1) Turbinas Contrapresión. A

la red 10/15 kW-h / ton caña2) Turbinas deExt-Cond. Islas

Mauricio 70 kW-h/tc.En desarrollo

3) Ciclo Combinado-Turb.Gas/gasificación

4) Ciclo Combinado-Turb.Gas/hidrólisis (Proceso BEM)

Turbinas deContrapresión Sólo útiles en casos

de cogeneración pura(no hay bagazo so-brante). Aportes mo-destos 10 a 15 kW-hpor ton caña.

ESQUEMA ENERGETICO (Tradicional;18 ata, 400o C)

1000 ton de caña;Valor de la Producción entregada

115 ton de azúcar @ US$ 150/tonUS$ 17 250

30 ton de miel @ US$ 40/tonUS$ 1200

12 mW-h @ US$ 80/mW-hUS$ 960

Valor unitario; US$ 19.4 / ton caña

Turbinasde

Extr/Cond

Tienen en contra el carácter es-tacional al no poderse emplearesquemas tan eficientes por unproblema de escala. Es posiblesolo en países o regiones pe-queños Mau-ricio, donde las plantas de lossistemas nacionales son decapacidades similares a las delas azucareras, o donde selogren sistemas eficientesde utilización de los resid.

y aisladas, como

ESQUEMA ENERGETICO (Tradicional;60 ata, 450o C)


115 ton de azúcar @ US$ 150/tonUS$ 17 250

30 ton de miel @ US$ 40/tonUS$ 1200

70 mW-h @ US$ 80/mW-hUS$ 5600


CicloCombinado

Estadoactual

-Mediante gasificacióndelBagazo. Pendiente de terminarla solución para la gasificación+ prueba semi o comercial.

-Mediante conversión del baga-zo, por hidrólisis, en un com-bustible directo al “combustor”de la turbina. Pendiente pruebasde banco del combustible +prueba semi o comercial

GASIFICACION

CALDERACALDERADE DE RECUPRECUP aguaaguaVapor a proceso (Vapor a proceso (azucarazucar))

combcomb..

vaporvapor

EEEE

SECADOR DE BAGAZO

Gases de Gases de combustioncombustion aire

GASIFICACION

bagazo seco

LIMPIEZA DEGASES COMBUSTIBLES

combustor

TG

Compresor

bagazo

GasesGases

vaporaire

ESQUEMA TECNOLOGÍA BEM

DIGESTORES

Solución ácidaSolución ácidabagazobagazo

vaporvapor

PRENSA PRENSA TORNILLOTORNILLO

++

HidrolizadoHidrolizado

aguaaguaMOLINO +MOLINO +SECADORSECADOR

CALDERACALDERADE DE RECUPRECUP aguaagua

aireaire

gasesgases

celoligninacelolignina ((CLIGCLIG))

gasesgases

CLIGCLIG CLIGCLIG

CLIGCLIG

Vapor a proceso (Vapor a proceso (azucar azucar + + BEMBEM))

TURB. DEVAPOR TURB. DE GAS

gasesgasesvaporvaporEEEE

gasesgases

hidrolizadohidrolizadoCOMBUSTOR

+CICLONES

1

1

CicloCombinado

Economía(1)

El costo de operación + man-tenimiento de una hidroeléctricaen Brasil es del orden de US $0.001 por kW-h, mientras que elde capital es del orden de 0.06.

convencional, estos costos sondel orden de 0.005 y 0.025 res-pectivamente, y el del combus-tible de 0.02 para un total de US$ 0.05/kW-h.

En una de combustible fósil,

CicloCombinado

Economía(2)

En el Ciclo Combinado segúngasificación ; costo de operación+ mantenimiento es de 0.005,costo de capital 0.025, y decombustible 0.02, para un total

En el Ciclo Combinado segúnel sistema BEM , los costos sonde 0.005, 0.015 y 0.02 para untotal de US $ 0.04/kW-h.Además,se obtiene el hidrolizado rico en xilosa.

de US $ 0.05/kW-h.

ESQUEMA ENERGETICO (Ciclo Combinado; Gasificación)


115 ton de azúcar @ US$ 150/ton US$ 1725030 ton de miel @ US$ 40/ton US$ 1200

250 mW-h @ US$ 80/mW-h US$ 20000US$ 38450

Valor unitario; US$ 38.5/ ton caña

ESQUEMA ENERGETICO (Ciclo Combinado; Tecn. BEM)


115 ton de azúcar @ US$ 150/ton US$ 1725030 ton de miel @ US$ 40/ton US$ 1200

175 mW-h @ US$ 80/mW-h US$ 140008 ton Furfural @ US$ 900/ton US$ 7200

US$ 39650


VALOR DE LA PRODUCCION

19.4Esquema tradicional; presiónmedia (ingenios nuevos)

Base; 1.0 ton de caña US $

Esquema tradicional; presión altaTurbina de Extr/Condensacion

24.1

Ciclo Combinado; Gasificación 38.5

Ciclo Combinado; Tecn. BEM 39.7

COSTO DE INVERSION

1.2Esquema tradicional; presiónmedia

Base; 1.0 mW (potencia) US $ MM

Esquema tradicional; presión altaTurbina de Extr/Condensacion

1.3

Ciclo Combinado; Gasificación 2.0

Ciclo Combinado; Tecn. BEM 1.1

DEMANDA DE ENERGÍA MECÁNICA EN PROCESAMIENTO DE CAÑA A AZÚCAR

EXTRACCION PURIFICACIONEVAPORACIONCRISTALIZACIONCENTRIFUGACIONENVASEENFRIAMIENTO Y VACIOGENERACION DE VAPOR Y POTENCIA

EXTRACCION

Preparación de caña Nivelación + cuchillas

Desfibradora

Molinos

Bombeo (Recirculación) de Jugos

Transportadores de Caña y Bagazo

Preparación de caña

Nivelación + cuchillas

Si se utiliza un juego de niveladores (gallegos) + un juego de cuchillas picadoras, de 12 Kw-h (energía) por ton de fibra procesada por la estación o de otra manera, de 12 a 14 kw (potencia), por ton de fibra por hora (flujo).

Un ingenio, procesando 200 ton de caña por hora,con un contenido de fibra de 14 %, procesa 200*14/100=28 ton de fibra por hora, y su demanda de potencia en los gallegos (niveladores) + un juego de cuchillas es, 12*28=336 kw. Si tuviera dos juegos de cuchillas + los gallegos, le sumaríamos 10*28=280 kw, para un total de 616 kw depotencia. Dos juegos de cuchillas picadoras pueden aumentar la extracón de Brix (o Pol) en 1.0 a 1.5puntos, de 94 a 95.5 por ejemplo.

Desfibradora

Siempre se usaría sobre un juego de gallegos + un juego de cuchillas, con su demanda como se expresó anteriormente, consumiendo 20 kw-h (energía por ton de fibre en caña). En el ejemplo anterior, si en vez de un segundo juego de cuchillas utilizamos una desfibradora, el consumo adicional sería de 20*28 = 560 kw, para un total de 336 + 560 = 896 kw de potencia. El incremento de extracción puede ser hasta de 2.5 puntos, es decir, pasar de 94 a 96.5.

Molinos

En la desmenuzadora utilizar 10 kw-h (energía) por tonde fibra (masa), en los últimos molinos utilizar 13 y 14

kw-h por ton de fibra, y en los restantes 12..

El mismo ingenio del ejemplo anterior, con desmenuzadora y cinco molinos consumiría 28*(10 + 3*12 + 13 + 14)= 2044 kw (potencia).

El bombeo del agua de enfriamiento de molinos se considera incluída en el agua fresca de la fábrica.

Bombeo (Recirculación) de Jugos

A la entrada de cada unidad extractora, menos la desmenuzadora y el ultimo molino, se le adiciona jugo delmolino siguiente en una cantidad muy parecida a la delagua de imbibición, siendo la carga hidráulica baja, nomas de 50 pie, ascendiendo la demanda total de potencia a 50*w*n en pie-lb/min, donde w son las lb/min deimbibición, y n el número de molinos totales menos dos.El ingenio del caso que se vio en molinos, con 30 % de agua de imbibición, como son seis unidades extractoras, demandaría (6-2)*200*2204*50/60=1469333 pie-lb/min=44.52 hp (potencia)=33.22 kw (potencia). Un hp=33000pie-lb por minuto (potencia). Aquí estamos hablando delibras fuerza, es decir, no se divide el valor del peso (peso es fuerza, no masa) de jugo por la constante gcpara llevarlas a libras masa.

Transportadores de Caña (receptor y elevador) y Bagazo (hasta gen. de vapor + casa de bagazo)

Utilizar entre 10 y 15 % de la potencia total que demanda el tandem

Purificación Bombeo de Jugo desde Molinos al Tanque de J.

Mezclado

Bombeo del Tanque de J. Mezclado a través de los calentadores hasta el Tanque “Flash”

Bombeo de J. Clarif. desde los Clarif. hasta el tanque de Alim. de los Evaporadores

Bombeo de Cachaza (líquida) de los Clarificadoresa los Filtros.

Bombeo de Retorno de Claro de los Filtros.

Movimiento de Clarificadores + Filtros

Bombeo de Jugo desde Molinos al Tanque de J. Mezclado

Se pueden presentar dos casos, el convencional, y el otro en el que se tomen por separado los jugos de la primera extracción , y el de agotamiento del resto de los molinos.Del balance se conocen los flujos en cualquier caso, quehaya que llevarlas a libras(peso) por minuto. Las cargashidráulicas se pueden tomar iguales a 150 pie.

Bombeo del Tanque de J. Mezclado a través de los calentadores hasta el Tanque “Flash”

Igual que el acápite anterior, aunque aquí la caída de presión es muy grande a través de los calentadores y debe tomarse una carga hidráulica de 300 pie

Bombeo de J. Clarif. desde los Clarif. hasta el Tanque de Alim. de los Evaporadores

Tomar como carga hidráulica 150 pie

Bombeo de Cachaza (líquida) de los Clarificadores a los Filtros.

La cachaza líquida, que sale de los clarificadores, es del orden del 20 % del jugo clarificado, pudiéndose tomar 150 pie de carga hidráulica.

Bombeo de Retorno de Claro de los Filtros. El claro de los filtros es como el 15 % del clarificado. Tomar 150 pie como carga.

Movimiento de Clarificadores + Filtros

15 kw de potencia por cada 50 ton de caña por horamolidas

Evaporación

Bombeo de Meladura de la salida de los Evaporadores a los tanques de los tachos.

Bombeo de(l) Pre (cuando lo(s) haya) al tanque de Alim.de Evaporadores si no es conexión directa. Utilizar 100 pie decarga

Cristalización Circuladores mecánicosBombeo de Mieles Bombeo de M. CocidasMovimiento de Cristalizadores y Mezcladores

Centrifugación Movimiento de CentrífugasMovimiento de Esteras de Azúcar hasta envase.

Continuación hasta el final....

Se llega a una demanda de energía mecánica delorden de 28 a 30 kW-h por ton de caña.

Propuesta de la Empresa IPRO, de un esquema de pro-ducción de azúcar y alcohol más el máximo de en-trega de energía eléctrica, mediante tecnologías probadas, estimulado por los mejores precios posi-bles de alcanzar en la electricidad producida de bio-masa (Avram e.a., Intern. Sugar Journal 106/1263)

Se presentan los elementos relevantes de una fábri-ca remodelada con esos fines, i. e.; baja demanda de vapor en procesos de azúcar y alcohol, alta presión en calderas, uso de turbos de extrac-ción-condensación y electrificación total

En el Estudio del Caso que se presenta, se destina la mitad de los azucares disponibles en la caña, a azúcar cristali-zada, y la otra mitad, a alcohol. Ademas de utilizar los ex-perimentados esquemas eficientes de proceso en azúcar de caña, se consideran en destilación, esquemas de multiple-efecto, con lo que es posible disminuir en 43 % la demanda de vapor en esa área, permitiendo incrementos de vapora condensación en los turbos.El rediseño de una fábrica de azúcar y alcohol orientado almáximo de co-generación, permite incrementar las entre-gas a la red, de alrededor de 13 kW-h por ton de caña hasta valores del orden de 83 kW-h por ton de caña.El resultado a esperar de todo esto, es una propuesta económicamente víable

ELEMENTOS SOBRESALIENTES

--Uso de Tecnologías Probadas--Esquemas eficientes en fabricación de azúcar y

destilación de alcohol--Calderas de alta presión --Turbos de extracción-condensación --Electrificación total de la fábrica

Entregas esperadas del orden de 83 kW-h por ton de caña

Para llevar adelante su Estudio, parten de un esquema de fábrica brasileña de 24000 ton de caña por día, conuna zafra de 200 días por año, produciendo todo el tiempoazúcar + alcohol, siguiendo todos los enfoques comunes en ese pais para este tipo y capacidad, que se recogen a continuación:

Azúcar, solo a partir de jugo del primer molino con puri-ficación tradicional (cal + SO2)

Esquema de cocinado de dos masas, A y B. La B para se-milla de A

El azúcar A es la clásica “Plantation White” , “Blanco Directo” con 150 a 200 U. I (o mejor)

Miel B toda a la destilería conjuntamente con todo el jugo(clarificado) del segundo molino, y parte del filtra-do de los filtros de cachaza.

Del 15 % de azúcares totales, contenidos en la caña, 7 %va al saco de azúcar, 7 a la destilería , y 1 % sepierde.(bagazo, cachaza, lavado de caña + indeter.)

Rendimiento típico en fermentación en las destilerías brasi-leñas es de 91 % estequiométrico, y en destilación99 %., de donde se puede estimar un rendimiento neto de 40 litros por ton de caña.

La demanda de vapor es de 3.5 a 4.5 kg de vapor porlitro de alcohol.

El Producto final de la destilería, es alcohol de 99.5%

Azúcares totales , % en caña 15.0Fibra en caña, % 12.5Bagazo % caña 27.5Imbibición % caña 30.7Hum en bagazo, % 50.0Jugo a la producción de azúcar, % caña 67.6

Pureza 84.0Filtrado a la producción de azúcar, % caña 7.3Jugo a la producción de alcohol, % caña 35.6

Pureza 82.0Filtrado a la produc. de alcohol , % caña 14.0

Data de un fábrica grande, típica, Brasileña pro-duciendo azucar y alcohol (situación actualsituación actual).

Miel B a la producción de alcohol, % caña 6.5Produc. de alcohol (99.5 vol), l/ton caña 40.0Pérdidas totales de Pol % caña 1.0Materia seca (Brix real) en meladura % 60.0Pureza de la miel B 65.0Azúcar blanca (directa), color (UI) 150 a 200

Tamaño medio de los cristales, mm 0.6Producción, % caña 7.0

Generación específica de vapor, kg/kg bagazo 2.0Demanda de vapor en proceso, % caña 51.1Demanda de energía eléct, kW-h/ton caña 16.0Cogen. para la venta, kW-h/ton de caña 12.8

Data de un fábrica grande, típica, Brasileña pro-duciendo . . . . . . . . . . . continuacióncontinuación.

Bagazo sobrante entregado, ton/año 200000Nota (1) del presentador Esta cantidad de bagazo sobrante no juega con los in-dicadores energéticos que se dan; 51.1 de vapor % de caña, 2.0 kg de vapor por kg de bagazo, 27.5 de bagazo % caña. Moliendo 1000 ton de caña por hora se produ-cen 275 ton de bagazo/hora. Se demandan 511 ton de vapor/hora, que implica 511/2.0=256 ton de bagazo/hora,y se producen 275, para un sobrante de 19 ton/h, que en 24*200=4800 horas, significa un sobrante de 91200 ton/año. Existen contradicciones en los indices degeneración de vapor

Data de un fábrica grande, típica, Brasileña pro-duciendo . . . . . . . . . . . continuacióncontinuación.

2 Calderas 46 Bar420 o C, 130 t/h c/u


3 Turbos de10 mW c/u

Turbinas de molinos 12.2mW

Evaporación( 1er efecto)325.3 t/h

Destilería157.0 t/h

Desareador2.7 t/h

Inyección aimb.,melad.

15.7 t/h

Otros cons.+ pérdidas

10.0 t/h

2.5 Bar man

Situación Actual

Inyec a cald

0.3 mWiny cald

0.3 mW

atempBagazo

235 t/h

282.3t/h

102.2 t/h

120 t/h

41.3 t/h sobrante15 % del prod. ?

257.4 t/h

114.1 105.5 84.096.5

Vapor a tachos y calentadores 251.8 t/h

Vapor a calen-tadores 18.1 t/h

J Clarif.749.2 t/h15.9 oB

vapor

temp vapor al cond60 oC

Meladura 60.6 oBSuperficie; 6000m2 en el primer

cuerpo, 3000 m2 en c/u de los otros

Vapor total; 325.3 t/h, ee 43. 5 % j. Clarificado

128.0oC

A alim de calderas

Condensado a otros usos

Situación ActualSituación Actual

GENERACION DE VAPOR Y POTENCIAEsquema Actual

Generación Total de E. Eléctrica 28.8 mW-h/ton caña

Demanda de E. Eléctrica en Fábrica 16 mW-h/ton caña

Demanda de E. Mecánica en Fábrica 12.8 mW-h/ton caña

Generación Marginal de E. Eléctrica 12.8 mW-h/ton caña

Entrega a la Red(Ventas;200 días ) de E. E 61300 mW-h

Valor de las ventas a US $ 80 /mW-h 4.9 MM US$

Entrega (Ventas) de Bagazo 200 000 ton





Evaporación( 1er efecto)219.4 t/h

Destilería67.3 t/h11 Bar

Desareador8.0 t/h

Otros cons.+ pérdidas

10.0 t/h

Sistema Optimizado

Bagazo

228.8 t/h

356 t/h

101.7 t/h

161.8 t/h

Bagazo Sobrante 0

atemp

1 Turbo de13 mW

81.9 t/h

214.8 t/h

114.8oC3b

129.5oC1

123.0oC2

114.8oC3a

104.0oC4

93.3oC5

Jugo a proc.

Vapor a proc.

Cond a calderas

80o C

Melad.

Vapor al cond“0”

Vap al 1er cal

Vap al 2do

Vapor al 3er cal

Vap al 4to

Vap al 5to

78.9 t/h

Area de evap; 3000/8000/8000/4000/4000/2000 m2

72OB

219.4 t/h

749.2 t/h

Sistema Optimizado

. Vapor total; 219.4 t/h, ee 29.3 % j. Clar

Vapor atachos

GENERACION DE VAPOR Y POTENCIAEsquema Optimizado

Generación Total de E. Eléctrica 111.4 mW-h/ton caña

Demanda de E. Eléctrica en Fábrica 28.8 mW-h/ton caña

Generaciónn Marginal de E. Eléctrica 82.6 mW-h/ton caña

Entrega a la Red(Ventas;200 días ) de E. E 396480 mW-h

Valor de las ventas a US $ 80 /mW-h 31.7 MM US$

Entrega (Ventas) de Bagazo Cero

Aire

Compresor

Comb. Limp.

Turbina degas

Turbina de vapor

EE

EEVapor de baja

Al secadoA la chim.

Caldera de recuperación

Gases

Gases

Gasificador

Airevapor

BagazoCiclo Combinadocon Gasificación

Cenizas

GASIFICACION

CALDERACALDERADE DE RECUPRECUP aguaaguaVapor a proceso (Vapor a proceso (azucarazucar))

combcomb..

vaporvapor

EEEE

SECADOR DE BAGAZO

Gases de Gases de combustioncombustion aire

GASIFICACION

bagazo seco

LIMPIEZA DEGASES COMBUSTIBLES

combustor

TG

Compresor

bagazo

GasesGases

vaporaire

Base: 1000 kg de bagazo con 15 % hum, RAZON DE COMPRESION 6.12 8.16AIRE mol-kg 398.9 416.26GASES DE COMBUSTION, mol-kg 433.5 450.82ENERGIA DE COMPRESION, kcal / mol-kg 1618 1953

kw-h/mol-kg 1.8814 2.2709TEMPERATURA DE ADMISION DEL AIRE, 0 C 24 24TEMPERATURA DE DESCARGA DEL AIRE, 0 C 248 294TEMP GASES SALIDA CAMARA DE COMB. 0 C 1222 1222ENERGIA ENTREGADA POR LA TG , kcal /mol-kg 3643 4201 kw-h/mol-kg 4.2364 4.8849GEN ELEC NETA TG, kw-h/1000 kg bagazo tratado 1086 1257TEMPERATURA SALIDA GASES TG 0 C 776 718GENERACION DE VAPOR , kg / ton de caña. 402 378GEN ELEC NETA TV, kw-h/1000 kg bagazo tratado 345 325GEN ELEC TOTAL, kw-h/1000 kg bagazo tratado 1431 1582GEN ELEC TOTAL, kw-h / ton de caña 236 260

ESQUEMA TECNOLOGÍA BEM

DIGESTORES

Solución ácidaSolución ácidabagazobagazo

vaporvapor

PRENSA PRENSA TORNILLOTORNILLO

++

HidrolizadoHidrolizado

aguaaguaMOLINO +MOLINO +SECADORSECADOR

CALDERACALDERADE DE RECUPRECUP aguaagua

aireaire

gasesgases

celoligninacelolignina ((CLIGCLIG))

gasesgases

CLIGCLIG CLIGCLIG

CLIGCLIG

Vapor a proceso (Vapor a proceso (azucar azucar + + BEMBEM))

TURB. DEVAPOR TURB. DE GAS

gasesgasesvaporvaporEEEE

gasesgases

hidrolizadohidrolizadoCOMBUSTOR

+CICLONES

1

1

Base: 1000 kg de bagazo tratado con 15 % hum, cero cenizas

RAZON DE COMPRESION 6.12 8.16AIRE mol-kg 398.9 416.26GASES DE COMBUSTION, mol-kg 433.5 450.82ENERGIA DE COMPRESION, kcal / mol-kg 1618 1953

kw-h/mol-kg 1.8814 2.2709TEMPERATURA DE ADMISION DEL AIRE, 0 C 24 24TEMPERATURA DE DESCARGA DEL AIRE, 0 C 248 294TEMP GASES SALIDA CAMARA DE COMB. 0 C 1222 1222ENERGIA ENTREGADA POR LA TG , kcal /mol-kg 3643 4201 kw-h/mol-kg 4.2364 4.8849GEN ELEC NETA TG, kw-h/1000 kg bagazo tratado 1086 1257TEMPERATURA SALIDA GASES TG 0 C 776 718GENERACION DE VAPOR , kg / ton de caña. 402 378GEN ELEC NETA TV, kw-h/1000 kg bagazo tratado 345 325GEN ELEC TOTAL, kw-h/1000 kg bagazo tratado 1431 1582GEN ELEC TOTAL, kw-h / ton de caña 189 208

ASPECTOS INTERESANTES O SOBRESALIENTES

-- Fábricas existentes, en general, diseñadas buscandoun equilibrio entre bagazo producido y bagazo incinerado.

-- Bagazo producido, del orden de 2.6 ton por ton deazúcar, lo que ha promovido un consumo de energíaen la producción del orden de 4500 a 5000 kilocal18 a 19 mJ por kg de azúcar, e importantes reservasde energía, tanto mecánica como térmica.

--

-- La industria de azúcar de remolacha ha demostrado, que esos números se pueden bajar por debajo de 2000 kcal (8.5 mJ), habiendo sobrantes potenciales de bagazo hasta del 50 %., mas una partede desechos de la cosecha que se pudieran utilizarcomo combustible.

-- Estos ahorros se basan fundamentalmente en incre-mentos de la eficiencia de generación de vapor y mejor aprovechamiento en el uso del vapor en proceso

--Paralelamente a esta disminución del consumo de combustible, se encuentra el incremento de la utiliza-ción de la disponibilidad de la conversión deenergía térmica en mecánica, posible a dos niveles, el primero, con el propio Ciclo Rankine (hasta 80 mW-h/ton de caña) y el segundo con el Ciclo Brayton.(turbina de gas, hasta valores del orden de 250 a 300mW-h por ton caña).

ELEMENTOS QUE ENTRAN EN EL DESARROLLO DE ESTOS ENFOQUES

Relativamente nuevos; desde mediados de la década del ´70, barril de petroleo < US$ 4.00

Evitar el uso de combustibles externos, y al mismo tiempo evitar sobrantes sin destino económico

Carácter estacional de la industria

Leyes y Regulaciones

Nuevas Tecnologías

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