Diseño de un sistema de control automático para mejorar la eficiencia de combustión en una caldera industrial.

Abstract

La competitividad, el cumplimiento de normas y estándares, el máximo aprovechamiento de los recursos disponibles para producir, y otros factores que son la base para generar nuevas soluciones a los nuevos problemas que enfrenta el ser humano, en su afán de obtener la solución más sencilla, económica y que le brinde los mejores resultados, es que, la investigación a partir de las tecnologías existentes y de los resultados obtenidos hasta hoy en día se convierten en el fundamento para el desarrollo de mejores soluciones. El área de las ingenierías brinda un aporte en conocimiento muy valioso que puede ser traducido o aplicado a la búsqueda de soluciones que estén al nivel tecnológico que exige la sociedad. El medio ambiente constantemente sufre las consecuencias directas e indirectas del desarrollo tecnológico en el uso de recursos naturales que son procesados (entalpía) a diferentes niveles de transformación generando nuevos materiales que son el producto de las reacciones químicas entre ellos y son devueltos al medio ambiente de modo que no son fácilmente transformados a su estado inicial debido a las propiedades químicas que presentan. Junto con esto esta la utilización de energía que es requerida para llevar el proceso o transformación de un recurso natural a un material. Esta energía en muchas ocasiones produce también derivados que contaminan el ambiente (agua, suelo, aire, etc.) provocando una alteración o modificación en el entorno en que el ser humano realiza sus actividades, produciéndole un daño o afectándolo de forma directa. El proyecto desarrollado se fija en una caldera pirotubular con una potencia de 1000 caballos caldera que es utilizada en una empresa que se dedica a la producción de cerveza, utilizando el vapor para el cocimiento de la materia prima (cereales, lúpulo, etc.), procesos de pasteurización y lavado de cajas y botellas donde se almacena el producto terminado. Esta caldera utiliza aceite combustible número 6 con un contenido de metales contaminantes como el vanadio y el níquel junto con otros elementos que presentan algunos inconvenientes en la combustión. Con la finalidad de mejorar la eficiencia de combustión para disminuir el consumo de combustible y la producción de gases que se originan en la combustión, los cuales son regulados por las leyes costarricenses es que surge la necesidad de crear un sistema de control más eficiente que el actual, capaz de mejorar la eficiencia de la caldera.