5 aspectos a tener en cuenta para optimizar tu instalación de aire comprimido

Seguro que en tu instalación de aire comprimido industrial, tienes uno o varios compresores de aire. Además, es muy probable que ya hayas adquirido uno de ellos con variador de frecuencia para aumentar la eficiencia y pienses que tu instalación de generación de aire comprimido es totalmente eficiente. ¡No es así! Probablemente tengas aún margen de mejora y, con algunas modificaciones podrás conseguir unos ahorros de hasta el 40%. Para poder comprobarlo, en el siguiente artículo te presentaremos 5 aspectos clave a tener en cuenta para optimizar tu instalación de aire comprimido. 

Ten clara tu demanda 

Generalmente, cuando analizamos por primera vez las instalaciones de aire comprimido, nos damos cuenta de que la demanda de la instalación no está clara y no se conoce el perfil diario o semanal de consumo de aire. 

Es fundamental que exista suficiente instrumentación para poder valorar el funcionamiento de la misma. Lo más frecuente es que ésta no exista o, en el mejor de los casos, existan analizadores de redes o contadores eléctricos que registren el consumo eléctrico. Si bien es cierto que el conocimiento del consumo eléctrico ayuda a conocer cómo funciona la instalación de aire comprimido y puede ayudar a detectar ineficiencias, esto no es suficiente. 

Es necesario conocer el caudal normalizado de aire que está entregando cada compresor, para poder verificar que está funcionando correctamente, ya que, con el paso del tiempo en los compresores, al ser máquinas rotativas muy sensibles, se pueden producir problemas de falta de estanqueidad que pueden provocar sobreconsumos. 

“Para evitar sobreconsumos en tu instalación, es necesario que conozcas el caudal normalizado de aire que está entregando cada compresor. No es suficiente conocer el consumo eléctrico:  debes disponer de una instrumentación adecuada”. – Pedro Pérez

Además, está el problema de las fugas, que son inherentes a toda instalación. Aparte del desperdicio de la electricidad consumida para el aire que se perderá en fugas, el hecho de que éstas se descontrolen puede provocar que una instalación debidamente concebida funcione de manera ineficiente por esa demanda adicional o, peor aún, que la instalación no tenga capacidad suficiente o backup, precisamente por ese sobreconsumo. Una adecuada instrumentación nos podrá alertar. 

Utiliza la tecnología adecuada 

Por supuesto que una instalación de aire comprimido compuesta por compresores de tornillo, con alguno de ellos equipado con VSD es eficiente… pero no tiene por qué ser la mejor. Actualmente los compresores centrífugos vienen equipados con válvulas IGV (Inlet Gate Valve) que permiten cada vez una mayor modulación sin entrar en soplado, lo que puede reportar grandes ahorros si existe una cierta carga base.

También los compresores de pistón están aumentando su eficiencia, por lo que se están convirtiendo en una alternativa a valorar. Una combinación de varias tecnologías puede ser la mejor opción, pero es necesario analizar cada caso.

Estar atento a la presión 

Es muy importante controlar las variaciones de presión de tu red, con la instalación de un transmisor de presión en el colector o depósito de almacenamiento de la instalación. Esto te ayudará a entender cuáles son los mayores consumidores y si los depósitos están debidamente dimensionados. Además, es fundamental que la presión de generación sea la menor posible y que por supuesto, no cause problemas a la producción. Recuerda que, en el entorno de los 6-8 bar, la reducción de 1 bar supondrá un ahorro en torno al 7%.  

En muchas ocasiones la instalación de un depósito de acumulación adicional (bien en la propia sala de generación, bien a pie de un consumidor crítico) puede permitir, por unos pocos k€, reducir la presión de generación de toda la red reportando ahorros que permiten retornar la inversión en unos pocos meses. 

También es posible que, durante el fin de semana o cuando haya baja o nula producción, necesites tener presurizada la red (para actuadores automáticos de válvulas, instrumentación, ciertos equipos de proceso, etc.) … Pero ten en cuenta que la mayoría de éstos no requerirán la misma presión que en condiciones de plena carga, por lo que una buena alternativa puede ser reducirla en estos momentos de menor exigencia. 

No mires únicamente a los compresores 

Los secadores de aire comprimido también forman parte de la sala: es frecuente encontrarnos con instalaciones que cuentan con secadores de absorción, entregando un punto de rocío de -20°C.  

Llegado este momento debes hacerte las siguientes preguntas: ¿es realmente necesario? ¿Cuál es el consumidor que requiere ese punto de rocío?  Si las respuestas a estas preguntas no son claras y este funcionamiento se debe a razones históricas en las que nadie se atreve a cambiarlo para evitar problemas, analiza si realmente es necesario ese punto de rocío tan bajo, pues normalmente será suficiente con un secador frigorífico, de consumo muchísimo menor al de los de absorción.  

En el caso de que efectivamente una pequeña parte de la red o un consumidor lo requiera, no condenes a toda la instalación con ese punto de rocío. Valora la posibilidad de instalar secadores frigoríficos (punto de rocío +3°C) en la central de generación y adicionalmente pequeños secadores de absorción a pie de consumidor. 

Otra opción sería instalar dos colectores diferentes: uno para el aire “seco”, que habrá pasado por los secadores frigoríficos y, otro, “extra-seco”, en el que el aire que realmente lo necesita, tras pasar por los secadores frigoríficos, pasa en serie por los de absorción. 

Si finalmente se confirma que toda o gran parte de la cantidad de aire ha de ser secado mediante absorción, asegúrate de que tienes secadores de alta eficiencia. Muchos de los secadores de absorción que nos encontramos se encuentran obsoletos, realizando la regeneración de las torres mediante aire comprimido, lo que puede llegar a suponer hasta el 15% del aire generado en los compresores, limitando además la capacidad de la instalación de aire comprimido.

Los secadores regenerados mediante soplante y resistencia eléctrica son mucho más eficientes y además te permitirán aprovechar el 100% de la capacidad de tus compresores, sin desperdiciar aire en la regeneración de la alúmina. 

Optimiza el control 

De nada sirve tener una instalación con los mejores compresores y secadores si no existe un control adecuado. Normalmente, debido a los complejos procesos que se producen en las industrias, no es suficiente con el control local de cada uno de los compresores, sino que es necesario un gestor de sala que gobierne la instalación de manera global, evitando que los compresores de tornillo o alternativos entren en descarga y, los centrífugos, en soplado. 

Conclusión

Estos son únicamente 5 puntos clave para optimizar una instalación de aire comprimido. En función de los procesos industriales de tu planta, las necesidades de cada instalación serán totalmente distintas. Para detallar cómo puedes optimizar tu instalación de aire comprimido, y ganar en eficiencia energética, es necesario que cuentes con un análisis en profundidad. 

Somos especialistas en instalaciones de aire comprimido y podemos ayudarte a analizar en profundidad y optimizar tu instalación, incluso invirtiendo y/o asumiendo la gestión de la sala si lo deseas. Puedes contactarnos a través del siguiente botón: 

Pedro Pérez Hernández – Area Manager Prosumer &  EE Audits en ENGIE España