arca continental supplier summit 2017 -...
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Eficiencia energética en calderas: reducir costos de operación con ROI de 8-24 meses
Hans Bahnsen
Regional Business Developer
Latin America
+57 316 870 0648
Edgar Magaña
MX Industrial & Commercial
Sales Manager
+52 55 5284 3089
Arca Continental Supplier Summit 2017
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Coca Cola QRO, 300 BHP, site 1. 2015
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150 BHP, ARCA GDL. 2014
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Coca Cola QRO, 300 BHP, site 1. 2015
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6 Coca Cola QRO, vista trasera
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Coca Cola Toluca 250 BHP, Site 3. 2016
Bosch – four corporate divisions
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Key data 2016*
Mobility Solutions One of the world’s largest suppliers of automotive technology
Industrial Technology Leading in drive and control technology Packaging and process technology
Energy and Building Technology Leading manufacturer of security technology Global market leader of energy-efficient heating products and hot-water solutions
Consumer Goods Leading supplier of power tools and accessories Leading supplier of household appliances
60 % share of sales
40 % share of sales
* Count 12.16
Bosch Group 276 manufacturing sites 73.1 billion euros in sales
390 000 associates
Thermotechnology
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Key figures 2016
14,300Associates
87 Europe7 Asia / Pacific / Africa6 America
7 %5 %
88 %
163 millioneuros investments in research and development
3.3 billioneuros sales revenues
Europe
America
Asia
7 %
87 %
6 %
Thermotechnology: Commercial and industrial
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Bosch production sites of large-scale systems
Sao Paulo
Fort LauderdaleWuhan*Zibo
Engels*
Wettringen
EibelshausenLollar
Gunzenhausen
Bischofs-hofen
Krnov*
*exclusively for local markets
Industrial boilersCooling/ACHeating boilersCHP units Solar thermal heat
Heat storage tanks
20 – 30% del consumo de energía en el sector de
industria, se puede reducir por el uso de lasmejores tecnologías ya disponibles
Nuestra Motivación
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Quemadores• Hasta 2% ahorro encombustible con control de O2• Hasta 75% ahorros enenergía eléctrica
Deareadores térmicos• Hasta 80% ahorro enquímicosMódulos de Expansión y recuperació de calor• Hasta 2.5% ahorros• Ahorro de agua
Sistemas de Condensado• Hasta 12% ahorro•Ahorro de aguaTanques condensadoalta presión• Hasta 90% ahorro enquímicos
Soluciones que ofrecen múltiples posibilidades de ahorro
Economizadores• Hasta 7% ahorroPrecalentamiento de aireHasta 2% ahorro
Tratamiento de agua• Mejor calidad del agua• Mejor calidad de vapor• Menores Purgas
Optimizaciones GeneralesParámetros a la medidaMantenimientos programados• hasta 3% ahorro•Aseguramiento de la operación
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1. Posibilidades de optimizaciónen los gases de escape
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1. Gases de escape - Eficiencia de la calderaAdicional a las pérdidas de las gases de escape, las pérdidas causadas de la radiación y conducción son consideradas.
η: eficiencia de la caldera en %qA: pérdidas de las gases de escape en %, en relación de la rendimiento
del quemador y el valor calorífico inferiorqL: pérdidas por conducción y radiación en %
η = 100 % - qA - qL
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1. Gases de escape - Cálculo de las pérdidas
qA: pérdidas de los gases de escape en %, en relación delrendimiento del quemador y el valor calorífico inferior
f: factor dependiente del combustibleCO2max:máximo contenido de bióxido de carbono (vol. %) O2: contenido de oxígeno medido en vol. % en gases de escape tA: temperatura de los gases de escape en °CtL: temperatura del aire de combustión y referencia: 25°C (constante)
)(21
21
2max,2LAA tt
OCOfq −⋅
−⋅=
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1. Gases de escape - Economizador
alta eficiencia ya que tiene tubos aletadosen espiral para gas y LFO
integrado en la camera de evacuaciónde los gases de escape
recuperación de energía 5 - 7 % pérdidas de los gases de escape <5 % ensamblado en la fábrica listo para conectar y aislado pequeño espacio necesario no requiere base adicional no requiere ensamble local
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1. Gases de escape - Economizador(regulación por variador de frecuencia de la bomba ó regulación por válvula de 3 vías)
5
6
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EconomizadorControl de calderaChimenea
1
2
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Módulo de servicio por aguaBomba de alimentaciónCaldera de vaportransmisor de nivel
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1. Gases de escape - Segundo Eco: Condensativo
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1
2
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Agua suaveEconomizador: condensativoDeareadorCaldera de vapor
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1. Gases de escape - Precalentamiento de aire
Aire de combustiónEconomizador level 1Economizador level 2Válvula de tres víasAgua de alimentaciónChimeneaRegulador de temperatura
1
2
3
Caldera Intercabiador decalorVentilador
4
5
6
7
8
9
Parte del agua de alimentaciónflui por el intercambiador de calor de aire de combustión
El aire de combutión es calentado el agua de alimentación es refriado
La temperatura en eleconomizador level 2 tiene bajatemperatura
Proteción de corrosión porintercabiador de calor a través de un controlador de temperatura (65°C) del flujo de agua de alimentación.
La eficiencia del sistema es elevada aún más
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2. Posibilidades de optimizaciónen el quemador
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2. Optimización quemador Variador de frecuencia
− Ahorro del motor de ventilador en carga parcial
Regulación de oxígeno− Optimización continua a través de una regulación de oxigeno en la
combustion Regulación de CO
− precisa auto-optimización de la combustión mediante la medición de los componentes no quemados en los gases de combustión
Quemador con gran turndown ratio y regulación óptima
Prevención de las pérdidas a través de pre-ventilación
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2. Optimización quemador - variador de frecuencia El consumo eléctrico del
ventilador es reducido El ruido es reducido
Rendemiento de quemador en %
Con
sum
o de
l mot
or e
n kW
valvula de estrangulaación (n=2850 1/min)Con variador de frecuencia
P1, P2 ... Demanda de corriente por velocidad n1, n2
La demanda de corriente de un ventilador ideal cambia proporcionalmente a la tercera potencia de la velocidad.
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3. Optimización de pérdidas por radiación y conducción
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3. Pérdidas por radiación - Aislamiento Aislamiento térmico: lana mineral de
alta densidad de hasta 150 mm de espesor
Soldaduras especiales entre el cuerpo y los soportes para evitar la pérdida indeseada de calor (puentetérmico) en la zona cilíndrica:
Contacto de los soportes individuales calderas y los soportes de la plataforma con el cuerpo de la caldera sólo por cordones de soldadura estática
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4. Optimización de pérdidasen las purgas
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4. Optimización de Purgas - Recuperador de calor
4
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6
Agua adicionalAgua de enfriamientoSalida al drenaje
1
2
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Expansión de vaporAgua salada de la calderaMódulo de expansión y recuperaciónde calor EHM
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Resumen optimización de energía en CalderasMedidas de ahorro de energía Potencial de ahorro
Economizador hasta 5 % ahorro de combustible
Economizador de condensación hasta 2 % ahorro de combustible
Precalentamiento de aire de combustión hasta 2 % ahorro de combustible
Modulo de alivio, recuperación térmica y de agua de descarga
hasta 1 % ahorro de combustible,aguaadicional y agua de desgaste
Control de Oxígeno y/ o CO hasta 1 % ahorro de combustible
Ventilador con variador de frecuencia hasta 75 % reducción de corrienteelectrico
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Resumen optimización de energía en Calderas
Medidas de ahorro de energía Potencial de ahorro
Refrigerador del vapor desprendido hasta 0,5 % ahorro de combustible
Sistema de condensado de alta presión hasta 2 % ahorro de combustible, aguaadicional
Optimización de parametros de regulación, mantenimiento y servicioregular, limpieza
hasta 3 % ahorro de combustible, saving, prolongado vida útil fiabilidad
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Ahorro de energía a través de un control moderno
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BCO (Boiler Control) – funciones básicas Control de presión / carga Cambio de combustible en caso de
quemadores duales Control de flujos (agua de entrada,
combustible de entrada, vapor de salida) Control de nivel de agua / bombas Control de purgas (fondo y superficie)
Medición de diferentes temperaturas de operación
Menu gráfico e intuitivo de interfaz táctil Display y almacenamiento temporal de
todos los valores relevantes de operación
Texto en español si hay fallas de operación, historial de fallas
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BCO (Boiler Control) – funciones avanzadas Monitoreo de Condiciones
Monitorea la eficiencia y la operacioncorrecta de la caldera
Analiza y evalua los datos Presenta alertas tipo „semaforo“ en
caso de anomalías para anticipar fallas
Función de Diagnóstico
Localiza y elimina irregularidades en la operación
Diagnostica sistematicamente losparámetros de operación
Soporte de servicio y mantenimientos
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SCO (System Control) –cuando hay varias calderas y equipos periféricos
Commercial and industrial
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Highest reliability: MEC Remote
Optional remote support by Bosch service experts –reduces on-site services
Software updates, parametrization, remote diagnoses and failure analysis
Secure system access – anytime and anywhere Access via all common web-enabled devices Certified: Security concept & data security
Overview of all your systems – worldwide Visualization of system controls and system
components from a distance Important status reports by text message or email
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Sistemas adicionales: 4to paso / de recuperación
5
6
7
8
precalentamiento de aireCHPAgua de enfriamiento de motor Chiminea
1
2
3
4
Modulo de serrvicio de aguaIntercambiador de calorEconomizadorcaldera de 4 paso
110 kW20 70 °C
7700 kg/h 139 °C 136 °C
600 kW1200 kW
556 kW 490 kW15 75 °C
UL-S 8000
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HRSB – funcionamiento
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Caldera de recuperaciónBypass válvulaBypass de gases de escapeEconomizadorChimeneaCaldera de carga máximaConsumidorCabezalMódulo de servicio de agua
Agua adicionalPlanta de cogeneración
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Hans Bahnsen
Regional Business Developer
Latin America
+57 316 870 0648
Edgar Magaña
MX Industrial & Commercial
Sales Manager
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