informe de validacion del ventilador en el horno tradicional final

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL La producción de ladrillos implica un gran impacto en los recursos naturales, a través de modificaciones tecnológicas en el proceso es posible ayudar a mitigar dicho impacto y ayudar al sector en una mejora de sus ingresos. Modificaciones Tecnológicas

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 0

INFORME DE VALIDACION DEL

VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL

La producción de ladrillos implica un gran impacto en los recursos

naturales, a través de modificaciones tecnológicas en el proceso es

posible ayudar a mitigar dicho impacto y ayudar al sector en una mejora

de sus ingresos.

Modificaciones

Tecnológicas

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PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS ARTESANALES – HONDURAS

INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 1

Informe de validación del ventilador en el horno tradicional

Resumen Ejecutivo. ............................................................................................................................. 2

Introducción. ....................................................................................................................................... 2

Aspectos Generales. ............................................................................................................................ 3

1. Descripción del proceso de fabricación de ladrillos y/o tejas previo a la etapa de quema. ....... 5

1.1 Obtención de la materia prima ..................................................................................................... 5

1.2 Proceso de mezclado y Conformado ............................................................................................. 6

1.3 Proceso de secado de los ladrillos ................................................................................................. 6

2. Generalidades del Horno Tradicional .............................................................................................. 7

2.1 Descripción del diseño .................................................................................................................. 7

2.2 Metodología de operación ............................................................................................................ 8

2.3 Preparación del horno. .................................................................................................................. 8

2.4 Sistema de ventilación .................................................................................................................. 9

2.5 Cargado del horno ......................................................................................................................... 9

3. Quema ........................................................................................................................................... 10

3.1 Resultados de la quema .............................................................................................................. 11

Consumo energético ......................................................................................................................... 14

4. Conclusiones.................................................................................................................................. 16

5. Glosario ......................................................................................................................................... 17

Anexos ............................................................................................................................................... 18

Anexo 1 Información de emisiones de Dióxido de Carbono ............................................................. 19

Anexo 2 Análisis de resistencia de los ladrillos por quema realizada ............................................... 24

Anexo 3 Análisis de humedad de la leña en la segunda quema de validación con ventilador ......... 28

Anexo 4 Ficha del Ventilador ............................................................................................................ 29

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Resumen Ejecutivo.

Introducción.

En América Latina los problemas ambientales generados por el uso irracional de los

recursos naturales tales como el bosque y la tierra, exigen cada vez más la

implementación de estrategias y medidas preventivas y mitigadoras de sus efectos. El

cambio climático es uno de los principales problemas ambientales a nivel mundial, dado

sus impactos cada vez más evidentes, de envergadura no solo ambiental, sino social,

económica y política.

Los países en vías de desarrollo, como el caso de Honduras y Nicaragua, cuentan con altos

niveles de vulnerabilidad a los efectos del cambio climático, por lo que la adopción de

medidas en diferentes ámbitos se vuelve de carácter urgente.

Honduras es una región que cuenta con 497 ladrilleras artesanales y semimecánizadas que

utilizan combustibles que generan alto impacto ambiental, sumado a que el proceso de

quema se los realiza en hornos de baja eficiencia energética; lo cual se traduce en una

calidad deficiente del aire, que impactan al cambio climático y la salud de las personas. El

uso de residuos de aserraderos de madera de pino y leña, entre otros combustibles para

la cocción de ladrillos y tejas, contribuyen a la contaminación del aire, la deforestación y la

disminución de la disponibilidad de agua, incrementando las causas del cambio climático.

Existen algunas medidas tecnológicas importantes que pueden ser adoptadas por el sector

ladrillero, para minimizar su consumo energético y la generación de GEI proveniente del

uso de la leña. A lo largo de los últimos años, la Cooperación Suiza para el Desarrollo

(COSUDE) a través del Proyecto de Eficiencia Energética en Ladrilleras Artesanales de

Latinoamérica (EELA) manejado por Swiss Contact, ha impulsado prácticas y tecnologías

de producción tendientes a minimizar los impactos reduciendo la generación de gases de

efecto invernadero, pero a través de alternativas rentables y competitivas. En este campo,

las tecnologías basadas en la mejora de combustión a través del uso de ventiladores

centrífugos (ventolines), mayor eficiencia en el cocimiento de los ladrillos a través de

hornos mejorados y las Buenas Prácticas de Producción, han jugado un papel fundamental

dado que contribuyen a una importante reducción de costos.

La promoción de la implementación de modificaciones tecnológicas a través de la

asistencia y financiación del Proyecto EELA, se ha realizado en sectores priorizados a

través de un Estudio de Mercado del sector ladrillero nacional el cual demostró que la

mayor concentración de ladrilleras en un solo municipio se encuentra en la ciudad de

Siguatepeque departamento de Comayagua con 54 productores y se agregó a las ciudades

vecinas de Comayagua, departamento de Comayagua y la ciudad de La Paz, departamento

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de La Paz para tener mayor representatividad y poder establecer un programa piloto. Para

el levantamiento de la información, el equipo técnico del Centro Nacional de Producción

Más Limpia de Honduras conjuntamente con las Ambientales y los Departamentos de

Catastro de las Alcaldías Municipales de cada ciudad, se realizó el censo de las unidades

productivas registradas y las no registradas con el propósito de identificar el número total

de ladrilleras, donde la aplicación de ventolines y modificación de hornos puede ser

técnicamente factible.

Aspectos Generales.

Es por eso que en base a lo anterior se está desarrollando el presente proyecto que

incluye fomentar y validar el uso de ventolines y hornos mejorados en el taller propiedad

del sr. Pedro Medina, el taller consta de dos hornos de similar capacidad de producción

uno tradicional y uno construido durante la década de los 80’s a través del Programa

Técnico Rural (PTR), el horno tradicional cuenta con una capacidad de 4 600 ladrillos y el

horno modificado cuenta con una capacidad de 4 800. Para la selección de este taller se

realizaron visitas de pre-diagnostico con el personal consultor de la línea base

acompañados por el director del proyecto para América Latina el ingeniero Jon Bickel.

El modelo de ventolin a desarrollar en Honduras a través de la zona piloto validándolo en

el taller propiedad del sr. Pedro Medina presenta las siguientes ventajas:

a) El uso de masa de leña para la cocción de ladrillos se reduciría en un 30,38%.

b) Una reducción potencial en los costos de producción de L. 640,32 (US$ 31,57)1 por

consumo de leña por quema.

c) Una reducción potencial de 0,23 Ton de CO2/Ton cerámica por quema equivalente

a una reducción de un 33,21% en emisiones

d) Una reducción promedio de 2 horas en el tiempo de quema.

Se considera que el taller propiedad de don Pedro Medina tendrá los siguientes

indicadores económicos con la implementación del uso del ventilador energía tomando en

cuenta que tendrá 36 quemas al año.

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Tabla 1 Tabla de Indicadores Económicos

Indicador Resultado

Inversión Total (US$) 6542

PSRI (años) 0,62 (8 meses)

Ahorro anual total estimado (US$)

1 056,513

En base a lo anterior se puede concluir que el proyecto permitirá al sr. Pedro Medina

tener beneficios económicos y beneficios ambientales que le permitirá impulsar el

desarrollo sostenible en sus operaciones.

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1. Descripción del proceso de fabricación de ladrillos y/o tejas

previo a la etapa de quema.

El proceso de producción de tejas y ladrillos de barro comprende las siguientes fases:

Transporte: Esta operación consiste en trasladar la materia prima e insumos hacia el área de recepción ubicada en las plantas de producción (conocido como talleres).

Recepción de Materia Prima e Insumos: Etapa del proceso que consiste en recibir la materia prima e insumos para la transformación y obtención del producto final tales como: tierra, arena, leña, los cuales posteriormente se resguardan, no cuentan con técnicas de almacenamiento adecuadas.

Almacenamiento de Materia Prima e Insumos: la materia prima es colocada en espacios de almacenamiento (a la intemperie en la mayoría de los casos).

Mezclado y amasado: esta operación consiste en garantizar la homogenización de los ingredientes, esta es la hacen de forma manual los pateadores (personal responsable) o a través de la extrusora con la cual mezclan las tierras sin necesidad de pasarlas por proceso de pateado y moldeado, ya que la pieza sale lista para ser secada.

Moldeado: Una vez obtenida la textura adecuada se procede a la etapa del moldeado, la cual se realiza de forma manual, la masa es colocada en gradillas (moldes de madera, de plástico o metal) limpias y se toman porciones lo cual estará en dependencia de la forma y el tamaño característico del producto final a obtener.

Secado: Las piezas o unidades de producto ya moldeadas son colocadas de forma continua y ordenada en filas y columnas a unos 5 cm de separación entre cada unidad, hasta cubrir el espacio disponible en el patio de secado o área techada, en verano el tiempo de secado de las piezas puede ser de hasta 3 días o menos, pero en invierno este tiempo se incrementa (puede variar según las condiciones del clima y nivel de humedad de la zona).

Carga del horno: una vez que el producto está completamente seco, se procede a endagar de forma manual, las piezas dentro del horno hasta completar la capacidad de este.

1.1 Obtención de la materia prima

La materia prima en la mayoría de los talleres de la zona piloto es comprada y extraída de

canteras, las cuales han provocado un serio deterioro paisaje. En la zona piloto los

productores extrajeron material en los terrenos adyacentes al taller durante muchos años.

Generalmente, algunos de estos productores compran la materia prima a terratenientes

circunvecinos de la zona, este es el caso del sr. Pedro Medina.

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Ilustración 1 Zona de extracción

en Siguatepeque

1.2 Proceso de mezclado y Conformado

El proceso de mezclado consiste en colocar las materias primas, barro y tierra, juntas en la

proporción que utiliza el productor, luego de ser humedecida y batida (mesclada) para

darle la consistencia final y poder ser usado.

Ilustración 2 Ladrilleros en proceso de mezcla del barro con la tierra.

En el caso específico de don Pedro Medina propietario del taller en el cual se realizaron las

validaciones el utiliza una mezcla de 70% barro y 30% tierra, según la información

proporcionada por él. Las tierras son compradas en un terreno cercano al lugar de

producción.

1.3 Proceso de secado de los ladrillos

El proceso de secados de los ladrillos en la zona piloto se realiza de dos maneras la

primera bajo techo y la segunda al sol, en ambos casos durante los periodos de lluvia el

productor protege los ladrillos cubriéndoles con un plástico.

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Ilustración 3 Ladrillos secados

bajo techo

Ilustración 4 Ladrillos secados

al sol

2. Generalidades del Horno Tradicional La capacidad productiva varía según el tamaño de los hornos, pero durante el verano un productor artesanal efectúa hasta un máximo de 4 quemas por mes y durante el invierno4 esta producción baja a 2 quema al mes, lo que genera una disminución de los ingresos de los propietarios y trabajadores.

Los hornos usados han sido construidos en su mayoría por los mismos dueños o por personas que han trabajado durante mucho tiempo en esta actividad. La construcción consiste en la construcción de paredes sobre la superficie y depende del tamaño del horno que se desee. Ninguna de las paredes se encuentra aislada térmicamente. El frente inferior del horno corresponde a la entrada del hogar el cual es formado por varios arcos de ladrillos cocidos obteniéndose un túnel sirviendo los arcos de guía para elaborar la base del endague de los ladrillos a ser quemados. La entrada del horno no posee puerta y esta de ser hecha con ladrillos y lodos antes de la quema.

El horno no está cubierto, es decir no posee techo, el endague de los ladrillos y tejas, es decir, la carga del horno, se realiza a través de la puerta destapada. Ninguno de los hornos existentes posee chimenea, parrilla para combustible, lo que contribuye aún más a la ineficiencia de la combustión aumentando el volumen de pérdidas y mayor consumo de energía. La mayoría de los hornos artesanales existentes van de 3000 a 7000 unidades.

2.1 Descripción del diseño

Horno Tradicional

El horno tradicional en el cual se realizaron las pruebas para la validación del ventilador (ver ilustración 1), es propiedad de don Pedro Medina el cual tiene una altura de 3.2×2.6 metros de largo con capacidad de 4 600 ladrillos en un volumen aprovechable de 19 m3.

El horno entero está construido de adobe y reforzado con ladrillo rafón posee tres hogares para la quema de biomasa.

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A este horno fue necesario realizarles algunas modificaciones para poder hacer uso del ventolin en el proceso de quema, esas modificaciones son:

a. Instalar una estructura de ladrillo y lodo para la conducción del aire.

b. Hacer tres ductos de 0.2×0.4×2.7 m que realizara las funciones de cenicero y ducto

transportador del aire a través del ancho del horno para proveer el exceso de aire

necesario para la quema.

Ilustración 5 Horno tradicional

2.2 Metodología de operación

La operación del horno tradicional no varía mucho en lo referente a la operación de este tipo de horno en cualquier otro país de Latinoamérica, excepto obviamente a lo referente a las modificaciones realizadas para el uso del sistema de ventolin.

La operación en el horno posterior a la carga consiste en:

2.3 Preparación del horno.

El horno tradicional ha requerido de modificaciones para operar en la segunda quema, así en este informe en la sección de descripción del diseño se detallan las modificaciones realizadas que consistieron en Instalar una estructura de ladrillo y lodo para la conducción del aire y en la construcción de tres ductos de 0.2×0.4×2.7 m que realizara las funciones

Preparacion del Horno

• Sellado de la puerta

• Instalación del sistema de ventilación.

Encendido

• Encendido de los hornillas y carga con leña.

• Encendido de sistema de ventolin.

Monitoreo del proceso

•Realizar tendido de leña en la parte superior del horno

•Enfriamiento

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de cenicero y ducto transportador del aire a través del ancho del horno para proveer el exceso de aire necesario para la quema.

Se ha hecho la limpieza de la escombrera y revocado las grietas producidas por la anterior quema, nivelado y limpieza del piso del horno.

2.4 Sistema de ventilación

En la primera quema no se tenía instalado un sistema de ventilación, siendo esto ineficiente e insuficiente este sistema de alimentación de aire. Para la segunda quema se ha utilizado un sistema de ventilación que consiste en los ductos descritos en el apartado de diseño del horno y un sistema de aire exterior que consiste en un ventolin de ¾ hp con 3600 rpm, el sistema de ventilación tiene 2 tubos de pvc de 4” de diámetro que alimentan las bocas de entrada para insuflar aire por cada una de las hornillas según sea el requerimiento de alimentación de combustible y aire.

Ilustración 6 Sistema de ventilación

en horno tradicional

2.5 Cargado del horno

El cargado del horno se realiza con ladrillo verde (ladrillo secado al sol) el cual se comienza a realizar la plataforma (forma de endague que cierra la campana) y que posteriormente se deja abierto alternando los ladrillos en su colocación tal como se puede ver en la ilustración 7, en la última capa se coloca el tendido (ver ilustración 8) sobre la cual se coloca la última carga de leña y sirve para darle color al ladrillo en las capas superior.

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 10

Ilustración 7 Armado de los ladrillos después del cierre

de la campana

Ilustración 8 Última capa de

ladrillos también llamada Tendido

Ilustración 9 Imagen del arreglo de los ladrillos antes del cierre de la puerta

3. Quema

Una quema tradicional en la zona piloto puede durar de 16 a 20 horas dependiendo de la humedad de la madera, la cantidad de ladrillos, las dimensiones del horno y las destrezas del quemador.

La primera quema de línea base se realizó el día 6 de marzo empezando a la 1:00 am y concluyendo a la 16:35 con una duración de 15,35 horas, la segunda quema (primera quema con ventilador ) se realizó el día 20 abril a inicios de la época lluviosa (invierno) y comenzó a las 03:15 am y concluyo a las 4:00 pm para un total de 12,75 horas un ahorro en tiempo de producción de 2,6 horas lo que representa un ahorro de un 16,94% en el tiempo de quema, la segunda quema con ventilador se realizó el 27 de mayo comenzando a las 2:07 am y concluyendo a las 5:21 pm para un total de 15,23 horas de quema y representó un ahorro de 0,78% en el tiempo de quema; y la última quema se realizó el sábado 29 de julio comenzando a las 5:30 y concluyendo a las 19:10 pm con una duración de 13,66 horas lo que representa un ahorro en tiempo de producción 10,94%. Ver tabla 2 a continuación.

Tabla 2 Condiciones de las quemas realizadas

Tipo de quema Fecha de la quema

Hora de inicio

Hora de finalización

Duración Reducción de tiempo en horas

Quema de línea base (horno sin ventilador)

6 de Marzo 1:00 am 16:35 15.35 0

Primera quema artesanal con ventilador

20 de Abril 3:15 16:00 12.75 2,6

Segunda quema artesanal con ventilador

27 de Mayo 2:07 17:21 15.23 0,12

Tercera quema artesanal con ventilador

29 de Junio 5:30 19:10 11.66 1,68

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La Fig. 5 muestra la evolución del consumo de leña en el horno, el horno no cuenta con los aditamentos necesarios para la medición de temperaturas, gases y/o material particulado por lo que no se han tomado registros de los mismos.

Ilustración 10 Grafico de consumo de leña por hora

3.1 Resultados de la quema

Consumo de leña

El tipo de leña utilizada durante las quemas es básicamente pino, orillas y cascaras

(corteza) de pino, así como residuos de palillera (aserraderos) con una densidad de 370

kg/m3. En la quema de línea base y en la primera quema del horno artesanal con

ventilador se usó madera con un porcentaje de humedad aproximado de un 10%. En la

segunda quema del horno artesanal con ventilador había estado lloviendo en los días

anteriores incluyendo el día de la quema y se notaba visiblemente un contenido mayor de

humedad se le practicaron análisis y el contenido promedio de humedad de la muestra

era de 36%, para la tercera quema la semana previa a la quema no llovió. Se adjunta en la

sección de anexos el análisis de humedad de la madera.

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 12

Ilustración 11 Estructura de la madera de pino

El consumo de leña en el horno tradicional usando ventolin se ve beneficiado con una

reducción promedio de 1 760 lb de leña, El sr. Pedro Medina consume 2,5 viajes de leña

(aproximadamente 6,76 m3) en la quema de línea base se consumieron 7,12 m3 y en la

primera quema 4,55 m3, en la segunda quema 6,76 m3 y en la tercera y última quema 4,78

m3 lo que representa una disminución promedio en volumen de 4,96 m3 (30,38%).

En cuanto a los patrones de quema podemos observar que el requerimiento de

combustible con el uso de ventolin tiene una disminución modal de 27,27% y llega hasta

54,54% en las primeras horas de quema.

Ilustración 12 tipo de leña usada

en la segunda quema

Resistencia de los ladrillos

Al analizar los datos provenientes del laboratorio (ver anexos en la paginas 19 y 20)

podemos observar que lo que sí es consistente con el sistema de quema de tiro vertical es

el hecho de que las filas localizadas más cerca de las hornillas poseen mayor resistencia.

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 13

En lo referente a la primera y segunda quema podemos observar el hecho de que los incrementos en resistencia son del orden del

10% pero las reducciones en resistencia en las demás dagas de la quema oscilan hasta un 18%.

Tabla 3 Resistencia del Ladrillo

Línea Base

kg/cm2

1ra Quema kg/cm2

2da Quema kg/cm2

3ra Quema kg/cm2

Línea Base

kg/cm2

1ra Quema kg/cm2

2da Quema kg/cm2

3ra Quema kg/cm2

Línea Base

kg/cm2

1ra Quema kg/cm2

2da Quema kg/cm2

3ra Quema kg/cm2

Lado/Fila 10 15 20

Lado Derecho 91,00 116,00 81,00 153,00 107,00 89,00 89,00 107,00 92,00 90,00 76,00 105,00

Lado Izquierdo 110,00 107,00 91,00 134,00 96,00 79,00 84,00 109,00 99,00 71,00 86,00 106,00

Centro 93,00 105,00 81,00 139,00 97,00 90,00 81,00 135,00 105,00 89,00 85,00 110,00

Promedios 98,00 109,33 84,33 142,00 100,00 86,00 84,67 117,00 98,67 83,33 82,33 107,00

Incrementos porcentuales 10,37 -16,21 30,99 -16,28 -18,11 14,53 -18,40 -19,84 7,79

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Enfriamiento y apertura del horno

Después del proceso de quema el horno se dejó enfriar por dos días (48 horas), se quita la

puerta para luego abrirlo y obtener los siguientes resultados:

Horno Tradicional: 4 600 piezas y 12 piezas quebradas (0,26% de merma)

Horno Tradicional con ventolin: 4 750 y 25 piezas quebradas (0,53% de merma)

Horno Tradicional con ventolin: 4 800 y 32 piezas quebradas (0,66% de merma)

Horno Tradicional con Ventolin: 4 600 y 20 piezas quebradas (0,44% de merma)

Consumo energético

El poder calorífico superior es de 16,23 MJ/ton madera5, con estos valores se han calculado las emisiones y el rendimiento del horno. En la tabla puede observarse los valores energéticos más representativos como ser una disminución promedio de 1 651,22 kg de CO2 que representa una reducción 15,44% en las emisiones así como un incremento en la eficiencia de un 27,35%.

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Descripción Quema Línea Base sin ventolin

1ra quema con ventolin

Verano

2da quema con

ventolin Invierno

3ra quema con ventolin

Invierno

Promedio

Cantidad de ladrillos 4 600 4 750 4 800 4 600 4 717

Peso de ladrillos 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4

Cantidad de combustible

2 634,4 1 683,5 2 500 1 770 1 834,00

Humedad del ladrillo 8,69 8,69 8,69 8,69 8,69

Masa de ladrillo crudo

15 159,09 15 653,41 15 818,18 15 159,09 15 598,48

Masa de agua de ladrillo

1 317,27 1 360,23 1 374,55 1 317,27 1 355,45

Masa de agua de humedad del combustible

0 0,00 900,00 442,50 223,75

Poder calorífico superior

16 230 16 230 16 230 16 230 16 230,00

Energía usada en quema

42 756,31 27 323,21 37 217,59 27 076,37 28 931,13

Eficiencia energética 2,73 1,69 2,28 1,73 1,80

Masa de CO2 emitido por combustión

10 278,61 69 31,58 7 004,54 6 712,69 6 907,26

Masa de CO2 emitido por ladrillo

416,02 415,06 419,42 416,02 415,94

El carbonato de Calcio presente en la arcilla no es típico de la zona geográfica6 en porcentajes que reflejen problemas de eflorescencia en el producto terminado. Sin embargo se estima la masa de CO2 proveniente de la materia orgánica utilizada con el propósito de que no se pegue al tendal es en promedio 415,95 kg CO2/ kg de ladrillo, contenida en la masa del ladrillo provenientes de la masa de aserrín utilizada de 22 kg / 1000 ladrillos.

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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 16

4. Conclusiones 1. Se concluye que el uso de masa de leña para la cocción de ladrillos se reduciría en

promedio en un 30,38 %. Sin embargo esta variable cambia según el porcentaje

humedad en la madera y la estación (lluviosa o seca).

2. Una reducción potencial en los costos de producción de L. 640,32 (US$ 31,57)7 por

consumo de leña por quema.

3. Una reducción potencial de 0,23 Ton de CO2/Ton cerámica por quema equivalente

a una reducción de un 33,21% en emisiones.

4. Una reducción de 2 horas en el tiempo de quema.

5. En cuanto a la calidad de los ladrillos puede observarse que la mejora en las

primeras 10 capas del endague es un efecto del uso del ventolin.

6. El hecho de que el productor el Sr. Pedro Medina no tiene su propia veta de arcilla

hace que las variaciones en calidad sean altas, ya que la compra la arcilla y no tiene

control de la veta de la cual es extraída.

7. La calidad del producto se vería beneficiada si el productor implementara las

siguientes recomendaciones:

a. No usar aserrín en los patios de secado para conformar los ladrillos en su

lugar puede usarse el carbón fino proveniente de la quema o arenilla fina.

b. Si pasara la materia prima por tamiz de 4 mm de abertura para eliminar

toda la materia orgánica que contiene las tierras.

8. Es necesario realizar más muestreos de resistencia de los ladrillos con el uso del

ventolin para tener información en más concluyente y que están sean ponderadas

a la estación del año en que se realizan, para poder promediar los beneficios

económicos.

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5. Glosario Daga: Fila de ladrillos dentro del horno y a todo lo largo del mismo.

Endague: Estructura con la cual se elaboran las dagas dentro del horno y que facilitan

la cocción del ladrillo, permitiendo el paso de los gases de la combustión.

Campana: Estructura que se forma en las primeras dagas del endague y que tienden a

tener la forma de los arcos de las hornillas con el propósito de permitir la

colocación de la leña a lo largo del todo el horno.

Plataforma: Es la estructura que soporta todo el peso de los ladrillos y que es elaborada

hasta el cierre de la campana más una daga.

Temperatura: La temperatura es una medida dela intensidad del calor. La unidad de base

es el Kelvin con la abreviatura K. Kelvin es la 273,16va parte de la

temperatura termodinámica del punto triple del agua pura.

Calor: La transferencia de energía que da exclusivamente por una diferencia de

temperatura se llama flujo de calor o transferencia de calor, y la energía así

transferida se llama calor.

Capacidad calorífica(C): de una muestra particular de una sustancia de define como la

cantidad de energía necesaria para aumentar la temperatura de esa

muestra en 1°C

Calor específico(c): de una sustancia es la capacidad calorífica por unidad de masa. Es en

esencia una medida de cuán térmicamente insensible es una sustancia a la

adición de energía.

CALOR SENSIBLE: (que cambia la temperatura, pero no la fase) puede calcularse como el producto

del calor especifico del material (c* masa) por el cambio en temperatura que sufre.

Calor sensible

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Anexos

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Anexo 1 Información de emisiones de Dióxido de Carbono

A continuación se presenta las tablas con la información de las emisiones de dióxido de

carbono generadas (C02) y eficiencia energética, en base a las tablas a continuación se

puede concluir lo siguiente del comportamiento en cada una de las quemas realizadas:

Línea Base 1° quema 2° quema 3° quema unidades

Cantidad de ladrillo 4 600 4 750 4 800 4 600 cada uno

Volumen de combustible 7,12 4,55 6,76 4,78 m3/ quema

Masa de Cerámica 15,64 16,15 16,32 15,64 Ton/quema

Energía 7,16 4,33 6,72 4,96 kg C/MMBTU

Emisión de CO2 0,672 0,4067 0,631 0,4656 ton/ton cerámica

1. Es de gran importancia realizar las quemas con leña con el contenido mínimo posible de

humedad y resguardarla de la lluvia en la época de invierno.

2. Es necesario verificar que el flujo que proporciona el ventilador sea acorde al volumen necesario

de exceso de aire para realizar la combustión completa dentro del horno, la experiencia del

quemador también es de vital importancia para que el fuego no rebote o salga del horno.

Es importante estar pendiente de los efectos de las corrientes naturales de aire al momento de la

quema.

3. Los volúmenes de leña al principio de la quema deben de regularse según la necesidad del

horno durante el proceso de deshidratación del ladrillo esto ayudara a disminuir el volumen final

de combustible.

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Ilustración 13 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal sin ventilador del 06 de marzo

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Ilustración 14 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal con ventilador del 20 de abril

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Ilustración 15 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal con ventilador del 27 de mayo

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Ilustración 16 Informe de emisiones y eficiencia energética cuarta quema artesanal con

ventilador del 29 de junio

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Anexo 2 Análisis de resistencia de los ladrillos por quema realizada

Ilustración 17 Resultados de resistencia de la quema del 06 de marzo

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Ilustración 18 Resultados de resistencia de ladrillos quema del 20 de abril 2013

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Ilustración 19 Resultado de resistencia de ladrillo quema del 27 de mayo

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Ilustración 20 Resultado de resistencia de ladrillo quema del 29 de junio

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Anexo 3 Análisis de humedad de la leña en la segunda quema de

validación con ventilador

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Anexo 4 Ficha del Ventilador

Blower para horno motor ¾ hp monofásico 220 voltios, con base inferior, 1075 RPM transmisión

directa y enchufé para 220 voltios.

CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS:

• Envolventes fabricados en chapa galvanizada. • Turbina multipala de álabes curvada hacia delante de doble oído. • El ventilador se suministra a eje libre.

APLICACIONES: Diseñados para ser integrados en equipos: • Cajas de ventilación y unidades de tratamiento de aire. • Aerotermos centrífugos. • Campanas de cocina industriales y profesionales. • Temperatura máxima de trabajo en continuo: 60ºC.

BAJO DEMANDA:

•Montaje de ventilador completo con motor, poleas y correas.

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