BOLSAS: residuo que se obtiene después de la extracción del jugo de la caña de azúcar, y en este caso es el combustible de la caldera. RECLIMPIADOR: persona encargada de distribuir el jugo de la caña en los fondos y extraer las impurezas del jugo. Este proyecto presenta la cogeneración como una estrategia para aumentar la eficiencia energética debido al ahorro que se consigue mediante el autoabastecimiento de energía eléctrica, además de la venta de excedentes y energía térmica.
Es innegable que las condiciones de vida del pueblo colombiano varían rápidamente, al ritmo del cambio demográfico, social y económico. Se puede decir que el consumo de panela es uno de los rasgos característicos de la identidad cultural de la nacionalidad colombiana (ver Apéndice A). A pesar de su importante importancia en la producción mundial, la importancia socioeconómica de la panela se analiza internamente, ya que casi toda la producción se destina al consumo interno.
La producción de panela es una de las actividades agrícolas más importantes de la economía nacional, debido, entre otras cosas, a su importante participación en el producto interno bruto (PIB) de la agricultura, la superficie dedicada al cultivo de caña de azúcar, la generación de empleo rural y su Importancia indiscutible en la agricultura. la dieta de los colombianos, a pesar de los altos costos de producción. Por tanto, el objetivo general de este proyecto es estudiar la posibilidad de cogeneración en una planta de producción de panela no técnica en la Laguna de Ortices para dar valor añadido a la producción y así aumentar la competitividad.
LA INDUSTRIA DE LA PANELA 2
- PRECIOS DE LA PANELA
- SITUACIÓN SOCIOECONÓMICA DEL SECTOR PANELERO
- PROBLEMÁTICA DEL PROCESAMIENTO
- CADENA DE LA COMERCIALIZACIÓN
- MERCADO INTERNACIONAL
- CULTIVO DE LA CAÑA PANELERA
Así, el período vegetativo de la caña de azúcar era hace unos años de 18 meses y actualmente es de 12 meses, gracias al despliegue tecnológico. A nivel internacional, cuando los precios del azúcar aumentan, la producción de este bien aumenta, en relación con la producción de panela, con el consiguiente aumento de precios. La Figura 2 muestra el comportamiento del precio de la carga de panela de 1993 a 2003 en el departamento de Santander.
El Cuadro 2 muestra los municipios de la Hoya del Río Suárez productores de panela de enero a diciembre de 2003. La cadena de comercialización de panela se comporta como se muestra en la Figura 3. Esto y el bajo control sobre la calidad del producto es la base de la baja penetración en los mercados urbanos y el estancamiento del consumo.
paneles por persona por año, convirtiéndose en un rasgo característico de la población colombiana. Sin embargo, es en la región Andina y los Valles Interandinos donde más se concentra la cosecha y donde se encuentra el mayor número de productores que aportan más del 90% de la producción de panel del país.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO ACTUAL DE PRODUCCIÓN DE PANELA EN LA LAGUNA DE ORTICES
DESCRIPCIÓN DE LA ZONA Y DE LA INFRAESTRUCTURA EN LA LAGUNA DE ORTICES
En el departamento de Santander, provincia de García Rovira, municipio de San Andrés Corregimiento de Laguna de Ortices, existe una superficie aproximada de 350 hectáreas de cultivo con una producción de 120 toneladas/ha de caña de azúcar de excelente calidad. El municipio de San Andrés se encuentra ubicado en la zona noreste del departamento y en el noreste del país, con una temperatura promedio de 20 grados centígrados y a una distancia de 104 kilómetros de la ciudad de Bucaramanga por camino de terracería, y el proyecto Se encuentra ubicado a 25 kilómetros al sur del casco urbano del municipio. Esta ciudad cuenta con energía eléctrica, acueducto, alcantarillado, centro de salud, teléfono, centros educativos, parroquia, vías a todos los municipios de la provincia y Bucaramanga.
El Corregimiento de Laguna de Ortices toma su nombre de su Laguna Natural, cuyo cuerpo de agua ocupa una superficie de 26 hectáreas y es uno de los más bellos del departamento, rodeado de amplios y hermosos campos de juncos, sembrados en suelos ricos en humus, fósforo, caliza y otros ingredientes aptos para el cultivo de caña de alta calidad para paneles. La foto 1 nos permite tener una panorámica de cómo es la zona de la Laguna de Ortices. La industria de paneles en estudio, establecida en 1970, es un claro ejemplo de economía y aprovechamiento de la Biomasa, específicamente el Bagazo de Caña de Azúcar.
Este molino, como todos los de esta región, no está modernizado, además, su infraestructura es rudimentaria, lo que dificulta un poco lograr una alta eficiencia, ya que tampoco cuenta con sistemas de medición. La foto 2 muestra cómo es la infraestructura de los molinos en la zona de la Laguna de Ortices.
Proceso de producción artesanal F
RECURSOS UTILIZADOS EN EL PROCESO DE PRODUCCION DE
Un motor trifásico de 18 HP 220 v encargado de mover el molino que muele la caña de azúcar.
COGENERACIÓN A PARTIR DEL BAGAZO DE CAÑA PANELERA
- DESCRIPCIÓN TEÓRICA
- POTENCIAL CALORÍFICO DEL BAGAZO DE CAÑA 3
- La biomasa de la caña de azúcar como fuente de energía primaria Teniendo en cuenta el potencial de los residuos de cosecha de la caña para la
- Composiciones químicas elemental e inmediata Para determinar la potencialidad de un combustible y establecer si está siendo utilizado a su plena
- Efecto de las cenizas en el poder calorífico superior del bagazo de caña
- ESQUEMA GENERAL DEL PROCESO DE COGENERACIÓN
- MODELACIÓN DEL PROCESO TERMODINÁMICO
- Proceso de calentamiento a carga máxima
- Proceso de calentamiento con válvula totalmente cerrada
- CÁLCULOS
- SELECCIÓN DE EQUIPOS
- Planta Productora de Panela
- Equipos a utilizar
Los volátiles juegan un papel importante durante la ignición en las etapas iniciales de la combustión de biomasa. Todo depende de la masa de vapor total que circula por la planta. La bomba 2 se encarga de llevar el líquido utilizado en el calentador a la presión de entrada de la caldera y su descripción matemática es similar a la realizada en la bomba.
Antes de analizar la cámara de mezcla, se considerará el proceso, ya que cobra importancia en el desarrollo de la cámara. La válvula reduce la presión para igualar la descarga en 5 isentálpicamente. La siguiente es la bomba III, que aumentará la presión hasta igualar la de la cámara de mezcla.
Esto completa el análisis de la instalación con el proceso de calentamiento de la panela a máxima carga. Evidentemente el proceso no requiere tanta energía, por lo que parte de la masa de vapor circulará por la turbina. Un buen diseño de turbina o, en el caso de este proyecto, una buena selección de equipos garantiza el máximo uso de la energía del vapor.
La extracción en 6 para el calentador será igual al 50% de la masa circulante y la presión de extracción será igual a 300 Kpas. De igual forma se realiza un desglose de los equipos a utilizar, teniendo en cuenta el esquema de la planta general de producción. El diseño propuesto comienza en el sitio de descarga, donde se dispondrá de terrazas para el arribo de la caña y almacenamiento.
La Figura 14 muestra la planta de producción de paneles propuesta para la planta Laguna de Ortices. El vapor o agua caliente se produce transfiriendo calor del proceso de combustión que se produce en la caldera, elevando su presión y temperatura. La velocidad de rotación está controlada por válvulas en el suministro de vapor de la máquina.
El funcionamiento de la turbina de vapor se basa en el principio termodinámico, que establece que cuando el vapor se expande, su temperatura disminuye y su energía interna se reduce. En este caso, el intercambiador actuará como precalentador del agua de alimentación de la caldera para reducir la cantidad de bagazo.
EVALUACIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO
En resumen, existen tres oportunidades de ganancias derivadas de un sistema de generación de energía: ahorro de energía eléctrica, venta de energía sobrante a la red y venta de vapor para el proceso de producción de panela. Después de realizar el análisis económico y teniendo en cuenta que todo el capital, como se mencionó anteriormente, era en forma de préstamo y el VAN era casi, se puede concluir que este sistema puede ser muy rentable, y que si se logra una unión de inversión las ganancias serán mayores.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Para evitar la formación de depósitos de sales y minerales en los tubos de las calderas debido al creciente contenido de cenizas, se necesitan mejores sistemas de limpieza de las sustancias minerales extrañas contenidas en la caña de azúcar. Sin duda la cogeneración es una alternativa donde todas las empresas que pudieran optar por esta medida quedarían muy satisfechas con el ahorro energético, además de la eficiencia que se obtiene al utilizar vapor en lugar de llama directa, como se hace actualmente; Pero como este proyecto se centró únicamente en la cogeneración, sólo hablaremos del ahorro eléctrico que genera la planta. Anualmente, el ahorro por autoabastecimiento es del orden del dinero resultante de la venta de excedentes de energía, y como no aumenta la eficiencia en la producción de panela por el uso de vapor como sistema de calentamiento de jugo, sí lo es. existen costos asociados a la venta de vapor, se espera que con estos datos obtenidos en el análisis económico se puedan obtener recursos financieros para poder proceder a la ingeniería de detalle y poder determinar con mayor detalle las ganancias que se devengarán. no sólo a la planta de cogeneración, sino también a la planta de producción, ya que sólo la planta de cogeneración propuesta en veinte años no sólo se amortiza sino que también produce beneficios en cifras que, analizadas y teniendo en cuenta que toda la inversión es con Un préstamo realizado es elevado, se podría optar por llamar a algunos inversores y, en lugar de pagar intereses sobre la financiación, se podrían utilizar para aumentar el tamaño de la fábrica o simplemente aumentar los beneficios.
Al inicio de la implementación de este proyecto, se debe comenzar por incentivar y motivar no sólo a los potenciales inversionistas, sino también a los habitantes de la zona de la Laguna de Ortices, con el fin de despertar el interés que permita trabajar a favor del proyecto de cogeneración. Otro punto clave a considerar es el hecho de que estamos haciendo una simulación que nos permite entender las reacciones químicas que se dan en un sistema de cogeneración, ya que la que se hace en este trabajo es solo termodinámica y sería mejor por razones de seguridad entender. este factor.
BIBLIOGRAFÍA
