Evaluación del rendimiento real y propuestas de mejoras al Sistema Solar Térmico en Productos Fernández S.A

105 p.Un campo de la ingeniería que cada año va progresando. El uso de Energías no convencionales provenientes del sol, cada vez son más utilizadas para mejorar el medioambiente, reduciendo las emisiones de CO₂. Por otra parte esta tecnología, como utiliza una energía que es “gratis”, generando ahorros significativos de dinero. Por estos motivos Productos Fernández S.A, instaló a mediados del año 2009 un sistema solar térmico (SST) para el calentamiento del agua de Consumo Sanitaria (ACS), y desde el año 2010 que el sistema funciona con todos los controladores en correcto funcionamiento. El presente proyecto abordará la incertidumbre que presenta PF S.A con respecto al SST, el cual es sí éste generó un ahorro en cuanto al consumo de vapor que se utilizaba anteriormente para calentar dicha agua, y por ende un ahorro de combustible ( petróleo 5), el cual se utiliza en la caldera para generar el vapor mencionado anteriormente.Por otra parte, se evaluará el rendimiento global del sistema, presentando especificaciones y características importantes en el diseño de un sistema de ésta envergadura.Finalmente se brindaran propuestas de mejoras que ayuden al sistema a mejorar su rendimiento, además de generar beneficios de carácter monetario para la empresa

Estudio de factibilidad técnico económico para implementar bombas solares en APR Tulahuén

132 p.El presente estudio tiene como objetivo realizar una evaluación técnica y económica para implementar un sistema de agua potable rural con bombas solares en la localidad de Tulahuén, Monte patria. Al realizar un diagnostico de la situación actual se detectaron diversos problemas que presenta esta comunidad, debido al constante fallo de las bombas actualmente instaladas, a los cortes del suministro de electricidad lo que origina bloques durante el día donde no existe el abastecimiento de agua potable. El proyecto comienza con la descripción del sistema actual de bombeo presente, realizando un diagnostico detectando los problemas a solucionar. La información necesaria para esta etapa fue proporcionada por la dirección de obras hidráulicas de La Serena y después confirmada en visita a terreno.Posteriormente se analiza cuales son las alternativas para mejorar la situación, basándose principalmente en las condiciones que exige la Dirección de Obras Hidráulicas DOH), las cuales son disminuir lo máximo posible el pago mensual de electricidad de cada familia y aumentar la capacidad de bombeo. Por ello se construye una matriz multicriterio donde se obtiene como resultado, instalar un sistema de bombeo solar. A continuación se diseñan los sistemas con los datos suministrados, utilizando software especializado para el cálculo de sistema de bombeo solar, donde se analiza la radiación especifica de la zona y los requerimientos diarios. Una vez generada la simulación se determinan la cantidad de componentes a instalar y la forma de realizarlo. Finalmente se procede a realizar una evaluación económica, tomando en cuenta que este es un proyecto con carácter social por lo que no se debe evaluar como si fuese privado. Por ello fue necesario determinar la tasa de descuento social, ajustar los precios del mercado a los sociales (según Ministerio de Desarrollo Social para efectuar proyectos con este carácter) con los factores de corrección a la fecha. Se concluye que realizar un sistema de bombeo basado en energía fotovoltaica es rentable desde el punto social, ya que no solo se toman en cuenta los indicadores de rentabilidad si no también factores cualitativos como una mejor calidad de vida, disminución del gasto mensual, entre otros

Modeling carbon footprint of the Chilean apple production

International audiencePurpose: The main objective of this study is to evaluate, using a life–cycle approach, the carbon footprint of the intensive apple orchard system in Chile. Additional objective is to identify the factors that contributed significantly to the greenhouse gas emissions of this agricultural system. Methods: The method used in this study is according to the ISO 14040 framework and the main recommendations in the Publicly Available Specification (PAS) 2050. The system boundaries included all the life cycle stages from the cradle to the farm gate (harvested apples), consistent with the business-to-business approach indicated in PAS 2050. The apple production analyzed in this study corresponds to nationwide representative practices.Results and Conclusions: The results indicate that carbon footprint of the Chilean apple orchard production, under typical agricultural conditions, is 0.045 kg CO2 equiv./kg apple. The mineral fertilizers (which include their field emissions) is the agricultural factor that presents the highest contribution (49%) to carbon footprint of the apple production. In contrast, packaging waste has a minimum contribution; this factor contributes less than 5% to the greenhouse gas (GHG) emissions. The application of the life–cycle approach helped to identify improvement measures to reduce GHG emissions of the orchard production system

Carbon footprint of wooden and plastic pallets: A quantification with different software tools

Transport is one of the activities that generates the highest CO2eq emissions. In the particular case of Chile, it is the second economic activity that generates the greatest environmental impact. The safe and efficient transport of products in domestic and foreign markets is often carried out with the help of pallets made of various materials, such as wood or plastic, which goes hand in hand with different environmental performance in their production. That is why it is important to know the carbon footprint of these products. The objectives of this study are to compare the value of the carbon footprint generated by the local production of wooden and plastic pallets and to evaluate the variations in its quantification using different software. For this purpose, the Chilean market is taken as a reference. This study follows the main guidelines of ISO 14040 and ISO 14067 standards as a reference framework. The functional unit is 1 pallet produced and the system boundary is from cradle to gate. The results show that wood and plastic pallets have an average carbon footprint of 4,12 kg CO2eq and 38,85 kg CO2eq respectively. The difference between the two pallets is mainly due to the environmental load of the raw materials. The causes of the variation in the estimation of the carbon footprint with different software are specifically based on the databases with which they can work. The ratio of 1:9 between the carbon footprint of wooden pallets concerning plastic pallets provides important data for decision making

Propuesta de mejoramiento del proceso de blanqueo de la pulpa, para la empresa CMPC Planta Maule

97 p.En el mercado de las cartulinas, un aspecto fundamental es la apariencia cuando se trata de envasar: alimentos, cosméticos, medicamentos, entre otros. Planta Maule de empresas CMPC S.A. se dedica a producir cartulinas, cuya materia prima principal es una pulpa que ellos mismos fabrican a partir de Pino Insigne. Esta pulpa posee una blancura de 50º ISO y para poder fabricar una cartulina con elevada blancura, es necesario cubrir esta pulpa con una capa de celulosa blanca que la empresa compra. Una forma de disminuir los costos de fabricación es blanquear la pulpa, de esta manera, se utilizaría una cantidad menor de celulosa blanca en la cartulina. El proceso de blanquear la pulpa se realiza con peróxido de hidrógeno, producto que asegura obtener alrededor de 20 puntos adicionales de blancura. Al momento de realizar esta memoria, el proceso de blanqueo con peróxido está en fase de puesta en marcha. El objetivo de este trabajo consistió en encontrar las condiciones operacionales más adecuadas para ejecutar este proceso. Para generar la propuesta de mejoramiento del proceso de blanqueo se efectuaron varias actividades. Inicialmente, se recolectó información a cerca de la fabricación de la pulpa y del proceso de blanqueo, a través de: manuales de capacitación, entrevistas, libros específicos, observación, entre otros. Luego se hizo una caracterización de las dimensiones de la pulpa a blanquear, mediante un analizador óptico. El siguiente paso fue modelar y simular el blanqueo en el laboratorio, así se probaron diferentes condiciones de blanqueo, en las cuales se varió: consistencia de la pasta, dosificación de productos químicos, alcalinidad, temperatura y tiempo de reacción. La simulación se evaluó considerando blancura, consumo de reactivos, calidad y demás propiedades de la pulpa obtenida. La propuesta concreta surgió de los resultados de la simulación, considerando aspectos técnicos y económicos. Ésta consiste en dos alternativas, una por ser la más económica y la otra por calidad de la pulpa obtenida, quedando a criterio de la empresa decidir por alguna opción. Finalmente, se realizó una comparación de las propiedades físicas, entre las diferentes pulpas fabricadas por la planta durante su funcionamiento y la resultante de la propuesta de mejoramiento

Estudio de mejoramiento del enfriamiento del cemento en un sistema de molienda

182 p.Esta memoria se realiza en el Área Técnica de la Industria Nacional del Cemento (INACESA-S/A-Cementos Bío-Bío) planta Curicó. La problemática principal que posee la empresa es que la temperatura del cemento final del Sistema de molienda es muy alta (cercana a los 110° C), impidiendo que cumpla con requisitos de calidad del mercado, principalmente exigencias de fabricantes de hormigones (ReadyMix) y clientes en general. Cementos Bío-Bío recibió una propuesta de mejoramiento de la empresa de ingeniería F.L.Smidth, que se basa en la instalación de una válvula reguladora en el Separador Sepax, un ventilador, una chimenea y un filtro Uniclean en el sistema de molienda de cemento. Esta propuesta consiste en que a través de la válvula reguladora entrará aire fresco al Sistema de Molienda que será extraído por el Ventilador del Filtro Uniclean que limpiará el aire antes de salir por una chimenea. Además F.L.Smidth entregó balances de energía que indican que con esta mejora el cemento final tendrá temperaturas cercanas a 83 ºC. El objetivo principal del Estudio del Mejoramiento del enfriamiento del cemento en el Sistema de Molienda de la planta es fortalecer la toma de decisiones frente a la propuesta recibida por Cementos Bío-Bío. Esta memoria trata de realizar un análisis técnico y operacional de la propuesta entregada a Cementos Bío-Bío, a través de un Estudio técnico del Sistema de Molienda Actual, y del Sistema de Molienda Mejorado. Basándose en mediciones de flujos y temperatura de gases y material se realizaron balances de masa y energía que permitieron obtener los siguientes resultados: Sistema de Molienda Actual: La temperatura final del cemento es de 100,64 ºC con una producción de 109,06 t/h de cemento especial. Sistema de Molienda Mejorado: La temperatura final del cemento estimando las condiciones de operación es de 80,0 ºC con una producción de 109,06 t/h. El cemento se enfriará en un 20,51 %, lo que concuerda con los valores entregados por F.L.Smidth. (83 ºC aproximadamente). Por razones de inversión Cementos Bío-Bío acepta este rango de temperaturas, considerando la continuación de estudios y desarrollos para bajar aún más las temperaturas obtenidas, siendo lo ideal valores cercanos a los 65º C. Estos desarrollos estarían basados en la mayor incorporación de aire fresco, pero con la necesidad inmediata de un aumento de capacidad de los equipos involucrados, lo que podría significar nuevas inversiones a futuro. El estudio permitió conocer el comportamiento del cemento frente a distintos rangos de producción y finalmente saber en que porcentaje se enfriará el cemento especial en un modelo que posee condiciones de borde (usando 100% Clinker de silo a 130°C y temperatura ambiente de 21,7° C) que son las problemáticas. Se determinó que la inversión, costos y beneficios que tendrá la empresa al llevar a cabo el proyecto de mejora son de: Inversión: 538.276.615,2 (MUSD 988,6). Costos de operación: 25.875.000 $/año. Evitará pérdida en ventas de: 11.814.198$/año. Evitará pérdida por ruptura de bolsas de: $480.000$/año. Asegurará el 30% de participación en el mercado. Se le entregó a Cementos Bío-Bío un interfaz en Excel basado en las ecuaciones que relacionan la temperatura del Cemento final con distintos rangos de producción para el sistema actual y el sistema mejorado, recomendaciones para optimizar el proceso de molienda de cemento y se presentaron mejoras en el proceso, realizadas durante el estudio

Plan de produccion limpia y diseno de un sistema para el tratamiento de residuos industriales líquidos en Prolesur S.A. Los Lagos

150 p.Prolesur S.A. es una empresa que produce una amplia variedad de quesos, ubicada a orillas del Río San Pedro en el pueblo de Los Lagos en la Décima Región del país. Diariamente la empresa dispone de sus Residuos Industriales Líquidos (Riles) arrojándolos sin previo tratamiento al río, lo que produce niveles de contaminación por sobre la norma establecida, que para el caso de Prolesur corresponde al Decreto Supremo N° 90 del año 2000 del Ministerio Secretaría General de la Presidencia. La empresa es Fuente Emisora y se debe regir por la Tabla N° 2 del decreto que establece los límites máximos de contaminación y tiene plazo para regularizar su situación hasta el 30 de septiembre del 2006. Luego de realizar un diagnóstico de la situación en la que se encuentra Prolesur, se encontró que la empresa presenta problemas de sobreconsumo de agua, principalmente en el agua utilizada en los lavados realizados en la planta y de sobrecarga en el principal contaminante para las empresas lácteas, la DBO5, donde mensualmente se arrojan en promedio más de 150.000kg de este parámetro contaminante, donde el principal aportante es el subproducto conocido como permeato (subproducto generado por la ultrafiltración del suero de la leche) y que representa el 77% de la carga total. Para solucionar este problema, luego de realizar un diagnóstico, se planteó a la empresa la implementación de un Plan de Producción Limpia, donde en primer lugar se apunta a reducir los contaminantes en el origen, luego a reutilizar o reciclar el agua, materias primas y subproductos, y finalmente realizar un control en una planta de tratamiento mediante la aplicación de operaciones físicas, químicas o biológicas. Se plantearon a la empresa 8 propuestas de producción limpia que finalmente logran reducir la carga en un 78% y el consumo del agua en un 10,3%, donde la más importante es la Propuesta 2 que apunta a la total reducción del permeato como contaminante utilizándolo como materia prima para un nuevo producto, estas propuestas tienen un período de recuperación de 1 a 2,3 años. El diseño de la planta de tratamiento se realizó en conjunto con una consultora de Santiago planteando un sistema biológico innovador llamado Sistema Tohá, que se caracteriza por sus bajos costos de mantención. Se evaluaron 3 escenarios, de los cuales el único rentable resultó ser el de la aplicación de la totalidad de la propuestas en conjunto con la instalación de una planta de tratamiento, donde se obtuvo una VAN de $33.727.917 y una TIR del 17%, considerando una tasa de descuento del 13% y un impuesto a las utilidades del 15%. Por lo que finalmente esta es la mejor opción para la empresa para poder controlar la contaminación y no recibir multas o futuras clausuras de la planta, donde se estima un flujo neto sobre los 44 millones de pesos y una inversión aproximada de 205 millones de pesos

Propuestas de eficiencia energetica en el sistema de vapor de una planta de jugos concentrados

208 pLa presente memoria tiene como objetivo entregar propuestas de eficiencia energética en el sistema de vapor de una planta productora de jugos concentrados. Este objetivo procura hacer frente a los continuos aumentos en los precios de los combustibles que han elevado los costos de producción y disminuido los ingresos de la empresa. Como primer paso se realiza un diagnóstico de la planta con el cual se determinaron los consumos de energía térmica de la empresa, identificándose además a las personas y equipos pertenecientes al sistema de vapor y determinándose los métodos para clasificar equipos y personas. La segunda parte consiste en realizar un análisis de todo el sistema de vapor de la empresa y cuantificar el consumo y generación de vapor y energía en los distintos equipos del sistema de vapor (calderas, calentadores de pulpa, evaporadores, pasteurizador, etc) a través de mediciones y balances térmicos. Se logró así identificar las principales pérdidas de energía que se producían en el sistema. La tercera parte consiste en proponer y evaluar alternativas de solución que evitarán las pérdidas de energía. Primero se debió cuantificar el costo de la generación de vapor determinándose el costo energético, con lo que fue posible realizar las evaluaciones económicas de las alternativas de solución, alternativas que fueron elaboradas y clasificadas en conjunto con el departamento de mantención. Se consideró la evaluación económica de tres alternativas de solución las cuales consisten en la aislación del estanque de alimentación de agua a las calderas, aislación de una cañería de vapor desde la caldera número cuatro al manifold de distribución de la sala de calderas y el cambio de dos trampas de vapor. Se determinó la factibilidad económica de estas tres alternativas cuya realización se recomendó a la empresa dado el bajo costo que representa la inversión en comparación a los beneficios futuros que se obtendrían. Además debido a la importancia que reviste la generación de vapor para la industria, se entregó una guía práctica para el ahorro de energía en la generación y distribución de vapor que se entrega en los anexos para el uso de la empresa

Diseño y evaluación técnica – económica asociada a la ampliación de la capacidad de frío para Planta Greenvic S.A., Placilla

66 p.En el presente informe muestra un estudio realizado en la Planta de la Empresa Comercial Greenvic S.A. ubicada en la localidad de Placilla, Sexta Región, que se dedica a procesar fruta fresca para exportación como así a la distribución en el mercado nacional. Dentro de sus principales procesos se encuentra la selección, clasificación, embalaje, almacenamiento y despacho de fruta. Dicho proyecto tiene por objetivo determinar los requerimientos para el proceso de frío, etapa crucial para la vida útil de los productos, y por ende cumplir con los estándares de calidad internacional.El estudio se dividirá en tres grandes etapas, la primera de ellas corresponderá a un análisis de la situación actual que presenta la planta, con el fin de realizar un diagnóstico de la problemática observada. En esta etapa se estudiaran las características que poseen las instalaciones y los equipos utilizados con el fin de determinar la capacidad disponible que presenta la empresa actualmente. Sumado a esto se analizaran los datos históricos de producción para así determinar la demanda de enfriamiento necesaria para cubrir la producción diaria.La segunda parte del proyecto contemplara una recopilación de información teórica para contemplar las diferentes cargas de enfriamiento, como lo son la carga del producto, por cambio de aire, por respiración, por empaque y embalaje, entre otras cargas.Finalmente en la tercera etapa, se presenta un estudio técnico-económico de la solución planteada a fin de suplir el déficit del sistema de enfriamiento encontrado, en la cual se pondrá un gran énfasis en los beneficios que proporcionarán dicha solución y costos que conllevará el incremento de la capacidad del proceso

Gestion de la huella de carbono. Caso de estudio en la industria de manzana

47 p.El presente estudio consistió en la estimación de las emisiones de gases efecto invernadero producidas durante el ciclo de vida de un producto agrícola (Manzanas var. Royal Gala). Con esta finalidad se llevó acabo un caso práctico, de estimación de Huella de Carbono, en la Agrícola Millahue Ltda. Fundo San Esteban, como también en la exportadora David del Curto, planta de Retiro y Paine. Para los cálculos de estimación se utilizó un software libre desarrollado por INIA de acuerdo con la norma PAS 2050. Del mismo modo, se identificaron los límites operacionales del proceso, con el propósito de determinar los puntos críticos de emisión. El valor total estimado de CO2 equivalente fue de 1,0061 kg CO2/kg de fruta/año. Se determinó que la etapa de packing es el punto crítico más importante del proceso, ya que corresponde al 67,3 % de las emisiones totales. Le siguen transporte y producción con un 25,6 y 7,2 por ciento, respectivamente. Estos resultados dan cuenta de valores de emisiones inferiores a otros estudios realizados en Chile. Finalmente, se entrega un conjunto de recomendaciones para el desarrollo de una estrategia de gestión de Huella de Carbono al interior de la empresa. Palabras Claves: Cambio climático, Huella de Carbono, Producción de manzana, ecoeficiencia./ ABSTRACT: The present study was to estimate emissions of greenhouse gases produced during the life cycle of an agricultural product (apples var. Royal Gala). To this purpose was carried out a case study about the estimation of Carbon Footprint in Agricultural Millahue Fundo San Esteban Ltda., as well as in the exporting David Del Curto, in Retiro and Paine plant. For estimate calculations used a free software developed by INIA under the PAS 2050 standard. Similarly, it identified the operational limits of the process, with the aim of identify key points of emissions. The estimated total value of CO2 equivalent was 1.0061 kg CO 2 / kg of fruit / year. It was determined that the packing stage is the most critical point important process because it corresponds to 67.3% of emissions total. Transportation and production followed with 25.6 and 7.2 percent respectively. These results indicate that emission values lower than other studies in Chile. Then delivered a set of recommendations for the development of a strategy Carbon Footprint management inside the company. Keywords: Climate change, Carbon footprint, Apple production, eco-efficiency