Diseño térmico y estructural de un sistema de intercambiadores de calor que incremente la eficiencia energética del sistema de recuperación y consumo de gas carbónico en la Cervecería Bavaria

Bavaria S.A, es la compañía cervecera más grande del país, la cual cuenta con sedes en gran parte del territorio nacional. Actualmente, la empresa en su sede en Barranquilla presenta una problemática que tiene que ver con la optimización y eficiencia energética en su planta de recuperación de CO2 de...

Full description

Autores:
Arias Fonseca, Daniel José
Barón Bovea, Juan Sebastián
García Barreneche, Sofía Carolina
Payares Ospino, Neido Andrés
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/10570
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/10570
Palabra clave:
Intercambiadores de calor, Amoniaco, Eficiencia energética
Heat exchangers, Ammonia, Energy efficiency
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:Bavaria S.A, es la compañía cervecera más grande del país, la cual cuenta con sedes en gran parte del territorio nacional. Actualmente, la empresa en su sede en Barranquilla presenta una problemática que tiene que ver con la optimización y eficiencia energética en su planta de recuperación de CO2 de la fermentación. En dicho proceso, la empresa utiliza vapor para evaporar el gas licuado de los tanques de almacenamiento y amoniaco para enfriar la corriente de dióxido de carbono que proviene de la línea del compresor. El uso de estas dos sustancias, generan a la compañía un gasto elevado y generan un impacto ambiental alto. El presente proyecto, muestra el proceso de diseño de un sistema de intercambiadores de calor que permita el reemplazo parcial o totalmente el uso de vapor y amoniaco en la planta de recuperación de CO2, mediante el aprovechamiento de otros recursos energéticos. Comenzando por la descripción de la problemática, en la cual se identifica aquellos factores que afectan el problema. Seguido por el diseño de especificaciones, donde se detallan los aspectos que debe cumplir la solución planteada y la tecnología existente en el mercado para llevar a cabo el diseño. El diseño conceptual, el cual se realiza el planteamiento de alternativas de solución y la elección de esta, teniendo en cuenta criterios económicos, eficiencia energética y de factibilidad. Para el diseño térmico y mecánico, se presenta el dimensionamiento, escogencia de materiales, cálculo de espesores y simulaciones en softwares especializados. Además, el diseño básico del sistema de colectores solares y tanque de almacenamiento. Finalmente, se presenta el análisis financiero OPEX y CAPEX, el ahorro monetario que supone el remplazo de vapor y amoniaco y la viabilidad en cuanto a inversión del presente diseño.