Sistema de gestión de la energía en una planta de ácido sulfúrico

Díaz Velázquez, José María (2017). Sistema de gestión de la energía en una planta de ácido sulfúrico. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Descripción

Título: Sistema de gestión de la energía en una planta de ácido sulfúrico
Autor/es:
  • Díaz Velázquez, José María
Director/es:
  • Carretero Peña, Antonio
Tipo de Documento: Proyecto Fin de Carrera/Grado
Grado: Grado en Ingeniería Química
Fecha: Julio 2017
Materias:
Palabras Clave Informales: Sistema de gestión de la energía, desempeño energético, indicadores de desempeño energético, línea de base energética, mejora continua
Escuela: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Departamento: Ingeniería Química Industrial y del Medio Ambiente
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

El objetivo principal del presente Trabajo de Fin de Grado (TFG) es la elaboración de un sistema de gestión de la energía (SGEn) para una planta ficticia de producción de ácido sulfúrico al 98%w, según lo establecido en la norma UNE-EN ISO 50001:2011 Sistemas de gestión de la energía. Requisitos con orientación para su uso. Un sistema de gestión es un conjunto de procesos realizados según una metodología determinada con el fin de cumplir los requisitos establecidos, que pueden ser de carácter legal o propios impuestos por la organización. En el caso de los SGEn se persigue la adecuada gestión de los procesos desde el punto de vista energético. Las actividades a realizar se recogen en una serie de documentos, elaborados por el responsable de energía, cuyo fin es contribuir en la mejora continua del desempeño energético de la organización. La mejora continua no solo contempla el cumplimiento de los requisitos energéticos desde el punto de vista técnico sino que se ha de mirar desde una perspectiva global, incluyendo la gestión de los recursos humanos, por este motivo los sistemas de gestión abordan temas de carácter formativo y de competencias así como la comunicación dentro de la organización, entre otros. Actualmente los sistemas de gestión se encuentran presentes en numerosas organizaciones ya que suponen una ventaja competitiva frente a sus competidores. En el caso de los SGEn supone un mejor aprovechamiento de los recursos energéticos disponibles, lo que permite a la organización mantener su nivel de producción con un gran ahorro en la energía empleada, lo que se traduce en el aumento de los beneficios obtenidos. La elaboración de un SGEn supone un amplio conocimiento de las instalaciones en planta así como de la organización en sí, de esta forma es posible conocer la estructura de usos y consumos dentro de la organización y actuar sobre aquellos puntos con mayor influencia en el desempeño energético o mayor potencial de mejora desde el punto de vista energético. El presente SGEn ha sido elaborado para una planta de producción de ácido sulfúrico al 98%w por el método de la doble absorción, los datos de la instalación así como el diagrama de flujo fueron obtenidos de diferentes fuentes bibliográficas. Las materias primas empleadas son azufre fundido y aire, el primero llega a la planta en camiones y se almacena en tanques de gran capacidad y el segundo se toma de la atmosfera mediante compresores. Tras varias reacciones de oxidación y etapas de absorción intermedia y final se obtendrá el producto deseado. Primeramente se lleva a cabo la oxidación del azufre a dióxido de azufre en el quemador, posteriormente se produce la oxidación del dióxido de azufre a trióxido de azufre en el reactor catalítico, y tras esto se lleva a cabo la absorción de dicho compuesto obteniéndose óleum, que tras diluirse con agua da lugar al ácido sulfúrico. A continuación se muestra en un diagrama de bloques el proceso general. La documentación de un sistema de gestión sigue una estructura jerárquica. En la parte más alta de la pirámide se encuentra el Manual, en él se recoge una descripción de la organización, la política energética, la estructura de responsabilidades y unas nociones básicas de las actividades a desarrollar. A continuación se encuentran los procedimientos, en ellos se describe la metodología para la realización de las actividades y se designan los responsables de llevarlas a cabo; los procedimientos se engloban en 3 tipos de procesos, que son los procesos estratégicos, los procesos de apoyo y los procesos operativos. En el tercer nivel se encuentran las instrucciones técnicas, en ellas se describe la metodología para realizar una actividad muy específica, como puede ser la calibración de determinados instrumentos o medida de una determinada concentración de un compuesto en una corriente. Por último se encuentran los registros, estos se generan como evidencia de que se han realizado las actividades descritas en los procedimientos, presentan los resultados de las actividades desempeñadas. El SGEn elaborado en este trabajo de fin de grado se compone de: - Manual de energía. - Procedimientos. En total se han elaborado 16 procedimientos. - Instrucciones técnicas. Se ha elaborado instrucción técnica para la calibración de un termopar. - Registros. Se han cumplimentado algunos formatos de registro a modo de ejemplo. Los procedimientos se designan mediante PE-XX donde PE hace referencia a “Procedimiento de energía” y XX hace referencia al número de procedimiento, de esta forma cada uno de ellos queda perfectamente identificado. Los procedimientos no han sido elaborados en el orden que se presentan, se ha decidido estructurarlos de la forma expuesta más adelante para a una mejor comprensión. En un SGEn es vital el correcto desarrollo de los procesos operativos, estos son procesos de control operacional, seguimiento y medición, calibración y verificación de equipos, indicadores de desempeño (IDEn) y línea de base energética, mediante estos procesos no solo se determina la estructura de usos y consumos de la organización sino que además se asegura el correcto funcionamiento de las instalaciones y equipos desde el punto de vista energético, y se proponen unos indicadores que sirven tanto para medición y seguimiento de las variables de proceso como de variables más complejas directamente relacionadas con la eficiencia energética. Los procesos de apoyo son aquellos que proporcionan la base necesaria para el correcto desarrollo del SGEn, estos procesos cubren la concienciación de los empleados en materia de energía, establecen los canales de comunicación dentro de la organización y especifican la metodología para la elaboración y control de la documentación relacionada con el sistema de gestión. Los procesos estratégicos describen las acciones a realizar desde el punto de vista de la planificación, se encuentran dentro de este grupo procedimientos como Revisión energética inicial, análisis de riesgos y oportunidades, identificación de requisitos legales, no conformidades y acciones correctivas e identificación de objetivos futuros. A través de estos procesos la organización especifica sus planes de acción, identificando sus fortalezas y debilidades y proponiendo objetivos de mejora para conseguir una mejora en el desempeño energético y una mejor posición en el mercado. Aunque se clasifiquen los procesos según 3 grandes grupos existe entre ellos una gran relación, de tal forma que si se produce un cambio en uno de ellos se pueden producir cambios en otros procedimientos relacionados. La elaboración de este trabajo ha permitido poner en práctica los conocimientos adquiridos en el Grado en Ingeniería química, comprender el funcionamiento de los sistemas de gestión y profundizar más en el conocimiento de las normas internacionales, abordando un tema cada vez más presente en la industria y en la sociedad como es la eficiencia energética y la mejora continua del desempeño energético.

Más información

ID de Registro: 47830
Identificador DC: http://oa.upm.es/47830/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:47830
Depositado por: Biblioteca ETSI Industriales
Depositado el: 20 Sep 2017 06:37
Ultima Modificación: 20 Sep 2017 06:37
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