Diseño de un secador rotativo de bagazo de caña para mejorar la eficiencia energética y reducir costos de cogeneración
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ESPOL.FIMCP
Resumen
Descripción
El presente proyecto tiene como objetivo diseñar un secador rotativo con capacidad de 10 toneladas por hora para reducir la humedad del bagazo de caña del 50% al 35%, incrementando el poder calorífico del mismo. Este incremento mejora la eficiencia energética en el proceso de cogeneración en ingenios azucareros, disminuye los costos operativos y contribuye a la sostenibilidad ambiental. Entonces se plantea que un diseño optimizado permitirá maximizar el rendimiento térmico y la durabilidad estructural del equipo. El desarrollo del equipo incluyó el análisis de alternativas de diseño y la selección de un secador inclinado de contraflujo dada su ventaja de eficiencia térmica. Para el diseño se utilizaron herramientas CAD 3D, simulador de sólidos por elementos finitos, y cálculos, tanto térmicos como mecánicos, basados en normas como AGMA para dimensionamiento de componentes. Los materiales seleccionados fueron aceros comerciales en base factores de seguridad y resistencia estructural como ASTM A36, A500 y AISI 4340. Los resultados muestran que el diseño del secador alcanzó una eficiencia energética del 73%, utilizando 2225 KW del total de 3030 KW suministrados. Además, el costo del equipo se estimó en $22930, competitivo frente a opciones comerciales e incluso se proyectó un aumento energético de 19.7 GWh anuales, incrementando la caña de azúcar procesada de 1000 a 1273 toneladas al día. Se concluye que el diseño propuesto es viable técnica y económicamente, mejora la eficiencia energética y fomenta el uso de energía renovable en la industria azucarera. Palabras clave: secador de bagazo, bagazo de caña, eficiencia energética, cogeneración.
Palabras clave
Citación
Duque Rivera, J. W. (2024). Diseño de un secador rotativo de bagazo de caña para mejorar la eficiencia energética y reducir costos de cogeneración. [Proyecto Integrador]. ESPOL.FIMCP .