El aire comprimido en la industria química es fundamental en muchos procesos que tienen que ver con la automatización y la producción. Por eso, es crucial que los directores de las fábricas comprendan como el aire comprimido impacta en la sostenibilidad, la seguridad y la eficiencia de las operaciones.
Aplicaciones del aire comprimido en la industria química
La cantidad de aplicaciones del aire en la industria son casi infinitas. De ese modo, aquí hay una pequeña lista con las más comunes.
Transporte neumático de materiales
A través de las tuberías de aire comprimido, siempre que estén bien mantenidas y se hayan dimensionado de manera correcta, es posible trasladar productos químicos en polvo o granulados. Con esto, se consigue que el transporte sea continuo. Además, se reduce el riesgo de contaminación, lo que mejora el control de los procesos.
Automatización
Dentro de la industria química no han permanecido al margen de la automatización, de forma que esta ahorra tiempo y aumenta la precisión del trabajo.
Gracias al aire comprimido se accionan válvulas, cilindros, etc. Estos sistemas de control neumáticos son muy robustos, de manera que ayudan a mantener un alto nivel de seguridad a la vez que son muy eficientes.
Aireación y suministro de oxígeno
En muchas plantas se llevan a cabo reacciones químicas que necesitan oxígeno o aire de manera controlada. Así, en ellas se usa el aire comprimido para crear reacciones de oxidación controladas o a la hora de fermentar. El aire comprimido se puede utilizar también para la generación de oxígeno in situ, con lo que se elimina la dependencia de terceros para el suministro del mismo.
Beneficios del uso de aire comprimido en procesos químicos
Entre otros factores, la competitividad de las plantas químicas depende de maximizar la eficiencia de los recursos. Aquí, el aire comprimido tiene mucho que decir.
Reduce los costos de mantenimiento
Aquellos sistemas que emplean aire comprimido tienen unas menores necesidades de mantenimiento. La razón es que poseen pocas partes móviles y por eso generan menos fricciones.
Esto reduce los costes de operación y a la vez asegura una mayor disponibilidad de los equipos, los cuales permanecerán parados menos tiempo.
Mejoras en la seguridad
A diferencia de otras energías que se pueden emplear en la industria química, el aire comprimido es muy seguro. No genera calor ni chispas, así que el riesgo de incendio es nulo. Esto es muy apreciado en las plantas en las cuales se trabaja con materiales que son inflamables o explosivos.
Eficiencia operativa
Una de las características de los sistemas neumáticos, si se comparan con los eléctricos o los hidráulicos, es que pueden operar de manera continua sin apenas fallos.
Así, se reducen los tiempos muertos, más cuando el aire comprimido ejecuta la mayor parte de las tareas de una forma muy rápida, aumentando la productividad.
Cómo mejorar la eficiencia energética con aire comprimido en la industria química
El aire comprimido tiene varias ventajas, pero es cierto que gasta bastante electricidad. De esa manera, uno de los trabajos a los que se enfrentan los responsables de las fábricas es el de reducir el consumo.
Ajustar la presión a la demanda
Muchos sistemas de aire comprimido están funcionando siempre a la presión máxima posible con el fin de tener una mayor cantidad de aire acumulado. Pero esto no es nada eficiente, de forma que hay que ajustar la presión de red al valor mínimo de presión posible. Cada bar de presión de trabajo que se reduzca en el compresor, disminuirá su consumo eléctrico entre un 6% y un 7% .
Por este motivo, los compresores están equipados con control inteligente y con variador de velocidad, suministrando el aire comprimido en función de la demanda y consumiendo así menos electricidad.
Detección y reparación de fugas
Hay que implementar un sistema de revisión de fugas, haciendo especial hincapié en las zonas de final de bajantes y de conexionado a máquinas, vigilando las uniones, las válvulas, enchufes, … También se deben revisar las conducciones neumáticas internas de las máquinas de producción.
En algunos casos, es posible que las pérdidas sean superiores a un 30 % del aire comprimido generado por los compresores, de forma que hay que estar muy atentos a ellas. De hecho, invertir en sistemas de monitorización siempre es una buena idea, pues el dinero gastado se recupera enseguida.
Usar sistemas de recuperación de calor
Cuando se genera aire comprimido, la mayor parte de la energía eléctrica consumida se convierte en energía calorífica. Este calor hay que recuperarlo, bien con intercambiadores para el calentamiento de agua, bien a modo de calefacción, o como precalentamiento de materiales.
Normativas y regulaciones del aire comprimido en la industria química
El aire comprimido tiene sus normativas y regulaciones. En calidad, la más importante es la ISO 8573-1:2010. En ella se especifican los niveles de calidad del aire comprimido conforme a 3 conceptos: Partículas, Agua y Aceite.
En cuanto a la legalidad de la instalación, esta debe estar registrada en Industria conforme al Reglamento de Equipos a Presión, RD 809/2021.
Además, dentro de la industria química es fundamental hablar de la directiva ATEX. Esta regula el uso de equipos en atmósferas explosivas como las que se suelen dar en algunas áreas de las plantas químicas. De ese modo, si los sistemas de aire comprimido estas en esas zonas, deben cumplir con esta normativa para evitar el riesgo de explosión.
Mantenimiento y seguridad del aire comprimido en plantas químicas
Que los compresores de aire comprimido sean equipos muy robustos, no quiere decir que no necesiten mantenimiento.
Mantenimiento preventivo y predictivo
Ahora se está optando por lo que se conoce como enfoque predictivo a la hora de cuidar los componentes del sistema de aire comprimido.
Esto es posible gracias a lo que se conoce como IoT o Internet de las Cosas. Ha posibilitado el uso de decenas de sensores, de forma que los sistemas de aire se monitorizan de manera constante analizando los datos que aportan.
Dicho de otro modo, los equipos de mantenimiento pueden prevenir los fallos antes de que surjan.
Filtración y secado del aire
Por la manera en la que funcionan los equipos de aire comprimido, absorben la humedad y los contaminantes de su entorno.
Así, hay que equipar a los compresores con sistemas de filtración y secado de acuerdo a la pureza de aire que se necesite. Un aire limpio garantiza que los productos químicos que salen de las fábricas sean de alta calidad.
Formación continua del personal
Es crucial que el personal comprenda cómo funcionan los equipos, la normativa y que sepan cuáles son las mejores prácticas de seguridad. Así, se evitan accidentes y se garantiza que no habrá problemas en la planta.
El aire comprimido en la industria química es de gran ayuda. Reduce costes, contribuye a prevenir accidentes, evita la parada de la producción gracias a la robustez de los compresores, etc. Siempre es una solución a tener en cuenta, así que contacta con Serviaire si tienes dudas o necesitas más información.
