PROPUESTA DE REEMPLAZO DE EQUIPOS PARA EL SUMINISTRO DE VAPOR PARA EL SECADO DEL PAPEL Y PARA EL MOVIMIENTO DE LA

MAQUINA DE PAPEL

Elaborado por: Oswaldo José Gómez

Eduardo Navarro

INTRODUCCION

Actualmente tanto en el secado de la hoja de papel así como el movimiento y control de velocidad se hace por medio de la turbina T.L.S. En la medida que se va incrementando la producción, como también la variación de los grados, así mismo se han incrementado los problemas para tener la turbina dentro de los parámetros de diseño, y además requiere suplemento de vapor controlado por lazos de control adicionales. La turbina es una marca TERRY de 350 HP, tipo GA de 4500 rpm la cual es movida con vapor de 200 psi con temperatura en grados Fahrenheit y un flujo aproximado de 30.000 Lbs/horas que es suministrado por las calderas. Muchas veces debido a las condiciones requeridas de operación de la maquina es indispensable “votar” vapor a la atmósfera.La turbina requiere atención de parte de los operadores y de mantenimiento propio o contratado, siendo como es ella requiere cada vez mantenimiento mas frecuente para poder mantener su funcionamiento. Los operadores tienen que ser muy cuidadoso al arrancar este equipo para evitar incidentes o accidentes; también se requiere de un buen manejo y uso del vapor de dicha turbina y posteriormente para el secado del papel.El vapor saturado se produce en dos calderas a una presión de 200 psi; este vapor es usado entre otros para secado de la pega y formación de papel corrugado en el proceso de fabricación de cajas, y como se dijo tiene la función de mover la turbina. Las calderas son una BABCOCK & WILCOX (B & W) de presión de diseño de 700 psi y capacidad Lbs/horas de 50.000 y una CYMSA modelo: 700 HP, año 1992, serial No A-1972 con máxima presión de 21.9 Kgs/cm2 y capacidad de 10.957 Kgs.Por lo antes descrito y por las nuevas disposiciones sobre el medio ambiente (niveles de ruido cuando se ventea el vapor, etc.) se plantea la necesidad de buscar una alternativa para sustituir este equipo por un sistema adecuado a la realidad actual. Este trabajo se propone el reemplazo de la turbina T.L.S por un motor de corriente alterna de 350 HP con un variador de frecuencia para control de velocidad. Para esto se deben rediseñar los sistemas de control de la caldera B&W para que trabaje a 100 psi, y separar la caldera Cymsa que seguirá trabajando a 200 psi para suministrar vapor al proceso de corrugado. Con todo esto se espera reducir los costos por consumo de gas natural, al mismo tiempo reducir el costo de mantenimiento, se lograra una operación más segura, mas limpia, y con menos ruido.En el transcurso de levantamiento de información se notó que es necesario cambiar la turbina marca Terry Tipo Z Serial No 31222 de 2950 rpm max que sirve de accionamiento a la bomba marca AHLSTRON PUMS CORP Modelo HPP204-40 Serial 98350799 con H=170 m, Q=9.5 L/S y n=1/min por un motor eléctrico de 60 HP. Esta propuesta de reemplazo sirve de complemento a este proyecto.El proyecto como se verá es completamente factible y viable, tanto desde el punto de vista técnico como desde el punto de vista económico. Adicionalmente a lo llamativo desde el punto de vista económico el sistema es muy atractivo desde el punto de vista de limpieza, reducción de ruido, reducción sustancial de fugas de vapor, reducción de riesgos operacionales, aumento de la confiabilidad y mantenibilidad del sistema, entre otros.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El molino de CARTOVEN es un molino que fabrica una variedad de papeles provenientes de cartón reciclado. En el secado de la hoja de papel así como el movimiento y control de velocidad se hace por medio de la turbina T.L.S. En la medida que se va incrementando la producción, en grados livianos, se tiene que desperdiciar vapor para mantener la turbina dentro de los parámetros de diseño; mientras que en los grados pesados se requiere suplemento de vapor controlado por lazos de control adicionales. La turbina es una marca TERRY de 350 HP, tipo GA de 4500 rpm la cual es movida con vapor de 200 psi con temperatura en grados Fahrenheit y un flujo aproximado de 30.000 Lbs/horas que es suministrado por las calderas. Muchas veces debido a las condiciones requeridas de operación de la maquina es indispensable “votar” vapor a la atmósfera.

POSIBLE ALTERNATIVA

1. - Motor de ayuda de 100 HP para la turbina T.L.S. para mantener sincronismo a un set point establecido de vapor de venteo para grados livianos de trabajo.2. - Motor de ayuda 350 HP 100 % backup para la turbina T.L.S con su agregador de Temperatura con su sistema de sincronismo adecuado.3. - Reemplazo de la turbina T.L.S. por un motor de 350 HP.

PROPUESTA

1. Eliminar la turbina T.L.S.2. Reemplazar la turbina para mover la maquina por un motor eléctrico de 350 HP

VAC con su Driver que permita controlar las velocidades necesarias de la maquina.3. Reemplazar la turbina de la turbobomba por un motor de HP.4. Suministrar vapor de 100 psi, en grados Fahrenheit , 40000 Lbs/h generado por la caldera B&W.5. Controlar la presión de entrada a la maquina con un lazo de control formado por un

transmisor de presión, un control y una válvula de control de 6 ”.6. Mantener las dos(2) válvulas de seguridad reajustando el punto de disparo.7. Instalar un medidor de temperatura (Tc) con tendencia al D.C.S. en la tuberia de 8 ”

de suministro de vapor a secadores.8. Hacer arreglos necesarios de tuberías con sus accesorios.9. Reinstrumentar la caldera Cymsa con sistemas de controles actuales adaptados a la

realidad de la planta.10. Disponer de la caldera Cymsa para alimentar vapor de 200 psi en grados Fahrenheit,

10.000 Lbs/h a corrugado.11. Independizar las descargas de las dos(2) calderas (b&w y Cymsa).

OBJETIVOS

- Reemplazar el sistema de accionamiento de la planta de papel de CARTOVEN Petare de una turbina de vapor a un motor eléctrico.

- Reinstrumentar una Caldera de Vapor marca Cymsa.- Reemplazar la turbina de la turbobomba actual por un motor eléctrico y Variador de

frecuencia.