Proyecto de una torre de refrigeración en el grupo de compresores de la fábrica de ever España S.A. en Aranjuez

Abstract

El presente proyecto ha sido realizado en la fábrica de Lever España, S.A. en Aranjuez. Esta empresa, líder en el mercado de detergentes y productos de limpieza, pertenece al grupo multinacional Unilever. Uno de los pilares fundamentales sobre los que se apoya la filosofía del Grupo es el de la conservación del medio ambiente, desarrollando una estrategia consistente en la reducción progresiva de la generación de residuos y emisiones al exterior. Es aquí donde surge la necesidad de este proyecto. 1.- Objetivo y Situación Actual. Su objetivo principal es el de recircular el agua de refrigeración del grupo de compresores, evitando, de esta manera, la única emisión existente de agua al Río Tajo. En la actualidad se toma agua del Río Tajo que, tras ser filtrada y tratada convenientemente, se bombea a través de la red de refrigeración de la fábrica hasta el grupo de compresores. Una vez utilizada, el agua entra en una balsa sumergida desde donde es bombeada de vuelta al Río Tajo. Este agua se devuelve al río a una temperatura mayor de la que se ha capturado. Por ello, su eliminación a través de la creación de un circuito cerrado con una torre de refrigeración supone una medida medioambiental eficaz acorde con la filosofía del Grupo. 2.- Disefto del nuevo circuito cenado de refrigeración. La clave para cerrar el circuito actual radica en la inclusión de una torre de refrigeración. Esta permitirá bajar la temperatura del agua a la salida del grupo de compresores para su posterior reutilización en el circuito de refrigeración. En la torre el agua a refrigerar y el aire del ambiente se ponen en contacto intensivo el uno con el otro. Para ello, un ventilador aspira aire en contracorriente con el agua produciéndose, de este modo, su refrigeración. El rendimiento de la torre depende, principalmente, de las superficies intercambiadoras de calor que se monten, de la buena distribución del agua, de la cantidad de aire aspirado y del estado exterior del aire. Las partes componentes de la torre son: • Carcasa. • Cuerpos intercambiadores (relleno), fabricados en PVC. • Sistema distribuidor de agua, formado por tubos de acero con pulverizadores de agua (toberas) de PVC. • Ventilador helicoidal. El dimensionamiento del conjunto de la torre de refrigeración depende de la estimación de los siguientes parámetros: a) Caudales máximos de circulación de la red de refrigeración. Esta estimación es fundamental porque se trata de ver la cantidad de agua que se va a refrigerar. Los 2 valores obtenidos han sido de 300 m3/h para verano y de 75 m3/h para invierno. b) Estimación de la presión del agua de refrigeración de la red. Su valor es de 4 kg/cm2 • c) Estimación de las temperaturas de bulbo húmedo y ambiente necesarias para el proceso de refrigeración. d) Estimación de los rangos de temperaturas admisibles del agua en la entrada y la salida de la torre. Analizando toda la información anterior se determina que la torre de refrigeración óptima es una Sulzer modelo EWK 1800/12 con 16 toberas modelo EWFQ10. Una vez dimensionada la torre, el paso siguiente consiste en determinar el grupo de presión necesario para bombear el agua de refrigeración desde la salida de la torre hasta el grupo de compresores para completar, de este modo, el circuito. El circuito original se mantiene, controlado con válvulas de mariposa, a fin de poder volver al esquema primitivo en caso de avería en ta torre o en et grupo de presión. Finalmente, decir que hay que mantener una periódica alimentación de agua del Río Tajo en et circuito que compense tas pérdidas producidas en ta torre por evaporación. Para ello, se ha diseñado un mecanismo de flotadores que controlan el nivel de agua en la balsa de la torre.