Contratista

Gas natural y vapor, haciendo un gran papel

Más de cuatro décadas de experiencia respaldan a la compañía mexicana IGSA, especialista en la ejecución de proyectos llave en mano y líder en fabricación y renta de plantas eléctricas. Entre los casos de éxito que integran su portafolio, está el desarrollo de la planta de cogeneración para Grupak, empresa papelera que utiliza energía térmica para el secado del papel y, al mismo tiempo, produce energía eléctrica para sus procesos de manufactura

Por  Irayda Rodríguez / Rubén Darío Betancourt, fotografías

La puesta en marcha de esta central, localizada en el estado de Hidalgo, fue uno de los primeros desafíos para Kevin

Piccolo al asumir la dirección de la División de Cogeneración y Energía de IGSA, y que en pocos meses se convirtió en un caso de éxito para la compañía. Como explica el directivo, esta obra duró 18 meses, con la meta de entrar en operación junto con la nave de producción de papel de la empresa Grupak, en agosto de 2014. La apuesta consistió en construir la planta de cogeneración IGSAPAK, a la par de la fábrica de su cliente ancla para abastecerla de energía eléctrica y térmica. “El riesgo era que alguno de los proyectos terminara de edificarse primero y no se contrastara; sin embargo, con la programación de nuestra planta y el esfuerzo en equipo, logramos terminar antes de que el cliente requiriera la energía y entrar en funcionamiento cuando fue necesario. Habitualmente, en este tipo de proyectos lo que más tarda es la fabricación de equipos originales; por ejemplo, para las turbinas, los tecnólogos tienen plazos largos que rondan cerca de un año, mientras dan la posibilidad de llevar a cabo la obra civil y las cimentaciones para que estén listas cuando lleguen los equipos. De ahí sigue la fase de construcción de la planta y, finalmente, la conexión tanto de los sistemas de control como de potencia”, asegura.

Inicialmente, IGSAPAK trabajaba a manera de isla, conectada únicamente a la fábrica de papel, pues no había una red de transmisión con la Comisión Federal de Electricidad (CFE). Fue hasta marzo de 2015 que el CENACE otorgó la autorización para la interconexión a la red nacional y en abril se hizo la coordinación para inyectar la energía excedente y exportarla a otros clientes: “La planta fue construida bajo la ley anterior; por tanto, tiene un permiso legado de autoconsumo y todos los clientes son nuestros socios. Estamos casi a 72 % de la capacidad de generación, con contratos firmados entre particulares; sin embargo, requerimos el permiso de la Comisión Reguladora de Energía (CRE) para incluir a estos nuevos socios a los que les entregaremos energía de una fuente limpia. Tenemos la certificación de cogenerador eficiente otorgada por la CRE y vamos a estar listos para entregar los CEL a partir de 2018, como lo marca la nueva legislación”.

Cómo aprovechar la energía por duplicado
El combustible de esta planta de cogeneración es el gas natural, que es recibido a través de ductos hasta un distribuidor. Éste lo dirige a los compresores, donde un sistema mejora la masa de aire artificialmente y le da mayor presión antes de ingresar a las dos turbinas con tecnología Pratt and Whitney, con capacidad de 30 MW, conectadas al centro mediante un generador eléctrico, con una capacidad instalada de 60 MW. “El rotor de las turbinas hace que los gases de escape peguen en las alas y produzcan una rotación a través de la conexión con el generador. A su vez, el generador trabaja a partir de los campos magnéticos para producir electricidad, mientras que por la parte trasera de las turbinas salen los gases exhaustos a los tubos de escape hacia los recuperadores de calor marca IGSA, donde chocan con los tubos llenos de agua desmineralizada que los convierten en energía térmica al generar el vapor. Es así que, con la misma quema del combustible inicial, se producen dos energías: energía térmica en forma de vapor, que se entrega para los procesos de secado de papel en la fábrica de Grupak, y energía eléctrica, de la que nuestro cliente aprovecha de 10 a 12 MW de los 42 disponibles y el resto se integra a la red nacional”, refiere Piccolo.

De igual forma, para no interrumpir el servicio de energía para Grupak en caso de realizar mantenimiento, la planta está equipada con una caldera de vapor de respaldo, con capacidad para generar 60 toneladas por hora. Además, al haber establecido conexión con la red nacional para el suministro eléctrico, garantiza hasta 95 % de horas totales al año, que representan un buen nivel de rentabilidad cuando las turbinas trabajan a su máxima capacidad. Para poder integrar al agua desmineralizada al proceso de generación de vapor, la cual le da una mayor vida útil a los equipos, se cuenta con una planta de tratamiento que, a través de ósmosis inversa, suaviza el líquido vital al quitarle sales y otros compuestos. Aproximadamente, IGSAPAK entrega de 40 a 46 toneladas de vapor a la fábrica de papel, que regresan como agua condensada a 80 % de su totalidad para alimentar los recuperadores, con capacidad de 9 mil litros cada uno, para volver a producir vapor. “Estamos exportando por dos línea diferentes de vapor: una que trabaja a 13 kilos por centímetro cúbico y genera 5.7 toneladas y otra de baja presión, en la que exportamos 40 toneladas para un total de 46 toneladas por hora. Todo depende de las necesidades del cliente con base en los gramajes de papel que maneja en un momento determinado; por ello, puede requerir más o menos vapor, el cual es regulado por el sistema de forma automática”.

Para su funcionamiento, la planta cuenta con una subestación de 115 mil volts. La generación es a 13.8 volts y, posteriormente, se eleva a 115 para poder exportarla en alta tensión. También está equipada con transformadores y equipos de firmas destacadas a nivel internacional, con ingeniería desarrollada por la empresa IGSA.

Toda la operación es monitoreada en el cuanto de control. “Aquí se orientan todos los procesos internos de IGSAPAK, tanto para nuestro cliente ancla como nuestros consumos internos y la cantidad de energía que estamos exportando a la red a través de CFE”, explica Kevin Piccolo.

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