Sistema de Gestión Total Eficiente de la Energía en la CTE Carlos M. de Céspedes (página 7)

Grafico 3.16 Consumo en el año 2006.

Análisis del comportamiento de los gráficos de correlación – dispersión.

El gráfico de dispersión y correlación muestra la relación entre dos parámetros. Su objetivo es mostrar en un gráfico x, y si existe correlación entre dos elementos y en caso de que exista qué comportamiento tienen estos.

Para la empresa utilizar el diagrama de dispersión de la energía usada con respecto a la producción realizada revela importante información sobre el proceso.

En los gráficos 3.14, 3.15, 3.16 muestran las ecuaciones obtenidas y sus valores de correlación R2 donde se observan en ellos que los grados de correlación es son excelentes pues tienen una R2 mayor que 0.75, por lo que hay que tratar que se mantengan o sean superados.

Este tipo de gráfico muestra el valor de la energía no asociada a la producción entre las cuales podemos mencionar:

• Consumo durante el proceso de arranque de las unidades.

3.2.5 Gráficos de Indice de Consumo ( Ic ) vs Producción.

Este diagrama se realiza después de haber obtenido el gráfico de energía vs. producción ( E vs. P) y la ecuación E= mP+E0, con un nivel de correlación significativo ( R2 ( 0.75)

Tabla 3.11: Comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2004.

Gráfico 3.17 Análisis de comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2004.

Tabla 3.12: Comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2005.

Gráfico 3.18 Análisis de comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2005.

Tabla 3.13: Comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2006.

Gráfico 3.19 Análisis de comportamiento del Ic de referencia y Real para el año 2006.

Del análisis de los gráficos anteriores se puede deducir que la correlación de los índices de consumo es buena, es decir, el comportamiento del Indice de consumo ideal ( Ic ideal) los puntos mantienen casi el mismo comportamiento que el Indice de consumo real ( Ic real) , lo que demuestra que se le da seguimiento a estos índices.

3.2.4 Gráficos de Control de energía y producción:

Tabla 3.14 Tabla de Control de Consumo de energía en el año 2004.

Gráfico 3.20 Consumo para el año 2004.

Tabla 3.15 Tabla de Control de Consumo de energía en el año 2005.

Gráfico 3.21 Consumo para el año 2005.

Tabla 3.16 Tabla de Control de Consumo de energía en el año 2006.

Gráfico 3.22 Consumo para el año 2006.

Tabla 3.17 Tabla de Control de Generación de energía en el año 2004.

Gráfico 3.23 Generación para el año 2004.

Tabla 3.18 Tabla de Control de Generación de energía en el año 2005.

Gráfico 3.24 Generación para el año 2005.

Tabla 3.19 Tabla de Control de Generación de energía en el año 2006.

Gráfico 3.25 Generación para el año 2006.

Los gráficos de control son diagramas lineales que permiten observar el comportamiento de una variable en función de ciertos límites establecidos. Se usan como instrumento de autocontrol y resultan muy útiles como complemento a los diagramas causa y efecto, para detectar en cuales fases del proceso analizado se producen las alteraciones.

Su importancia consiste en que la mayor parte de los procesos productivos tienen un comportamiento denominado normal, es decir existe un valor medio M del parámetro de salida muy probable de obtener, y a medida que se aleja de este valor medio la probabilidad de aparición de otros valores de este parámetro cae bruscamente, si no aparecen causas externas que alteren el proceso, hasta hacerse prácticamente cero para desviaciones superiores a tres veces la desviación estandar del valor medio..

Según la campana de Gauss las desviaciones superiores aceptables son tres veces la desviación estándar del valor medio o menos. En este caso se utilizó el valor límite de dos veces del valor de la desviación estándar del valor medio. Observamos que el consumo energético es positivo porque se mantiene dentro de los límites de control superior (LCS) e inferior (LCI) al igual que en los gráficos de producción que se comporta de manera similar. Esto quiere decir que el 95.4 % como mínimo de los valores tomados en una desviación normal están cerca o debajo del valor medio y la dispersión de valores son mínimos.

3.2.5 Determinación del CUSUM.

La ecuación que representa el año 2005 (véase gráfico 3.15) guarda la mejor la mejor correlación en comparación de las ecuaciones de los otros años analizados y se tomó como referencia para la realización de la gráfica de Tendencia de Sumas Acumulativas de consumo de energía.

Tabla 3.20 Datos para la determinación del CUSUM.

Gráfico 3.26 Comportamiento de las sumas acumulativas (CUSUM).

La figura 3.23 permite monitorear la tendencia de la empresa en cuanto a la variación de sus consumos energéticos, con respecto a un período base dado. A partir de ella también puede determinarse cuantitativamente la magnitud de la energía que se ha dejado de consumir o se ha sobreconsumido hasta el momento de su actualización.

Esta figura muestra que para el periodo de tiempo comprendido del año 2006 con respecto al mismo periodo en el año 2005 como período base, hubo una reducción de consumo energètico, es decir, el comportamiento es favorable con respecto al año de referencia y la tendencia en sus consumos es decreciente, esto como consecuencia de la mejora y organización durante este año debido a mantenimientos ligeros y parciales realizados durante ese año.

3.3 Mejora y puesta a punto de un Sistema de Monitoreo y Control Energético (SMCE). Corrida en Programa EXCEL.

Para que el personal de operaciones conozca el Consumo Específico Bruto por cada unidad generadora se crea un programa en EXCEL de Indicadores por Turnos de consumo de combustible y MW generado que consiste en brindar la información de forma diaria de generación, horas de operación, insumo, flujómetros de combustible en BTG(Sala de Control) y en caldera de forma local, estos datos son introducidos, de forma automática calcula el Plan y el Real del Consumo específico Bruto, así como el factor de insumo de cada unidad y de forma general de ambas unidades, al final del mes se acumula por turnos y de esta forma se da a conocer el turno de menos consumo de combustible, así como el total general del mes, es aplicado desde el mes de abril del presente año.

Como este programa se realiza al finalizar las 24 horas de trabajo y el operador no conoce el resultado hasta el día posterior se instalaron flujómetros de petróleo automáticos en BTG y en la caldera donde se pueden medir el consumo de combustible por cada unidad según la carga y la curva normativa para poder ajustar los parámetros de forma inmediata según lo requiera el estado técnico de las unidades generadoras.

También para mejorar el sistema de monitoreo y control se instalaron metros contadores en diferentes áreas de la central que registran el consumo eléctrico en el horario de madrugada, día y pico, además para el seguimiento de los índices de consumo se crearon modelos para los puestos claves que fueron determinados con anterioridad ( Bombas de agua alimentar, Ventiladores de tiro forzado y Sobreconsumo de los generadores de vapor) en cada modelo el operador toma lectura de diferentes puntos y se dan posibles causas que el operador puede comparar con la temperatura, carga, potencia, flujo normativo de los tres puntos clave (Anexo 17), facilitándoles a los operadores en la búsqueda de soluciones ante las diferencias de parámetros y poder actuar sobre ellos de forma inmediata escribiendo en las observaciones los análisis de cada turno .

Para minimizar estas posibles causas se creó un plan de acciones para los puestos claves que inciden en la electricidad y en los combustibles especificando la tarea a ejecutar así como el personal responsable y su fecha de cumplimiento, realizándose cada una de las tareas según los procedimientos, normas y programas existentes en la Central Termoeléctrica Carlos Manuel de Céspedes.

3.3.1 Aplicación de la mejora a través de un estudio de caso.

A continuación se muestra el programa de Indicadores por turnos con datos reales, correspondientes a los indicadores que se analizan. La tabla que se presenta a continuación ilustra los resultados obtenidos en la aplicación del programa en el mes de Agosto del 2007 de las unidades 3 y 4, siendo introducidos solamente los valores de las primeras cinco (5) columnas.