Aproximadamente el 80% del agua que ingresa con la caña a las fábricas de azúcar se puede recuperar en forma condensada y aprovecharse en diferentes etapas de la producción.
Como casi todo ser viviente del planeta, la caña de azúcar está constituida en un 70% de agua, eso quiere decir que un porcentaje similar ingresa con la caña al proceso de fabricación de azúcar.
Ahora bien, puesto que el agua es fundamental en diferentes fases de la elaboración del azúcar, es necesario aprovechar racionalmente la que ingresa con la caña para disminuir su captación de fuentes externas.
Pero, ¿cómo se puede aprovechar esta agua y cuál es la forma más eficiente para reutilizar el mayor volumen posible de ella? De ser así, ¿el recurso cumple con las condiciones óptimas para utilizarse varias veces en el proceso?
Para responder a estas y a otras preguntas, a mediados de 2013 el sector azucarero creó el grupo de trabajo Mesa del Agua en Fábrica, que inició diferentes actividades. Una de ellas fue calcular las ganancias y pérdidas de agua en el proceso de elaboración de azúcar, con lo cual se identificó que los mayores requerimientos de agua se dan en el sistema de condensación de vapores vegetales; en otras palabras, cuando el agua que hace parte del jugo de la caña se evapora y posteriormente se condensa.
Estos vapores son empleados como fuente de energía térmica en el proceso y algunos de los vapores vegetales ya condensados son susceptibles de ser recuperados para emplearlos en otras etapas de la operación.
Según Diego Cobo, ingeniero mecánico de Cenicaña, estudios realizados por Cenicaña han confirmado que “aproximadamente el ochenta por ciento del agua que ingresa con la caña al proceso de producción de azúcar puede ser recuperada en forma de condensados del proceso . –Y precisa-: Entre los posibles usos de estos condensados recuperados podemos mencionar: imbibición del bagazo en el proceso de molienda; reposición de agua de alimentación de calderas; preparación de insumos químicos; humectación de cenizas a la salida de los equipos, como ciclones en la estación de generación de vapor; reposición de agua en circuitos cerrados, como el sistema de condensación, las piscinas o las torres de enfriamiento; lavado y limpieza de pisos, y fluido de enfriamiento en apoyos de ejes de molinos, entre otros”.
Lo anterior significa que de la manera adecuada se puede disminuir la tasa de captación de agua de fuentes naturales y la generación de efluentes.
Oportunidades de mejora
Estos primeros estudios permitieron identificar oportunidades de mejora e implementar acciones que han sido validadas en algunos ingenios con muy buenos resultados.
De hecho, la gestión del recurso realizada en cada ingenio por intermedio de la Mesa del Agua en Fábrica se reflejó en una disminución del indicador de captación de agua en los años 2013 y 2014, que pasó de 1.41 m3/t caña a 1.35 m3/t caña, lo que equivale aproximadamente a 1,186,000 m3 de agua.
Una alternativa para mejorar las labores de control, distribución y monitoreo del agua condensada para ser reutilizada en diferentes etapas del proceso de producción es implementar un sistema centralizado, que funciona como un tanque principal para colección del agua. A este tanque se conducen los caudales de condensados, y con la instalación de torres de enfriamiento se disminuye su temperatura para posteriormente emplear esta agua en la fábrica.
Además, es primordial controlar la calidad del condensado recuperado con el registro de sus variables físico-químicas para proyectar sus posibles usos. En este sentido, Cenicaña ha validado nueve metodologías para determinar los parámetros de calidad del agua, las cuales están disponibles para ser adoptadas por los ingenios.
Las condiciones de diseño y configuración del sistema de condensación son claves en el desempeño del proceso. “La Mesa del Agua en Fábrica ha permitido a comités de diferentes ingenios discutir y plantear soluciones a variados problemas relacionados con el uso óptimo del recurso hídrico, y de ellos han surgido buenas propuestas para un mayor y mejor aprovechamiento de los condensados, puesto que según la calidad del fluido este puede ser idóneo para diferentes usos, como: alimentación de calderas para producción de vapor, atemperación de vapor de escape, imbibición y preparación, entre otros”.
David H. Giraldo Jaramillo
Supervisor de Mantenimiento – Elaboración Ingenio Pichichí.
Gasto de energía y consumo de agua
La tecnología de condensación es un factor que afecta el gasto energético y de agua en las estaciones de inyección del líquido, y por lo tanto las condiciones de diseño y configuración del sistema son fundamentales para un buen desempeño del proceso.
Según el ingeniero Diego Cobo, es fundamental que los condensadores barométricos estén ubicados a una altura apropiada a las condiciones de presión atmosférica, de manera que se emplee solamente la energía requerida para elevar el caudal de inyección.
Además, el consumo de agua en el condensador se puede disminuir controlando tanto la temperatura como el flujo del agua a la salida del condensador, para que la cantidad de agua que entra al condensador sea proporcional a la tasa de evaporación en el interior del equipo.
Para consultar
Artículo: Uso y reutilización de agua en el proceso de fabricación de azúcar. Disponible en: Catálogo de biblioteca.
Presentación: Avances proyecto balance de aguas. Disponible en: memorias del Comité de Fábrica, marzo 5 de 2014.
