Informe de muestra

Resumen

Este informe detalla cómo NOMBRE REDACTADO pudo obtener ahorros significativos en la operación y el mantenimiento de sus sistemas de recolección de polvo al cambiar de la tecnología actual de bolsas y jaulas de filtros a filtros plisados en sus colectores de polvo tipo pulse jet.

Principalmente, NOMBRE REDACTADO se benefició en dos áreas clave: la reducción en las compras de filtros de reemplazo en cada ciclo de mantenimiento y la disminución en el número total de horas-hombre necesarias para reemplazar los filtros en cada uno de los colectores principales. Además, se mejoró el funcionamiento de las diversas unidades y la capacidad de todo el sistema aumentó para satisfacer la demanda de mayor producción en la planta.

En total, NOMBRE REDACTADO comenzó a ver retornos sobre esta inversión dentro de los 3 a 6 meses. Además, los ahorros continuaron incrementándose con el tiempo a medida que disminuían los costos de mantenimiento y aumentó la vida útil, el rendimiento y la capacidad de los filtros.

Introducción

¿Qué es un filtro plisado para colectores de polvo?

Los elementos de filtro plisado son la tecnología más reciente y avanzada disponible en el mercado actualmente para recolección de polvo. Un gran número de industrias están migrando a la tecnología de filtros plisados, dejando atrás las bolsas y jaulas. Los filtros plisados son esencialmente bolsas de filtro con múltiples pliegues de tela que ocupan un área más compacta que una bolsa tradicional. Además, estos filtros combinan la bolsa y la jaula en una sola pieza, eliminando la necesidad de jaulas separadas.

¿Cuáles son las ventajas de los filtros plisados en comparación con las bolsas y jaulas tradicionales?

La principal ventaja de los filtros plisados sobre las bolsas y jaulas tradicionales es que, en promedio, ofrecen de 2 a 3 veces más área de tela filtrante que una bolsa estándar, con aproximadamente la mitad de la longitud de una bolsa y jaula estándar. Ejemplo: supongamos que tienes una bolsa estándar de 6.25” de diámetro x 10’ de longitud en un colector tipo pulse jet (un tamaño muy común). Si la cortaras y extendieras, la bolsa tendría aproximadamente 16.4 pies² de área filtrante. En comparación, un elemento plisado del mismo diámetro y solo 2 metros de longitud (aproximadamente 78-3/4”) tendría aproximadamente 44.3 pies² de área filtrante. Por lo tanto, un filtro plisado con el mismo diámetro, pero casi la mitad de longitud, tiene un 270% más de área filtrante que una bolsa estándar.

Esto tiene un impacto formidable en la operación y el mantenimiento de los sistemas de recolección de polvo. Considera solo algunas de las siguientes ventajas:

Mejora la operación: aumenta la capacidad, reduce las emisiones, disminuye el consumo eléctrico, posibilidad de combinar varios sistemas

Los elementos plisados mejoran considerablemente la operación de los colectores tipo baghouse. Los elementos plisados pueden aumentar la capacidad de un baghouse hasta un 200%, lo que permite combinar varios sistemas de recolección de polvo en una sola unidad grande (más económico en muchos casos). Además, la producción puede aumentar sin necesidad de incurrir en grandes gastos de capital en un nuevo colector, evitando obstáculos en la producción. Otra opción es usar menos filtros para mejorar el rendimiento y reducir el consumo energético al operar el ventilador del sistema a una configuración más baja. Además, los filtros plisados tienen, en promedio, menores emisiones que las bolsas tradicionales, una necesidad cada vez mayor debido a las estrictas regulaciones ambientales federales y estatales recientemente implementadas.

Menor uso de aire comprimido para limpiar los filtros

Gracias a la mayor área de filtración, los filtros plisados acumulan polvo de manera más eficiente y son más fáciles de limpiar. Esto reduce la cantidad de ciclos de limpieza y, por ende, el uso de aire comprimido, el cual es costoso. Es común ver reducciones del 30% al 50% en el uso de aire comprimido al convertir sistemas a filtros plisados.

Mayor durabilidad – Los filtros plegados duran más que las bolsas.

Como los filtros plisados se limpian menos, sufren menos desgaste durante la operación. Los filtros plisados suelen durar entre 25% y 75% más que las bolsas de filtro en la misma aplicación, y en algunos casos hasta 2 o 3 veces más. Esto significa que los filtros se reemplazan con menos frecuencia en comparación con las bolsas tradicionales.

Reducción en el número total de filtros

Gracias a la mayor área de filtración, se necesitan menos filtros plisados para realizar el mismo trabajo que las bolsas. A menudo, las bolsas pueden ser reemplazadas por filtros plisados en una proporción de 2:1 (dos bolsas por cada filtro plisado). Esto significa menos filtros que reemplazar. Sin embargo, esto no siempre es posible, ya que la velocidad intersticial (velocidad del aire entre los filtros) y la velocidad del aire ascendente (salida de aire de los filtros) aumentarán al reducir la cantidad de filtros. Una velocidad intersticial alta puede provocar que el polvo expulsado no pueda caer debido a las altas velocidades de aire que lo sujeta a los filtros.

Instalación más sencilla: menos tiempo, menos interrupciones y menos mano de obra

Reemplazar los filtros de los colectores de polvo es un proceso costoso para muchas instalaciones. A menudo se necesita buscar contratistas externos debido a la cantidad de mano de obra requerida. Además, el cambio de filtros provoca interrupciones del sistema y tiempos de inactividad, lo que genera costos elevados por la pérdida de producción y mantenimiento.

Una de las mayores ventajas de los filtros plisados es lo fácil que resulta reemplazarlos en comparación con las bolsas y jaulas tradicionales. Con las bolsas y jaulas tradicionales, se requiere un gran esfuerzo para retirar el conjunto jaula-bolsa del colector y reinstalarlo dentro del agujero de la placa de tubos. Con los elementos plisados, todo este proceso se elimina. A diferencia del complicado ensamblaje de bolsas y jaulas, el filtro de una sola pieza es fácil de manipular y toma aproximadamente un 50% menos de tiempo para cambiar en comparación con una bolsa tradicional. Adicionalmente, si el número total de filtros se ha reducido, habrá menos filtros que reemplazar.

Reduce la abrasión en los filtros y disminuye la carga de polvo

En muchas aplicaciones con compuestos abrasivos (arena, polvo metálico, sílice, asfalto, cemento, etc.), el aire cargado de polvo entrante desgasta las partes inferiores de los filtros. Al cambiar a filtros plisados, se ayuda a prevenir la abrasión en los filtros. Los elementos plisados son más cortos que las bolsas que reemplazan, lo que significa que se encuentran más arriba en el colector de polvo, fuera del alcance del aire a alta velocidad cargado de polvo abrasivo. Además de alejar los filtros del aire abrasivo entrante, los filtros plisados crean una cámara de impacto más grande debajo de los filtros, lo que reduce la velocidad del aire y permite que las partículas más grandes caigan antes de entrar en contacto con los filtros. Esto reduce la cantidad de polvo que alcanza los filtros (menor carga de polvo), lo que a su vez lleva a: una menor caída de presión, menos ciclos de limpieza, menos emisiones y una vida útil más larga de los filtros.

Reduce el inventario – Consolida varios tipos de filtros en un solo estilo.

Los filtros plisados también pueden reemplazar varios tipos de bolsas de filtro con un solo elemento plisado que se puede usar en diferentes colectores. Por ejemplo, imagina cuatro colectores que utilizan bolsas de filtro de 5.75” de diámetro, pero cada uno tiene una longitud diferente. Esto significa que la planta debe tener en inventario de cuatro tipos diferentes de bolsas, además de manejar precios distintos para cada una.

Excepciones para su uso

Los elementos de filtro plisados no pueden utilizarse en todas las aplicaciones de recolección de polvo. Son sensibles a: altas temperaturas, ciertos gases corrosivos y aplicaciones que requieren materiales de construcción especiales, lo que puede hacer que los filtros plisados resulten mucho más costosos que la tecnología de bolsas tradicional. Además, la reducción en el número total de filtros en un colector que usa filtros plisados aumenta las velocidades intersticiales y de salida. Estas deben mantenerse por debajo de ciertos límites para que el sistema funcione correctamente.

La buena noticia es que, para aplicaciones como las encontradas en NOMBRE REDACTADO, estos problemas no fueron relevantes. Con temperaturas relativamente bajas en todo el proceso y sin polvos difíciles de recolectar ni gases corrosivos, los filtros plisados se pudieron implementar de una manera sencilla en estas aplicaciones.

Filtro plisado para colectores de polvo: Análisis de los costos y beneficios

Recomendamos a esta planta que considere convertir a filtros plisados en dos etapas. La primera involucró los colectores de polvo de "baja temperatura". Estos son los sistemas principales en la planta y son vitales para la operación de la línea de producción. La conversión a filtros plisados en estos fue relativamente simple, y los nuevos filtros no fueron mucho más caros que los filtros de bolsa y jaula que ya tenía. La segunda etapa abarcó las tres unidades de “alta temperatura”. Estas necesitaron un poco más de ingeniería para obtener el filtro adecuado. Además, el alto costo de los filtros plisados para alta temperatura hizo que el retorno de la inversión para estas unidades se prolongue más en el tiempo. Para este informe, solo analizaremos las unidades de baja temperatura.

RECOLECTORES EN LA PLANTA
# Elementos plisados necesarios para reemplazar filtros de alta temperatura	216
# Filtros y jaulas de alta temperatura	432
# Filtros y jaulas de baja temperatura	1,277
# Elementos plisados necesarios para reemplazar filtros de baja temperatura	639
# Costo promedio por filtro y jaula	$50
# Costo del aire comprimido	$0.14467 por cada 1,000 pies cúbicos
# Costo estimado por filtro plisado (alta temperatura)	$125
# Costo estimado por filtro plisado (baja temperatura)	$65
# Costo de mano de obra por hora (estimado)	$30

Costos operativos	Filtros de bolsa y jaulas	Filtros plisados (o de pliegues)
Reemplazo de filtros nuevas	Cada 2 años - 1,277 x $50 = $63,850	Cada 3 años - 639 x $65 = $41,535
Mano de obra para recambio	4 bolsas por hora hombre x 1,277 = 319.25 horas hombre = $9,577.50	8 bolsas por hora hombre x 639 = 79.875 horas hombre = $2,396.25
Costo total durante 6 años	$191,550.00 + $28,732.50 Total: $220,282.50	$83,070.00 + $4,792.50 Total: $87,862.50

Beneficios operativos adicionales
Reducción de Uso de Aire Comprimido	Entre un 30% y un 100% de reducción
Inventario	200 filtros plisados disponibles en contraste a 770 bolsas y jaulas
Capacidad del Sistema	Si se reemplazan a una relación de 1:2, la capacidad podría aumentar en un 15%. Los ahorros adicionales podrían obtenerse al expandir la capacidad de ciertas unidades y consolidar otros sistemas en menos unidades.
Emisiones	Junto con las reparaciones del sistema, se podrían lograr reducciones de emisiones de PM 2.5 en un 10% o más.

Conclusión – Convertir los colectores de polvo de baja temperatura a filtros plegados le ahorró a NOMBRE REDACTADO $132,420.00 en seis años

Al convertir su sistema a filtros plegados, a NOMBRE REDACTADO le ahorró en costos un estimado en $132,420.00 cada 6 años. Estas estimaciones no incluyen los ahorros potenciales por la reducción en el uso de aire comprimido, menos tiempo de inactividad del sistema debido a recambios menos frecuentes, menores costos de energía asociados con el funcionamiento de los sistemas de embolsado, ni los beneficios de aumentar los niveles de producción y reducir emisiones. Al incluir estos factores, los beneficios podrían superar el millón de dólares.

El tiempo estimado para recuperar la inversión inicial al convertir a filtros plegados sería prácticamente inmediato, ya que el costo de reemplazar los filtros y las jaulas probablemente sea mayor que el costo de los filtros plegados.

Fin de informe de muestra

Estudio de caso muestra el potencial de ahorros al convertir un sistema a filtros plegados

Como hemos visto claramente en este estudio de caso, ¡cambiar a filtros plegados en lugar de filtros de bolsa tradicionales significa grandes ahorros! Si deseas saber si tu colector de polvo o una serie de colectores de polvo podrían beneficiarse de convertirse a filtros plegados, Baghouse.com estará encantado de ayudarte. Por favor, llámanos al (702) 761-3780 o envíanos un correo a info@baghouse.com.

Pregunta para nuestros lectores

¿Alguno de ustedes ha cambiado a filtros plisados? Si es así, ¿cuál ha sido su experiencia?

¡Leemos sus comentarios!