Tesis

PRÓLOGO
El objetivo del presente estudio es analizar y cuantificar la utilización de la
energía eléctrica y térmica en el hospital fin de recomendar acciones que
permitan optimizar el consumo energético.
El resultado de éste estudio nos permitirá identificar las posibilidades de
ahorro energéticos, con o sin inversión, las que deberán ser implementadas
por los técnicos del hospital, con asistencia de terceros si fuese necesario.
El hospital es abastecido de energía eléctrica por la empresa electrica desde
el suministro a la tensión nominal de 10,000 voltios, media tensión y se
distribuye a todo el hospital a través de su sub-estación eléctrica ubicada en
las instalaciones del área hospitalaria.
Además cuenta con un grupo electrógeno de emergencia, ubicado en la
casa de fuerza, el cual está conectado a las barras principales del tablero
eléctrico principal del hospital.
En el Capítulo 2, se hace una breve descripción del Hospital, indicando
aspectos generales del mismo, así como una breve descripción de sus
instalaciones.
En el Capítulo 3, se cuantifica el consumo de electricidad y combustibles,
realizándose un análisis global de la utilización de los mismos.
En el Capítulo 4, se realiza el análisis energético dando a conocer en que
medida están siendo utilizadas las instalaciones y equipos.
En el Capítulo 5, se expresan diversos estudios de mejoras a implementar,
para lograr ahorros energéticos en las distintas áreas de consumo.
En el Capítulo 6, se da una clasificación y resumen de las mejoras
detallándose las inversiones a realizar, así como el tiempo de recuperación
de la inversión.
En el Capítulo 7, se sugiere la organización de un equipo para ejecutar ó
coordinar la realización de recomendaciones y el seguimiento de los
mismos.
Se concluye una serie de cuadros, fotos, para ilustrar algunos de los puntos
señalados.
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1 GENERALIDADES
1.1 INTRODUCCIÓN
El hospital está edificado en un área construida de 42.046 m²; distribuidos
en área de hospitalización y área de servicios comunes. Con una capacidad
total actual de 542 camas. distribuidas de la siguiente manera: 160 de
medicina general, 160 de cirugía, 150 de tuberculosis, 60 de maternidad y
12 de emergencia
Este centro Hospitalario cuenta con Servicios de Medicina General, Cirugía y
otras especialidades que brindan atención especializada, además la
atención de enfermos hospitalizados como los provenientes de otros
hospitales y dispensarios que necesitan atención especializada.
1.2 OBJETIVOS
Contribuir con esta investigación al ahorro de la Energía y el Uso
Eficiente de los Recursos que posee nuestro país.
Además se quiere demostrar que los gastos que se generan en el Hospital al
usar de manera ineficiente la energía eléctrica y térmica, son mayores que el
hacer una pequeña inversión, regularmente para mejorar las condiciones de
trabajo; el consumo de energía como el costo de operación logran reducirse
tanto que el periodo de recuperación de estas pequeñas inversiones es de
unos cuantos meses.
1.3 ALCANCES
El hospital como muchos de los hospitales de nuestro medio no se
encuentran en condiciones óptimas de funcionamiento, por lo tanto sus
instalaciones no ofrecen los servicios básicos en forma satisfactoria.
Las instalaciones del hospital reciben sólo un mantenimiento correctivo, es
decir, sólo se realizan reparaciones cuando salen fuera de servicio por algún
desperfecto grave.
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1.4 JUSTIFICACION
La finalidad de este estudio es por un lado, ahorrar energía sin disminuir la
calidad de los servicios, ni el confort; es decir lograr reducir los consumos
específicos energéticos y por otro lado reducir los costos operativos de las
instalaciones.
También es de conocimiento general que la política energética nacional
contempla como objetivo fundamental el uso eficiente de la energía, por ser
este un recurso estratégico del desarrollo nacional.
Como resultado del estudio se ha identificado potenciales ahorros
energéticos en las instalaciones eléctricas y en las instalaciones térmicas.
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2 INFORMACION GENERAL
2.1 IDENTIFICACION DEL HOSPITAL
El Hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen, antiguo
Hospital Obrero, es un centro hospitalario ubicado en Lima, está
administrado por EsSalud. El Hospital Nacional Guillermo Almenara
Irigoyen junto al Hospital Nacional Edgardo Rebagliati Martins son los más
importante hospital de la seguridad social del Perú y pionero de los grandes
avances médicos que se han dado en Perú.
El hospital tiene un área total de terreno de 42,046 m², y su área construida
en concreto armado es de 14,361 m²; y se encuentra distribuido en área de
hospitalización, área de servicios comunes y área de servicios auxiliares,
que se encuentran distribuidos de la siguiente manera:
AREA DE HOSPITALIZACION
Constituido por :
Unidades de Hospitalización de pacientes internos
Oficinas Administrativas
Consultorios Externos
AREA DE SERVICIOS COMUNES
Constituido por :
Lavandería (sótano)
Cocina (sótano)
Central de Esterilización (sótano)
AREA DE SERVICIOS AUXILIARES
Constituido por :
Casa de Fuerza
Zona de Mantenimiento, talleres, e.t.c.
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El hospital tiene además amplia zona de estacionamiento, jardines y cuenta
con un ingreso principal y 03 ingresos auxiliares.
La capacidad total actual de hospitalización es de 542 camas, con atención
diaria por consulta externa de aproximadamente de 200 pacientes, cuenta
con servicios de medicina general, cirugía y demás especialidades, para los
enfermos que se encuentran hospitalizados y los que son derivados de otros
hospitales, centros de salud ó postas médicas para una atención
especializada.
2.2 BREVE DESCRIPCION DE LAS INSTALACIONES
2.2.1 INSTALACIONES ELECTRICAS
El Hospital , es abastecido de energía eléctrica por electrodunas, desde el
suministro N° 183-13-01-006700, a un nivel tensión de 10 kV, en media
tensión y es facturada a la tarifa de uso general MT4, se distribuye a todo el
hospital a través de su sub-estación eléctrica ubicada en las instalaciones
del área hospitalaria.
La sub estación está interconectada por cables subterráneos NKY 3 x 250
mm², hacia el tablero general del hospital que se encuentra ubicado en el
sótano, interiormente las instalaciones eléctricas en general se distribuyen
mediante tuberías y cajas de paso de hierro galvanizado a las diferentes
instalaciones del hospital.
El hospital, cuenta con un Grupo Electrógeno para el caso de una de
emergencia, ubicado en la casa de fuerza, el cual está conectado a las
barras principales del tablero eléctrico general del hospital.
El Grupo Electrógeno, tiene una antigüedad de 40 años, está conectado al
tablero de transferencia, entra en funcionamiento trabajando a 60% de su
eficiencia, se encuentra en regular estado.
No funciona su sistema de encendido automático, actualmente entra en
operatividad en forma manual, se requiere reparar el sistema de
transferencia automático, tarda de 10 a 15 minutos para entrar en servicio.
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Los instrumentos de control están operativos, las válvulas solenoide de
apertura no están operativas y es necesario reemplazarlas a corto plazo.
El mantenimiento que se le realiza al grupo electrógeno es cada 06 meses,
el cable alimentador del grupo electrógeno al tablero de transferencia es
NKY 3 x 250 mm² y se encuentra en regular estado debido a su antigüedad.
Las características del grupo electrógeno son las siguientes:
GENERADOR MOTOR DIESEL
Marca : Siemens Alemania Marca : M.A.N.
Tipo : F-2424-4 Tipo : D2146HM
Año : 1,965 Potencia : 152 H.P.
Velocidad : 1,800 r.p.m. Año : 1,965
Frecuencia: 60Hz. Temperatura :20°C
Potencia : 140 KVA Velocidad : 1,800 r.p.m.
Tensión : 230 V , 350 Amp. Pres. Atm. : 736 mmhg
Excitatriz : 95V 49Amp
Cos ϕ : 0.8
2.2.2 INSTALACIONES TERMICAS
GENERADOR DE VAPOR
La planta generadora de vapor cuenta con 03 calderas de tipo pirotubulares
y se encuentran ubicadas en la casa de fuerza, de las cuales 02 calderas
están fuera de servicio, y la caldera que está operativa es de marca BOILER
de 100 BHP funciona a 60 % de su capacidad, debido a su antigüedad y la
falta de un programa de mantenimiento periódico.
El vapor generado es utilizado en los centros de consumo tales como
lavandería (60psi), cocina (10psi), central de esterilización (32psi).
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El vapor generado por la caldera alimenta a un distribuidor manifold, del cual
es distribuido para cada consumidor, siendo su presión máxima de 100 psi,
reduciéndose para el caso de la cocina y central de esterilización, mediante
válvulas reductoras y usándose en forma directa para la lavandería.
Existe un circuito de retorno de condensados el cual comprende lo siguiente:
Un tanque intermedio, para el caso de calentadores de agua
Una línea de condensados, para los equipos de lavandería, cocina y la
central de esterilización.
Un tanque de almacenamiento, para la línea general de condensados, a fin
de aprovechar el agua tratada y calentada para alimentar las calderas.
LAVANDERIA
Las instalaciones de la lavandería se encuentran ubicadas en el sótano del
hospital, está equipada con lavadoras, secadoras, plancha giratoria y
calandria.
Dichos equipos operan 06 horas diarias (7 a.m. – 13 p.m.), a una presión de
trabajo de 60 psig.
Los equipos de la lavandería (lavadoras, extractores), trabajan por debajo de
su capacidad, debido a su antigüedad, por lo tanto se requiere reparación,
mantenimiento especial, y en un caso su cambio por su baja eficiencia.
COCINA
Las instalaciones de la cocina se encuentran ubicadas en el sótano del
hospital y el consumo de vapor es requerido por las marmitas.
La cocina cuenta con 04 marmitas, de las cuales 01 está fuera de servicio
por falta de mantenimiento, trabajan 10 horas diarias (7 a.m. – 17 p.m.), a
una presión de trabajo de 10 psig., 03 cámaras frigorífica para conservar:
víveres, comidas, dietas, etc
La cocina cuenta con equipos para una capacidad de producción de 300
raciones diarias entre alimentación diaria y cuna maternal.
CENTRAL DE ESTERILIZACIÓN
Entre otros consumos menores se encuentran comprendidos los equipos de
esterilización, operando a una presión de 32 psi, durante 10 horas diarias
como promedio.
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2.2.3 OTRAS INSTALACIONES
La planta de tratamiento de agua compuesta por 02 tanques cisterna con
una capacidad de 600 m³, 02 tanques de filtro de agua, uno se encuentra
fuera de servicio por falta de accesorios, 01 tanque de ablandador de agua,
el que se encuentra con la resina saturada y necesita un mantenimiento
periódico y 02 tanques de salmuera, uno no se encuentra operativo por falta
de accesorios.
Un sistema de distribución de agua fría y caliente, constituido por un sistema
hidroneumático de 02 electrobombas, 02 calentadores de agua un tanque
elevado y un tanque bajo
Una planta de aire acondicionado de 15 HP, compuesta por 03 equipos de
los cuales 02 están fuera de servicio por falta de mantenimiento, necesitan
una reparación general, ésta planta de aire acondicionado provee a los
servicios de sala de operaciones, centro de esterilización, sala de partos y
unidad de cuidados intensivos.
2.3 REGIMEN DE TRABAJO
El régimen de laboral en las diversas áreas del hospital, es como se
menciona a continuación :
Atención ambulatoria (8 a.m. – 13 p.m.)
Consultorios Externos (8 a.m. – 13 p.m.)
Cocina (7 a.m. – 17 p.m.)
Lavandería (7 a.m. – 13 p.m.)
Central de Esterilización (9 a.m. – 13 p.m.)
Salida de Caldera (7 a.m. – 13 p.m.)
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Emergencias ( 24 Horas )
3 FUENTES DE SUMINISTRO ENERGETICO
El consumo energético es generalmente térmico y eléctrico, en nuestro
medio el sector industrial utiliza mayormente el suministro térmico, el precio
del petróleo ó actualmente gas natural es más económico, y se deben tomar
en cuenta para optimizar.
En la parte eléctrica con una buena toma de decisiones orientadas a la
reducción de los consumos de Energía Eléctrica, por el concepto de sistema
de iluminación del hospitakl, se lograrán potenciales ahorros.
3.1 ELECTRICIDAD
3.1.1 SUMINISTRO
El suministro eléctrico es en media tensión a 10 kV, con las siguientes
características:
Clasificación : Uso general mayor
Suministro N° : 183-13-01-006700
Tarifa actual : MT4
Potencia suscrita : 70.00 KW
Potencia en H.P. : 00.00 KW
Potencia en H.F.P. : 00.00 KW
Tensión de alimentación : 10KV
Se considera horas punta (H.P.) a las comprendidas entre las 18:00 y 22:00
horas; y horas fuera de punta (H.F.P.) a las comprendidas entre las 22:00 y
18:00 horas.
La tarifa MT4, rige para suministros con alimentación a tensiones nominales
de 2,300 a 22,900 voltios, con cargo por potencia contratada (aplicable a la
máxima demanda cuando esta excede a la potencia subscrita) y cargo por
potencia subscrita (en horas de punta y en horas fuera de punta)
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La tarifa MT4, contempla el consumo de energía activa y energía reactiva.
El suministro de energía eléctrica se efectúa a 10 KV, desde la subestación.
Para el caso de emergencia en el suministro eléctrico, el Hospital cuenta con
un Grupo Electrógeno de 140 KVA (152 H.P.
3.1.2 TRANSFORMACIÓN DE POTENCIA
La Sub Estación Eléctrica, cuenta con dos transformadores de potencia, uno
principal para los servicios generales, alumbrado y uno secundario para el
área de tomografía.
La potencia del transformador principal es de 160 KVA, con una tensión en
el lado primario de 10 kV y una tensión en el lado secundario de 0.230 kV..
El transformador secundario es de 50 kVA con una tensión en el lado
primario de 10 kV y una tensión en el lado secundario de 0.230 kV .
3.1.3 CONSUMO HISTORICO
De acuerdo a la facturación efectuada por Electro Dunas; en el periodo de
Enero 2004 a Diciembre 2004, mensualmente la máxima demanda, energía
activa y energía reactiva evolucionaron conforme se muestra seguidamente:
Máxima demanda anual promedio = 106.82 Kw.
Energía activa anual promedio = 36,543.33 Kwh.
Energía reactiva anual promedio = 27,407.50 Kvarh
Factor de potencia promedio = 0.80
El factor de Potencia que se debe mejorar hasta un valor óptimo de 0.97
mediante compensación reactiva.
En la figura N° 01, se muestra la evolución mensual del consumo de la
Energía Eléctrica para el periodo Enero 2004 a Diciembre 2004.
De acuerdo al récord de consumo de energía eléctrica obtenido de
Yyyyyyyyy., se ha elaborado cuadros y gráficos, que podemos observar el
ahorro de energía eléctrica, si la usamos eficientemente, ver cuadros y
gráficos en las pág 93 – 103.
3.2 COMBUSTIBLES
12

3.2.1 TIPOS
Los combustibles usados en el hospital son:
Con un consumo promedio de 30,000 galones por año de petróleo.
3.2.2 SUMINISTRO
El combustible es suministrado en forma particular por el mismo hospital, a
través del departamento de logística y es transportado al hospital en
camiones cisternas, hacia los tanques cisternas subterráneos ubicados en la
parte posterior de la casa de fuerza.
3.2.3 CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
El hospital cuenta con 02 tanques cisternas de almacenamiento de 5,000
galones, están comunicados entre sí.
Además cuenta con tanques de almacenamiento para el consumo diario en
las calderas, incinerador de residuos y grupo electrógeno y 03 unidades de
transporte.
El consumo mensual del combustible Diesel 2, sólo para la producción de
vapor en el caldero es de 2,500 galones, ya que el consumo anual destinado
a éste, es de 30,000 galones al año.
Entonces:
Consumo Mensual D-2 = 30,000 Gal x . Año .
Año 12 meses
Consumo Mensual D-2 = 2,500 Gal / Mes
Esta cantidad de combustible mensual debe de estar disponible para el
consumo diario de la caldera.
Consumo Diario D-2 = 2,500 Gal x . Mes .
Mes 30 Días
Consumo Diario D-2 = 83.334 Gal
Día
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A continuación indicaremos en un cuadro el consumo del Diesel - 2
Los Tanques Cisternas de Almacenamiento son dos, éstos se proyectaron
para trabajar a su real capacidad, de poder satisfacer el consumo total de los
equipos y calderas que son tres, de los cuales sólo uno está operativo.
Si analizamos el cuadro anterior, vemos que el consumo de 4,950 Gal.
Mensual, será el almacenamiento de un tanque cisterna y el otro era el
almacenamiento de combustible para las dos calderas que están
inoperativas.
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4 ANALISIS ENERGÉTICO DE LA INSTALACION
4.1 ANALISIS ELECTRICO
Para efectuar el análisis del consumo de energía eléctrica se consideraron
los valores registrados en el recibo de YYYYYYYYY., la máxima demanda,
la energía activa y la energía reactiva.
Estos valores nos servirán como un indicativo del estado actual de la
operación del hospital y a su vez nos permitirán realizar el análisis
energético del funcionamiento del Hospital.
Las instalaciones eléctricas del Hospital en su mayoría datan del año 1965
en que fueron instalados, por lo que han superado su vida útil con 40 años
de antigüedad.
Se han efectuado una serie de modificaciones y ampliaciones en forma
desordenada sin tener en cuenta consideraciones técnicas.
La distribución de la energía eléctrica se realiza a través de la subestación,
ubicada en las instalaciones del hospital.
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA
Celda de Llegada 10 KV
Seccionador Fusible 10Kv
Tipo IB D1 -10kV
Celdas de Transformación
Transformador 1.-
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Potencia: 160 KVA
Tensión
Lado Primario: 10 kV
Lado Secundario: 0.230 kV
Grupo de Conexión: Dy5
Frecuencia: 60 Hz.
Transformador 2.-
Potencia: 50 KVA
Tensión
Lado Primario: 10 kV
Lado Secundario: 0.230 kV
Grupo de Conexión: Dy5
Frecuencia: 60 Hz
TABLERO GENERAL
La energía eléctrica se distribuye desde el tablero general, que se
encuentra en regular condición, debido a su antigüedad, se recomienda el
cambio progresivo por equipos modernos con tecnología de punta, para
tener mayor confiabilidad en las instalaciones eléctricas, a su vez poder
realizar los monitoreos de los consumos de energéticos y usar
eficientemente la energía; el Tablero General suministra energía a las
diferentes áreas, según se indica a continuación:
Panel N° 1
Circuito 1 : Emergencia, Lavandería
Circuito 2 : Ascensores, Pisos 1, 2 y 3
Circuito 3 : Cocina, Cámara frigorífica
Circuito 4 : Sala de Partos, Sala de Operaciones
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Circuito 5 : Banco de sangre
Circuito 6 y 7 : Emergencia, Lavandería
Panel N° 2
Circuito 1 : Ascensores
Circuito 2 : Casa de fuerza, bombas de agua
Circuito 3 : Reserva
Panel N° 3
Circuito 1 : Neumático
Circuito 2 : Salud pública, Administración
Circuito 3 : Cocina, Pediatría
Circuito 4 y 5 : Reserva
Panel N° 4
Circuito 1 : Lavandería, Cirugía, Medicina, Morgue, Clínica
Circuito 2 : Sótano, Cirugía, Medicina, Talleres, Maternidad
Circuito 3 : Admisión, Consultorios, Servicios Auxiliares
Circuito 4 : Rayos X
Panel N° 5
Circuito 1 : Ascensores, Fuerza
Circuito 2 : Aire Acondicionado, Esterilización
Circuito 3 : Cocina, Fuerza
Circuito 4 : Reserva
SISTEMA DE ILUMINACIÓN
La iluminación interior del hospital utiliza mayormente lámparas
fluorescentes y en menor medida las lámparas incandescentes, siendo las
lámparas operativas el 80% de las instaladas.
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Las luminarias y las propias lámparas en algunas áreas presentan suciedad
lo que disminuye su rendimiento, al tener un factor de mantenimiento muy
bajo.
Las amplias ventanas permiten el aprovechamiento de la luz natural. Se
comprobó que en algunos ambientes se tienen las luces encendidas
innecesariamente.
En el cuadro N° 1, pág N° 26, se describe el tipo, total, operatividad,
potencia instalada y actual de las diferentes lámparas, sin embargo, el
reemplazo se realiza a veces de acuerdo al stock en existencia.
Las lámparas fluorescentes estándar T-12 utilizadas en el hospital, en
equipos de 2 x 40 watt en su mayoría, además utilizan equipos fluorescentes
de 2 x 20 watt, instalados en el área de hospitalización.
Las lámparas incandescentes que tienen difusor pavonado, en el caso de las
más antiguas disminuyen el flujo luminoso hasta en un 40%. Las luminarias
y las propias lámparas en algunas áreas presentan suciedad lo que
disminuye su rendimiento.
La iluminación exterior se realiza mayormente con faroles de luz mixta y
luminarias incandescentes. En la zona frontal hay algunos pastorales dobles
con lámparas de vapor de sodio
Debido al gran número de lámparas usadas en el sistema de iluminación
podemos lograr diversas oportunidades de ahorro.
El aprovechamiento de la luz natural en ciertas áreas del hospital, nos
permitirá la disminución de la demanda actual.
Los equipos con lámparas fluorescentes estándar de 40 watt requieren ser
sustituidas por las lámparas de 36 watt súper, que tienen mayor flujo
luminoso con menor consumo.
Las lámparas incandescentes usadas en el hospital requieren ser sustituidas
por otras de mayor eficiencia; como las lámparas fluorescentes compactas ó
focos ahorradores con el sello de garantía ELI (Programa de Iluminación
Eficiente).
En la pág N° 27 se representa gráficamente la cantidad y el número de
lámparas que se utilizan en el hospital
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BOMBAS DE AGUA
Existen dos pozos de agua con bombas de pozo profundo, uno de los pozos
no está en operación, son del tipo sumergible, la alimentación de las bombas
es de 220 voltios.
4.2 ANALISIS TERMICO
Los Generadores de Vapor (Calderos), son los principales
consumidores de combustible petróleo Diesel N° 2, para hacer una
evaluación del nivel de la eficiencia, las condiciones de operación, y el
requerimiento de la Energía Térmica, se considera valores del consumo del
combustible utilizado en la producción de energía térmica.
Aquí se hace una descripción actual de los Calderos, del consumo de
combustible, así como su producción de vapor, se mide analíticamente su
rendimiento en base a los informes que se ha obtenido, también se evalúa el
consumo de vapor en los principales dependencias que requieren de este
servicios, como son: Lavandería, Cocina y la Sala de Esterilización, a la vez
se hace una descripción actual para conocer el estado de estas
dependencias.
A continuación se indica la descripción de los equipos en la Casa de Fuerza,
Cocina, Lavandería y la Central de Esterilización.
CASA DE FUERZA
Caldero N° 1 – Descripción
Año de fabricación : 1,965
Marca : Stándard Kessel
Potencia : 65 BHP
Tipo : Pirotubular Horizontal
Capacidad : 2160 lb/hr
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Presión de Diseño : 150 psi
Presión de Trabajo : 80 psi
Combustible : Diesel – 2
Frecuencia de Purgas : 2 veces al día
Tiempo de Purgas : 5 segundos
Estado Actual : Inoperativo
Marca : Stándard Kessel
Potencia : 65 BHP
Modelo : I.R.P. 3WW 100 - 02
Marca :Industrial BOILER Co. Thomas Ville Ca.
Potencia : 100 BHP
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Estado Actual : Operativo
Ablandador de Agua
Marca : Invertit Ges
Capacidad : 30 m por regeneración
Tipo : Ablandador de intercambio Iónico
Dimensiones : 80 cmts de Diám. X 2.30 m de Altura
Grupo Electrógeno
Marca : M.A.N. Maschimen Fabrick Augsbvrg
Nurnbrg – Ag Werk
Componentes : 01 motor Diesel de 4 tiempos
Velocidad : 1800 r.p.m.
Potencia : 150 H.P.
N° de Pistones : 06 pistones
Generador : Trifásico de 140 Kw
COCINA
Marmita N° 1
Marca : Kuppers Busch
Modelo : 255-64
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Serie : 502770
Presión de Vapor : 5 -10 psi
Capacidad : 200 Litros
Trabajo Diario : 3 Horas
Marmita N° 2
Modelo : 255-64
Serie : 502770
Trabajo Diario : 3 Horas
Marmita N° 3
Modelo : 155-64
Serie : 502664
Trabajo por Día : 3 Horas
Marmita N° 4
Modelo : 155-64
Serie : 502664
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LAVANDERIA
Lavadora Vertical N° 1
Marca : Poensgen
Modelo : Ws-27
Serie : 2072-1965
Presión de Vapor : 100 psi
Capacidad : 50 Kg / Carga
Lavadora Vertical N° 2
Marca : Poensgen
Modelo : Ws-27
Serie : 2072-1965
Presión de Vapor : 100 psi
Capacidad : 50 Kg / Carga
Centrífuga N° 1
Marca : Poensgen
Modelo : Rs-WI-30
Serie : 566-1965
Presión de Vapor : 80 - 100 psi
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Capacidad : 30 Kg / Hora
Centrífuga N° 2
Marca : Poensgen
Modelo : Rs-WI-15
Serie : 650-1965
Secadora de Ropa
Marca : Poensgen
Modelo : TSM
Serie : 20611-1965
Dimensiones : 800mm Diámetro x 500 mm
Plancha Giratoria
Marca : Klein Dienst
Tipo : Carrusel
Serie : 361486-64
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Calandria de Molde Fijo y Rodillo Giratorio
Marca : Poensgen
Modelo : M-50
Serie : 20611-1965
Dimensiones del Rodillo : 45 cm Diámetro x 250 cm de largo
4.2.1 GENERADORES DE VAPOR
En las instalaciones del hospital existen tres calderas del tipo Pirotubular,
cuyas características se encuentran ya descritas
Durante la ejecución de este estudio, estuvieron operando en forma
alternada; pero ahora de las tres calderas, dos están inoperativas, y estas
son las calderas de 65 BHP de potencia, sólo está funcionando el Generador
de Vapor de 100 BHP.
Se ha podido observar que no se realiza control de la combustión, debido a
que la sala de calderos no cuenta con analizadores de oxigeno y dióxido de
carbono, los análisis de los gases lo han realizado con el analizador Orsat,
por intermedio de un tercero, es lo único que cuenta con referencia al
análisis de los humos que se han obtenido.
Los estimados que indican los informes señalados, que el exceso de aire
llega al 80%.
25

La instrumentación está incompleta, adicionalmente los controladores de
Temperatura y Presión, los termostatos y presostatos no están operativos,
todo debido a la falta de un mantenimiento adecuado a la instrumentación y
a los elementos de control.
Por otro lado en los ablandadores, no se lleva un control adecuado del nivel
de sólidos totales disueltos, lo que ocasiona incrustaciones en la caldera y
una producción de vapor húmedo debido al arrastre.
No se lleva un control adecuado de las purgas de superficie, como de fondo.
La sala de caldera no cuenta con ningún sistema de medición de vapor
(placa, orificio, venturi); sin embargo basada en la información disponible y
en las mediciones efectuadas durante el presente estudio, se presenta a
continuación los datos obtenidos.
DATOS DEL ANÁLISIS AL CALDERO:
Temperatura de Humos (°F) : 462 °F
Temperatura del Agua de Alimentación : 172 °F
Productos de la Combustión :
Del análisis de Orsat:
CO2 : 6%
CO : 1.088 %
O2 : 12.5 %
N2 : 80.412 %
Exceso de Aire : 80 %
Consumo de Combustible Diesel N° 2 : 83.334 Gal / Día
Las propiedades del Diesel N° 2 lo entrega el manual de productos de
Petro-Perú.
A continuación describiremos en un cuadro las propiedades del
Petróleo Diesel N° 2.
26

Análisis Térmico del Generador de Vapor
Para Realizar el Balance Térmico, utilizaremos el método del
Diagrama de Sankey.
Donde :
Q1 : Calor Equivalente al Trabajo Útil
Q2 : Calor Perdido por la humedad formado en la Combustión
Q3 : Calor Perdido por los gases de escape por la Chimenea
Q4 : Calor Perdido por Combustión Incompleta
Q5 : Calor Perdido por Calentamiento de la Humedad del Aire
Q6 : Calor Perdido por Transferencia de Calor y Otros
Para el Análisis Numérico del Método, necesitamos hacer el Balance
de la Ecuación Química de la combustión del combustible y de los
productos.
Desarrollando el Balance
Como : C = 85.05 %
H = 12.3 %
S = 1.75 %
N = 0.7 %
O = 0.2 %
Haciendo :
C = 85.05 = 7.088 Kmol C
12
H2 = 12.3 = 6.15 Kmol H2
2
S = 1.75 = 0.0547 Kmol S
32
N2 = 0.7 = 0.025 Kmol N2
27

28
O2 = 0.2 = 0.002625 Kmol O2
32
La Ecuación :
a(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.0547S+0.025N2)+b(O2+3.76N2)
 6 CO2+1.088 CO+12.5 O2+80.412 N2+d H2O
Balance del Carbono
a x 7.088 = 6 + 1.088
a = 1
Balance del Hidrógeno
a x 6.12 x 2 = d x 2  1x 6.12 x 2 = 2d
d = 6.15
Balance del Oxigeno O2
a (0.00625 x 2) + 2b = 6 x 2 +1.088+12.5 x 2 + d
1 x 0.0125 + 2b = 12 + 1.088 + 25 + 6.15
b = 22.112
La Ecuación será :
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.0547S+0.025N2)+22.112(O2+3.76N2)
 6 CO2 + 1.088 CO + 12.5 O2 + 80.412 N2 + 6.15 H2O
La Ecuación de la Relación Aire - Combustible Real es :
(Υ )R = b ( O2 + 3.76) (Masa de Aire)
Masa de Combustible
Masa de Combustible = 100 Kg de combustible.
28

(Υ )R = 22.112 (32 + 3.76 x 28 ) Kg Aire
100 Kg Comb.
 (Υ )R = 30.355 Kg Aire
Kg Comb.
Ahora el Cálculo de la Relación Aire – Combustible Real por otro
Método, utilizando los % de los Gases de Escape.
% CO2 = 6 %
CO = 1.088 %
N2 = 80.412 %
(Υ )R = 3.0343 % N2 x % C
%CO2 +% CO
(Υ )R = 3.0343 x 80.412 x 0.8505
( 6 + 1.088 )
 (Υ )R = 29.28 Kg Aire
Kg Comb.
Si comparamos este valor con el anterior, vemos que el margen de error
es muy pequeño, del 3.5 %, por lo que asumiremos el valor de :
(Υ )R = 30.355 Kg Aire
Kg Comb.
Ahora hallando el Poder Calorífico Superior del Diesel N° 2, para ello
vamos a utilizar la ecuación de OUTLONG Y PETIT.
P.C.S. = 8000 C + 35000 (H2 – O2 ) + 2200 S
29

8
P.C.S. = 8000 x 0.8505 + 35000(0.123 – 0.002)+2200 x 0.0175
8
 P.C.S. = 11,138.75 K Cal
Kg Comb.
Convirtiendo a KJ
P.C.S. = 11,138.75 K Cal x 4.18 KJ
Kg Comb. K Cal
 P.C.S. = 46.556 KJ
Kg Comb.
Ahora del Catálogo de Petro-Perú :
P.C.S. = 19,670 BTU
lb
Convirtiendo :
P.C.S. = 19,670 BTU X 1.055056 KJ x 2.2046 lb
Lb BTU Kg
 P.C.S. = 45,752 KJ
Kg Comb.
Si lo comparamos con el valor que nos da con la Ecuación de Oulong y
Petit, apreciamos que hay una diferencia del orden del 1.72 %.
Por lo que consideraré el valor que nos entrega el manual de Petro-Perú
por ser el mas real.
30

 P.C.S. = 45,752 KJ
Kg Comb.
Hallando el Poder Calorífico Inferior
P.C.I. = P.C.S. – h fg 25° Agua
Donde :
h fg 25° Agua = Es la Entalpía de vaporización del agua, su valor lo
hallamos a 25 ° en las tablas Termodinámicas
h fg 25° Agua = 2,442.3 KJ
Kg
P.C.I. = ( 45,752 – 2,442.3 ) KJ
Kg
P.C.I. = 43,309.7 KJ ≅ 43,310 KJ
Kg Kg
Considerando :
 P.C.I. = 43,310 KJ
Kg
Ahora vamos a hallar los Calores para poder utilizar el Diagrama de
SANKEY.
31

Cálculo del Calor Perdido por la Humedad formada por la Combustión (Q2)
La Ecuación Utilizada es :
Q2 = 9 H2 {4.18 ( 100 - T Amb) + 2,257 + Cpv (Tges – 100)}
Siendo :
H2 = % del Hidrógeno = 12.3 %
TComb. = Temperatura del Combustible
Cpv = Calor Específico del Vapor (De la tabla Termodinámica)
Cpv = 1.8723 KJ / Kg°C
Tges = Temperatura de los humos = 462 °F, convirtiendo a °C
T°C = T°F – 32 = 462 – 32  Tg = 239 ° C
1.8 1.8
T Ambiente = Temperatura Ambiente 25°C
Q2 = 9 x 0.123 {4.18 (100-25) + 2,257 + 1.8723 (239-100)}
Q2 = 1.107 (313.5 + 2,257 + 260.25) = 1.107 ( 2,830.75 )
 Q2 = 3,133.64 KJ
KgComb
Cálculo del Calor que se pierden con los Gases de Escape
Q3 = [ 4% CO2 + % O2 + 700] Cpg (Tg – TAmb) x C
3( % CO2 + % CO )
Donde:
32

Cpg = Calor Específico de los Humos, se considera el del
Nitrógeno por que tiene mayor porcentaje
Cpg (N2) = 1.0416 KJ de la tabla Termodinámica
Kg°C
% CO2 = 6
% O2 = 12.5
% CO = 1.088
Q3 = [ 4 x 6 + 12.5 + 700 ] x 1.0416 (239 – 25) x 0.8505
3 ( 6 + 1.088 )
 Q3 = 6,566.24 KJ
Kg Co
Cálculo de la Pérdida de Calor por Combustión Incompleta
Q4 = 23,701.34 ( . % CO . ) x C
% CO2 + % CO
Q4 = 23,701.34 ( 1.088 ) x 0.8505
6+1.088
 Q4 = 3,094.22 KJ
Kg Comb
Cálculo del Calor Perdido por Calentamiento de la Humedad del Aire
Q5 = ω Cpv ( Tg – To ) (Υ )R x C
Donde :
ω = Humedad Específica
To = Temperatura de Bulbo Seco = T.B.S. = 28 °C
33

Ø = Humedad Relativa en Ica, Datos según SENAMHI-Ica 85%
Ø = 85 %
Ahora en el diagrama de Psicrometría
ω = 0.021 Kg Agua
Kg Aire seco
(Υ )R = 30.355 Kg Aire
Kg Comb.
Q5 = 0.021 x 1.8723 (239-28) x 30.355 x 0.8505
 Q5 = 214.18 KJ
Kg Comb
Cálculo del Calor Perdido por Transferencia de Calor y Otros.
Q6 = ( 3 – 10 % ) P.C.I.
Aquí se considerará el lado mas crítico, por que el caldero no tiene un
buen Mantenimiento y el tiempo de vida es de mas de 20 años de vida útil,
por lo que se considerará el valor del 10 %.
Q6 = (0.10) 43.310 KJ
Kg Comb
 Q6 = 4,331 KJ
Kg Comb
34

Cálculo del Calor Equivalente al Trabajo Útil
6
Q1 = P.C.I. - ∑ Q
n = 1
Q1 = P.C.I. - (Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 )
Q1 = 43,310 - (3,133.64+6,566.24+3,094.22+214.18+4,331)
Q1 = 43,310 – 17,339.28
 Q1 = 25,970.72 KJ
Kg Comb
Ahora Calculando la Eficiencia del Caldero
ηc = ( Q1 ) x 100
P.C.I.
ηc = 25,970.72 x 100
43,310
 ηc = 59.965 %
El valor de la Eficiencia hallado coincide con los datos del archivo del
Departamento Técnico del Hospital Regional, que nos indica que la
Eficiencia del Caldero es de 60%, como vemos los valores casi coinciden.
Análisis del Exceso de Aire de la Combustión
La Ecuación Ideal será:
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.025N2+0.0547S)+b(O2+3.76N2)
 d CO2 + f H2O + e N2 + 0.0547S
Haciendo el Balance del Carbono
7.088 = d  d = 7.088
35

Haciendo el Balance del Hidrógeno
6.15 = f  f = 6.15
Haciendo el Balance del Oxígeno
0.00625 + b = d + f
2
0.00625 + b = 7.088 + 6.15
2
b = 10.1567
Haciendo el Balance del Nitrógeno
e = b x 3.76 + 0.025
e = 10.1567 x 3.76 + 0.025
e = 38.214
Reemplazando Tenemos:
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.025N2+0.0547S)+10.1567(O2+3.76N2)
 7.088 CO2 + 6.15 H2O + 38.214 N2 + 0.0547S
La Relación Aire – Combustible Teórico
(Υ )T = b (O2 + 3.76 N2 )
mc
(Υ )T = 10.1567 (O2 + 3.76 N2 )
100
 (Υ )T = 13.943 Kg Aire
Kg Comb
El Exceso de Aire se halla con la ecuación :
36

Exc Aire = (Υ )R - (Υ )T x 100
(Υ )T
Siendo : (Υ )R = 30.355 Kg Aire
Kg Comb
 Exc Aire = (30.355 – 13.943 ) x 100
13.943
Exc Aire = 16.412 x 100
13.943
 Exc Aire = 117 %
Se nota que el exceso de Aire que controla la Combustión del Caldero
es demasiado; por lo que no es real lo considerado en el informe que indica
está con un 80 % exceso de aire.
4.2.2 LAVANDERIA
En cuanto a los equipos se pudo observar lo siguiente:
No existe la instrumentación básica como termómetros y manómetros en los
equipos, lo cual no permite determinar las condiciones de operación ni de
consumo.
Las líneas de vapor y de retorno de condensado en los equipos se
encuentran sin aislamiento y parcialmente muestran ataques de corrosión.
El aislamiento exterior de los secadores se encuentran en mal estado, lo
mismo que algunos accesorios.
Cuenta con 02 lavadoras de 50 kg, que trabajan a una presión de 100 psi,
las cuales presentan deterioro en la carcasa.
37

Tiene una plancha giratoria, la que trabaja a una presión de 80 psi, se
observa fuga de aire durante su accionamiento en los equipos, recargando
de esta manera el trabajo del compresor.
Cuenta con una calandria que trabaja a una presión de 90 psi, por
deficiencia en el suministro de vapor.
Además cuenta con una secadora de ropa, que trabaja a una presión de 80
psi.
Se verificó que las trampas de vapor funcionan defectuosamente, debido a la
falta de mantenimiento.
No se recuperan los condensados en la actualidad, las electrobombas de los
tanques intermedios de retorno de condensados se encuentra fuera de
servicio, vertiéndose por consiguiente al desagüe.
4.2.3 COCINA
En cuanto a los equipos se observó:
No tienen medidores de caudal de vapor, por lo que no llevan ningún registro
del mismo y se desconoce la eficiencia de los equipos.
La instrumentación básica consistente en termómetros y manómetros no
existe; los accesorios y válvulas se encuentran en mal estado, mostrando
ataque de corrosión y deterioro de las mismas
Las trampas de vapor en su mayor parte funcionan defectuosamente.
Las líneas de vapor y retorno de condensados se encuentran sin aislamiento
y la instalación visible facilita el deterioro por corrosión.
Los accesorios y válvulas de los equipos (Marmitas) se encuentran operando
en forma deficiente, de las 04 marmitas una está fuera de servicio por falta
de mantenimiento.
El sistema de retorno de condensados se mantiene fuera de servicio, por lo
que no están recuperando los condensados.
4.2.4 CENTRAL DE ESTERILIZACION
38

Se pudo observar lo siguiente:
Que la central de esterilización cuenta con 03 autoclaves, 02 se encuentran
operativas trabajando al 60 % de su eficiencia, se encuentran en regular
estado y la otra no se encuentra en funcionamiento, por falta de repuestos y
un buen mantenimiento.
La instrumentación termómetros y manómetros se encuentran operativos y
el aislamiento se encuentra en regular estado.
4.2.5 REDES DE VAPOR Y CONDENSADO
La distribución de vapor, se inicia desde el colector principal de 4”φ, el cual
es alimentado por 03 líneas procedentes de cada caldera.
Del colector dos líneas (una de 2½”φ y otra de 1¼”φ), suministran vapor a 60
psi a la lavandería y la línea de retorno de condensado (1”φ) de los equipos
descarga al tanque receptor de condensados.
La distribución al resto de consumidores (cocina y central de esterilización),
se realiza por una línea principal de (2½” φ); para la distribución del vapor
requerido utiliza válvulas reductoras.
Existe además una línea central de retorno de condensados la cual
descarga al tanque receptor de condensados.
Durante el estudio se ha podido observar lo siguiente:
El colector principal de vapor no cuenta con una línea de purga apropiada
con su respectiva trampa de vapor.
Las líneas de vapor y retorno de condensados presentan fugas al medio
ambiente, tanto en los accesorios como en algunas zonas atacadas por
corrosión, falta mantenimiento en los purgadores.
El sistema de retorno de condensados se encuentra fuera de servicio, por lo
que no se están recuperando los condensados, vertiéndose al desagüe.
El aislamiento de las líneas centrales de distribución de vapor como las
líneas de retorno de condensados, se encuentran mayormente deteriorados.
39

5 ANALISIS ENERGÉTICO DE LAS MEJORAS
En el estudio de las mejoras que se describe en este apartado, se han
considerado condiciones estándar, por lo que la rentabilidad de las
inversiones; podría verse sustancialmente alterada cuando no se cumpliesen
las condiciones de cálculo.
En ese sentido, es conveniente hacer hincapié en la importancia que tiene
un adecuado mantenimiento de las instalaciones para el óptimo
funcionamiento de las mismas.
En general se han seleccionado aquellas medidas cuyos cálculos
preliminares arrojan rentabilidades aceptables, o aquellas que pese a no ser
rentables desde el punto de vista económico, suponen un mejoramiento del
nivel de confort y seguridad.
La cuantificación de los ahorros energéticos se llevó a cabo por la diferencia
entre los consumos de energía y/o combustibles de la instalación actual y el
consumo calculando una vez realizada la mejora.
40

5.1 MEJORA POR MANTENIMIENTO EN LAS INSTALACIONES
ELECTRICAS
Este tipo de ahorro está referido básicamente a las pérdidas de potencia por
distribución que se tiene por falta de un mantenimiento adecuado de las
instalaciones eléctricas, el ahorro que puede lograrse por este concepto es
de 1 al 2% del consumo eléctrico total.
El mantenimiento debe estar referido a:
Transformadores
Existen pruebas que no son mantenidas con la frecuencia requerida, es
conveniente chequear el nivel de aceite y limpiar la gran cantidad de polvo
acumulado en los aisladores y techos de los transformadores, ya que existe
el riesgo de falta por corto circuito, se sugiere programar las maniobras
requeridas.
Alimentadores
Es necesario cambiar los alimentadores que han cumplido su ciclo de vida
útil, especialmente desde la sala de transformación hasta el tablero general y
de éste hasta las cargas.
Tableros
Verificación de los falsos contactos en los interruptores del tablero general y
otros equipos eléctricos.
Se ha observado que los interruptores del tablero de comando de los
equipos de cocina y lavandería están en mal estado, estando inutilizado
varios de ellos, haciendo imposible realizar maniobras en caso de una
urgencia, arriesgando así la salud del personal que labora en el hospital.
Aislamiento
41

Se requiere un control periódico de los niveles de aislamiento y de tensión
para detectar fugas a tierra, así como también la medida de pozos de tierra.
Cabe resaltar que el cambio de cables que ya han cumplido su vida útil,
obedece a razones de reposición de activos para mejorar y mantener la
confiabilidad del servicio, por lo que si bien, la ejecución de estas medidas
contribuyen al ahorro de energía, la inversión por este rubro es inevitable.
Mantenimiento
Así mismo la inversión para llevar a cabo las otras recomendaciones
obedece a razones de mantenimiento, es decir tener las instalaciones
eléctricas en buenas condiciones de operatividad; por lo tanto son
inversiones necesarias de hacer que también influyen en el ahorro
energético.
5.2 MEJORA POR SUSTITUCIÓN DE LAMPARAS
El alumbrado del hospital, posee diversos tipos de lámparas;
incandescentes, fluorescentes y de vapor de sodio, habiéndose elevado la
necesidad de reemplazar las lámparas incandescentes por lámparas
fluorescentes ahorradoras compactas (foco ahorrador), y las lámparas
fluorescentes de 40 watt por las de 36 watt, en razón que el consumo
energético es menor y la eficiencia luminosa es mayor.
La iluminación exterior, se realiza con lámparas de sodio de alta presión,
significa un ahorro sustancial de energía con buenos niveles de iluminación
siempre y cuando se realice un mantenimiento adecuado.
Debe tomarse en cuenta que la iluminación en los hospitales es un factor
imprescindible y no se puede recurrir a maneras fáciles e indiscriminadas
con el propósito de reducir el consumo; como de sustituir lámparas por otras
de menor potencia, por que ello puede dar lugar a zonas deficientemente
iluminadas, sin conseguir un ahorro de energía apreciable.
42

Reemplazo de Lámparas Fluorescentes de 40 watt por 36 watt
Las lámparas fluorescentes de 36 watt, están desplazando del
mercado a las de 40 watt, debido al menor consumo de energía al mayor
flujo luminoso y un menor costo.
El hospital emplea mayormente fluorescentes de 40 watt y se sugiere
cambiar estas lámparas en forma progresiva, como una acción de
mantenimiento, es decir si se quema un tubo de 40 watt o se decide cambiar
por otro igual es preferible reemplazarlo por otro de 36 watt, ya que emplean
los mismos accesorios.
Esta acción evitara incurrir en mayores inversiones y permitirá continuar
utilizando fluorescentes de 40 watt durante el periodo útil que le resta, según
sea el stock de almacén.
Considerando la sustitución de las lámparas operativas en las diversas áreas
del hospital se obtendrá:
Ahorro unitario de 4 watt
N° de lámparas 960
N° de horas por día de uso 10 h/día
a)Ahorro por Máxima Demanda:
- Cálculo utilizando lámparas de 40 watt:
MD1 = 40 w. x 960 = 38,400 w.
MD1 = 38,400 w.
MD2 = 36 w. x 960 = 34,560 w.
MD2 = 34,560 w.
Luego el ahorro será:
MD = MD1 – MD2
43

MD = 38,400 – 34,560 = 3,840 w.
MD = 3.84 Kw.
El ahorro anual será
MD = 3.84 x 12 = 46.08 Kw / año
MD = 46.08 Kw / año
b)Ahorro por Energía Activa:
EA = 3.84 Kw. x 10 h/día x 365
EA = 14,016 Kwh. / año.
Reemplazo de Lámparas de 100 w por Lámparas de Mayor
Eficiencia de 20 w.
Actualmente resulta antieconómico utilizar lámparas incandescentes
durante largos periodos, comparando con las lámparas ahorradoras
compactas de 20 watt, que consumen menos energía para un mismo nivel
de iluminación.
En el hospital existe buen número de lámparas incandescentes instaladas;
por lo que es recomendable reemplazarlas en algunas áreas por lámparas
ahorradoras de energía eléctrica que permitan mantener o incrementar los
niveles de iluminación existentes.
Sustitución de incandescentes de 100 watt por lámparas ahorradoras de
energía de 20 watt, son lámparas fluorescentes compactas con balasto
electrónico incorporado y casquillo E-27.
44

a) Ahorro por Máxima Demanda
MD = 240 x 80 = 19,200 watt
MD = 19,20 Kw. / mes
- El Ahorro anual será :
MD = 19.20 x 12 = 230.4 Kw / año
MD = 230.4 Kw / año.
b) Ahorro por Energía Activa:
EA = 19.20 x 10h/día x 365
EA = 70,080 Kwh / año.
Reemplazo de lámparas Fluorescentes de 20 w. por lámparas
Fluorescentes de 18 w.
Las lámparas fluorescentes de 18 watt, están desplazando del mercado a las
de 20 watt, debido al menor consumo de energía al mayor flujo luminoso y
un menor costo.
Considerando la sustitución de las lámparas operativas en las diversas áreas
del hospital se obtendrá:
a)Ahorro por Máxima Demanda:
Cálculo utilizando lámparas de 20 watt:
MD1 = 20 w. x 500 = 10,000 w.
MD1 = 10 Kw.
45

MD2 = 18 w. x 500 = 9000 w.
MD2 = 9 Kw.
- Luego el ahorro será:
MD = MD1 – MD2
MD = 10 – 9 = 1K w.
MD = 1 Kw.
- El ahorro anual será :
MD = 1 x 12 = 12 Kw / año
MD = 12 Kw / año
b)Ahorro por Energía Activa:
EA = 1 Kw. x 10 h/día x 365
EA = 3,650 Kwh / año.
5.3 MEJORA POR COMPENSACION DE ENERGIA REACTIVA
Las instalaciones actuales tienen un consumo promedio mensual de
energía reactiva 27,407.50 kVAR-h, con una facturación promedio del
concesionario de electricidad de 16,444.50 kVAR-h equivalente a S/.
711.46, en vista que sólo se factura la energía reactiva que sobrepasa el
30% de la energía activa consumida.
Esta mejora por compensación reactiva para las instalaciones del hospital
tiene dos fines, el primero es dejar de pagar por concepto de energía
reactiva y el segundo es mejorar la capacidad de conducción de los
conductores principales.
Así, considerando un promedio de 12 horas de trabajo diarias se ha
determinado la compensación reactiva mediante un banco automático de
condensadores con potencia de 80 kVAR, voltaje de 220 voltios, sistema
trifásico, tres hilos. El banco deberá estar constituido por 8 pasos de 10kVAR
46

cada uno, deberá estar conectado a la barra principal del tablero general y
permitirá compensar la energía reactiva de acuerdo a como se vaya
comportando la carga.
Cálculo del Banco de Condensadores 80 kVAR
16,444.50 kVAR-h /mes = kVAR / día
30 día/mes
548.15 kVAR/día = 45.68 kVAR ≈ 80 kVAR
12 hrs/día
* Ver Información Técnica complementari
5.4 MEJORA EN EL GENERADOR DE VAPOR
Las mejoras que se recomiendan para ahorrar energía en lo referente
a Diesel 2 serían:
5.4.1 Optimización de la combustión
El control de la combustión en las calderas de la planta no se realizan como
una labor operativa permanente, lo que ocasiona pérdidas de energía
mayores que las normalmente aceptadas, para este tipo de equipos.
Las mediciones efectuadas comprueban que las calderas están trabajando
con un exceso de aire elevado. El rango óptimo de exceso de aire en las
calderas es del 15 – 20%, lo indica el “Manual de Ahorro de Energía en la
Operación de Calderos Industriales”, del Ing° Percy Castillo Neyra.
En el siguiente cuadro se indica el exceso de Aire requerido según el tipo de
combustible en Calderos.
También se recomienda que en algunos casos, como el que se esta
analizando, que son calderos con más de 20 años (1,982) de operación y
deficiente mantenimiento, se tome el valor crítico del 20 % de Exceso de Aire.
47

Las mejoras consisten en establecer como norma operativa el control de
exceso de aire, mediante el empleo de instrumentación adecuada (analizador
de Orsat, analizador de Bacharat), por lo cual se debe comprarlo y tenerlo en
el laboratorio de análisis.
Así mismo se debe capacitar al operario ó emplear personal especializado a fin
de ajustar oportunamente la relación aire-combustible.
Una de las razones del uso de un exceso de aire con valores elevados, es la
deficiente atomización del combustible; por lo que es necesario implementar
acciones adicionales como verificar periódicamente el estado mecánico
(suciedad) del quemador, efectuando su limpieza.
Hagamos el análisis de la combustión.
La Ecuación Real será :
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.025N2+0.0547S)+22.112(O2+3.76N2)
 6 CO2 + 1.088 CO + 12.5 O2 + 80.412 N2 + 6.15 H2O +0.0547S
La Ecuación Ideal es :
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.025N2+0.0547S)+ 10.1567(O2+3.76N2)
 7.088 CO2 + 6.15 H2O + 38.214 N2 + 0.0547S
La Relación Aire - Combustible Teórico
(Υ )T = 13.943 Kg Aire
Kg Comb
Hallando la nueva Relación de Aire – Combustible, para el caso de un
exceso de 20 %.
Sabemos de la Ecuación
48

(1 + Exc. Aire ) = (Υ )R = 20 %
(Υ )T
(Υ )R 20 % = ( 1 + Exc. Aire ) (Υ )T
(Υ )R 20 % = ( 1 + 0.2 ) (13.943 ) Kg Aire
Kg Comb
 (Υ )R 20 % = 16.73 Kg Aire
Kg Comb
Ahora analizamos donde hay un Ahorro de Energía, en el Calor Perdido
por Calentamiento de la Humedad del Aire, con la nueva (Υ ) con un exceso
de Aire del 20 %.
Q5 = ω Cpv ( Tg – To ) Υ  x C
Valores Hallados :
ω = 0.021 Kg Agua
Kg Aire seco
Cpv = 1.8723 KJ
Kg°C
Tg = 239 ° C
To = 28 ° C
Q5 = 0.021 x 1.8723 ( 239 – 28 ) x 16.73 x 0.08505
49

 Q5 = 118.04 KJ
Kg Comb
Ahora el Ahorro de Energía con la Reducción del Exceso de Aire al 20 %
E = Ahorro de Energía Térmica
E = Q Real - Q 20 %
E = ( 214.18 - 118.04 ) KJ
Kg Comb
E = 96.135 KJ
Kg Comb
Ahora:
E = 96.135 KJ . x 3.28 Kg Comb
Kg Comb Gal Comb
 E = 315.323 KJ
Gal
Consumo Anual de la Caldera 30,000 Gal / Año
Consumo en un Día = 83.334 Gal / Día
Ahorro de Energía en un Día:
ED = 315.323 KJ x 83.334 Gal
Gal Día
 ED = 26,277.127 KJ
50

Día
Ahorro de Energía en un Mes:
EM = 26,277.127 KJ x 30 Día
Día Mes
 EM = 788,313.81 KJ
Mes
Ahorro de Energía en un Año:
EA = 788,313.81 KJ x 12 Mes
Mes Año
 EA = 9’459,765.72 KJ
Año
Hallando el Ahorro de Combustible, al mejorar el exceso
de Aire al 20 %
Sabemos : Q = mc P.C.I. Diesel - 2
mc1 = Q
P.C.I.
mc1 = 9’459,765.72 KJ
43.310 KJ
Kg
51

mc1 = 218.42 KgComb x . 1 Gal .
3.28 Kg Comb
 mc1 = 66.60 Galones
Se tiene un Ahorro de 66.60 Galones de Petróleo Diesel N° 2 Anual.
El Manual también indica que si se procede a limpiar de forma mecánica, las
superficies de Calefacción en el lado de los Humos, sacando todo el hollín, se
puede reducir la temperatura de los gases, en algunos casos puede esto llegar
a disminuir 100 °C; pero haciendo lo indicado y con un control de la
Temperatura de los Gases, podemos en nuestro caso reducir hasta que esta
sea 200 °C, otro indicador nos dice que la temperatura no debe ser menor que
la temperatura de saturación con la Presión de Saturación del Vapor mas 30
°C más, lo que satisface a la regla “ La Presión de trabajo es 8 bar y la
temperatura de 170 °C”
Análisis con la Temperatura de los Gases de Tg = 200 °C
Mejora en el Calor Perdido por la Humedad formada en la
Combustión
Q2op = 9 H2 {4.18 ( 100 - T Amb) + 2,257 + Cpv ( Tg – 100)}
Tg = 200 °C
Q2op = 9 x 0.123 {4.18 (100-25) + 2,257 + 1.8723 (200-100)}
 Q2op = 3,052.8 KJ
Kg Comb
Mejora en el Calor Perdido en los Gases de Escape
52

Q3op = [ 4% CO2 + % O2 + 700] Cpg (Tg – TAmb) x C
3( % CO2 + % CO )
Vemos que el % de Oxigeno va a variar por que ahora el exceso de Aire
es del 20 %
Haciendo la Ecuación de la Combustión con 20 % de Exceso de Aire.
(7.088C+6.15H2+0.00625O2+0.025N2+0.0547S)+1.2x10.1567(O2+3.76N2)
 6 CO2 + 1.088 CO + d H2O + f O2 +e N2
Haciendo el Balance del Hidrógeno
d = 6.15
Haciendo el Balance del Oxigeno
1.2 x 10.1567 + 0.00625 = 6 + 1.088 + d + f
2 2
f = 12.188 + 0.00625 - 6 - 0.544 - 6.15
2
f = 2.575
Haciendo el Balance del Nitrógeno
e = 0.025 + 12.188 x 3.76
e = 45.85 N2
7.088 C +6.15 H2+0.00625 O2+0.025 N2+0.0547S+12.188(O2+3.76N2)
 6 CO2 + 1.088 CO + 6.15 H2O + 2.575 O2 + 45.85 N2
El nuevo análisis de Gases será :
53

CO2 = 6 %
CO = 1.088%
O2 = 2.575 %
N2 = 45.85 %
 Q3op = [ 4 x 6 + 2.575 + 700] 1.0416 (200 - 25) x 0.8505
3( 6 + 1.088 )
 Q3op = 5,297.23 KJ
Kg Comb
Mejora en el Calor Perdido por Calentamiento de la Humedad del Aire
Q5op = ω Cpv ( Tg – To ) Υ  x C
Q5op = 0.021 x 1.8723 ( 200 - 28 ) 16.73 x 0.8505
 Q5op = 96.226 KJ
Kg Comb
Mejora del Calor Perdido por Transferencia de Calor y otros
Aquí debemos indicar que el % asumido nuevamente será del 5 %, por
que se va hacer mejoras y mantenimiento del Caldero.
Q6op = ( 3 – 10 % ) P.C.I.
Q6op = 0.05 x 43.310
 Q6op = 2.1655 KJ
Kg Comb
54

Analizando los Ahorros de Energía
Q2R – Q2op = E2
E2 = 3,133.64 – 3,052.8
E2 = 80.84 KJ
Kg Comb
Q3R – Q3op = E3
E3 = 6,566.24 – 5,297.23
E3 = 1,259 KJ
Kg Comb
Q5R 20% – Q5op = E5
E5 = 118.04 – 96.226
E5 = 21.81 KJ
Kg Comb
Q6R – Q6op = E6
E6 = 4,331 – 2,165.5
55

E6 = 2,165.5 KJ
Kg Comb
ETOTAL = E2 + E3 + E5 + E6
ETOTAL = 80.84 + 1,269 + 21.81 + 2,165.5
ETOTAL = 3,537.15 KJ
Kg Comb
Ahorro de Energía en un Día
ETD = 3,537.15 KJ x 83.334 Gal x 3.28 Kg Comb
Kg Comb Día Gal Comb
ETD = 966,828.73 KJ
Día
Ahorro de Energía en un Mes
ETM = 966,828.72 KJ x 30 Día
Día Mes
ETM = 29´004,862 KJ
Mes
Ahorro de Energía en un Año
ETA = 29´004,862 KJ x 12 Mes
56

Mes Año
ETA = 348´058,344 KJ
Año
Hallando el Ahorro de Combustible con las Mejoras
mc2 = ETA = QTA
P.C.I. P.C.I.
mc2 = 348´058,344 KJ
43.310 KJ
Kg
mc2 = 8,036.443 Kg Comb x 1 Gal
3.28 Kg Comb
mc2 = 2,450.13 Galones
Ahorro de Combustible Total
. . .
mc = m c1 + m c2
.
mc = 66.6 +2,450.13
.
 mc = 2,516.73 Galones de Diesel N° 2
Hay un Ahorro de 2,516.73 Galones de Diesel N° 2 Anual.
Ahora la nueva Eficiencia Térmica del Caldero será:
Q1 = P.C.I. – ( Q2op + Q3op + Q4 + Q5op + Q6op)
Q1 = 43.310 – (3,052.8 + 5,297.23 + 3,094.22 + 96.226 + 2,165.5 )
Q1 = 29,604.024 KJ
57

Kg Comb
ηc = Q1 x 100 = 29,604.024 KJ / Kg Comb
P.C.I. 43.310 KJ / Kg Comb
 ηc = 68.35 %
Se nota que la Eficiencia ha mejorado un 8.385 %.
5.4.2 Mejora en el Sistema de Tratamiento y Control de Agua de
Calderas
No se lleva un registro del control de Sólidos Totales Disueltos (STD) en
el agua de alimentación, aunque en la actualidad la concentración de STD no
genera problemas a la caldera que está en actividad, pero en el futuro de no
preocuparse de controlar la concentración de los STD, provocaría problemas
de incrustación y generación de vapor húmedo.
Es necesario implementar un control riguroso de la concentración de STD a fin
de optimizar el sistema de tratamiento de agua que realiza la sala de calderas.
La formación de incrustaciones en las calderas se refleja en la temperatura de
humos, una buena indicación de problemas de transferencia de calor es
cuando dicha temperatura excede por mas de 140 °F la temperatura del vapor
saturado en las condiciones de operación.
Es importante contar con agua de alimentación de calidad adecuada y con la
implementación de normas de rutina operacional que se realicen en el
laboratorio de la sala de calderas tales como :
Control de la dureza del agua ablandada, para lograr que la regeneración de la
resina se realice adecuadamente, impidiendo un ingreso excesivo de iones de
calcio y magnesio a la caldera.
Control de nivel de STD en la caldera, para establecer el régimen de purgas.
Control de ph de agua de la caldera, un bajo ph (menor a 9.5) va a ocasionar
que se formen incrustaciones y un ph alto (mayor a 11.5) presenta problemas
de fragilidad cáustica.
58

Además como mejora se plantea el incremento de la temperatura del agua de
reposición a las calderas, aprovechando la energía de los condensados que no
se recuperan en la actualidad (cocina, sala de esterilización).
El calor recuperado servirá para incrementar la temperatura de reposición a la
caldera y disminuir los costos de tratamiento de respectivo.
5.5 LAVANDERIA
Las mejoras que se recomiendan en estos equipos serian :
Realizar un buen mantenimiento a las lavadoras, calandria, plancha giratoria y
las secadoras, a fin de que estos equipos trabajen eficientemente y no
consuman vapor en exceso por deficiencia.
Mejorar el aislamiento de las líneas de vapor y retorno de condensados a fin
de disminuir las pérdidas por radiación.
Implementar la instrumentación necesaria a fin de poder llevar un control de
operaciones de cada equipo, dentro de dicha instrumentación se incluiría :
Medidor de flujo de vapor
Termómetros y manómetros.
Realizar un estudio técnico-económico sobre la posibilidad de
reemplazar gradualmente las unidades actuales por otras más eficientes.
5.6 COCINA
Las mejoras que se recomiendan son las siguientes:
Reparar y colocar aislamiento en las líneas de alimentación de vapor y retorno
de condensados.
Reparar y/o cambiar las trampas de vapor, válvulas, e.t.c., elaborando un
programa de mantenimiento periódico.
59

Reparar e instalar la instrumentación a fin de tener un control adecuado del
proceso, dentro del cual se debe considerar :
Medidor de flujo de vapor.
Termómetro y manómetro en el lado del vapor.
Termómetro en el retorno de condensados.
5.7 RED DE VAPOR Y CONDENSADOS
Durante el presente estudio se ha podido observar tramos de tuberías en
deficiente estado, las que se encuentran entre otras deterioradas por
corrosión, algunas con aislamiento en mal estado y otras sin aislamiento.
Ocasionando por consiguiente pérdidas de energía calorífica las que fueron
generadas para la utilización en los distintos centros de consumo.
Mejora por Aislamiento de la red de vapor y condensados
Las mejoras que se recomiendan para disminuir las pérdidas en las líneas de
vapor y condensados son las siguientes :
Mejorar el aislamiento a lo largo de todo el sistema de vapor y retorno de
condensados (lavandería).
Revisar, reparar y/o cambiar las trampas de vapor de todo el sistema de redes
de distribución de vapor.
Establecer un programa de mantenimiento preventivo para las válvulas, líneas
y trampas de vapor.
60

6 EVALUACION ECONÓMICA
Este capítulo tiene como objetivo analizar la viabilidad económica de las
intervenciones tendientes a la optimización del uso de la energía eléctrica en
cada una de las fases en que transita, comparando los beneficios previstos por
la aplicación de la intervención de los costos necesarios para su
implementación, en una misma fase de tiempo.
En el estudio de las mejoras que se describe en este apartado, se han
considerado condiciones estándar, por lo que la rentabilidad de las inversiones
podría verse sustancialmente alterada cuando no se cumpliesen las
condiciones de cálculo.
61

En general se han seleccionado aquellas medidas cuyos cálculos preliminares
arrojan rentabilidades aceptables o aquellas que pese a no ser rentables
desde el punto de vista económico, suponen un mejoramiento del nivel de
confort y seguridad.
Si el caso lo amerita, y teniendo en cuenta los costos energéticos actuales, se
determina la inversión necesaria para la implementación de la mejora; dicha
inversión se cuantifica sobre la base de presupuestos facilitados por distintos
fabricantes.
Por otra parte se trata de estimar el potencial de ahorro económico para el
hospital, como consecuencia de la conveniencia económica de las
intervenciones y su correspondiente optimización de la energía eléctrica, en
tanto que se trata fundamentalmente de evitar un desperdicio de energía.
Hay que observar que un Kilovatio hora de menor consumo significa un ahorro
para la economía del hospital, las medidas de optimización del uso de la
energía eléctrica significan una sensible disminución de sus costos los cuales
estarán en relación a la tarifa aplicada.
Por lo tanto la economía de la energía eléctrica interesa en dos aspectos:
primero en resguardo al generador ó productor, en cuanto concierne a la fase
de la conversión de la fuente primaria y las sucesivas fases transmisión y
distribución; y el segundo aspecto en resguardo del hospital, o sea en la fase
de conversión de la energía final esto quiere decir en la energía útil ó
consumidor.
6.1 EVALUACIÓN DEL AHORRO ENERGÉTICO
Ahora bien es posible obtener ahorros de energía eléctrica simplemente
cambiando procedimientos habituales o modo de operación sin necesidad de
inversión; en otros casos se requerirán nuevas inversiones de capital que
deberán ser sometidas a un análisis económico para determinar su
oportunidad.
6.1.1 MEJORA POR MANTENIMIENTO EN LAS INSTALACIONES
ELÉCTRICAS
62

Mediante un buen mantenimiento apropiado en las instalaciones eléctricas, se
puede alcanzar un ahorro de energía del 2 % del consumo de la energía
eléctrica total.
Este rubro está referido a:
Transformadores
Tableros
Alimentadores
Aislamiento
Mantenimiento
Ahorro Energético : 0.02 x 36,543.33 x 12 = 8,770.40 Kwh. / año
Ahorro Económico : 353.47 US $ / año.
6.1.2 MEJORAS EN EL SISTEMA DE ILUMINACIÓN
Mediante el control, mantenimiento y reemplazos apropiados en el sistema de
alumbrado del hospital se logrará los siguientes ahorros:
Reemplazo de Lámparas Fluorescentes de 40 w por 36 w
Ahorro Económico Máxima Demanda será :
MD = 46.08 Kw / año x 0.10 US$ / KW
MD = 4.608 US$ / año
Ahorro Económico por Energía Activa será :
EA = 14,016 Kwh / año x 0.05 US$ / KWH
EA = 700.80 US $ /Año
Luego el Ahorro total será:
63

Ahorro total = 4.608 + 700.80 US $ / Año
Ahorro total = 705.408 US $ / Año
La inversión a realizar por el cambio de lámparas fluorescentes de 36
watt, valor de cada lámpara US $ 2.00
La inversión será :
Inversión = 960 unidades x US $ 2.00 = 1,920.00 US $
El periodo simple de retorno de la inversión será :
Retorno Inversión = Inversión Lámparas 36w
Ahorro Total
R. I. = (1,920.00 US $ ÷ 705.408 US $ / 12 ) = 32.66 meses
R. I. = 33 meses
Reemplazo del Sistema de Alumbrado Lámparas de 100 w por
Lámparas de mayor Eficiencia de 20 w .
MD = 230.4 Kw /año x 0.10 US$ / KW
MD = 23.04 US$ / año
EA = 70,080 Kwh / año x 0.05 US$ / KWH
EA = 3,504 US $ /Año
64

Ahorro total = 23.04 + 3,504 US $ / Año
Ahorro total = 3,527.04 US $ / Año
La inversión a realizar por el cambio de lámparas ahorradoras de
energía de 20 watt, valor de cada lámpara US $ 5.00
Inversión = 240 unidades x US $ 5.00 = 1,200 US $
Retorno Inversión = Inversión Lámparas Ahorradoras
Ahorro Total
R. I. = (1,200 US $ ÷ 3,527.04 US $ / 12 ) = 4.083 meses
R. I. = 04 meses
Reemplazo de lámparas Fluorescentes de 20 w. por lámparas
Fluorescentes de 18 w.
MD = 12 Kw /año x 0.10 US$ / KW
MD = 1.2 US$ / año
EA = 3,650 Kwh / año x 0.05 US$ / KWH
EA = 182.50 US $ /Año
65

Ahorro total = 1.2 + 182.50 US $ / Año
Ahorro total = 183.70 US $ / Año
La inversión a realizar por el cambio de lámparas fluorescentes de 18
watt, valor de cada lámpara US $ 1.30
Inversión = 500 unidades x US $ 1.30 = 650 US $
Retorno Inversión = Inversión Fluorescentes 18 w
Ahorro Total
R. I. = ( 650 US $ ÷ 183.70 US $ / 12) = 42.46 meses
R. I. = 42 meses
6.1.3 MEJORA POR COMPENSACION REACTIVA
Ahorro Económico por Energía Reactiva será :
ER = 16,444.50 kVARh / mes x 0.013 US$ / kVARh
ER = 213.78 US $ / mes
ER = 2,565.34 anual
66

Inversión = 3,600.00 US $ (según costo promedio de $ 45.00/Kvar)
Retorno Inversión = Inversión en Banco Condensadores
Ahorro Total
R. I. = (3,600.00 US $ / 213.78 US$ mes) = 17 meses
R. I. = 17 meses
6.1.4 GENERADOR DE VAPOR
Como se vimos en el capítulo anterior, el ahorro energético logrado en
este rubro por optimización de la combustión es :
Ahorro Energético : 2,516.73 Galones D-2 / año; a S/. 10.00 el galón.
Lo que expresado en términos económicos representa :
Ahorro Económico : US $ 7,626.50 / año. T.c. S/. 3.30
6.2 CARACTERISTICAS TÉCNICAS Y ECONOMICAS DE LA
INVERSIÓN
Como podemos observar en este estudio, hay mejoras que no requieren
inversión, mientras que en otras es necesario invertir cierta cantidad para
llevarla a cabo.
Las mejoras que nos conducen al ahorro de energía se pueden clasificarse
como : mejoras sin inversión, con baja inversión y mejoras con alta inversión.
67

Para la ejecución de las mejoras que se proponen es aconsejable contar con
una adecuada organización energética en el hospital; la que podría estar
constituida como se sugiere en el capítulo N° 7.
Así mismo es aconsejable dotar al hospital, en los sectores de mayor
incidencia de consumo energético, de la instrumentación adecuada que facilite
y otorgue un mejor conocimiento de las variables energéticas del proceso y a
la implementación de las mejoras que se proponen y que a continuación se
resumen.
6.3 RENTABILIDAD DE LA INVERSIÓN
6.3.1 MEJORAS SIN INVERSIÓN
Llamadas comúnmente de “Housekeeping”, que están relacionadas con los
modos operativos, seguimiento y control; las medidas sin inversión, son
medidas correctivas a continuación se mencionan :
El Reemplazo de las lámparas fluorescentes de 40 watt, por lámparas
fluorescentes de 36 watt de las mismas características técnicas, a medida que
se vayan quemando (con el mismo costo), se ahorraría 4 watt por cada
lámpara.
El ahorro económico será de : 705.408 US $ / Año
El Reemplazo de las lámparas fluorescentes de 20 watt, por lámparas
fluorescentes de 18 watt de las mismas características técnicas, a medida que
se vayan quemando (con el mismo costo), se ahorraría 2 watt por cada
lámpara.
El ahorro económico será de : 183.70 US $ / Año
El adecuado control del encendido de lámparas en las áreas determinadas
permitirá obtener ahorros potenciales.
68

Los resultados de esta medida se deben difundir para una mayor motivación e
incentivo del personal. Asimismo, debe complementarse un programa de
cursos de capacitación dirigidos al personal, lo que incidirá en mayores
rendimientos del mismo.
En el mantenimiento de las instalaciones eléctricas del hospital, obtenemos un
2 % de ahorro en el consumo de energía total.
Ahorro Energético : 8,770.40 KW h / año
Ahorro Económico : 353.47 US $ / año
6.3.2 MEJORAS CON BAJA O MEDIANA INVERSIÓN
También denominadas de “Retrofitting”, generalmente tienen un retorno menor
a un año.
En el Generador de Vapor obtenemos los siguientes ahorros :
Ahorro Energético : 2,516.73 Galones D-2 / año
Ahorro Económico : 7,626.50 US $ / año
El Reemplazo de lámparas incandescentes de 100 watt por lámparas
ahorradoras de energía de 20 watt, nos permitirá obtener un ahorro de :
Ahorro total = 3,527.04 US $ / Año.
Inversión 1,200 US $ /año
Retorno de la inversión : 04 meses
Con la implementación de Balastos Electrónicos (Equipos de última
generación), se permitirá una operación óptima de las lámparas fluorescentes
69

trifosforadas, con el consiguiente ahorro del consumo que demandan los
balastos electromagnéticos e incremento de su vida útil.
Las principales acciones a realizar corresponden a la optimización del sistema
de iluminación mediante el uso de tecnologías más eficientes (lámparas y
reactores), remodelación de las instalaciones entre otras.
7 CREACION DE UN COMITÉ ENERGÉTICO
Para llevar a cabo una gestión energética eficaz en el Xxxxxxxxxxxxx,
es necesario crear un comité de energía que responda al siguiente modelo:
El Comité de Energía
Su misión fundamental será el establecimiento de un plan de conservación de
la energía en el hospital, que incluya :
70

Programas de formación y mentalización del personal
Programas de Ahorro de Energía a corto, mediano y largo plazo
Establecimiento de valores objetivos de consumo térmico y eléctrico en cada
parte del proceso.
Funciones
Asesoramiento a la dirección en temas energéticos
Establecer una contabilidad energética
Establecer un sistema de Auditoría
Participar en estudios y proyectos energéticos
Promoción de nuevas técnicas
Seguimiento de proyectos y programas
Establecimiento de manuales de operación energética
Intensificación del mantenimiento energético
Preparar campañas de mentalización
Colaborar en temas energéticos, con centros hospitalarios del sector y
el entorno geográfico
Relaciones con organismos oficiales
71

Atribuciones
Podrá pedir todo tipo de datos a otros departamentos
Podrá ordenar la realización de ensayos, toma de datos y análisis
Tendrá personal colaborador a sus órdenes directas
Contará con el presupuesto adecuado
Autoridad
Para aceptar o rechazar sugerencias del personal
Para adquirir la necesidad de instrucción de los empleados
Para ordenar abastecimientos de equipo especial
Para asignar trabajos en consonancia con el departamento Afectado.
Composición
Como idea general, el Comité de Energía podrá estar formado
por un representante de cada uno de los siguientes departamentos:
Mantenimiento
Logística
Administración
72

Un presidente designado por la dirección que sería el
coordinador de energía.
COMITÉ DE ENERGÍA XXXXXXXXXXXXX
CONCLUSIONES
Con este estudio mediante la recopilación de información y análisis de las
instalaciones existentes, se plantean las primeras medidas para un ahorro
efectivo de energía en el hospital, que representa US $14,961.46 de ahorro
económico.
73

El hospital, tiene sus instalaciones eléctricas en un regular estado de
funcionamiento, pero por la antigüedad de la mayoría de ellas han
sobrepasado su vida útil con mas de 40 años de funcionamiento.
Se hace necesario la remodelación ó cambio en algunas instalaciones y
equipos eléctricos, el mantenimiento preventivo periódico en otros, a fin de
garantizar buenas condiciones, seguridad y confiabilidad de operación en
dichas instalaciones y por lo tanto de los servicios que brinda el hospital a los
pacientes y público en general.
No se requiere un financiamiento especial para llevar a cabo las mejoras
propuestas puesto que el 25% de los ahorros se obtienen sin inversión, lo que
permitirá a corto plazo la implementación de las mejoras con mediana
inversión.
El conjunto de mejoras que se han propuesto pueden reducir hasta un 15 % el
consumo de combustibles y hasta un 10 % el consumo de energía eléctrica.
No obstante el objetivo final de cualquier estudio energético no es tanto el
proponer mejoras singulares como promover actitudes tendientes al ahorro
energético.
En este sentido, el control del consumo energético, la selección de equipos e
instalaciones, teniendo en cuenta su rendimiento así como su eficaz labor de
mantenimiento, contribuyen de una forma muy importante a mejorar la
eficiencia energética de las instalaciones.
74

RECOMENDACIONES
Se proponen las siguientes recomendaciones y algunas acciones que
permitirán obtener mayores ahorros de energía eléctrica y optimizar el
consumo energético entre otras.
ø Actualizar la Información Técnica y realizar el Catastro de las instalaciones
existentes, es decir conocer que se tiene para saber que hacer.
75

ø Realizar un Programa de Mantenimiento anual, que contemple todas las
actividades a realizar, estableciendo inicialmente las pautas para un
mantenimiento preventivo y correctivo, así como el inicio del mantenimiento
predictivo.
ø Realizar la evaluación de todo el equipamiento térmico, mecánico y eléctrico
existente, con la finalidad de realizar un Programa de reemplazo paulatino, de
todos los equipos que ya cumplieron su tiempo de vida.
ø Realizar la implementación de Sistemas de Control Automatizados, tales
como medidores electrónicos de energía eléctrica, termómetros, fluxómetros,
etc.; los mismos que ayudaran a la administración de la energía y al buen
funcionamiento del sistema.
ø Implementar al departamento de Mantenimiento con instrumentos y
herramientas para el control y medida, tales como multímetro, pinza a
perimétrica, tacómetro de contacto, revelador de temperatura, revelador de
tensión, etc.; que les permita cumplir una labor mas eficiente.
ø Desarrollar Programas de Capacitación para todo el personal y campañas de
sensibilización del personal médico, técnico y administrativo, a fin de que
contribuyan al uso eficiente de los equipos e instalaciones.
ø Cambiar el Sistema de Transferencia Automático, para asegurar el
suministro de energía en el caso de falta de energía del concesionario, ver
información técnica complementaria.
76

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