RAMIREZ L, DANIEL ALBERTOSOTO CORTÉS, FABBIAN EDUARDOSOTO CORTÉS, FABBIAN EDUARDO2024-10-302024-10-302016https://repositorio.usm.cl/handle/123456789/61306Catalogado desde la versión PDF de la tesis.Aguas Magallanes S.A. es la empresa sanitaria de la región de Magallanes. Posee las misiones de: suministrar de manera continua agua potable; proveer un servicio de alcantarillado eficiente que sea capaz de transportar las aguas servidas generadas por la localidad y realizar la depuración de las aguas servidas generadas en las localidades de Punta Arenas, Puerto Natales y Porvenir. El objetivo de este proyecto es lograr reducir a su nivel más óptimo el consumo de energía de la empresa, para lo cual se realizó una auditoria de los consumos energéticos en cada planta de la empresa. Se tomaron en consideración parámetros como: Caudal producido, caudal tratado, caudal impulsado (para plantas elevadoras) y los kWh consumidos. De este estudio se desprende que el área de producción de agua potable trabaja dentro de rangos normales de consumo. Esto quiere decir que los consumo son bastantes regulares dependiendo directamente del caudal producido. La única salvedad se presenta en la planta elevadora de Leñadura, en la cual su uso está directamente relacionado con los niveles en las fuentes de la localidad de Punta Arenas. Para la sección de aguas servidas las plantas depuradoras también trabajan dentro de los rangos normales dependiendo directamente de los caudales tratados en sus plantas. La salvedad se presenta en la planta de Puerto Natales ya que posee un tratamiento biológico generando un mayor costo que depende de varios factores como el caudal tratado, carga másica que trae el caudal, temperatura, entre otros. En la sección de plantas elevadoras de aguas servidas se denotaron 2 grandes salvedades: la planta Costanera S/N y la planta Pérez de Arce. Ambas con elevados caudales de operación y con elevados consumos, por tanto altos costos. Se realiza entonces un detallado estudio en la planta Costanera S/N dejando como recomendación de trabajo futuro la planta de Pérez de Arce. Actualmente la planta elevadora Costanera, está diseñada para trabajar con 2 bombas idénticas en un sistema 1+1 de funcionamiento intercalado. La bomba seleccionada es una Flygt NP 3301 MT 3- 632 de 45 [kW], con la capacidad de impulsar un caudal de 175 [L/s], valor sobredimensionado para el caudal normal. El sobredimensionamiento revela que los ciclos de operación de la bomba son muy cortos generando una gran cantidad de partidas/paradas de la bomba, además se está utilizando una mayor altura hidráulica que el óptimo por la velocidad resultante. Como se sabe que la bomba está sobredimensionada se realiza el re-cálculo del sistema, con la finalidad de encontrar una bomba que se adecúe más al punto de trabajo. Se realizan las estimaciones para el año 2025, año del fin de la concesión de la empresa, y se obtiene un nuevo caudal de diseño: 82 [L/s], es decir elevar la presión de agua solo hasta los 18 [m] en vez de los 44 [m] actuales. Con estos datos se solicitan cotizaciones a 2 importantes empresas de equipos hidráulicos en el mercado chileno y se reciben 2 cotizaciones, una bomba KSB de 27 kW y una bomba Flygt de 22 kW. Con estas nuevas bombas se estima el consumo energético y se obtiene que el ahorro es del 45% para KSB y un 46,5% para Flygt. Económicamente hablando, se está ahorrando cerca 6200 [US$/año] en consumo energético para cada una de las bombas. El proyecto es muy susceptible al precio de la inversión y de la tarifa eléctrica, si estos aumentan un 50% y un 30% respectivamente, el proyecto no es rentable en ninguna situación. Tomando en consideración los resultados se decide trabajar con la bomba KSB, esto porque a pesar de tener un ahorro levemente inferior a Flygt, la inversión es 14,3 [MMCLP] menor, posee un TIR del 29,88%, mayor al 14,85% que nos entrega la opción de Xylem y las utilidades se aprecian un año antes que la opción de Xylem, lo cual se refleja en un ahorro de 6000 [USD/año], es decir, cerca de 3,8 [MMCLP/año].CD ROMEVALUACION TECNICAEVALUACION ECONOMICAOPTIMIZACION ENERGETICATesis de PregradoB - Solamente disponible para consulta en sala (opción por defecto)3560900235106