Un estudio de la EEAOC demuestra que la termocompresión de los vapores que van a los condensadores barométricos permite eliminar el uso de agua fresca en la etapa de evaporación, sin comprometer el balance energético de fábrica. La demanda total de vapor se mantiene en el rango 50–53% caña. 

Contexto: por qué importa

En la fabricación de azúcar, los condensadores barométricos son clave para generar vacío, pero consumen mucha agua: del orden de 25 kg de agua por kg de vapor, con promedios cercanos a 2,25 m³ por tonelada de caña en evaporación de jugos. En escenarios de sequía y costos crecientes de captación y tratamiento, reducir ese consumo se vuelve estratégico para la competitividad y la sostenibilidad. 

Qué evaluó la EEAOC

El trabajo analizó la factibilidad de termocomprimir los vapores del último efecto del tándem de evaporación (configuraciones de 4 y 5 efectos) para elevarlos a condiciones de VG1 y reutilizarlos como medio de calefacción (calentadores de jugo y cocimientos), en lugar de enviarlos a los condensadores barométricos. Se modeló una fábrica tipo de 10.000 TCD, con destilería anexa, utilizando el simulador SIMCE 3.0 y planillas de balance energético.

Cómo funciona la termocompresión

Mediante un eyector de vapor, un flujo motriz de alta presión “aspira” y mezcla el vapor de baja presión del último efecto. El resultado es un vapor con presión/temperatura intermedias, apto para reemplazar parte del VG1. Entre sus ventajas: diseño simple, bajo costo y mantenimiento, y sin partes móviles; como limitación, puede requerir más vapor motriz y generar excedentes que deban ventease.

Resultados principales

• Consumo de agua: en ambos escenarios (4 y 5 efectos) el consumo de agua fresca de los condensadores de evaporación se reduce a cero al aplicar termocompresión. La captación evitada equivale a 116,5% caña (4 efectos) y 118,75% caña (5 efectos).

• Energía y vapor: la estrategia no compromete el balance energético; la demanda total de vapor del ingenio se mantiene entre 50% y 53% caña. La ligera disminución del excedente de bagazo resultante se considera despreciable. 

• Operación integrada: al recalificar el vapor del último efecto, puede emplearse en calentadores y cocimientos, reduciendo el laminado/escape y evitando el uso de agua en los condensadores.

Impacto para la industria

Implementar termocompresión en evaporación permite ahorrar agua (y costos de captación y tratamiento) en ingenios con limitaciones hídricas, a la vez que preserva la eficiencia térmica del proceso de concentración de jugos. Es una solución de bajo mantenimiento que se integra a esquemas de 4 y 5 efectos, con resultados medibles en consumo hídrico y estabilidad del balance de vapor.