Aplicación del método Pinch Point para la mejora de la eficiencia energética de procesos industriales

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Máster tiene como objetivo el estudio y análisis de los intercambiadores de calor y de la metodología Pinch Point y en concreto el algoritmo de Linnhoff, como herramienta de optimización energética aplicada al proceso industrial de refino de aceite de oliva. Se estudiarán las diferentes geometrías de intercambiadores disponibles en el mercado y el flujo de los fluidos. También se abordarán los fundamentos teóricos de la metodología Pinch Point y del algoritmo de Linnhoff. Asimismo, se analizan los efectos de la temperatura mínima de acercamiento sobre la recuperación energética y sobre el dimensionamiento económico de los equipos. Como aplicación práctica, la metodología es implementada sobre el proceso de refino químico del aceite de oliva, con el objetivo de evaluar el potencial de recuperación térmica del sistema y reducir las necesidades de calentamiento y enfriamiento externos. A partir del análisis de las corrientes térmicas del proceso, se determina el Pinch Point y se diseña una red de intercambio de calor optimizada teniendo en cuenta la regla de oro. Los resultados obtenidos demuestran que la aplicación de la metodología Pinch permite mejorar significativamente la eficiencia energética del proceso industrial, reduciendo el consumo energético, los costes operativos y las emisiones asociadas, lo que se traduce en un gran ahorro económico. Además, el presente documento pone de manifiesto la importancia de una adecuada selección tecnológica de los intercambiadores de calor y de la optimización de la temperatura mínima de acercamiento para alcanzar un equilibrio técnico y económico adecuado.