Cómo una solución integral de ingeniería permitió independizar el suministro de nitrógeno, reducir costos operativos y asegurar la continuidad del proceso mediante un sistema de generación en sitio diseñado a la medida de la operación.
Independizar el suministro de nitrógeno comienza con entender el proceso, no con seleccionar un equipo.
Una empresa del sector alimentos utilizaba nitrógeno como un insumo crítico para sus líneas de envasado y aplicaciones de blanketing. El incremento en el consumo, la dependencia del suministro externo y el crecimiento proyectado de la producción hacían necesario replantear la estrategia de abastecimiento.
El desafío no consistía únicamente en instalar un generador PSA. Era necesario comprender el comportamiento del proceso, calcular la demanda real de nitrógeno y diseñar una solución integral que garantizara continuidad operativa, eficiencia económica y capacidad para el crecimiento futuro.
Lubries desarrolló un proyecto llave en mano, participando desde la ingeniería conceptual hasta la implementación y puesta en marcha del sistema completo.
39 m³/h
Demanda total de nitrógeno cubierta.
43 m³/h
Capacidad instalada, preparada para incrementos futuros de consumo.
El Reto
Reducir la dependencia del suministro externo sin comprometer la producción.
El nitrógeno era un recurso indispensable para garantizar la calidad del producto y la continuidad del proceso. Sin embargo, el esquema tradicional de suministro presentaba varios desafíos:
Costos operativos crecientes asociados a la compra de nitrógeno.
Dependencia logística de proveedores externos.
Riesgo de interrupciones en el suministro.
Necesidad de mantener una pureza constante para aplicaciones críticas.
Crecimiento proyectado del consumo debido al incremento de la capacidad de producción.
La empresa necesitaba una solución que garantizara disponibilidad permanente de nitrógeno, con un costo operativo más competitivo y preparada para acompañar la evolución de la planta.
El diagnóstico
Comprender el proceso antes de diseñar la solución.
El proyecto comenzó con un análisis detallado de la operación. Los ingenieros de Lubries realizaron un levantamiento técnico para comprender cómo, dónde y cuánto nitrógeno consumía realmente la planta. El estudio incluyó:
Evaluación individual de cada línea de producción.
Cálculo del consumo por velocidad de envasado.
Análisis de las necesidades de blanketing.
Determinación de la pureza requerida.
Evaluación de presiones de trabajo.
Proyección de crecimiento de la producción.
Balance de demanda simultánea.
Esta información permitió establecer el perfil real de consumo y evitar tanto el sobredimensionamiento como la falta de capacidad del sistema.
La solución
Un proyecto llave en mano diseñado específicamente para el proceso del cliente.
Con base en el análisis técnico, Lubries desarrolló una solución integral que comprendió todas las disciplinas necesarias para suministrar nitrógeno directamente en sitio. La solución fue concebida como un sistema completo y no como la simple incorporación de un equipo.
Ingeniería
El proyecto inició con el desarrollo de toda la ingeniería necesaria para garantizar que la solución respondiera a las necesidades reales de la planta. Se desarrolló:
Ingeniería conceptual.
Ingeniería de detalle.
Balance de consumo.
Dimensionamiento de capacidad.
Selección tecnológica.
Arquitectura del sistema.
Integración con el proceso existente.
Cada decisión fue respaldada por datos reales de operación y proyecciones de crecimiento.
Suministro
Lubries suministró todos los componentes que integran el sistema de generación de nitrógeno:
- Generador PSA
- Compresores
- Sistema de tratamiento de aire
- Secadores
- Filtros de alta eficiencia
- Tanques de almacenamiento
- Tanques pulmón
- Instrumentación
- Sistema de distribución
- Válvulas y accesorios
- Sistema de control
Todos los equipos fueron seleccionados para trabajar como una solución completamente integrada.
Instalación e integración
El alcance del proyecto contempló la implementación integral del sistema:
Instalación mecánica.
Instalación eléctrica.
Integración con la infraestructura existente.
Redes de distribución de nitrógeno.
Conexión a líneas de producción.
Integración de almacenamiento.
Pruebas funcionales.
Cada decisión fue respaldada por datos reales de operación y proyecciones de crecimiento.
Automatización
El sistema fue diseñado para operar de forma automática mediante instrumentación y control, ajustando la producción de nitrógeno conforme a la demanda del proceso y asegurando estabilidad en presión y pureza.
Puesta en marcha
Una vez concluida la instalación, el equipo de Lubries realizó:
Arranque del sistema.
Validación de pureza.
Validación de caudal.
Ajustes operativos.
Capacitación del personal.
Entrega de documentación técnica.
Resultados
Una nueva forma de gestionar el nitrógeno dentro de la planta.
La implementación del proyecto permitió transformar el suministro de nitrógeno en un proceso propio, estable y controlado. Los principales beneficios obtenidos fueron:
Producción continua de nitrógeno en sitio.
Eliminación de la dependencia del suministro externo.
Reducción significativa del costo operativo asociado al consumo de nitrógeno.
Disponibilidad permanente para las líneas de producción y sistemas de blanketing.
Capacidad instalada preparada para el crecimiento futuro de la planta.
Mayor control sobre la pureza y presión del gas.
Disminución de riesgos logísticos relacionados con el abastecimiento.
Impacto económico — Ingeniería que genera resultados financieros.
El análisis económico desarrollado durante el proyecto demostró que la generación de nitrógeno en sitio representa una alternativa significativamente más rentable frente al suministro tradicional.
Indicadores destacados
39 m³/h de demanda total cubierta.
43 m³/h de capacidad instalada, permitiendo atender incrementos futuros de consumo.
Reducción sustancial del costo anual de suministro de nitrógeno.
Recuperación de la inversión en un periodo atractivo.
Ahorros acumulados superiores a cientos de miles de dólares durante la vida útil del sistema.
Más allá del ahorro directo, la solución permitió incrementar la autonomía operativa de la planta y reducir la exposición a variaciones en los costos del suministro externo.
¿Qué hizo diferente este proyecto? La diferencia no estuvo en instalar un generador de nitrógeno, sino en desarrollar un proyecto integral de ingeniería. Lubries asumió la responsabilidad completa del proyecto, desde el análisis inicial del proceso hasta la puesta en marcha del sistema.
El alcance incluyó la ingeniería conceptual y de detalle, el dimensionamiento del consumo, la selección de la tecnología adecuada, el suministro de todos los componentes, la instalación mecánica y eléctrica, la automatización, las pruebas funcionales, la capacitación del personal y el acompañamiento posterior al arranque. Este enfoque permitió entregar una solución diseñada específicamente para la operación del cliente, eliminando la necesidad de coordinar múltiples proveedores y asegurando que todos los componentes trabajaran como un solo sistema.
Tecnologías implementadas
- Generación de nitrógeno PSA
- Ingeniería de procesos
- Dimensionamiento por demanda real
- Sistemas de aire comprimido
- Tratamiento de aire de alta eficiencia
- Redes de distribución de nitrógeno
- Automatización industrial
- Instrumentación y control
- Almacenamiento y regulación de presión
Metodología Lubries 360°
Un solo socio para todo el proyecto.
En Lubries desarrollamos proyectos industriales llave en mano mediante una metodología que integra todas las etapas del ciclo de vida del proyecto.
Diagnóstico
- Levantamiento técnico
- Análisis del proceso
- Identificación de oportunidades
Ingeniería
- Ingeniería conceptual
- Ingeniería de detalle
- Dimensionamiento
- Simulación técnica y financiera
Implementación
- Suministro de equipos
- Instalación mecánica
- Instalación eléctrica
- Integración de sistemas
- Automatización
- Puesta en marcha
Acompañamiento
- Capacitación
- Mantenimiento
- Refacciones
- Programas de servicio
- Optimización continua
Lo que aprendimos de este proyecto. Los sistemas de generación de nitrógeno ofrecen su mayor valor cuando forman parte de una estrategia integral de ingeniería. Analizar el comportamiento real del proceso, dimensionar la capacidad con base en datos operativos y diseñar una solución preparada para el crecimiento futuro permite maximizar el retorno de inversión y garantizar la continuidad del suministro.
Este proyecto demuestra que la verdadera ventaja competitiva no radica únicamente en producir nitrógeno en sitio, sino en contar con un sistema diseñado específicamente para la operación de cada planta.
¿Su planta depende del suministro externo de nitrógeno?
Si el nitrógeno es un recurso crítico para su producción, es posible que exista una oportunidad para reducir costos, incrementar la autonomía operativa y mejorar la confiabilidad de su proceso. En Lubries desarrollamos proyectos llave en mano de generación de nitrógeno en sitio, integrando diagnóstico, ingeniería, suministro, implementación y acompañamiento técnico.
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