Análisis de eficiencia energética para el horno crematorio marca Proindul del Parque Cementerio Serfuncoop – Los Olivos

El presente trabajo analiza la eficiencia energética del horno crematorio marca Proindul, ubicado en el Parque Cementerio Serfuncoop – Los Olivos, Ibagué. El estudio incluyó la caracterización integral del horno y la evaluación de las variables de operación, tales como el consumo de gas natural, tem...

Full description

Autores:: Santacruz Gómez, Eduardo José

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2025

Institución:: Universidad de Ibagué

Repositorio:: Repositorio Universidad de Ibagué

Idioma:: spa

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spelling	Hernández Sarabia, Héctor Mauriciobb3184cd-0df9-4e55-a3a0-dc319651fa85-1Santacruz Gómez, Eduardo José176bc9c5-fc50-44b9-83e5-cc9e90b2a314-12025-09-24T22:41:14Z2025-09-24T22:41:14Z2025El presente trabajo analiza la eficiencia energética del horno crematorio marca Proindul, ubicado en el Parque Cementerio Serfuncoop – Los Olivos, Ibagué. El estudio incluyó la caracterización integral del horno y la evaluación de las variables de operación, tales como el consumo de gas natural, temperaturas en diferentes zonas del sistema, flujo de gases en la chimenea, y tiempos promedio de cremación. Mediante un balance energético, se calcularon las pérdidas de calor por las paredes, en los gases emitidos y en la carga. Se determinó una eficiencia térmica promedio de 15.41%, sustentada en el consumo promedio de 23.67 m³ de gas por cremación y una operación diaria de aproximadamente 12 horas, con seis cremaciones promedio por día. Las emisiones de gases, evaluadas a través de pruebas isocinéticas, cumplen con las normativas vigentes, reflejando el adecuado funcionamiento del equipo. Se propusieron estrategias de optimización como la recirculación de humos, instalación de intercambiadores de calor, y mejoras en el aislamiento térmico, que reducirían las pérdidas energéticas y el impacto ambiental, además de generar ahorros operativos.This study analyzes the energy efficiency of the Proindul crematory furnace, located in the Serfuncoop – Los Olivos Cemetery Park, Ibagué. The research included a comprehensive characterization of the furnace and the evaluation of opera onal variables, such as natural gas consumption, temperatures in different system zones, flue gas flow, and average crema on mes. Through an energy balance, heat losses were calculated for the walls, emited gases, and the load. An average thermal efficiency of 15.41% was determined, supported by an average gas consumption of 23.67 m³ per cremation and daily operations of approximately 12 hours, with an average of six cremations per day. Gas emissions, evaluated through isokinetic tests, comply with current regulations, reflecting the proper functioning of the equipment. Optimization strategies were proposed, including flue gas recirculation, installation of heat exchangers, and improvements in thermal insulation, which would reduce energy losses and environmental impact while generating operational savings.PregradoIngeniero MecánicoCAPÍTULO 1: INTRODUCCIÓN.....2 1.1. Jus ficación y Antecedentes.....2 1.2. Objetivos.....3 1.2.1. Objetivo general.....3 1.2.2. Objetivos específicos.....3 CAPÍTULO 2: ESTADO DEL ARTE.....4 2.1. Antecedentes.....4 2.2. Horno de combustión.....5 2.3. Componentes de un horno de combustión.....5 2.4. Horno crematorio.....7 2.4.1. Horno Proindul.....7 2.4.2. Componentes del Horno Proindul.....8 2.5. Cremación.....10 2.5.1. Proceso de Cremación.....10 2.5.2. Exhumación.....11 2.6. Transferencia de calor en hornos de cremación.....11 2.6.1. Transferencia de calor por conducción.....11 2.6.2. Transferencia de calor por convección.....13 2.6.3. Transferencia de calor por radiación.....13 2.7. Análisis isocinético.....14 2.7.1. Análisis isocinético de los gases de cremación.....14 2.7.2. Análisis de emisión de gases en la exhumación.....15 2.7.3. Estándares y comparación con la resolución 909 de 2008.....15 CAPÍTULO 3: METODOLOGÍA.....18 3.1. Procedimiento de evaluación y toma de medidas.....18 3.2. Método para toma de muestra y análisis.....19 3.3. Método de análisis de la combustión.....19 3.3.1. Método de cálculo para el aire/combustible.....19 3.4. Método de análisis de eficiencia energética.....20 CAPÍTULO 4: RESULTADOS.....23 4.1. Estado actual de los hornos.....23 4.2. Características Del Aire De Combustión Y Del Combustible Utilizado.....25 4.3. Balance de energía.....25 4.3.1. Ecuación de calor de combustión.....26 4.3.2. Gases de chimenea.....27 4.3.3. Consumo de gas natural.....29 4.3.4. Exceso de aire.....29 4.4. Temperatura de flama adiabática.....31 4.5. Cálculo del calor entregado en la combustión.....32 4.5.1. Post combustión.....33 4.6. Cálculo de las pérdidas de calor por las paredes.....33 4.6.1. Pérdidas de calor por las paredes.....33 4.6.2. Temperatura de las paredes.....35 4.6.3. Cálculo del calor perdido en los gases.....37 4.6.4. Pérdidas en la carga del horno y cenizas.....38 4.7. Cálculo de la Eficiencia.....38 CAPÍTULO 5: ANÁLISIS DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA40 5.1 Análisis de combustión.....40 5.2 Análisis de perdidas.....40 5.2.1 En paredes.....40 5.2.2 En Chimenea.....41 5.3.3 En la carga del Horno.....42 5.3 Análisis de la eficiencia energética del horno.....42 CAPÍTULO 6: MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA.....44 5.1. Aprovechamiento de calor residual.....44 5.1.1. Diseño sistema auxiliar de recuperación de calor.....44 6.2.2. Calculo perdidas de presión.....50 3. PÉRDIDAS TOTALES EN TUBOS.....51 6.2.3. Recirculación de humos.....51 6.2.4. Optimización en aislamiento térmico.....51 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.....53 7.1. Conclusiones.....53 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.....54 ANEXOS.....5978 páginasapplication/pdfSantacruz Gómez, E.J.(2025). Análisis de eficiencia energética para el horno crematorio marca Proindul del Parque Cementerio Serfuncoop – Los Olivos. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5725https://hdl.handle.net/20.500.12313/5725spaUniversidad de IbaguéFacultad de IngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaAchawangkul, Y., Maruyama, N., Chaichana, C., & Hirota, M. (2014). Biomass gasification utilization for double-chambered crematory. 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Análisis de eficiencia energética para el horno crematorio marca Proindul del Parque Cementerio Serfuncoop – Los Olivos

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