Optimización del Mantenimiento de Calderas Acuotubulares en el sector de Hidrocarburos a través de Técnicas de Aislamiento Térmico

Abstract

El presente Trabajo de Grado tiene como objetivo optimizar el mantenimiento de calderas acuotubulares empleadas en el sector de hidrocarburos mediante la aplicación sistemática de técnicas de aislamiento térmico, orientadas a mejorar la eficiencia energética, la confiabilidad operativa y la seguridad industrial. El estudio parte del reconocimiento de que las pérdidas térmicas en sistemas de generación de vapor constituyen un factor crítico en los costos operativos y en la degradación acelerada de los equipos, tal como señalan Çengel y Boles (2015), quienes indican que “las pérdidas de calor no controladas afectan directamente la eficiencia global de los sistemas térmicos”.

La metodología adoptada fue de enfoque cuantitativo–aplicado, con un diseño no experimental y de tipo descriptivo–analítico. Se realizó un diagnóstico técnico del estado de las calderas acuotubulares, evaluando condiciones de aislamiento, temperaturas superficiales, consumo energético y frecuencia de fallas asociadas al estrés térmico. Posteriormente, se seleccionaron y analizaron materiales aislantes adecuados para ambientes industriales del sector hidrocarburos, considerando criterios de conductividad térmica, resistencia mecánica y compatibilidad normativa. Finalmente, se compararon indicadores de desempeño antes y después de la implementación de las técnicas de aislamiento.

Los resultados evidencian una reducción significativa de las pérdidas térmicas y del consumo energético, así como una disminución en la tasa de fallas vinculadas a dilataciones térmicas y degradación de componentes. Asimismo, se observó una mejora en la estabilidad operativa y en los intervalos de mantenimiento preventivo, en concordancia con lo expuesto por Mobley (2002) sobre la relación entre control térmico y confiabilidad de equipos.

Se concluye que la optimización del mantenimiento mediante técnicas de aislamiento térmico constituye una estrategia técnica y económicamente viable, que contribuye a la sostenibilidad operativa del sector de hidrocarburos, al prolongar la vida útil de las calderas acuotubulares y reducir impactos energéticos y operacionales.