casos de éxito
Solución integral de reubicación y ampliación del sistema de vapor en sala blanca
Descripción del proyecto
Solución de vapor para garantizar un suministro térmico estable y validable en una planta biotecnológica líder.
Situación original
¿Qué retos nos planteó el cliente?
Una empresa biotecnológica necesitaba asegurar un suministro de vapor estable, seguro y validable para alimentar sus fermentadores y demás procesos térmicos críticos.
La instalación existente, fruto del crecimiento acelerado de la planta, presentaba diversas limitaciones que dificultaban tanto la operación diaria como el cumplimiento de los estándares exigidos en un entorno de sala blanca:
- Ubicación inadecuada del generador y del tanque de condensados: la planta necesitaba liberar espacio en la sala actual y trasladar ambos equipos a un área contigua, manteniendo la producción activa y sin comprometer la higiene. El cambio implicaba 15 m de desplazamiento y nuevas bajantes verticales, además de la reconexión completa de todas las líneas de vapor y condensado.
- Dificultad de acceso a las estaciones de reducción y filtrado: ambos conjuntos estaban instalados en un altillo, dificultando las labores de operación y mantenimiento, y comprometiendo la inspección visual rutinaria de elementos críticos como válvulas, manómetros, filtros y purgadores. Era necesario desmontarlos y reinstalarlos en una zona accesible junto al generador.
- Necesidad de ampliar y reorganizar las líneas de proceso: la reubicación obligaba a extender las tuberías existentes de vapor filtrado, vapor directo y retorno de condensados, cada una con aproximadamente 15 m adicionales. La nueva instalación debía garantizar un flujo adecuado, minimizar pérdidas térmicas y evitar la formación de bolsas de condensado.
- Requisitos estrictos de sala blanca: la nueva ubicación exigía materiales totalmente inoxidables (AISI 316/316L), uniones higiénicas press fitting, tuberías aisladas con lana mineral y protección de aluminio, y un trazado ordenado, limpio y fácilmente inspeccionable, compatible con normativas GMP.
- Garantía de vapor seguro para procesos biotecnológicos: los fermentadores necesitaban vapor estable, seco, filtrado y libre de partículas. La infraestructura existente no estaba optimizada para cumplir estos requisitos en la nueva sala sin una intervención integral.
- Integración sin interrupciones de producción: la ejecución debía realizarse sin afectar los ciclos de fermentación, sin detener procesos de esterilización CIP/SIP y sin riesgos para los lotes en curso, lo que requería una planificación extremadamente cuidadosa y fases de trabajo coordinadas.
Solución aportada
Solución de vapor desarrollada adhoc por Giconmes
Solución propuesta
Tras analizar las limitaciones de la instalación existente y los nuevos requisitos operativos de la planta, Giconmes diseñó y ejecutó una solución integral que garantizara un suministro de vapor estable, seguro y compatible con los estándares de sala blanca.
La intervención combinó ingeniería, ampliación de infraestructura y reubicación de equipos, aprovechando además que la planta ya contaba con un generador de vapor eléctrico Giconmes de 60 kW en acero inoxidable instalado en una fase anterior.
- Reubicación completa del generador y del tanque de condensados: se realizó el traslado del conjunto a la nueva sala blanca, respetando las condiciones higiénico-sanitarias del proceso productivo. El desplazamiento de 15 m y las bajantes verticales de 3 m se ejecutaron mediante tubería AISI 316/316L, asegurando continuidad mecánica, ausencia de pérdidas y un correcto drenaje de condensados.
- Desmontaje del altillo y reinstalación a pie de máquina: las estaciones de reducción de presión y filtrado fueron retiradas del altillo —donde la accesibilidad era limitada— y reconstruidas junto al generador, permitiendo una operación mucho más segura y un mantenimiento rápido. La nueva disposición mejora la trazabilidad de parámetros críticos como presión, calidad del vapor, drenaje y filtración estéril.
- Nuevas líneas completas para vapor filtrado, vapor directo y retorno de condensados: se instalaron nuevas líneas de aproximadamente 15 m cada una, todas ejecutadas en tubería AISI 316/316L y ensambladas con tecnología press fitting, eliminando soldaduras y garantizando limpieza, uniformidad y rapidez de montaje.
- Las líneas de vapor se suministraron con aislamiento térmico de lana mineral y camisa protectora de aluminio, reduciendo pérdidas energéticas.
- Se implementó un tendido ordenado, aéreo y sin zonas muertas, optimizando el drenaje y evitando el riesgo de golpes de ariete.
- Adaptación específica para entorno GMP / sala blanca: el rediseño contempló materiales higiénicos, trazados rectos y un sistema de soportación en acero inoxidable compatible con inspección visual. El tramo final hacia el reactor se realizó con tubería flexible de teflón reforzada con malla de acero inoxidable, garantizando seguridad, flexibilidad y compatibilidad química.
- Integración con líneas existentes y puesta a punto del sistema: las tres líneas liberadas por el desmontaje de la ubicación anterior fueron empalmadas a las extensiones nuevas sin interrumpir la producción, gracias a una planificación por fases que permitió mantener el suministro de vapor activo durante los trabajos.
- Se instaló además una válvula de bola adicional para permitir el corte independiente de la línea antigua y la nueva, facilitando futuras intervenciones sin afectar a la operación.
- Optimización del suministro de vapor al fermentador: gracias a la reorganización del sistema y la nueva arquitectura de tuberías, el vapor llega al reactor: con presión estable, con mejor calidad térmica (vapor más seco), con menor caída de carga y con una filtración más accesible y validable.
- Aprovechamiento del generador de 60 kW en acero inoxidable previamente instalado: la solución se integró completamente con el generador de vapor que Giconmes suministró en su día, un equipo diseñado en inox y compatible con los requisitos de industria farmacéutica y biotecnológica. Esta continuidad tecnológica permitió mantener la coherencia sanitaria y mecánica del sistema y reducir tiempos de integración.
Tecnología utilizada
- Generador de vapor eléctrico Giconmes de 60 kW en acero inoxidable AISI 304/316 instalado previamente y plenamente integrado en la nueva arquitectura
- Tubería sanitaria AISI 316/316L para 15 m de líneas nuevas de vapor filtrado, vapor directo y retorno de condensados, ensambladas con tecnología press fitting
- Aislamiento térmico de lana mineral con camisa exterior de aluminio para minimizar pérdidas energéticas y proteger el circuito
- Sistema de soportación en acero inoxidable apto para sala blanca, con trazados rectos y sin zonas muertas para favorecer drenaje e inspección visual
- Tramo final al reactor mediante tubería flexible de teflón reforzada con malla de acero inoxidable, compatible con entorno GMP y procesos biotecnológicos
- Nueva estación de reducción de presión y filtrado reubicada a pie de máquina para mejorar seguridad, accesibilidad y mantenimiento
- Válvula de bola adicional para corte independiente entre línea antigua y nueva, facilitando futuras intervenciones sin detener producción
- Reubicación completa del generador y tanque de condensados mediante líneas AISI 316/316L con bajantes verticales y drenaje optimizado
RETOS
Cumplimos con los requisitos del cliente
Solución de vapor para garantizar un suministro térmico estable, seguro y validable en una planta biotecnológica con entorno GMP. Cumplimos con los siguientes resultados:
Suministro estable y continuo,
gracias a la nueva arquitectura de tuberías en AISI 316/316L, con trazados rectos, sin zonas muertas y drenaje optimizado.
Mejora de la calidad del vapor,
obteniendo vapor más seco, con menor caída de carga y con la estación de filtrado ubicada a pie de máquina para una validación más accesible.
Integración sin detener la producción,
mediante una planificación por fases y la instalación de una válvula de corte independiente que permitió mantener la operación activa durante los trabajos.
Operación segura, higiénica y compatible con sala blanca,
con materiales sanitarios, soportación en acero inoxidable, tramo final en teflón reforzado y reubicación del equipo a la nueva sala GMP.
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No hay ningún tipo de emisiones contaminantes más allá de las producidas en el proceso de producción eléctrica, por tanto, pueden llegar a ser neutras en función del mix eléctrico. Las calderas eléctricas de vapor son el presente y el futuro.
Perfectamente. Incluso es recomendable para obtener la máxima eficiencia. No hay problema en control remoto siempre que se respete la normativa vigente.
Un generador de vapor es un equipo a presión que junto a la red de tuberías afecta está sometido a control reglamentario e instrucciones técnicas complementarias, según Reglamento publicado en Real Decreto 809/2021, de 21 de septiembre. Su mantenimiento está dividido en una parte de sencillo cumplimiento por parte del propietario:
- Conocer y aplicar las instrucciones del fabricante en lo referente a la utilización, medios de seguridad y mantenimiento.
- No poner en servicio la instalación o impedir el funcionamiento de los equipos a presión si no se cumplen los requisitos del Reglamento.
- Disponer de al menos la siguiente documentación de los equipos a presión mientras estén instalados: Declaración de conformidad, en su caso, instrucciones del fabricante, y si procede, certificado de instalación, junto con otra documentación acreditativa (en su caso, Proyecto de Instalación, acta de la última inspección periódica, certificaciones de reparaciones o modificaciones de los equipos, así como cualquiera otra documentación requerida por la correspondiente instrucción técnica complementaria (ITC) de este reglamento). Respecto a contenidos consultar anexo IV del reglamento. Esta documentación estará a disposición del órgano competente de la comunidad autónoma y de las empresas que efectúen las operaciones de mantenimiento, reparación o inspecciones periódicas.
- Utilizar los equipos a presión dentro de sus límites de funcionamiento previstos por el fabricante y retirarlos del servicio si dejan de disponer de los requisitos de seguridad necesarios.
- Realizar el mantenimiento de las instalaciones, equipos a presión, accesorios de seguridad y dispositivos de control de acuerdo con las condiciones de operación y las instrucciones del fabricante, debiendo examinarlos al menos una vez al año.
- Ordenar la realización de las inspecciones periódicas que les correspondan de acuerdo con lo dispuesto en el artículo 6 del reglamento.
- Disponer y mantener al día un registro de los equipos a presión de las categorías I a IV, del RD 709/2015, de 24 de julio, o asimilados a dichas categorías según artículo 3.2 del reglamento, así como sus instalaciones.
Es conocido que aplicando una fuente de calor al agua, ésta se transforma en vapor a partir del punto de ebullición y a presión atmosférica. A partir de aquí, en función del grado de saturación requerido del vapor para su correcta aplicación, deberemos incrementar la presión con el fin de obtener mayor temperatura. Para cambiar la temperatura y grado de saturación del vapor, siempre deberemos modificar la presión.
Es una unidad de presión equivalente a 1Kg/cm2, a 0,98 atmósferas o 14,50 PSI
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