Estudio de la eficiencia energética en el sistema de generación de vapor de la refinería La Libertad, Santa Elena, Ecuador

Abstract

La investigación se realizó con el objetivo de evaluar la eficiencia energética de la caldera 3, perteneciente al sistema de generación de vapor de la Planta Generación de la Refinería La Libertad, ubicada en Santa Elena, Ecuador. Para desarrollar esta evaluación se tomó la información de operación registrada entre junio 2025 – mayo 2026 y se revisó qué condiciones críticas se presentaron durante ese tiempo, además de las posibles mejoras para el equipo. El estudio tuvo un enfoque mixto con predominio cuantitativo, diseño no experimental y alcance descriptivo-correlacional. La información necesaria para el trabajo se reunió revisando documentos técnicos, mediante observación del sistema y con una encuesta tipo Likert realizada a 10 participantes. También se calcularon indicadores energéticos, se revisaron las emisiones, se aplicó la matriz GUT y se evaluaron económicamente las alternativas de optimización. La confiabilidad del instrumento fue buena, obteniéndose un alfa de Cronbach de 0,846. En el análisis estadístico se encontró una correlación positiva muy fuerte entre el sistema de generación de vapor y la eficiencia energética, con un coeficiente de Pearson de 0,812 y una significancia bilateral de 0,004. En los doce meses considerados, la caldera 3 consumió 813.200 galones de fuel oil y produjo 45.790 toneladas de vapor. Con estos registros se obtuvo un consumo específico promedio de 17,76 gal/t y una eficiencia térmica promedio de 83,95 %. Al revisar las emisiones, enero y febrero de 2026 fueron los meses donde el SO₂ sobrepasó el límite utilizado como referencia. Por esta razón, los resultados también muestran la conveniencia de mantener un seguimiento mensual de la caldera, utilizando la línea base, los indicadores, la revisión de la combustión y el mantenimiento energético. Finalmente, se planteó un plan de optimización energética con un ahorro anual estimado de 95.005 USD y un retorno simple global de 1,28 años.