Análisis termo-exergético del cambio de combustible diésel-gas natural en hornos industriales de temple

El temple de aceros en hornos industriales demanda altos consumos de energía y genera emisiones relevantes, por lo que es necesario evaluar alternativas de combustible más eficientes. El objetivo fue analizar termo-exergéticamente el cambio de diésel a gas natural en un horno de temple de ballestas de acero, integrando criterios termo-económicos. El enfoque metodológico fue cuantitativo, mediante un estudio de caso de tipo analítico-comparativo aplicado al horno industrial de temple de una fábrica de resortes ubicada en Cuenca, Ecuador. El diseño no experimental transversal. Se realizaron balances de masa, energía y entropía en régimen estacionario para ambos combustibles, modelando la combustión, las pérdidas térmicas y calculando exergía destruida, eficiencias y costes exergo-económicos. Los resultados muestran que, para una misma potencia útil, el gas natural reduce un 47 % el calor de combustión y un 75 % el calor evacuado en los gases de escape, y disminuye un 98 % el coste por unidad de exergía destruida. Se concluye que la conversión a gas natural es técnica y termo-económicamente viable, aunque se requiere refinar el modelo exergético con datos experimentales.