Monitoreo Continuo de Gases para
Control de Emisiones y Procesos
Ing. David von Boisman
[email protected]
OPSIS AB
OPSIS es una empresa Sueca, que se dedica al desarrollo,
fabricación y mantenimiento de soluciones integrales para AQM
(monitoreo del ambiente), CEM (monitoreo continuo de emisiones de
chimeneas), y Software para el monitoreo de la calidad del aire.
Inicio operaciones en 1985 y hoy en día, cuenta con una amplia red
de distribución, con productos certificados con lasa las principales
normas internacionales, como EPA, ISO, TÜV, etc.
Para Centroamérica, la distribución es através la empresa MAREC,
con sede en Heredia, Costa Rica.
Parámetros típicos
Los sistemas de OPSIS pueden
monitorear:
Lo básico:
NO, NO2, SO2, CO, CO2, H2O, O2
Emisiones relacionados con el
combustible, por ejemplo:
HCl, HF, NH3, BTEX, HCN, N2O, Hg
¿Cuáles son las fuentes de las
emisiones?
Materia prima + Proceso + Combustible = Emisiones
?
Fuentes de emisiones en plantas de concreto
NOX (Oxidos de Nitrógeno)
- Producto de la combustión
- Depende de la temperatura
- Monitoreo de la temperatura
SO2 ( Dióxido de sulfuro)
- Proviene del sulfuro en la materia
prima y los combustibles
- Depende del tipo de proceso
Fuentes de emisiones en plantas de concreto
CO (Monóxido de carbono) normalmente
se genera por una combustión incompleta.
CO2 (Dióxido de Carbono), es el
producto tanto del combustible
como las materias primas.
TOC (Carbono orgánico total) se
genera al calentar materias primas
que tenga un contenido de
hidrocarburos, y por el uso de
algunos combustibles alternos.
Monitoreo extendido del horno rotativo
•
¡El uso de combustibles alternos pueda requerir monitoreo adicional!
•
Quemando llantas pueda generar emisiones excesivas de dióxido de sulfuro, TOC
(Carbono orgánico total) y hidrocarbonos aromáticos como benceno y poliestireno.
Si las llantas están muy viejas, también generan emisiones de cloro y dioxinas.
•
Desechos médicos pueda generar emisiones de Bromo y Yodo, lo que también le
dará un color anaranjado o púrpura.
•
Desechos industriales y aceites usados pueden generar emisiones elevadas de
hidrocarbonos y mercurio.
– Medir es saber! El monitoreo extendido de emisiones del horno rotativo,
previene las sorpresas y le dará la retroalimentación que necesitan los
operadores para optimizar el proceso.
Aplicaciones en limpieza de gases
Monitoreo de emisiones (NOx,SO2,CO, CO2,HCL,HF,Hg…)
Para cumplir con normas de ambiente
Medición del gas crudo (CO, NOx, NH3, HCl, H2O )
Para control de la combustión y retroalimentación
Control del proceso ( NO,NH3,SO2, HCL,H2O)
Para el manejo rentable del tratamiento de gases
EP/FF
DeNOx
Scrubber
Un sistema típico de monitoreo de
emisiones
• Tiene un sistema extensivo de bombas, filtros,
secadores, etc. que modifica los gases y protegen los
analizadores.
• Requiere un muestreo representativo.
• Hay que asegurarse que no haya condensación en las
líneas de muestreo.
La tecnología OPSIS
Emisor
SO2
Differential
Optical
Absorption
Spectroscopy
Receptor
NO2
O3
Cable de fibra optica
Cada gas tiene su espectro
único, como una huella
digital.
Por ser un método óptico, los
componentes electrónicos
están totalmente separados
de los gases.
Analizador
MONITOREO IN-SITU
OPSIS CROSS STACK
EMISOR
RECEPTOR
UV DOAS TECHNIQUE
Receptor
Emisor
Fibra optica
Analizador - monocromador
Red de difracción
Disco de escaneo
Detector
A/D
COMPUTADORA
HD
MODEM
¡Las Opciones!
Comparación de precisión – OPSIS
vs. Sistema extractivo
Opsis System300*
API 100A/200A/400A
Límites de detección
NO2/SO2/O3
0.5/0.35/1 ppb
0.4/0.4/0.6 ppb
Deriva de rango, por
semana
< 0.1 %
<1%
Deriva por año
< 4%
Significativo !
Deriva de Cero por
semana
NO2/SO2/O3
< 0.2/0.2 /0.5 ppb
< 1/1/1 ppb
Error de linealidad
< 1%
< 1%
Tiempo de repuesta
NO2/SO2/O3
< 30/30/30
segundos
< 120/60/20 segundos
* Características que aplican para una sistema con 500 metros de
distancia entre emisor y receptor, con 30 segundos de tiempo de
medición
Costo de operación
Costo
Convencional
DOAS
1
2
3
4
5
6
Años
Comparición de costos
Costo de insumos de mantenimiento (Euros, tal como
indicado por los fabricantes, para 5 años de operación,
para NO2, SO2, O3 y BTX)
Mes
Opsis
System300EXT
Ecotech/Synspec
Primeros 12
meses
830
1139
12-24
1660
3949
24-36
1660
1439
36-48
1660
5645
48-60
2040
1641
Total
7850
13813
¡Estos números no incluyen gastos de
mano de obra o gas para calibrar!
HERRAMIENTAS DE SOFTWARE
Captura y validación de datos
Cálculos de emisiones, generación de reportes
Análisis avanzado de datos
Dynamic Emission Database
SIG (GIS) y modelos de dispersión
Predicciones de calidad de aire
Publicación automatizada de datos en Internet/Intranet
D-R 290 Dust and Opacity Monitor
•Super Wide Band Diode SWBD
• 0-200 / 4000 mg/m3 por metro
• Temperatura de ambiente -20° - +50° C
• No le afecta la luz del sol
• Cumple con las normas de EPA y TÜV
• Panel de control y monitoreo remota
REFERENCIAS A NIVEL MUNDIAL
Cementos Bocaya, Colombia
Merone, Italy
Aalborg, Denmark
Alpha
Cement,South
Africa
¡Gracias!
www.opsis.se/es
[email protected]
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