Miguel Mura
Ingeniero Civil Químico
Gerente Técnico en AirTestLab
Las centrales termoeléctricas a carbón que operan con sistemas SCR (Selective Catalytic Reduction) requieren un control preciso de la dosificación de amoníaco (NH3) para asegurar la reducción eficiente de óxidos de nitrógeno (NOx) y minimizar el "ammonia slip" (exceso de amonio en chimenea). Un exceso de NH3 puede provocar incrustaciones de bisulfato de amonio, ensuciamiento de intercambiadores, aumento de pérdidas de carga y reducción de la vida útil del catalizador.
En este contexto, la medición continua de amoníaco mediante analizadores continuos se ha convertido en una herramienta estratégica para la optimización operacional y ambiental de las unidades termoeléctricas.
La medición continua de NH3 se basa en el principio de quimioluminiscencia, donde el amoníaco es convertido catalíticamente a monóxido de nitrógeno (NO) para posteriormente reaccionar con ozono y generar una emisión luminosa proporcional a la concentración presente en los gases de combustión. Esta configuración permite realizar monitoreo continuo y control automático de dosificación en tiempo real.
La reacción principal del sistema SCR es: 4NO + 4NH3 + O2 --> 4N2 + 6H2O
Principio de funcionamiento por quimioluminiscencia y reacción química usada para la medición continua de NH3.
Optimización y ahorro
En aplicaciones típicas de centrales a carbón, una unidad de 1.000.000 Nm3/h con concentraciones de entrada de 150 ppm de NOx puede requerir consumos cercanos a 120–130 kg/h de NH3. Sin monitoreo continuo, muchas plantas operan con excesos de 5 a 10% para evitar incumplimientos de NOx, generando sobrecostos operacionales relevantes.
La incorporación de monitoreo continuo de NH3 permite:
• Optimizar la relación NH3/NOx.
• Reducir el consumo de reactivo.
• Minimizar el "ammonia slip".
• Mejorar la eficiencia catalítica.
• Extender la vida útil del SCR.
• Disminuir costos de mantención.
• Mejorar la estabilidad operacional y el cumplimiento ambiental.
Experiencias operacionales indican que la optimización automática de dosificación puede generar ahorros superiores a USD 50.000 anuales en reactivo para unidades de gran tamaño, además de reducir riesgos de ensuciamiento y pérdidas de eficiencia térmica.
Para obtener resultados confiables, es fundamental considerar líneas calefaccionadas, filtros de alta temperatura y tiempos mínimos de residencia del gas, debido al comportamiento adsorbente y reactivo del NH3.
AirTestLab desarrolla soluciones orientadas a monitoreo continuo, optimización de SCR, evaluación de "ammonia slip" y soporte técnico especializado para sistemas de control de emisiones en fuentes estacionarias.
Artículo publicado en InduAmbiente n° 200 (mayo-junio 2026), páginas 76 a 77.
Controle el Amoníaco
La medición continua de amoníaco optimiza la operación y reduce costos en termoeléctricas a carbón con sistemas de reducción de NOx SCR.
