Revista de descontaminación industrial, recursos energéticos y sustentabilidad.

 Para Cumplir los PPDA

Para Cumplir los PPDA

Análisis de las alternativas para que las calderas y hornos industriales puedan responder a las exigencias de los nuevos planes de prevención y descontaminación atmosférica (IA 158).



Por Arnulfo Oelker Behn
Gerente Técnico de Thermal Engineering
aoelker@thermal.cl

La implementación de nuevos planes de prevención y descontaminación atmosférica (PPDA) para las distintas zonas latentes o saturadas de ciertas regiones del país, hacen necesario conocer las alternativas que existen para cumplir con los límites de emisión establecidos en estos instrumentos de gestión ambiental.

Estos PPDA buscan controlar contaminantes como material particulado (MP), dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOx) y monóxido de carbono (CO), señalando restricciones en relación a cada zona, tipo de combustible y si la fuente es nueva o existente.

Entre las opciones que se analizan a continuación están el uso de combustibles más o menos contaminantes y la aplicación de diversos sistemas de control de emisiones.

Legislación Vigente

En la figura adjunta se muestran las ciudades en las cuales existen PPDA vigentes o en proceso de implementación.

figura PPDA


El plan para la Región Metropolitana, establecido en el Decreto Supremo Nº 31 (DS 31), es el más estricto. A continuación se detallan las exigencias para las distintas emisiones.

a)    Material particulado:

De acuerdo al artículo 36 del DS 31, las restricciones para las emisiones de material particulado de fuentes estacionarias, son las siguientes:

•    Calderas y procesos existentes:

-Calderas con potencia térmica sobre 1 MWt hasta 20 MWt: 30 mg/Nm3 desde la publicación del PPDA y 20 mg/Nm3 a partir de 31 de diciembre de 2019.

-Calderas con potencia térmica superior a 20 MWt: 20 mg/Nm3 por 12 meses desde la publicación del PPDA.

-Procesos industriales: 20 mg/Nm3 a partir del 31 de diciembre de este año.

•    Calderas y procesos nuevos:

-Calderas y procesos: 20 mg/Nm3 a partir de 31 de diciembre de 2019 y 30 mg/Nm3 desde que inicia operación y hasta dicha fecha.

-Calderas con potencia térmica superior a 20 MWt: 20 mg/Nm3 desde que inicia la operación.

-Procesos industriales: 20 mg/Nm3 desde el comienzo de las operaciones.

Las emisiones están referidas a condiciones normales (gases secos a 1 atm y 25 °C) y los siguientes contenidos de oxígeno en los gases:

-Calderas: 3% para combustibles líquidos y gaseosos; y 6% para combustibles sólidos.

-Procesos: 8% para procesos continuos, y 13% para los discontinuos.

b)    Óxidos de azufre:

El artículo 38 del DS 31 define las siguientes restricciones para las emisiones de SO2 de fuentes estacionarias:

•    Calderas y procesos existentes:

-Calderas con potencia térmica sobre 1 MWt: 10 ng/J a partir de 24 meses desde la publicación del PPDA.
-Procesos industriales con potencia térmica mayor a 1 MWt: 30 ng/J desde la publicación del PPDA.

•    Calderas y procesos nuevos:

-Calderas con potencia térmica sobre 1 MWt: 10 ng/J desde que se inicia la operación.

-Procesos industriales con potencia térmica mayor a 1 MWt: 30 mg/Nm3 desde que empiezan a operar.

Las emisiones de SO2 también están referidas a condiciones normales de operación y con los niveles de oxígeno en los gases detallados para el material particulado.
La fórmula para convertir mg/Nm3 de SO2 a ng/J es la siguiente:

Ng/J SO2 = mg/Nm3 SO2 x FGE / PCi x 1,000,000

Donde:

FGE= Flujo de gases específico (Nm3/Kg de combustible)
PCi= Poder calorífico inferior del combustible (J/Kg)

A modo de ejemplo, en el caso del petróleo pesado con 1% de azufre, la emisión y el poder calorífico serán los siguientes:

FGE= 11.4 gr/Nm3
PCi= 9800 Kcal/Kg o 41,000,000 J/Kg
SO2= 1750 mg/Nm3

Con eso, la emisión de SO2 correspondería a 486 ng/J.

c)    Monóxido de carbono:

El límite de emisión para calderas nuevas y procesos nuevos y existentes con una potencia térmica sobre 1 MWt es de 100 ppm, desde la publicación del PPDA.

Lea este artículo completo en InduAmbiente 158 (mayo-junio 2019), páginas 68 a 71.