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EMISIONES ATMOSFERICAS
Ing. Giovanna Serna La Rosa
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Emisión Atmosférica
Es la descarga de una sustancia o elemento al aire, en estado sólido, líquido o gaseoso, o en alguna combinación de éstos, proveniente de una fuente fija en un lugar determinado e inamovible o móvil susceptible de desplazarse
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C + O2
HONS
CO2 + H2O
COSOx
NOx
Inquemados Sólidos (partículas)
Tipos de Contaminantes
Primarios
Secundarios
Contaminación Fotoquímica Lluvias Acidas Rotura de la Capa de Ozono
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Causas que generan los contaminantes primarios
Contaminante
CO2
CO
SO2
NOx
Partículas.
Causa
Natural, combustión
Combustión incompleta.
Contenido de azufre.
Altas temperaturas y cont. Comb.
Combustión defectuosa.
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Fuentes de emisión de contaminantes
Los contaminantes en la atmósfera provienen principalmente de dos fuentes:
Naturales
Erupciones Volcánicas.Brisa marina.Erosión del suelo.Incendios Forestales.Bosques.
Antropogénicas
Procesos industriales.Circulación de vehículos.Quema de basura.Quema de bosques.Quema de cultivos.
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Fuentes de emisión de contaminantes
Las fuentes de emisión de contaminantes también pueden clasificarsede acuerdo a su proveniencia:
Fijas
Industrias.Plantas de generación eléctrica.Calderas.Grupos electrógenos.Lavanderías.
Móviles
Vehículos gasolineros.Vehículos diesel.Trenes.Embarcaciones.Aviones.
Emisión por:oConsumo de combustibleoProceso.
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Clasificación
Focos de emisión de contaminantes
Clase 1 Focos donde la emisión es constante y uniforme
Clase 2 Focos donde la emisión es constante pero no uniforme.
Clase 3 Focos donde la emisión no es constante pero si uniforme.
Clase 4 Focos donde la emisión no esconstante ni uniforme.
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Efectos producidos por la contaminación
Contaminante Causa Efecto
CO2 Natural, combustión Efecto Invernadero
CO Combustión Incompleta Tóxico
SO2 Contenido de azufre Irritante, lluvia ácida, corrosión
NOx Temp. >3200ºF Desordenes respiratorios, corrosión
Partículas Combustión defectuosa Reducción de visibilidad, irritación de ojos, problemas respiratorios
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Etapa Cero, mayores de 11 micras
Etapa Uno, de 11 a 7 micras
Etapa Dos (Faringe), de 7 a 4,7 micras
Etapa Tres (Traqueas y Bronquios primarios),de 4,7 a 3,3 micras
Etapa Cuatro (Bronquios Secundarios),de 3,3 a 2,1 micras
Etapa Cinco (Bronquios Terminales),de 2,1 a 1,1 micras
Etapa Seis (Alvéolos),de 1,1 a 0,65
Contaminación por partículas, efectos
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Medición de Emisiones Atmosféricas
Muestreo de Gases
Sistemas instantáneos Sistemas acumulativos Sistemas instrumentales
Muestreo de Partículas Técnicas Extractivas. Técnicas insitu.
Técnicas de Monitoreo
No Representativas Representativas (Isocinético)
Vn < Vs Cm < Ca
Vn > Vs Cm > Ca
Vn
Vn
Vs
Vs
Vn = Vs Cm = Ca
Vs Vn
Cm: Concentración de polvo en la muestraCa: Concentración de polvo en la boquillaVa: Velocidad de succiónVn: Velocidad registrada
Sistemas instrumentales Técnicas de análisis in situ Tubos de reacción
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¿Qué es la Combustión?
• La mezcla rápida del oxígeno del aire, con los distintos elementos que constituyen el combustible, originándose un desprendimiento de calor.
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Componentes - Productos
• C + 02 + Chispa CO2 + H2O + Calor
• H• O• N• S• H2O• Cenizas
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Tipos de Combustibles
• LIQUIDOS
• SOLIDOS
• GASEOSOS
Ligeros
Pesados
Carbón, Madera, Papel
Gas Natural, GLP
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MEDICION DE EMISIONES
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SELECCION DEL PUNTO DE MEDICION DE EMISIONES
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Selección del punto de medición:
Medición de Emisiones Atmosféricas
Consideraciones Básicas y datos de entrada:
Tipo de combustible Carga de trabajo - Variabilidad Temperatura de ingreso del combustible Horas de funcionamiento Antigüedad del equipo Programa de Mantenimiento
Casos que se presentan:
II) RELACION INCORRECTA:
a) <%O2 <%Ex Air >>CO----Reg.
b) %O2 √ %Ex Air √ >>CO---- Mco.
c) >%O2 >>ExAir
I) RELACION CORRECTA:
%O2√ %Ex Air √ CO= 0 ppm
√ CO: Reg. Por Pérdida
>>CO: Mco.
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Medición de Emisiones Atmosféricas
Típicos problemas mecánicos:
Pobre Atomización del Combustible Falta de Precalentamiento del Combustible residual Seteo de equipo para operación a carga normal o No típicas de operación. Trabajo a muy baja carga.
Control de la Contaminación:
Contam. Causa Efecto
CO2 Natural, combustión Uso eficiente de combustible
CO Combustión Incompleta Ajuste de la combustión
SO2 Contenido de azufre Usar combustible con menos azufre
NOx Temp. >3200ºF Bajar exceso de aire, bajar precalentamiento del aire, diseño del quemador.
Partículas Combustión defectuosa Ajuste de la combustión.
%O2 = ó aprox.. al atmosférico
RAZON:- Introducción de aire falso para
dilución- Parte de su operación o proceso √
Importante :
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Aprueba niveles máximos permisibles de elementos y compuestos presentes en emisiones gaseosas provenientes de las unidades minero-metalúrgicas: Resolución Ministerial N° 315-96-EM/VMM (19.Jul.96); sólo establece para el caso de Anhídrido Sulfuroso.
Decreto Supremo Nº -2007-PCM (Propuesta De Límites Máximos Permisibles De Emisiones Para Las Actividades Industriales De Papel Y Cemento, Y Para Calderas De Vapor De Uso Industrial).
Protocolo de Emisiones Nº 026-2000-ITINCI/DM, Ministerio de la Producción.
Protocolo de Monitoreo de Emisiones, Sub sector Hidrocarburos, Ministerio de Energía y Minas.
Base Legal