Reducción de las emisiones de contaminantes atmosféricos con analizadores de gases

Fuji Electric, experto mundial en análisis de gases, ha desarrollado una estrategia para ayudar a los fabricantes a reducir su huella de carbono mediante cuatro estrategias:

• optimizar la combustión,
• purificación de gases (como el tratamiento DeNOx mediante reducción catalítica selectiva (SCR), el tratamiento DeSOx mediante desulfuración de gases de combustión (FGD) y el almacenamiento y captura de carbono),
• control de las emisiones atmosféricas
• el desarrollo de energías limpias y renovables.

Combinando soluciones de análisis de gases, las empresas industriales pueden hacer que sus operaciones sean más respetuosas con el medio ambiente. También pueden optimizar sus procesos. Esta doble ventaja les permite reducir el consumo de energía y aumentar el rendimiento de la producción.

El análisis preciso de los gases, en particular del O2 y de los compuestos producidos por la combustión, como el monóxido de carbono (CO), es esencial. Permite optimizar la relación entre el aire y el combustible. Esto garantiza una reacción de combustión estequiométrica más eficaz.

El control de la combustión ayuda a las empresas industriales a cumplir las normas medioambientales. Se trata de reducir el consumo de combustible, lo que se traduce en menores emisiones de NOx, SOx y CO. Al mismo tiempo, reduce las emisiones de CO2.

La tecnología de analizadores de combustión basados en óxido de circonio es conocida desde hace tiempo por su capacidad para controlar la concentración de oxígeno en la combustión. Un ejemplo es el analizador de combustiónZFK/ZKM de Fuji Electric, que proporciona resultados fiables y precisos. Además, reacciona con rapidez a los cambios en las condiciones de combustión, como las fluctuaciones del caudal de gas, la presión y la temperatura.

La tecnología de diodo láser ajustable (TDL) ofrece una medición aún más rápida, especialmente para CO, al proporcionar un promedio a lo largo de la trayectoria de medición en lugar de un resultado en un solo punto.

El analizador de gases de doble haz CO + O2 ZSS-6 de Fuji Electric ofrece una solución integral para esta aplicación, ya que puede configurarse para medir tanto oxígeno (O2) como monóxido de carbono (CO) sin necesidad de analizadores independientes.

También puede combinarse con una medición de metano CH4, proporcionando una medición de respuesta rápida para la seguridad en sistemas de calefacción y calderas alimentados con gas natural.

Limpieza de gases y captura de carbono: tecnologías esenciales para un medio ambiente más limpio

Los analizadores de gases son la piedra angular de la depuración de gases. Se trata de filtrar los contaminantes y eliminar las sustancias nocivas de los gases y humos de proceso antes de que las industrias los emitan.

Los procesos típicos de limpieza de gases incluyen:

Tratamiento DeNOx mediante reducción catalítica selectiva (SCR) o reducción no catalítica selectiva (SNCR): Este proceso tiene por objeto reducir los óxidos de nitrógeno (NOx) presentes en los gases de combustión, a menudo utilizando amoniaco o urea como reductor. Una cantidad excesiva de reactivo se escapa por la chimenea en forma de amoníaco.

Tratamiento DeSOx por desulfuración de gases de combustión (FGD): Esta técnica consiste en eliminar el dióxido de azufre (SO2) de los gases de combustión, un proceso clave en la lucha contra la contaminación ácida. Este tratamiento húmedo de los gases de combustión suele realizarse inyectando una suspensión de cal o piedra caliza en los gases para precipitar el SO2 en forma de sulfato.

Analizador de gases para el tratamiento DeNOx

Los analizadores de gases desempeñan un papel fundamental en el tratamiento DeNOx, cuyo objetivo es reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) a la atmósfera.

En particular, la medición del exceso de amoníaco (NH₃) mediante analizadores láser de diodo sintonizable (TDL), como elanalizador láser de gases ZSS, desempeña un papel fundamental en el ajuste fino del tratamiento químico en los procesos de purificación.

Estos analizadores de gases proporcionan una evaluación muy precisa que no solo garantiza la eficiencia de los sistemas SCR y SNCR, sino que también evita la acumulación de NH₃ que puede provocar depósitos y la corrosión de los equipos.

Los analizadores de gases por infrarrojos de Fuji Electric se distinguen por su capacidad para medir simultáneamente los niveles de NOx y SOx. Estos dispositivos permiten un control mucho más riguroso y exhaustivo de la calidad de las emisiones, y ayudan a afinar el proceso de depuración.

Analizador de gases DeSOX para la desulfuración de gases de combustión

El analizador de gases es esencial para la desulfuración de gases de combustión (DeSOx), una práctica fundamental para minimizar las emisiones contaminantes de las plantas industriales.

En concreto, la tecnología de analizadores láser de diodos sintonizables (TDL) de nueva generación, como la desarrollada por Fuji Electric, ofrece una solución avanzada para esta aplicación. Estos analizadores permiten la supervisión continua in situ de las emisiones de dióxido de azufre (SO2) para el control y la optimización de los procesos DeSOx.

Las ventajas de los analizadores de gases de desulfuración de gases de combustión DeSOx son múltiples.

En primer lugar, su capacidad para proporcionar mediciones precisas de SO2 en tiempo real permite a los operadores ajustar rápidamente el proceso de desulfuración para garantizar la máxima eficacia, minimizando el consumo de reactivos y los costes operativos.

En segundo lugar, gracias a su tecnología de medición directa in situ, estos analizadores reducen el riesgo de error asociado a la recogida y el transporte de las muestras, lo que mejora la fiabilidad de los datos.

Además, la robustez y el mantenimiento simplificado de estos sistemas garantizan una alta disponibilidad y una larga vida útil, reduciendo los tiempos de inactividad imprevistos y los costes de mantenimiento.

Analizador de gases para la captura y almacenamiento de carbono (CAC)

Estos métodos pretenden reducir las emisiones de CO2 capturando este gas de efecto invernadero en su origen, por ejemplo en las centrales eléctricas, y almacenándolo después bajo tierra o en el mar. Los analizadores de gases son herramientas esenciales para optimizar estos procesos de captura y almacenamiento de CO2.

Entre las tecnologías disponibles, los analizadores de gases por infrarrojos de Fuji Electric destacan por su excepcional capacidad para controlar la composición de los gases con todo lujo de detalles.

Este avanzado equipo es capaz de detectar con precisión diversos componentes gaseosos, como el CO2, tanto en concentraciones porcentuales como en niveles de partes por millón.

Esta precisión es fundamental para medir la eficacia con la que se tratan los gases de combustión, garantizando la captura de la máxima cantidad de CO2. Además, estos analizadores son esenciales para evaluar la pureza del CO2 antes de almacenarlo, garantizando así la seguridad y eficiencia a largo plazo de la CAC.

Para garantizar el cumplimiento de la normativa, es esencial disponer de un sistema de monitorización continua de emisiones (CEMS ) que mida todos los componentes necesarios de las emisiones atmosféricas industriales. Este sistema debe ofrecer precisión y repetibilidad al medir múltiples contaminantes.

Los analizadores de gases de Fuji Electric utilizan diversas tecnologías de detección para medir los componentes de los gases. En función de la aplicación industrial, estos analizadores de gases pueden proporcionar todas las mediciones necesarias en un único instrumento o utilizar diferentes tecnologías integradas en un sistema completo de análisis de gases personalizado. Por ejemplo, el analizador de infrarrojos multigas ZKJ puede controlar cinco gases simultáneamente, con una selección de componentes que incluye O2, CO2, CO, SO2, NO, CH4 y N2O.

La adopción de sistemas de análisis de gases con certificación MCERTS y QAL1 se está convirtiendo en un imperativo para cumplir los requisitos reglamentarios sobre emisiones industriales. Esta certificación garantiza una medición precisa y fiable de las emisiones, un criterio esencial para los operadores de instalaciones industriales que deseen cumplir las normas medioambientales vigentes.

Este dispositivo de medición es una solución técnica de vanguardia para la detección y el control precisos del hidrógeno en las distintas fases de su producción. Al ofrecer una supervisión constante de las concentraciones de gas, este analizador regula la atmósfera en instalaciones críticas como los generadores de hidrógeno y los procesos de reformado de vapor. El analizador ZAF garantiza la alta precisión necesaria para mantener la calidad del hidrógeno producido.

Los analizadores de gases desempeñan un papel vital en el desarrollo de energías limpias y renovables al garantizar un control preciso y fiable de las emisiones, lo que resulta esencial para optimizar los procesos y garantizar la eficiencia medioambiental de las tecnologías energéticas emergentes.

El papel de los analizadores de gases en la reducción de los gases de efecto invernadero

Para controlar las emisiones de gases de efecto invernadero y reducir las emisiones de CO2, es esencial utilizar analizadores de gases en el sector industrial.

Ya sea en la industria química, la producción de cemento, la metalurgia, el procesado de alimentos o el desarrollo de energías verdes y renovables, estas herramientas de medición son esenciales.

Permiten gestionar las emisiones con precisión y eficacia, ayudando a mejorar la calidad del aire y a promover procesos respetuosos con el medio ambiente. Ante todo, estos analizadores de gases ofrecen soluciones avanzadas para el control de la combustión, reduciendo significativamente las emisiones nocivas y aumentando la eficiencia energética. También facilitan la limpieza de gases y la captura de carbono, elementos clave para reducir nuestra huella ecológica. Al controlar constantemente las emisiones de gases de combustión y los contaminantes atmosféricos, garantizan la limpieza de las operaciones industriales.

Su contribución al desarrollo sostenible y a las energías renovables es también innegable. La mejora de la calidad del aire requiere una serie de tecnologías de detección de vanguardia, que ofrezcan soluciones óptimas y rentables para cada necesidad específica.

Con la adopción de estas estrategias medioambientales, las fábricas y empresas industriales no sólo pueden evaluar con precisión el impacto de sus actividades en el medio ambiente, sino también desempeñar un papel activo en la lucha contra la contaminación atmosférica.

Estos esfuerzos conjuntos están conduciendo a un futuro en el que todos podamos disfrutar de un ambiente saludable, la base misma del éxito del desarrollo sostenible.

¿Por qué es esencial el análisis de gases para reducir las emisiones contaminantes?

• Eficiencia del proceso: Optimización de la combustión para reducir el consumo de combustible y las emisiones de gases.
• Reducción de contaminantes: Regulación y control precisos para garantizar que las sustancias nocivas se tratan y eliminan adecuadamente.
• Control de emisiones: Cumplimiento de la normativa medioambiental mediante la medición de las emisiones contaminantes residuales.

La integración de tecnologías avanzadas permite a las industrias minimizar su huella de carbono al tiempo que mejoran su eficiencia operativa.

Al invertir en soluciones de análisis de gases, las empresas industriales no sólo pueden cumplir estrictas normas medioambientales, sino también desempeñar un papel activo en la conservación de nuestro planeta.