Reduccion Nox En Calderas

ARTÍCULO TÉCNICO
Reduccion de NOx en Calderas

Reducción de NOx en Calderas
La próxima entrada en vigencia de los artículos del Decreto
Supremo N°58, correspondiente al Plan de Prevención y
Descontaminación Atmosférica de la Región Metropolitana,
que restringen las emisiones de Óxidos de Nitrógeno en
Fuentes Estacionarias; nos ha llevado a querer contribuir con
antecedentes respecto dela formación del NOx, emisiones
esperadas para los distintos combustibles, factores que
favorecen su formación, mecanismos de abatimiento, etc.
Introducción
Las emisiones de NOx han sido culpadas de las lluvias ácidas, que contribuyen
a la degradación de los bosques, destrucción de cosechas y daños en las
construcciones.
También se cree que el NOx es precursor de la formación de ozono,principal
componente del aire contaminado y agente que tiene a la Región Metropolitana
saturada por su presencia.
Por otro lado se sospecha que las emisiones de NOx también contribuyen a la
destrucción de la capa de ozono, la cual actúa como un escudo frente a las
radiaciones ultravioleta provenientes del sol.
A la vez se piensa que intervienen en el “efecto invernadero” al absorber
radiacióninfrarroja reflejada de la superficie terrestre.
A pesar de que existen estudios que desestiman la severidad de los efectos
producidos por el NOx, cada día aumenta en el mundo la preocupación por
reducir sus emisiones.

Decreto Supremo N°
58
Los artículos N°
43 al N°
46 establecen que las fuentes estacionarias
denominadas Mayores Emisores deben reducir a partir del 1 de Mayo en un 33
%las emisiones de NOx registradas en el año 1997 % y un 50 % en el año
2010.
Los Mayores Emisores son aquellas fuentes estacionarias que concentran el
80 % de las emisiones de NOx de este sector en el año 1997.

THERMAL ENGINEERING LTDA.

Americo Vespucio 2880 – Of. 902, Santiago, Chile

Fono: 56 – 2 – 623 2852

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Reduccion de NOx en Calderas

Formación de NOx
En unproceso de combustión existen tres fuentes generadoras de Óxidos de
Nitrógeno.
El NOx Térmico proveniente de la disociación y reacción de
atmosférico.

nitrógeno

El NOx térmico resulta de la disociación del nitrógeno atmosférico en las zonas
de alta temperatura de la llama, de acuerdo a las siguientes reacciones:
N2 + O -> NO + N
N + O2 -> NO + O
Primeramente se produce una reacción entreel nitrógeno molecular
preveniente del aire requerido para la combustión y el oxígeno atómico, y luego
la reacción entre el nitrógeno atomico , formado previamente, con el oxígeno
molecular.
Especialmente la primera de estas reacciones es altamente dependiente de la
temperatura y el tiempo de residencia, tal como se observa en la figura N°
1.
En un menor grado la reacción es dependientedel contenido de oxígeno y
nitrógeno.

Figura N° Relación entre la temperatura de la llama y la formación de NOx.
1:
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Reduccion de NOx en Calderas

Incluso para tiempos de residencia breves de los productos de la combustión
en zonas de alta temperatura (superior a1200 °
C), se producirá un aumento
importante en la cantidad de NOx formado.
Las zonas de alta temperatura de una llama serán por lo tanto centros en los
que se favorecerá la formación de NOx.
El NOx Prompt o instantáneo, producido en la presencia de radicales de CH.
El NOx Prompt se forma en las primeras etapas de la llama resultante de la
combustión de hidrocarburos en presencia de radicalesde hidrocarbonos, es
decir, en la combustión de combustibles que no poseen radicales CH no se
producirá NOx Prompt.
Las fórmulas que rigen esta reacción son las siguientes:
N2 + CH -> N + HCN
N + O2 -> NO + O
Se ha podido observar que existe una menor formación de NOx prompt en
llamas pobres en combustible y viceversa.
Niveles típicos de NOx prompt figuran en rangos de 10 a 15 ppm,...