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¿Cuáles son los tipos de analizadores de gases que existen?

Tanto en la atmósfera como en procesos industriales o espacios cerrados, encontramos gases presentes en diferentes entornos y su medición y análisis es importante no sólo para controlar la calidad del aire, sino también para otros aspectos importantes como asegurar el cumplimiento de las regulaciones y estándares, limitar las emisiones y reducir los impactos negativos en la salud y el medio ambiente, controlar y optimizar los procesos de producción o garantizar la seguridad frente a exposiciones gaseosas peligrosas.

Para ello se emplean los dispositivos conocidos como analizadores de gases, cuya clasificación puede hacerse a partir de criterios muy diversos.

¿Qué es un analizador de gases y para qué sirve?

Un analizador de gases es un dispositivo utilizado para medir y analizar la composición de los gases presentes en una muestra. Estos instrumentos miden las concentraciones de diferentes componentes gaseosos como el dióxido de carbono (CO2), los óxidos de nitrógeno (NOx), dióxido de azufre (SO2), ozono (O3), hidrocarburos y otros gases específicos según la aplicación.

Los analizadores de gases se utilizan en una amplia variedad de usos e industrias; entre otras muchas aplicaciones, estos dispositivos servirían para monitorizar las emisiones y controlar los procesos en las plantas químicas, asegurar la eficiencia de la combustión en la industria energética, monitorear la calidad del gas natural en la industria del petróleo, controlar la atmósfera en la industria alimentaria o medir y controlar los niveles de contaminantes en la atmósfera en la industria medioambiental.

Tipos de analizadores de gases según su aplicación y entorno de uso

Los analizadores de gases pueden clasificarse de diferentes formas y según diferentes criterios, pudiendo discriminar entre analizadores de un solo gas o analizadores multigas si nos basamos en  la cantidad de concentraciones de gases que pueden medir de forma simultánea, o en analizador de infrarrojos, de gases ultravioleta-visible (UV-Vis), electroquímicos… si tuviésemos en cuenta el principio de funcionamiento.

Analizadores de gases

Pero en este caso realizaremos una clasificación en función de si el objetivo final es monitorizar concentración de los gases en el aire ambiente (inmisión) o en los procesos de emisión, por lo que podemos encontrar:

Analizadores de calidad del aire o inmisión

Estos dispositivos desempeñan un papel fundamental en la monitorización de la calidad del aire, puesto que se emplean para medir y cuantificar la concentración de diferentes gases presentes en la atmósfera.

Los analizadores de gases usados en la monitorización de la calidad del aire pueden ser analizadores en continuo o analizadores portátiles, y proporcionan mediciones en tiempo real que ayudan a identificar las fuentes de contaminación emisoras, evaluar el cumplimiento de los estándares de calidad del aire y tomar las medidas adecuadas para la mejora y protección del ambiente y la salud pública.

Algunos de los gases que se miden con mayor frecuencia en la calidad del aire incluyen:

  • Dióxido de carbono (CO2), un gas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global.
  • Monóxido de carbono (CO), que se produce por la combustión incompleta de combustibles fósiles.
  • Óxidos de nitrógeno (NOx), emitidos principalmente por la combustión de combustibles fósiles.
  • Dióxido de azufre (SO2), cuya medición es importante para evaluar la calidad del aire cerca de zonas industriales.
  • Ozono (O3), medido para determinar la contaminación fotoquímica en áreas urbanas.

Además de los gases, también se mide la concentración de las partículas suspendidas en el aire (PM 10 y PM 2.5).

    Más información acerca de Analizadores de calidad del aire o inmisión

Analizadores de gases en emisión

Estos analizadores se utilizan principalmente para medir y monitorizar las emisiones de gases contaminantes y otros parámetros relacionados en fuentes fijas, como plantas industriales, centrales eléctricas, calderas y chimeneas.

Su objetivo es asegurar el cumplimiento de las regulaciones ambientales y evaluar el impacto de las emisiones en la calidad del aire y en el medio ambiente.

Estos analizadores se instalan normalmente en la salida de las fuentes de emisión como chimeneas o conductos y debido a las regulaciones ambientales, suelen tener un rango de medición más amplio y una mayor precisión, además de estar sujetos a normativas y estándares específicos que establecen los limites permitidos para las emisiones.

Los analizadores de emisiones industriales miden una gran variedad de gases, pero los más comunes son:

  • Dióxido de azufre (SO2), emitido principalmente por la quema de combustibles fósiles que contienen azufre como el carbón y el petróleo.
  • Óxidos de nitrógeno (NOx), que incluyen el óxido nitroso (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2).
  • Monóxido de carbono (CO), cuya medida en los analizadores de gases ayuda a monitorizar la eficiencia de la combustión y detectar emisiones no deseadas.
  • Compuestos orgánicos volátiles (COVs), que se liberan fácilmente durante los procesos industriales y que se evaporan fácilmente a temperatura ambiente, teniendo efectos perjudiciales para la salud.
  • Opacidad, para determinar la presencia de material particulado en el humo o gases de emisión, generalmente como consecuencia de los procesos de combustión incompleta. El analizador empleado en estos casos recibe el nombre de opacímetro.

 

Analizadores de gas de proceso

Los analizadores de gases de proceso se utilizan principalmente para medir y controlar la composición de los gases en diferentes etapas y en tiempo real en los diferentes procesos industriales de tal forma que se asegure la calidad del producto, la eficiencia en los procesos y el cumplimiento de los estándares de producción.

Estos dispositivos se instalan en distintos puntos del proceso industrial, como tuberías, reactores, tanques o equipos de control para medir la composición de los gases en diferentes etapas del proceso, sus requisitos varían según las necesidades específicas de la industria y la calidad del producto y por ello su rango de medición es más limitado (ya que se centran en la composición de los gases en un proceso industrial específico).

Los gases generalmente monitorizados en los procesos industriales son:

  • Oxígeno (O2)
  • Dióxido de carbono (CO2)
  • Monóxido de carbono (CO)
  • Óxidos de nitrógeno (NOx)
  • Dióxido de azufre (SO2)
  • Hidrocarburos (COVs)

 

    Más información acerca de Analizadores de emisiones de gases y control de procesos

 

Es importante tener en cuenta que este es un ejemplo de clasificación y que como mencionábamos previamente, existen otros criterios de clasificación, como la tecnología utilizada, el rango de medición, la precisión, la sensibilidad… no obstante, la elección del analizador de gases adecuado dependerá de la aplicación específica y los requisitos de medición.

 

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