Protocolos isocineticos.pdf

CORPORACION AUTONOMA REGIONAL DEL VALLE DEL CAUCA

Calidad Ambiental

MUESTREO DE FUENTES FIJAS PUNTUALES

(Chimeneas)

PROTOCOLO PARA MUESTREO DE FUENTES FIJAS PUNTUALES

- CHIMENEAS -

Junio 12 de 2006


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EJECUCION Este documento es el producto de la Orden de servicio C.V.C. No 2315 de Diciembre de 2005, celebrada entre la Corporación Autónoma Regional del Cauca y Proinsa Ltda. El trabajo fue desarrollado por personal de la Firma Consultora en coordinación con funcionarios del Grupo Evaluación de la demanda Ambiental de la CVC.


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PRESENTACION La Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca presenta en este documento

una guía para la planificación, ejecución y presentación de informes de muestreo de

fuentes fijas (chimeneas). Con este protocolo se pretende actualizar y unificar los

criterios básicos relacionados con los muestreos en chimeneas y facilitar la revisión de

los informes generados.

El Protocolo incluye los siguientes tópicos:

1. Presentación de informes.

2. Criterios Normativos.

3. Formatos para el reporte de datos de campo y laboratorio.

4. Anexos


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CONTENIDO

1. PRESENTACION DE INFORMES 5

1.1 Aspectos generales y contenido básico 5

1.2 Reporte de resultados 7

1.3 Programa de computador para los cálculos 8

2. CRITERIOS NORMATIVOS 9

2.1 Procesos de combustión que no empleen carbón como combustible 9

2.2 Aplicación del Efecto Burbuja 9

3. FORMATOS PARA EL REPORTE DE DATOS DE CAMPO Y LABORATORIO 11

4. ANEXOS 15

4.1 Normatividad referente a emisiones atmosféricas 15

4.2 Equipos de monitoreo 27

4.3. Calibración de equipos 31 4.3.1 Calibración de la boquilla 31 4.3.2 Calibración del Tubo Pitot 32 4.3.3 Calibración de manómetros 34 4.3.4 Calibración del orificio critico 35 4.3.5 Determinación de ∆H@ 36 4.3.6 Calibración del medidor de gas húmedo 37 4.3.7 Calibración del medidor de gas seco 39 4.3.8 Calibración de termopares 40

4.4 Procedimiento para la ejecución de muestreos 41 4.4.1 Información de archivo 41 4.4.2 Selección de parámetros 41 4.4.3 Aspectos logísticos par la toma de muestras 44 4.4.4 Nomenclatura a utilizar 46 4.4.5 PROCEDMIENTO DE MUESTREO 48

4.5 Observaciones especiales 52


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1. PRESENTACION DE INFORMES

1.1 Aspectos generales y contenido básico

Los monitoreos se ejecutaran según disposición de la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca CVC de acuerdo con lo dispuesto en la normatividad vigente y en cumplimiento de los planes de manejo otorgados en su jurisdicción.

El informe de monitoreo (o reporte de emisiones atmosféricas), deberá presentarse en original anexando copia de las hojas de campo y de los reportes de laboratorio. Si la empresa, posteriormente, detectará errores en los datos remitidos, deberá enviar a la CVC un original del Resumen del Informe correspondiente, rectificado y debidamente suscrito por ambos. El informe debe presentarse de manera clara, concisa y contendrá:

• Objetivos. • Metodología y procedimientos empleados para lograr los objetivos (definiciones,

parámetros de interés sanitario, unidades empleadas, procedimiento de cálculos, métodos analíticos entre otros).

• Lista de equipos e instrumentos con anexos de cartas de calibración. • Cuadro comparativo de los parámetros medidos con los límites máximos

permisibles usados como referencia, debidamente justificados. • Tabla(s) de la(s) chimenea(s) monitoreadas, con lista de los contaminantes

medidos. • Conclusiones derivadas de la interpretación de los resultados, y • Anexos: Hoja de datos, procedimientos de calibración de los equipos e

instrumentos, informe de los laboratorios que incluirá hoja de datos y gráficos de calibración.

• Carta de la empresa monitoreada, con registro de los últimos treinta (30) días de producción y consumo de combustible (s) por cada caldera, anexando ficha técnica del (de los) combustible (s) utilizado (s), incluyendo poder calórico y contenido de azufre.

IMPORTANTE: El monitoreo se realizará solamente bajo condiciones de operación mayores o iguales al 90% del promedio de los últimos 30 días de generación en lb/hr de cada caldera evaluada, o de productos elaborados en caso de procesos productivos.

La información técnica suministrada por consultores y la empresa privada debe incluir por lo menos la siguiente información:

Se debe incluir copia de las tablas de campo originales además de las digitadas o editadas por el software empleado por el consultor.


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NIT: Tel: Nombre de la empresa: CIIU: Celular:

Dirección: Municipio: N: °°°° ′′′′ ″″″″ Actividad de la empresa: Geoposición:

A.S.N.M.: m. W: °°°° ′′′′ ″″″″ Email: Información sobre el combustible, consumo, producción y emisión de partículas

Fuente: 1. 2.

Caldera Horno Otro

Combustible Estado 1. Gas Natural (G/N)

3. Gas Butano (G/B)

5. A.C.P.M. Fueil Oil No 2

7. Madera

9 Bagazo 11 Otro Liquido Solidó Gas Otro

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 Gas propano (GLP)

4. Kerosene petróleo

6. Crudo Fuel Oil No 6

8. Carbón mineral

10 Carbón Coke

Combinación de combustibles en %

Unidades Btu/Gal Btu/Lb Btu/m3 Otro Poder calórico:

Gal/H Kg/H m3 /H Otro Consumo

Tiempo de operación (horas/día) Capacidad

instalada de producción

Ton/Día

Máxima producción diaria Ton/Día

Producción horaria

producto terminado

Otro Datos de Producción asociada

Proveedor del combustible:

Cenizas (%) Azufre Total (%) Registros de laboratorio respecto al combustible Otro: Ninguno Ciclones Filtro de mangas Lavador de gases Precipitador electrostático

Sistemas de control de emisiones existente:

Otro:

Marque la existencia de cualquier sistema y enumere las unidades

Registros de laboratorio respecto con la emisión de material particulado Fuente Fija Puntual Parámetro

Caldera Horno Otro Unidad

Altura de descarga m. Diámetro circular m. Diámetro equivalente sección rectangular m Área sección de la chimenea m2 Velocidad del gas en la chimenea m/s Caudal de los gases en chimenea en condiciones de referencia base seca m3/s

Humedad de los gases en chimenea % Temperatura de los gases en chimenea Centígrado Isocinétismo % Concentración de partículas a condiciones estandar g/m3

Emisión de partículas condiciones estandar Kg/H Porcentaje de oxigeno O2 % Porcentaje de monóxido de carbono CO % Porcentaje de dióxido de carbono CO2 % Emisión de Dióxido de azufre SO2 en condiciones de referencia base seca g/m3

Emisión de Dióxido de nitrógeno NO2 en condiciones de referencia base seca g/m3

Otro


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1.2 Reporte de resultados Los resultados se presentaran acorde con la nomenclatura suministrada, el siguiente modelo asocia la variable, la ecuación empleada, el resultado y la unidad requerida.

Variable Ecuación empleada Reporte de Resultado Unidad

Presión Absoluta de los gases en chimenea = Ps Ps Pbar Pg= + ( / . )136 Pulg de

Hg Presión absoluta en el medidor de orificio = Pm )6.13/( HPbarPm ∆+= Pulg de

Hg Volumen de gas a condiciones estándar = Vm(std)

)/()/()( PstdPmTmTstdVmYVm std ∗∗∗=

Pie3

Volumen de gases secos muestreados bajo condiciones de referencia = Vm(ref)

)100/1()528/537()()( BwsVmVm stdref −∗∗=

Pie3

Volumen de agua recolectada en impactadores y en silica gel bajo condiciones estándar: Vwc(std)

)(2)(1)( WiWfKViVfKVwc std −∗+−∗=

Pie3

Volumen de gas húmedo en condiciones estándar: Vgh(std) )()()( stdstdstd VmVwcVgh += Pie3 Volumen de gas húmedo en condiciones de referencia: Vgh(ref)

)528/537()()( ∗= stdref VghVgh Pie3

Volumen de gas húmedo a condiciones del medidor: Vgh(A) TstdPs

PstdTsstdVghAVgh

∗

∗∗= )()(

Pie3

Contenido de humedad en los gases: Bws.

)()(

)(100

stdstd

stdws VmVwc

VwcB

+∗

=

%

Contenido porcentual de nitrógeno (%N2) volumen: )%%(%%100% 22 COOCON ++−= % Peso molecular del gas seco en condiciones de chimenea, base seca = Md.

)%(%028)(%44.0)(%32.0 222 CONCOOMd +∗+∗+∗=

��

Peso molecular del gas en condiciones de chimenea, base húmeda = Ms.

)18.0(100

)(1 ws

ws BB

MdMs ∗+��

��

� −∗=

��

Diámetro de la boquilla (Dn) )()(

)1()1(6071.0

pPsMsTsBwsCpTm

BwnPmQmDn ∆∗∗

−∗∗−∗∗∗=

Pulg

Constante Isocinética de Trabajo: K. PmTsMs

PsTmMdx

BwnBws

CpHDnK∗∗∗∗

−−∗⋅∆∗∗=

2

224

)1()1(

@0000804.0 Adimensional

Velocidad promedio del gas en la chimenea: Vs. )(

MsxPs

TsPCpKpvs avg

avg ∗∆∗∗=

Pie/s

Tasa de muestreo estimada en el medidor de orificio: Qm. @)(

)9244.0(HMsPm

HTmQm

∆∗∗∆∗∗=

Pie3/min

Caudal de los gases a condiciones de chimenea: Qs(A)

( ) 60∗∗= AsvsQs A Pie3/min

Caudal en condiciones estándar: Qs(std) ( ) ( ) ( ) ( )PstdPsTsTstdAQsstdQs // ∗∗= Pie3/min


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Continuación. Variable Ecuación empleada Reporte de

Resultado Unidad Caudal en condiciones de referencia base húmeda: Qs(refh.).

( ) ( ) ( ) ( )92.29//537 PsTsAQsrefhQs ∗∗= Pie3/min

Caudal en condiciones de referencia base seca: Qs(refd.). ( ) ( ) ( ) ( ) )100/1(92.29//537 BwsPsTsAQsrefdQs −∗∗∗= Pie3/min

Isocinétismo: I

AnVsPsTm

YVmPmVlcKxTs

I∗∗∗∗

��

��

��

��

� ∗∗+∗∗=

θ60

100(%)

3

%

Concentración de partículas en base húmeda corregida a condiciones de chimenea.

Cs(A). ( ) ( )Cs A mn Vgh A= �

��

��/ g/Pie3

Concentración de partículas en base húmeda corregido a condiciones de referencia = (537oR - 29.92 Hg): Cs(ref)

)/( )()( refnref VghmCs = g/Pie3

Concentración de partículas en base húmeda corregida a condiciones estándar Cs(std).

( ) ( )( )stdVghnmstdCs /= g/Pie3

Emisión total de partículas a condiciones de referencia base húmeda: E(refh)

)()()( refhrefrefh QsCE ∗= Kg/H

Emisión total de partículas a condiciones de referencia base seca: E(refd)

)()()( refdrefrefd QsCE ∗= Kg/H

Emisión de la concentración de dióxido de azufre a condiciones de referencia base seca CSO2(ref) )(

)(2

/1)/(

)(/03.32

ref

ref

VmVaVsolN

VtbVtmeqmgCSO

∗∗∗

−∗= ppm

Emisión SO2 (Dióxido de azufre) a condiciones de referencia bese seca: ESO2(ref)

)()(2)(2 refdrefref QsCSOESO ∗= Kg/H

Emisión de la concentración de dióxido de Nitrógeno a condiciones de referencia base seca CNO2(ref)

)()2()(2 / refNOref VcrdmCNO = ppm

Emisión de NO2 (Dióxido de Nitrógeno) a condiciones de referencia: ENO2(ref)

)()(2)(2 refdrefref xQsCNOENO = Kg/H

Volumen de muestra de gas a condiciones de referencia en base seca en mL Vcrd )/()/((

)()/()(

TiPiTfPf

VabVfrPTVcrd refref

−∗

−∗= mL

1.3 Programa de computador para los cálculos

El Informe debe incluir en medio magnético e impreso, copia de la hojas de cálculo y de resultados del software utilizado por el consultor. Igualmente utilizará el software preparado y suministrado por la CVC para el cálculo de la norma, anexando copia impresa de la hoja de datos con los resultados obtenidos.


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2. CRITERIOS NORMATIVOS

2.1 Procesos de combustión que no empleen carbón como combustible

En la aplicación de la norma, Decreto 948 de 1995 y Decreto 02 de 1982, todo proceso de combustión u otro que no emplee carbón mineral como combustible determinará la norma de emisión de material particulado según el artículo 70-del Decreto 02 de 1982 “Otras Industrias”.

2.2 Aplicación del Efecto Burbuja

Decreto 948 / 1995; Artículo 111: Efecto burbuja. “Cuando en una instalación industrial se presenten varios puntos de emisión de contaminantes provenientes de calderas u hornos para generación de calor o energía que consuman el mismo combustible y descarguen el mismo contaminante, la suma de sus emisiones puntuales será la que se compare con la norma. Si los puntos de emisión provienen de procesos productivos en donde se obtiene el mismo producto o servicio y se descarga el mismo contaminante, mediante procesos técnicos que no son necesariamente iguales, la suma de las emisiones puntuales será la que se compare con la norma. PARAGRAFO: En los casos en que los puntos de emisión provengan de calderas u hornos que consuman el mismo combustible, para efectos de comparación de sus emisiones con la norma, deberá considerarse el consumo calorífico total de sus procesos de combustión. Cuando los puntos de emisión provengan de procesos productivos donde se elabora el mismo producto terminado, para efectos de comparación de sus emisiones con la norma, se sumará la producción total de sus procesos.”

Consideraciones: El cálculo de la norma de emisión se realizará de acuerdo con los especificado en el Decreto 02 de 1982, Artículo 48 (calderas a base de carbón), Artículo 54 (fábricas de cemento), Artículo 62 (industrias metalúrgicas) y Artículo 66 (plantas productoras de asfalto). En los casos diferentes a los específicamente regulados en la norma de emisión de partículas se determina a partir de la producción horaria de producto terminado según el Artículo 70. La emisión permisible para cada caldera individual se calcula según la producción total de la empresa ponderada según la producción calórica de cada caldera. De todas maneras, de acuerdo con el Decreto 948 Art. 111 se aplicará el efecto burbuja: “... la suma de las emisiones puntuales será la que se compare con la norma de emisiones”, por lo que la sumatoria de emisiones se comparará con la emisión permisible de las calderas utilizadas para la generación total del vapor generado. Aunque el Artículo 45 del Decreto 02, que presentaba el cálculo de la altura equivalente, fue derogado por el D. 948, se aplica este procedimiento de cálculo por ser el método técnicamente viable desde el punto de ingeniería, para dar cumplimiento con lo indicado en el Art. 111.


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CALCULO DE LA NORMA DE EMISIÓN PARA CALDERAS QUE UTILICEN MEZCLAS DE COMBUSTIBLES Para el cálculo de la norma en las calderas en que se utilicen mezclas de combustibles, se ponderará la producción por cada combustible según el poder calórico liberado por cada uno de estos, según los Artículos 48 y 70 para carbón y combustibles diferentes a este, o según el Artículo 70 ponderando la producción por cada combustible utilizado diferente al carbón. La emisión total medida se comparará con la sumatoria de emisiones permisibles calculadas de la manera indicada.

1.- Es claro entonces en el Art. 111 que se suman las emisiones de cada chimenea para comparar con la norma.

2.- Lo que no establece el D. 948 es cual norma aplicar, entonces, dado que este no ha sido reglamentado hay que remitirse al D. 02 / 82.

3.- El Decreto 02 / 82 es específico para Calderas a base de carbón, Cementeras, Metalúrgicas y Plantas Asfálticas. Las industrias diferentes a las citadas y las calderas que no usen carbón, se evalúan con el Art. 70 del D. 02 = OTRAS INDUSTRIAS, para las cuales el cálculo de la norma de emisión se realiza con base en la producción horaria de producto terminado (azúcar en el caso de los ingenios).

Aclaración: Los Artículos 48 y 49 se refieren específicamente a calderas con base en CARBÖN. No es correcto aplicar estos a calderas de bagazo solo por el hecho de que sus tablas están en Millones de Kilocalorías.

4.- Según el Parágrafo del Art. 111 del D. 948, se requiere considerar el total del poder calórico total generado por las calderas. Entonces de acuerdo con el consumo de combustible (o calor generado) se pondera la producción total por cada caldera, para calcular la norma de emisión para cada chimenea.

Ejemplo: Si la producción total horaria es de 20 toneladas de azúcar/ hr, para lo cual se usan dos calderas, la primera con un consumo de 10 ton bagazo / hora y la segunda con 15 ton bagazo / hora, la producción ponderada por la Caldera 1 será: 20 x 10/25 = 8 ton azúcar / hora. Igualmente, la Caldera 2= 20 x 15/25 = 12 ton azúcar / hora.

5.- La Norma de emisión se calcula para cada una de las chimeneas de acuerdo con lo indicado por el D. 02 de 1982, Art. 71 y con las correcciones por altitud sobre el nivel del mar y por la altura de chimenea (Art. 42 y Art. 74).

6.- Finalmente, de acuerdo con el artículo 111 del Decreto 948, se aplicará el efecto burbuja sumando las emisiones individuales para cada chimenea. Esto tiene el efecto de favorecer a la industria en caso de que una de las dos chimeneas supere la norma individual, siempre y cuando entre las dos no se supere la sumatoria de emisiones permitidas.


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3. FORMATOS PARA EL REPORTE DE DATOS DE CAMPO Y LABORATORIO

TABLA DE CAMPO Monitoreo de emisión de material particulado métodos E.P.A. 1- 5, Hoja 1 de 4

1. Información empresarial Nombre de la empresa: Fecha:

Dirección: Fuente evaluada:

Hora inicial: Hora final: Técnico:

2. información básica de la fuente fija puntual –chimenea- Caldera: Horno: Otros: Altura de la Chimenea (m): Diámetro Interno (Cm):

Área transversal de la chimenea (pies2): Diámetro Boquilla (pulg): Área boquilla (pies2):

Distancia “A” (m): Distancia “B” (m): A/D = B/D = No. Puntos (Nt):

Longitud de niple: Ln (cm) Tiempo/punto (min): Tiempo total de muestreo Φ (min):

N: Ubicación GPS: W:

Altura: (m): Precisión: (m): ±

3. Ubicación de los puntos de muestreo Punto (Nj) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

% Diámetro (%Ds) Distancia (Dj) (Cm)

Marca Mj (Cm) = distancia + longitud de niple

4. Esquema de la fuente fija puntual –chimenea-

Identificar la orientación de los Niples con relación al Norte

��

� ��

� ��

� � � � � ��

� ��

� ��


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5. Muestreo preliminar Composición del gas %CO2:___________ %CO:____________ %O2: ____________ SO2(ppm):________ NOx(ppm):________

Bws(%): ____________ Cp: ________________ Y: _________________ Pbar (Pul Hg):________ Pwc (Pul H2O):________

%N2 = 100 – (%CO2+%CO+%O2) = ______ Ps (pul Hg) =Pbar + Pg/13.6 = __________ Pm (pul Hg)= Pbar + �H/13.6= __________ Ts(oR) = (Ts’) + 460 = _________________ Tm (oR) = (Tm’) + 460 _________________

Nota: Bws asumido

Datos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Promedio Ts (oF) Tm (oF)

Pg (pul H2O) �P (pul H2O) 5.1 Cálculo de diámetro y área de Boquilla para una Rata de muestreo de 0.75 cfm

5.0))5.0()()1(

0357.0(

PPsMsTs

BwsCpxTsPmQm

Dn∆∗

∗∗

−∗∗∗

= =

Pulgada

Ingrese ∆H@=

� � � � �� !�"�� !��#�$� ! �� % & � ��'#�� "� �!�� "��!� �� ! �" 5.2 Selección única de la Boquilla por diámetro y área ( ) No. 2, φ = (1/8: 0.125) ”: , An = 0.0000852 ft2 ( ) No. 6, φ = (3/8: 0.375)”, An = 0.0007669 ft2 ( ) No. 3, φ = (3/16: 0.1875)”, An = 0.0001917 ft2 ( ) No. 7, φ = (7/16: 0.437)”, An = 0.0010440 ft2 ( ) No. 4, φ = (1/4: 0.25)”, An = 0.0003409 ft2 ( ) No. 8, φ = (1/2: 0.5)”, An = 0.0013635 ft2 ( ) No. 5, φ = (5/16: 0.3125)”, An = 0.0005326 ft2 5.3 Ecuación de trabajo para el muestreo en función del diámetro y área de boquilla

PmTsMsPsTmMd

xBwsxCpHDnK∗∗∗∗

−∗∆∗∗= 2)1([email protected]

PKH ∆∗=∆ : Escriba ecuación: �

∆∆∆∆P � � � � � � � � �

∆∆∆∆H� � � � � � � � � �


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6. Muestreo definitivo Punto

(Nj)

Tiempo Real

ΦΦΦΦ(min.)

Vol. inicial (Ft3)

Vol. final (Ft3)

�P (pul H2O)

Pg (pul H2O)

Ts (oF)

Tm (entra)

(oF)

Tm (Sale) (oF)

Tm Prom.

(oF)

Tcc (oF)

�H (pul H2O)

I (%)

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12

Totales

Responsable del muestreo:

Auxiliares:

6.1 Cálculo de Qm en función del área de la Boquilla y (∆∆∆∆H, ∆∆∆∆H@)

@)()9244.0(

HMsPmHTm

Qm∆∗∗

∆∗∗= : �

7. Observaciones Observadores de la prueba:


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TABLA DE CAMPO

Monitoreo de emisión de material particulado métodos E.P.A. 1- 5, Hoja 4 de 4

8. Datos de laboratorio Volumen inicial de agua Vi: (mL): (A)

Volumen final de agua Vf: (mL): (B)

Volumen de agua condensada Vlc: (mL): (B-A) (E)

Peso Inicial de sílica gel Wi: (g) (C)

Peso final de sílica gel Wf: (g) (D)

Volumen de agua absorbida Wt: (g) (D-C) (F)

Volumen total de agua Vwc(std) (mL) (E+F) (Vt)

Peso inicial del papel de filtro (g) (G)

Peso final del papel de filtro (g) (H)

Peso de partículas en el filtro: (g) (H-G) (L)

Volumen de acetona en los lavados (mL) (I)

Peso inicial del beaker de lavados (g) (J)

Peso final del beaker de lavados (g) (K)

Peso de Partículas en los lavados (g) (K-J) (M)

Peso bruto de partículas (g) (L+M) (S)

Peso de cenizas en la acetona (g) (P)

Peso neto de partículas mn (g) (S-P) (Pn)

Resumen de registros de campo y laboratorio

Presión Barométrica del sitio en pulgada de mercurio (Pbar) Pbar

Temperatura caja caliente Fahrenheit T F

Temperatura promedio de la chimenea Fahrenheit (Tcc) F

Temperatura promedio en el medidor Fahrenheit (Tm) F

∆∆∆∆H promedio en pulgada de agua Pulg de H2O

∆∆∆∆P pitot promedio en pulgada de agua Pulg de H2O

Tiempo total y real de muestreo ΘΘΘΘ (minutos) Minutos

Contenido de humedad del gas (Bws) %

Variación isocinética final (I) %

Volumen de gas seco a condiciones de medidor (Vm) Ft3

Velocidad promedio del gas (Vs) Ft3/min

Emisión de la masa contaminante base seca (E(refd)) Kg/H

Otro parámetro evaluado )

Nota: Variables que no participan en los cálculos isocinéticos como presión en bomba de vació, temperatura de cuarto impactador, velocidades y caudales parciales, se podrán incluir en otras tablas a criterio del consultor.


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4. ANEXOS

4.1 Normatividad referente a emisiones atmosféricas

CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE 1991 Artículo 80: El Estado planificará el manejo y aprovechamiento de los recursos naturales, para garantizar su desarrollo sostenible, su conservación, restauración o sustitución. Además, deberá prevenir y controlar los factores de deterioro ambiental, imponer las sanciones legales y exigir la reparación de los daños causados. DECRETO LEY 2811 DE 1974 �

Artículo 8: Se consideran factores que deterioran el ambiente entre otros:

a) La contaminación del aire, de las aguas, del suelo y de los demás recursos naturales renovables. Se entiende por contaminación la alteración del ambiente con sustancias o formas de energía puestas en él, por actividad humana o de la naturaleza, en cantidades, concentraciones o niveles capaces de interferir el bienestar y la salud de las personas, atentar contra la flora y la fauna, degradar la calidad del ambiente de los recursos de la Nación o de los particulares.

Artículo 9: El uso de elementos ambientales y de recursos naturales renovables, debe hacerse de acuerdo con los siguientes principios:

c) La utilización de los elementos ambientales o de los recursos naturales renovables debe hacerse sin que lesione el interés general de la comunidad, o el derecho de terceros; e) Los recursos naturales renovables no se podrán utilizar por encima de los límites permisibles que, al alterar las calidades físicas, químicas o biológicas naturales, produzcan el agotamiento o el deterioro grave de esos recursos o se perturbe el derecho a ulterior utilización en cuanto ésta convenga al interés público;

Artículo 21: Mediante el sistema de informaciones ambientales se procesarán y analizarán, por lo menos las siguientes especies de información:

j) El inventario de fuentes de emisión y de contaminación.

Artículo 22: Las entidades oficiales suministrarán la información de que disponga o que se les solicite, en relación con los datos a que se refiere el artículo anterior.

Artículo 73: (Reglamentado por los Decretos 02 de 1982 y 948 de 1995). Corresponde al Gobierno mantener la atmósfera en condiciones que no causen molestias o daños o interfieran el desarrollo normal de la vida humana, animal o vegetal y de los recursos naturales renovables.


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Artículo 74: (Reglamentado por los Decretos 02 de 1982 y 948 de 1995). Se prohibirá, restringirá o condicionará la descarga, en la atmósfera de polvo, vapores, gases, humos, emanaciones y, en general, de sustancias de cualquier naturaleza que pueda causar enfermedad, daño o molestias a la comunidad o a sus integrantes, cuando sobrepasen los grados o niveles fijados.

Artículo 75: (Reglamentado por los Decretos 02 de 1982 y 948 de 1995). Para prevenir la contaminación atmosférica se dictarán disposiciones concernientes a:

a) La calidad que debe tener el aire, como elemento indispensable para la salud humana, animal o vegetal; b) El grado permisible de concentración de sustancias aisladas o en combinación, capaces de causar perjuicios o deterioro en los bienes, en la salud humana, animal y vegetal; c) Los métodos más apropiados para impedir y combatir la contaminación atmosférica; d) La contaminación atmosférica de origen energético, inclusive la producida por aeronaves y demás automotores; e) Restricciones o prohibiciones a la importación, ensamble, producción o circulación de vehículos y otros medios de transporte que alteren la protección ambiental, en lo relacionado con el control de gases, ruidos y otros factores contaminantes; f) La circulación de vehículos en lugares donde los efectos de contaminación sean más apreciables; g) El empleo de métodos adecuados para reducir las emisiones a niveles permisibles; h) Establecimiento de estaciones o redes de muestreo para localizar las fuentes de contaminación atmosférica y decretar su peligro actual o potencial.


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LEY 99 DE1993 Artículo 1: Fundamentos de la Política Ambiental Colombiana 10.- La acción para la protección y recuperación ambientales del país es una tarea conjunta y coordinada entre el

Estado, la comunidad, las organizaciones no gubernamentales y el sector privado. El Estado apoyará e incentivará la conformación de organismos no gubernamentales para la protección ambiental y podrá delegar en ellos algunas de sus funciones.

12.- El manejo ambiental del país, conforme a la Constitución Nacional, será

descentralizado, democrático y participativo.

Artículo 31: Funciones de las Corporaciones Autónomas Regionales:

9. Otorgar concesiones, permisos, autorizaciones y licencias ambientales requeridas por la ley para el uso, aprovechamiento o movilización de los recursos naturales renovables o para el desarrollo de actividades que afecten o puedan afectar el medio ambiente....

10. Fijar en el área de su jurisdicción, los límites permisibles de emisión, descarga, transporte o depósito de sustancias, productos, compuestos o cualquier otra materia que puedan afectar el medio ambiente o los recursos naturales renovables y prohibir, restringir o regular la fabricación, distribución, uso, disposición o vertimiento de sustancias causantes de degradación ambiental. Estos límites, restricciones y regulaciones en ningún caso podrán ser menos estrictos que los definidos por el MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE;

11. Ejercer las funciones de evaluación, control y seguimiento ambiental de las actividades de exploración, explotación, beneficio, transporte, uso y depósito de los recursos naturales no renovables, incluida la actividad portuaria con exclusión de las competencias atribuidas al MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, así como de otras actividades, proyectos o factores que generen o puedan generar deterioro ambiental. Esta función comprende la expedición de la respectiva licencia ambiental. Las funciones a que se refiere este numeral serán ejercidas de acuerdo con el artículo 58 de esta ley;

12. Ejercer las funciones de evaluación, control y seguimiento ambiental de los usos del agua, el suelo, el aire y los

demás recursos naturales renovables, lo cual comprenderá el vertimiento, emisión o incorporación de sustancias o residuos líquidos, sólidos y gaseosos a las aguas en cualquiera de sus formas, al aire o a los suelos, así como los vertimientos o emisiones que puedan causar daño o poner en peligro el normal desarrollo sostenible de los recursos naturales renovables o impedir u obstaculizar su empleo para otros usos. Estas funciones comprenden la expedición de las respectivas licencias ambientales, permisos, concesiones, autorizaciones y salvoconductos;


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DECRETO 948 DE JUNIO 5 DE 1995 Artículo 3:

• Contaminación Primaria: Afecta la calidad de aire troposférica por emisiones de contaminantes de primer grado: CO, O3, SO2, NOx, Material Participado y Plomo; Además, por Contaminantes Tóxicos e primer grado, compuestos cancerígenos y mutagénicos.

• Contaminación secundaria: Afecta la atmósfera por destrucción de la capa de ozono (CFCs) y por el efecto invernadero (emisiones de CO2 y otros compuestos como el NH4).

Artículo 4: Son objeto de control prioritario:

• Quemas de bosques y vegetación protectora • Quema de combustibles fósiles por fuentes móviles • Quema de combustibles fósiles por calderas industriales • Quemas agrícolas controladas • Incineración • Uso, generación o emisión de sustancias objeto del Protocolo de Montreal (Ley 29 de 1992) • Canteras y trituradoras.

Artículos 7, 10, 93, 94 y 108; Modificado por el DECRETO 979 de Abril de 2006. Establece las condiciones para normas de calidad de aire, estados de prevención alerta y emergencias y la declaratoria de áreas fuente de emisión Reglamentado por:

• Resolución 0610 de Abril de 2006. Establece los niveles de calidad de aire o niveles de emisión y los niveles de prevención alerta y emergencia por contaminación atmosférica.

Artículo 23: Control a Emisiones Molestas de Establecimientos. Los establecimientos comerciales que produzcan emisiones al aire tales como restaurantes, lavanderías o pequeños negocios, deberán con ductos o dispositivos que aseguren la adecuada dispersión de los gases, vapores, partículas u olores, y que impidan causar con ello molestia a los vecinos y a los transeúntes. Todos los establecimientos que carezcan de dichos ductos o dispositivos dispondrán de un plazo de seis (6) meses para su instalación, contados a partir de la expedición del presente Decreto. Artículo 19: Restricción de uso de combustibles contaminantes. No podrán emplearse combustibles con contenidos de sustancias contaminantes superiores a las que establezcan los respectivos estándares, en calderas y hornos de uso comercial e industrial para generación de energía en termoeléctricas o en motores de combustión interna de vehículos automotores. Artículo 40: Prohibición del Plomo y Restricción del Azufre y Otros Contaminantes en la Gasolina. Prohíbe la importación, producción, distribución y uso de gasolina que contenga tetraetilo de plomo. El Ministerio del Medio Ambiente establecerá las restricciones a la importación, producción y distribución de combustibles con contenido de Azufre y otras sustancias contaminantes. Reglamentado por:

1. Resolución 415 de 1994: Prohíbe la importación de gasolinas con plomo. 2. Resolución 898 de 1995, adicionada por la Resolución 125 / 96 y modificada por las Resoluciones 623 de

1998 y 0068 de 2001: Establecen las normas de calidad de combustibles líquidos y sólidos utilizados en hornos y calderas de uso comercial e industrial y en motores de combustión interna de vehículos automotores. Además exige el Uso de aditivos en las gasolinas: dispersantes, detergentes y controladores de depósitos


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3. Resolución 0447 de 2003, modifica Art. 1, 2 y 4 de la Res. 898/95: Reglamenta el uso de alcohol carburante, la calidad de las gasolinas oxigenadas con alcohol anhidro y del combustible Diesel.

Normas de Calidad del Carbón Mineral La Resolución 0623 de junio 09/98 modifica los artículos 6 y 9 de la Res. 898 / 95:

• Fija el contenido de azufre en el carbón mineral para cada uno de las cuatro regiones geográficas en que dividen el territorio nacional, a saber: Atlántica 1,5; Orinoquia y Central, excepto Boyacá 1,7; Boyacá 2,5; Pacífica y Amazonia 3,3, con una vigencia hasta enero 1/2003 (Art. 1).

• A partir de la fecha y cada 2 años el MMAVDT revisara y ajustará dichos valores. • Estandariza la toma de muestra y el análisis del contenido de Azufre (Art. 2). • Permite mayores contenidos de Azufre en el carbón o las mezclas si su contenido en la emisión es

inferior al indicado en los factores de emisión del AP-42. • Modifica el Artículo 6 de la Res. 898 en la obligatoriedad de llevar registro de consumo de

combustible si se utiliza carbón o mezclas de carbón. Obliga además llevar registro de contenido de azufre si el consumo de carbón es mayor a 500 kg/hora.

• Deroga el artículo 13 de la Resolución 898/95. (Obligatoriedad de contar con sistemas automáticos continuos de control de combustión)

Artículo 21: Restricción a nuevos establecimientos en áreas de alta contaminación. No se permite la instalación de nuevas fuentes de emisión en áreas en donde por las emisiones existentes se excedan las normas de calidad de aire. Artículo 24: Combustión de Aceites Lubricantes de Desecho. El Ministerio del Medio Ambiente establecerá los casos en los cuales se permitirá el uso de los aceites lubricantes de desecho en hornos o calderas de carácter comercial o industrial como combustible, y las condiciones técnicas bajo las cuales se realizará la actividad. (Artículo 1º del Decreto 1697 de junio 27/97, que modificó el texto original del artículo 24 promulgado en el Decreto 948 de junio 5/95)

La Resolución 0415 de Mayo 13/98 establece los casos en los cuales se permite la combustión de los aceites de desecho y las condiciones técnicas para realizar la misma. Se destacan los siguientes apartes:

• os aceites usados se podrán utilizar como combustible único o mezclados con otros tipos de combustibles en

cualquier proporción, en hornos o calderas con una potencia térmica instalada igual o superior a 10 Megawatios.

• Para calderas u hornos con una potencia térmica menor a 10 Megawatios, el aceite usado se podrá utilizar

siempre que sea mezclado con otros combustibles en una proporción menor o igual al 5% en volumen de aceite usado. (Artículo 2º).

• En caso de utilizarse aceites de desecho provenientes de transformadores y/o de equipos de refrigeración,

como combustible en hornos y calderas de carácter industrial o comercial, deben realizarse análisis previos y trimestrales durante su uso, por parte de las actividades, obras o industrias consumidores del mismo, para conocer los contenidos de policlorobifenilos (PCBs) o policloroterfenilos (PCTs) y de halógenos en la mezcla preparada para la combustión o en el aceite usado en caso de utilizarlo como combustible único.

• La concentración de policlorobifenilos (PCBs) o policloroterfenilos (PCTs) en los aceites usados que se

utilizan como combustible único o en sus mezclas, no debe ser superior a 50 mg/kg. y la concentración de halógenos no debe superar los 1 000 mg/kg.

• Se prohibe que las fábricas de alimentos para humanos y/o para animales utilicen aceites de desecho

como combustible en hornos y calderas. (Articulo 4o)

• Todas las industrias, obras o actividades que pretendan utilizar en sus hornos o calderas, aceites de desecho como combustible único o mezclados con otros tipos de combustibles, requerirán permiso previo de emisión


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atmosférica o la modificación parcial del permiso vigente con que cuenten. (Artículo 5º)

• Toda persona natural o jurídica que genere aceite usado o los maneje, estará obligado a conocer la destinación última que se le esté dando a los volúmenes generados o manejados del mismo, bien sea que los venda, los ceda, los reprocese o ejecute cualquier otra actividad con ellos, y deberá llevar un registro que deberá contener como mínimo la siguiente información: a) Proveedor del aceite usado, b) Origen del aceite usado, c) Volumen y proporción de aceite usado empleado en la mezcla d) Tipo de combustible que se ha mezclado con el aceite usado. (Artículo 6º)

• Toda persona natural o jurídica que consuma los aceites de desecho como combustible en hornos y calderas

debe también llevar este registro, que debe tenerse a disposición de las autoridades ambientales para la verificación respectiva, cuando éstas así lo requieran. (Parágrafo del artículo 6º).

La Ley No 430 de enero 16/98, por la cual se dictan normas prohibitivas en materia ambiental referente a los desechos peligrosos y se dictan otras disposiciones, en su artículo 12 establece: “La utilización de aceites lubricantes de desechos para la generación de energía eléctrica, sólo se permitirá si son generados en el país y con el cumplimiento de las condiciones y requisitos que para el efecto establezcan las autoridades competentes. El Gobierno Nacional establecerá mecanismos que permitan impulsar la utilización de este tipo de tecnologías.”

Art. 25: Prohibición del uso de crudos pesados. Modificado por el Decreto 2107 de Noviembre 30/95 (Artículo 1º): “Se prohibe el uso de crudos pesados con contenidos de azufre superiores a 1,7% en peso, como combustibles en calderas u hornos de establecimientos de carácter comercial, industrial o de servicios, a partir del 1º de enero del año 2001.” El Artículo original hacía alusión específica a la prohibición del uso del “crudo de Castilla; así como otros crudos pesados con contenidos de azufre... la modificación omite expresamente el nombre crudo de Castilla. ART. 26: Prohibición de incineración de llantas, baterías y otros elementos que produzcan tóxicos al aire. Se prohíbe la quema abierta, o el uso como combustible en calderas u hornos en procesos industriales, de llantas, baterías, plásticos y otros elementos y desechos que emitan contaminantes tóxicos al aire. Artículo 73: Actividades, obras o servicios, públicos o privados que requieren de permiso de emisión atmosférica: b. Descargas de humos, gases, vapores, polvos o partículas por ductos o chimeneas de establecimientos

industriales, comerciales o de servicio “b.1. Industria Productora de Cemento: Todas las plantas de producción de cemento a partir de cualquier

volumen de producción.

b.2. Industria con Proceso de Sinterización: Con capacidad de producción a partir de 5 Ton/día.

b.3. Industria Fabricante de Carbonato de Sodio con capacidad superior a 5 Ton/día.

b.4. Industrias de Producción de Acido Nítrico: Todas a partir de cualquier volumen de producción.

b.5. Industrias de Producción de Acido Sulfúrico: Todas a partir de cualquier volumen de producción.

b.6. Industrias de Fabricación de Acido Clorhídrico


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b.7. Industria Fabricante de Productos que contengan Asbesto: A partir de una (1) Ton/día de producción

b.8. Industria Fabricante de Caucho Sintético a partir de 2 Ton/día. b.9. Industria Molinera: Molinos, harineras y trilladoras de arroz, café, desmotadoras de algodón y

leguminosas, con capacidad de producción igual o superior a 2 Ton/día.

b.10. Industria Carboquímica: Todas las Plantas a partir de cualquier volumen de producción.

b.11. Fabricación de Tela Asfáltica a partir de 3 Ton/día de producción.

b.12. Industrias Productora de Llantas y Cámara de Caucho Natural y Sintético: Todas a partir de cualquier

volumen de producción.

b.13. Plantas de Preparación o Beneficio de Minerales o Materiales Cerámicos o Silicocalcáreos: Cuando la

capacidad de molienda sea superior a 5 Ton/día.

b.14. Industrias de Producción de Mezclas Asfálticas con hornos de secado de 30 Ton/día o más.

b.15. Industria de Fundición de Acero con hornos de fundición de más de 2 Ton/día.

b.16. Industria de Fundición de Hierro Gris con hornos de fundición de más de 2 Ton/día.

b.17. Industria de Fundición de Cobre y Bronce con hornos de fundición de más de 2 Ton/día.

b.18. Industria de Fundición de Plomo con hornos de fundición y recuperación de más de 100 kg./día o más.

b.19. Industria de Fundición de Aluminio con hornos de fundición y recuperación de 2 Ton/día o más.

b.20. Industria de Producción de Detergentes con hornos de rociado y secado a partir de 5 Ton/día

b.21. Industria Productora de Carburo de Calcio con hornos de fundición de 5 Ton/día

b.22. Industria de Producción de Coke Metalúrgico: Los hornos de coquización a partir de 1º Ton/día.

b.23. Industria Siderúrgica: Cuando la capacidad del horno sea superior a 10 Ton/día.

b.24. Industria de Producción de Cal: Cuando la capacidad del horno sea superior a 20 Ton/día.

b.25. Industria Fabricante de Fibra de Vidrio: Cuando la capacidad del horno de fusión sea superior a 2

Ton/día.


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b.26. Industria Fabricante de Vidrio cuando la capacidad del horno de fusión sea superior a 1 Ton/día

b.27. Industria de Fabricación de Yeso con hornos de calcinación de 2 o más Ton/día.

b.28. Industria Productora de Papel: Todas las plantas que posean calderas de recuperación, a partir de

cualquier volumen de producción.

b.29. Industria Fabricante de Pinturas con hornos de cocción de 2 o más Ton/día de capacidad.

b.30. Industria Fabricante de Fertilizantes con hornos de secado con capacidad de 2 o más Ton/día.

b.31. Fabricación de Objetos de Barro, Loza y Porcelana, cuando el horno de cocción tenga capacidad igual o

superior a 5 Ton/día.”

c. Emisiones fugitivas o dispersas de contaminantes por actividades de explotación minera cielo abierto; d. Incineración de residuos sólidos, líquidos y gaseosos;

“d.1. Incineración de Residuos Patológicos: Todos los incineradores.

d.2. Incineración de Residuos Industriales no Peligrosos: 100 kg./día o 100 lt/día para incineradores de

líquidos.

d.3. Incineración de Residuos Industriales Peligrosos: Todos los incineradores.

d.4. Incineración de Uso Múltiple (Aquellos habilitados para más de una de las categorías de residuos

mencionados en los numerales anteriores de este punto): Todos los incineradores.

d.5. Incineración de Residuos Domésticos: 100 kg./hora.”

e. Operaciones de almacenamiento, transporte, carga y descarga en puertos, susceptible de generar emisiones de

aire; f. Operación de calderas e incineradores por un establecimiento industrial o comercial y otras actividades con

descargas de humos, gases, vapores, polvos o partículas por ductos o chimeneas.

“f.1. Industrias, obras, actividades o servicios que cuenten con calderas y hornos, cuyo consumo nominal de combustible sea igual o superior a: f.1.1. Carbón Mineral: 500 kg./hora f.1.2. Bagazo de Caña: 3000 Ton/año f.1.3. 100 galones/hora de cualquier combustible líquido, tales como ACPM, Fuel Oil o Combustóleo,

Búnker, petróleo crudo.” g. Quema de combustible; en operación ordinaria, de campos de explotación de petróleo y gas;


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h. Procesos o actividades susceptibles de producir emisiones de sustancias tóxicas; i. Producción de lubricantes y combustibles; j. Refinación y almacenamiento de petróleo y sus derivados; y procesos fabriles petroquímicos; k. Operación de plantas termoeléctricas; l. Operación de reactores nucleares; m. Actividades generadoras de olores ofensivos; n. Los demás que el Ministerio del Medio Ambiente establezca, con base en estudios técnicos que indiquen la

necesidad de controlara otras emisiones. “Las obras, industrias, actividades o servicios que no requieran permiso de emisión atmosférica, estarán obligadas a cumplir con las normas de emisión establecidas en el decreto 948 de Junio 05 de 1995 y los actos administrativos que los desarrollen, y estarán sujetos al control y seguimiento por parte de las autoridades ambientales competentes.” (Artículo segundo de la Resolución 0619 de Julio de 1997) Parágrafo 4º. Las ampliaciones o modificaciones de instalaciones que cuenten con permiso de emisión atmosférica, cuyas especificaciones o características técnicas, arquitectónicas o urbanísticas, introduzcan variaciones sustanciales a las condiciones de emisión o de dispersión de las sustancias contaminantes emitidas, o que tengan por efecto agregar nuevos contaminantes a las emisiones existentes o aumentar la cantidad de estas, requerirán la modificación previa del permiso vigente. Parágrafo 5º.(Adicionado mediante el Decreto 1697 de Junio 27/97). Las calderas u hornos que utilicen como combustible gas natural o gas licuado de petróleo, en un establecimiento industrial o comercial o para la operación de plantas termoeléctricas con calderas, turbinas y motores, no requerirán permiso de emisión atmosférica. El Ministerio del Medio Ambiente podrá establecer las condiciones técnicas específicas para desarrollar las actividades a que se refiere el inciso anterior. Artículo 80: Obligatoriedad de obtener el permiso. Todas las personas naturales o jurídicas, públicas o privadas que, de conformidad con lo dispuesto, requieran permiso de emisión atmosférica para el desarrollo de sus obras, industrias o actividades, trátese de fuentes fijas de emisión existentes o nuevas deberán obtenerlo, de acuerdo con las reglas establecidas por los artículos 98º y concordantes de este Decreto. Artículo 84: Suspensión y Revocatoria. El permiso de emisión podrá ser suspendido o revocado, mediante resolución motivada, sustentada por concepto técnico, según la gravedad de las circunstancias. Se describen los casos en los cuales se suspende: incumplimiento o declaratoria de los niveles de prevención, alerta o emergencia; e igualmente los casos en los cuales se revoca. Artículo 85: Modificación del permiso. El Permiso expedido podrá ser modificado total o parcialmente, previo concepto técnico, por la misma autoridad ambiental que lo otorgó, en los siguientes casos: 1. De manera unilateral cuando por cualquier causa hayan variado de manera sustancial las circunstancias y motivos de hecho y de derecho tenidos en cuenta al momento de otorgarlo. 2. A solicitud de su titular, durante el tiempo de su vigencia, en consideración a la variación de las condiciones de efecto ambiental de la obra, industria o actividad autorizada, que hubieran sido consideradas al momento de otorgar el permiso. Cuando en el proceso industrial se introduzcan cambios en los combustibles utilizados que el permiso autoriza, es obligatorio para el titular del permiso solicitar su modificación, so pena de que sea suspendido o revocado por la autoridad ambiental competente. Artículo 97: Rendición del Informe de Estado de Emisiones (IE-1)

La Resolución 1351 de nov 14/95, adopta el formato para la declaración “Informe de Estado de Emisiones”. La Resolución 2107 de nov. 30/95 establece que el MMAVDT fijará los plazos de entrega del citado informe y mediante La Resolución No 1619 de diciembre 21/95 fija como fecha de entrega el 5 de marzo de 1996 para industrias cementeras, refinerías, siderúrgicas y termoeléctricas, no estando definida la fecha de entrega de las otras industrias.


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Artículo 107: Localización de Industrias y de Fuentes Fijas de Emisión. Ningún municipio podrá, dentro del perímetro urbano, autorizar el establecimiento o instalación de una fuente fija de emisión de contaminantes al aire en zonas distintas a las habituadas para usos industriales en el territorio de su jurisdicción.

Las industrias y demás fuentes fijas de emisión de contaminantes al aire que, a la fecha de expedición de este Decreto, estén establecidas u operen en zonas no habilitadas para uso industrial, o en zonas cuyo uso principal no sea compatible con el desarrollo de actividades industriales, dispondrán de un término de 10 años (a junio 2005), contados a partir de su vigencia, para trasladar sus instalaciones a una zona industrial, so pena de cancelación de la licencia o permiso de funcionamiento y de la revocatoria definitiva de la licencia ambiental y de los permisos y autorizaciones que le hubieren sido conferidos por las autoridades ambientales, sin perjuicio de la imposición de las multas y demás sanciones previstas por la ley y los reglamentos.

Artículo 109: Reporte de mediciones isocinéticas. Las autoridades ambientales podrán exigir a los agentes emisores obligados a la obtención de permisos e informes de estados de emisión a presentar periódicamente los resultados de los muestreos de seguimiento y monitoreo de sus emisiones. Artículo 110: Verificación del cumplimiento de normas de emisión en procesos industriales. Podrá realizarse mediante a) muestreos directos, b) balance de masas o c) por factores de emisión. Artículo 111: Efecto burbuja. Cuando en una instalación industrial se presenten varios puntos de emisión de contaminantes provenientes de calderas u hornos para generación de calor o energía que consuman el mismo combustible y descarguen el mismo contaminante, la suma de sus emisiones puntuales será la que se compare con la norma. Para tal efecto deberá considerarse el consumo calorífico total de sus procesos de combustión. Si los puntos de emisión provienen de procesos productivos en donde se obtiene el mismo producto o servicio y se descarga el mismo contaminante, mediante procesos técnicos que no necesariamente son iguales, la suma de emisiones puntuales será la que se compare con la norma. Para tal efecto se sumara la producción total de sus procesos. Artículo 113: Información del resultado de verificaciones. Cuando quiera que la autoridad ambiental competente realice evaluación o muestreo de las emisiones para verificar el cumplimiento de las normas de emisión, deberán informar los resultados obtenidos a los responsables de las fuentes de emisión, o a cualquier persona que lo solicite. Artículo 115: Asistencia técnica e información. Las Corporaciones Autónomas Regionales y los grandes centros urbanos, ofrecerán asistencia técnica e información para asesorar e informar a pequeños y medianos agentes emisores en los aspectos relacionados con reconversión a tecnologías limpias y controles al final del proceso, normatividad vigente y demás aspectos que mejoren el nivel de información sobre los mecanismos técnicos y legales de control a la contaminación del aire. Continuarán transitoriamente vigentes las normas y estándares establecidos en los artículos 31, 32, 33, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 48, 49, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 66, 67, 68, 70, 71, 72, 74, 75, 76, 77, 79 con excepción del inciso final de su parágrafo 2º, 80, 81, 84, 85, 87 y 89 del Decreto 02 de 1982.(Art. 137)


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DECRETO 02 DE 1982

NORMAS DE EMISION DE PARTÍCULAS PARA FUENTES FIJAS Artículos 38 al 43: Establece las condiciones de referencia con base en las condiciones locales de altura sobre el nivel del mar para el cálculo de las emisiones. Artículos 48 al 53: Normas de emisión de partículas para calderas de combustión de carbón, con base en el poder calórico generado por el combustible en Millones de Kilocalorías por Hora. Establece como excepción al cumplimiento de la norma los momentos de arranque, parada y retiro de cenizas, cada uno de los cuales no debe exceder 45 minutos en 24 horas. Artículos 54 al 61: Normas de emisión de partículas para industria cementera con base en la producción diaria en Ton de cemento / hora. Artículos 62 al 64: Establece las normas de calidad de emisiones de material particulado para las industrias metalúrgicas que operen hornos de fundición o arcos eléctricos, basada en la capacidad instalada en Ton/día. Artículos 66 al 68: Normas de emisión de partículas para las plantas productoras de asfalto y mezclas de asfalto, con base en la capacidad de producción diaria. Es importante tener en cuenta que no es por la producción proyectada sino por la capacidad instalada de la planta. Artículos 70 al 75: Normas de emisión para otras industrias diferentes a las reguladas en los artículos previos y que utilicen combustibles diferentes al carbón. Está expresada en kilogramos por hora de material particulado según la producción horaria de producto terminado.

NORMAS DE EMISION DE SO2 Y NOX PARA FUENTES FIJAS

Artículos 76 y 77: Estable las normas de emisión para plantas productoras de ácido sulfúrico de Dióxido de azufre (SO2) y neblina ácida (SO3 Y H2SO4), expresada en kilogramos / ton producida. Exceptúa el período de puesta en marcha de la planta, siempre y cuando no exceda 8 horas y de 1hora en caso de falla del fluido eléctrico. Artículos 79 al 81: Establece la altura mínima permisible para la emisión Dióxido de azufre (SO2), para calderas, hornos o equipos a base de combustible líquido o sólido, tales como Carbón, Fuel Oil, Kerosene, Diesel Oil o Petróleo Crudo, que originen o produzcan Dióxido de azufre (SO2). Define la altura de la chimenea en función del calor total liberado por los combustible utilizados y del contenido de azufre contenido en el combustible en cada fuente. Artículos 84 y 85 : Establece que las plantas de ácido nítrico no podrán emitir al aire ambiente óxidos de nitrógeno, expresados como NO2 (Dióxido de nitrógeno), en cantidades superiores a 4.5 kilos por tonelada producida de ácido nítrico. La altura mínima de descarga es función de la capacidad instalada de producción diaria de ácido nítrico es igual a la señalada para plantas de ácido sulfúrico.


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6.1 CALCULO DE LA NORMA DE EMISIÓN PARA CALDERAS QUE UTILICEN COMBUSTIBLES DIFERENTES AL CARBÓN. El cálculo de la norma de emisión se realizará de acuerdo con los especificado en el Decreto 02 de 1982, Artículo 48 (calderas a base de carbón), Artículo 54 (fábricas de cemento), Artículo 62 (industrias metalúrgicas) y Artículo 66 (plantas productoras de asfalto). En los casos diferentes a los específicamente regulados en la norma de emisión de partículas se determina a partir de la producción horaria de producto terminado según el Artículo 70. La emisión permisible para cada caldera individual se calcula según la producción total de la empresa ponderada según la producción calórica de cada caldera. De todas maneras, de acuerdo con el Decreto 948 Art. 111 se aplicará el efecto burbuja: “... la suma de las emisiones puntuales será la que se compare con la norma de emisiones”, por lo que la sumatoria de emisiones se comparará con la sumatoria de emisiones permisibles de las calderas utilizadas para la generación total del vapor generado. 6.2 CALCULO DE LA NORMA DE EMISIÓN PARA CALDERAS QUE UTILICEN MEZCLAS DE COMBUSTIBLES Para el cálculo de la norma en las calderas en que se utilicen mezclas de combustibles, se ponderará la producción por cada combustible según el poder calórico liberado por cada uno de estos, según los Artículos 48 y 70 para carbón y combustibles diferentes a este, o según el Artículo 70 ponderando la producción por cada combustible utilizado diferente al carbón. La emisión total medida se comparará con la sumatoria de emisiones permisibles calculadas de la manera indicada.


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4.2 Equipos de monitoreo

El equipo básico de campo para realizar un monitoreo de chimeneas es el siguiente: • Sonda de muestreo. • Módulo de muestreo con portafiltro (Caja Caliente) y cuatro impactadores (Caja

fría). • Cordón Umbilical. • Módulo de control.

El equipo de laboratorio para el muestreo de partículas es:

• Balanza analítica de 4 cifras. • Desecador para filtros. • Reactivos para la determinación de óxidos de azufre, nitrógeno y neblina acida.

A continuación se presenta una descripción de los equipos.

Descripción del equipo de muestreo Sonda

La sonda consiste en un tubo metálico o de vidrio que se encuentra recubierto con una resistencia eléctrica variable para calefacción, en un extremo la sonda tiene una unión esférica para acoplarse al resto del equipo. En el otro extremo tiene un acople para colocar la boquilla toma muestra, también tiene una termocupla para medir la temperatura del gas y un tubo pitot tipo S con sus respectivos conexiones al manómetro ubicado en el modulo de control. Además cuenta con todas las conexiones eléctricas necesarias para la operación de la sonda.

Modulo de muestreo El modulo de muestreo consiste de dos secciones: La primera es la sección caliente (horno) donde se coloca el filtro y el ciclón, esta sección tiene un termopar para medir la temperatura del horno y una resistencia eléctrica variable para calentar toda la sección. La segunda sección es fría (nevera) consiste de una caja aislada donde se colocan los “impinger” o impactadores en un baño de agua o hielo.

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Riel

El modulo de muestreo así como la sonda van suspendidos de un riel metálico que sirve como guía.

Vidrio Consiste de los cuatro impingers o impactadores del tipo Greeburg-Smith, el ciclón, el porta filtro y demás tubos, y conexiones.

Modulo de control Es la unidad con la cual se controlan todas las operaciones necesarias para el muestreo. Consiste de un indicador múltiple de temperaturas, los interruptores y reóstatos necesarios para la operación del sistema y de las resistencias, un medidor de volumen para gases secos con carátula indicadora, un manómetro de vació para la operación de la bomba de vació con sus correspondientes válvulas de control fino y grueso. Los manómetros para la determinación de caídas de presión en el tubo pitot-S y en el orificio, tiene todas las tomas de presión, vacío y eléctricas. La siguiente figura muestra un Modulo central tipo. La distribución de los diferentes componentes tanto en el tablero como en el interior del modulo dependen de la casa constructora del equipo y de la marca del mismo.

Modulo de muestreo Bomba de vació Cordón Umbilical

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Equipos adicionales para el desarrollo óptimo de muestreo

. Medidor de gases de

combustión Balanza analítica Juego de Boquillas

Tensores. Poleas. Manilas. Extensión eléctrica. Caja de Herramienta Protección ocupacional. Geoposicionador satelital. Tablas de apoyo y de cálculos.

Portafiltros Kit de Calibración Bacharach Elementos de uso común


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4.3. Calibración de equipos

Se deben presentar calibraciones cada año o cada 200 horas de uso de equipo, incluyendo equipos de laboratorio. Las siguientes son guías de formatos para reporte de calibración.

4.3.1 Calibración de la boquilla

MODELO DE FORMATO PARA CALIBRACIÓN DE BOQUILLAS

Fecha de calibración: Técnico Responsable:

Calibración con vigencia de seis meses.

Serie de Boquillas: Boquilla No.: Diámetro Lectura

Pulgada Pie Área (pie2)

1 2 3 4 5

Promedio

Serie de Boquillas: Boquilla No Diámetro Lectura

Pulgada Pie Área (pie2)

1 3/16 0.015625 0.0001917 2 3/16 0.015625 0.0001917 3 3/16 0.015625 0.0001917 4 3/16 0.015625 0.0001917 5 3/16 0.015625 0.0001917

Promedio 3/16 0.015625 0.0001917

# � � �� $ � ��

# � � �� $ � ��


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(Chimeneas)

32

4.3.2 Calibración del Tubo Pitot Determinación del Coeficiente Cp del tubo Pitot Tipo “S”

Pagina 1 de 2

MODELO DE FORMATO PARA CALIBRACIÓN DE TUBO PITOT



Procedimiento:

a. Acomode el manómetro inclinado y lleve el menisco a ceros. b. Asegúrese de marcar los lados del tubo pitot tipo “S”, uno se identificara como “A” y el otro como

“B”. c. Ponga una marca arbitraria en el tubo del pitot tal que cuando la marca se pone al borde externo

del conducto, la punta del tubo del pitot está cercana el centro del conducto. d. Conecte el tubo pitot al manómetro como se muestra en la figura 1. e. Inserte el tubo pitot al interior del ducto hasta que la marca esté en el borde externo de la pared

del conducto. f. Alinee el tubo pitot de tal manera que la cara marcada con “A” este expuesta directamente al

flujo. g. Registre en la tabla 1 la presión de velocidad indicada por el manómetro. h. Ponga una marca en el tubo del pitot standard de manera que cuando la marca se pone al borde

externo de la pared del conducto, la punta del tubo del pitot esté exactamente en la misma posición que en el conducto con el tubo pitot tipo S.

i. Conecte los tubos pitot al manómetro como se muestra en la figura 1. j. Inserte el tubo en el conducto hasta que la marca esté en el borde externo de la pared del

conducto. k. Alinee el tubo para que enfrente directamente las líneas de flujo. l. Registre en la tabla 1 la presión de velocidad indicada por el manómetro. m. Determine el coeficiente del tubo pitot usando la siguiente ecuación.

Cp = Cp (standard) x (∆∆∆∆p standard/∆∆∆∆p tipo S)0.5

El Cp Standard es igual a 0.99 La ecuación queda entonces así:

Cp = 0.99 x (∆∆∆∆p standard/∆∆∆∆p tipo S)0.5

n. Pase éste coeficiente a la tabla 1.

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CALIBRACIÓN DEL TUBO PITOT Determinación del Coeficiente Cp del tubo Pitot Tipo “S”

Pagina 2 de 2

Tubo pitot Tipo S I.D. No.: _

NBS Standard pitot-Static Tube Cp = 0.99 Presión Barométrica (pulg Hg): Temperatura del gas en el ducto (oC):

Tabla 1 Datos de Coeficiente del Tubo Pitot tipo-S

LADO A

Ensayo

Lectura del tubo pitot estándar

∆∆∆∆P std (pul H2O)

Lectura del tubo Pitot Tipo

“S” ∆∆∆∆Ps (pul H2O)

Test Cps (A)

Cps (A) - Cps avg

(A)

1 2 3

Cp avg

LADO B

Ensayo

Lectura del tubo pitot estándar ∆∆∆∆P std (pul H2O)

Lectura del tubo Pitot Tipo “S” ∆∆∆∆Ps (pul H2O)

Test Cps (B)

Cps (B) - Cps avg

(B)

1 2 3

Cp avg

Cps avg (A) = (ΣΣΣΣCps (A)) / 3

Cps avg (B) = (ΣΣΣΣCps (B)) / 3 Cps test = (∆∆∆∆P std/ ∆∆∆∆P s)0.5 x Cp std Cps test = (∆∆∆∆P std/ ∆∆∆∆P s)0.5 x 0.99

La desviación promedio: ΣΣΣΣ||||Cps – Cps avg (A o B)||||/3 ≤≤≤≤ 0.012

A demás: ||||Cpavg (A) – Cpavg (B)|||| ≤≤≤≤ 0.012

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34

4.3.3 Calibración de manómetros Pagina 1

de 1 MODELO DE FORMATO PARA CALIBRACIÓN DE MANOMETROS



Muestreador #: Manómetro:

Observaciones: Verificación de densidad líquido del manómetro ( ρ=1.001047), conforme con la carta técnica. ______________________________________________________________________________ Ajuste de Cero: OK. (Conforme)

Lectura Manómetro ∆∆∆∆Pm (Pul H2O)

Manómetro Standard ∆∆∆∆Ps (Pul H2O)

1 2 3 4 5

Promedio

FCM (Factor de Corrección del Manómetro) = (∆∆∆∆Pm promedio)/ (∆∆∆∆Ps promedio) =

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35

4.3.4 Calibración del orificio critico ��

!+ �*& + �� , �

Identificación del Orificio Critico: Fecha: Referencia del medidor de Gases Secos

Número de SerieChequeo de fugas Medidor de Gases P/N

Temperaturas (oF)

Lecturas MGS (Ft3)

MGS Entrada MGS Salida Orificio # Prueba #

Vacio Critico

(pulg Hg)

Prueba de Vacio (pulg

Hg)

Presión Barométrica en el orificio

(pulg Hg) Inicial Final Volumen Ambiente

Inicial Final Inicial Final

MGS Promedio

Tiempo de

Muestreo υ

(minutos)

C� - 1

�� ) ��C� � Factor

K'

Variación del

Factor K' (%)

!3�� , � *�3+ /+ � , 9�) 6��:/�� *& �

1 28 SS 2

1 26 SS 2

1 16 SS 2

1 20 SS 2

1 12 SS 2

Factor K' promedio =

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4.3.5 Determinación de ∆∆∆∆H@ Pagina 1

de 1 MODELO DE FORMATO PARA DETERMINACION DE ∆∆∆∆H@



Equipo No : Propiedad de

Presión Barométrica del sitio en pulgada de mercurio:

Temperaturas ( °°°°F)

∆∆∆∆H (Pul H2O)

Volumen del gas Vw (Ft3)

(húmedo)

Volumen de

entrada (Ft33)

Volumen de

salidad (Ft33)

Diferencia de

Volumen del gas Vd Seco (Ft3)

Temp Ambiente ( °°°°F) Tw

Temp

entrada ( °°°°F) Tdi

Temp salida

( °°°°F ) Tdo

Temp. Promedio ( °°°°F) Td

Tiempo ΦΦΦΦ (min.) λ ∆∆∆∆H@

Promedio

λ )460()6.13/(/()460( +∗∆++∗∗= TwHPbVdxTdPbVwλ

∆∆∆∆H@ 2)^/)460(()460(/(0317.0(@ VwTwTdPbHH θ∗+∗+∆∗=∆

Tolerancias

Y ∆H@

λ : Ratio of accuracy of wet test meter to dry tes meter. Tolerance = +/- 0.02 ∆H@ = Orifice pressure differential that gives 0.75 cfm o fair at 68 ( °F) and 29.92 inches of mercury, in . H2O tolerance +/- 0.15 inches. Orifice ∆H@ should fall between 1.59-2.09 inches, or modification may be necessary for same sampling situations.

Factor de calibración diferencial del orificio ∆∆∆∆H@ =


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4.3.6 Calibración del medidor de gas húmedo Pagina 1 de 2

Técnico:

Fecha:

Referencia del Medidor de Gases Húmedo:

Pbar (Pulg Hg):

Tamb (oF):

Lectura

X Volumen de agua

(L)

Volumen del

Medidor de Gas

Húmedo (L)

∆∆∆∆H del medidor Pulg H2O

Temperatura del medidor

(oF)

Y Volumen del Medidor

de Gas Húmedo (L)

X2 XY Y2

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Reduzca el Volumen a condiciones normales y grafique para obtener la curva de calibración

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� + & 7 � , /3�

Agua a temperatura ambiente

!3�. , /+


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CALIBRACIÓN DEL MEDIDOR DE GAS HUMEDO Pagina 2 de 2

Σx Σy Σxy Σx2 Σy2 (Σx)2 (Σy)2

Análisis de Regresión Lineal: Y= A + Bx B = (n*Σxy - Σx * Σy)/(n*Σx2 – (Σx)2) A = (Σy – B*Σx)/n r = (n*Σxy - Σx*Σy)/((nΣx2 – (Σx)2) * (nΣy2 – (Σy)2))0.5

B = (n*ΣΣΣΣxy - ΣΣΣΣx * ΣΣΣΣy)/(n*ΣΣΣΣx2 – (ΣΣΣΣx)2) A = (ΣΣΣΣy – B*ΣΣΣΣx)/n r = (n*ΣΣΣΣxy - ΣΣΣΣx*ΣΣΣΣy)/((nΣΣΣΣx2 – (ΣΣΣΣx)2) * (nΣΣΣΣy2 – (ΣΣΣΣy)2))0.5

Escriba la ecuación de corrección:

Y = + X

Revisó: Aprobó: Validez: seis meses


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39

4.3.7 Calibración del medidor de gas seco !+ �*& + �� , �

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1�� 2 ��



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4.3.8 Calibración de termopares !+ �*& + �� , �

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Y = ±±±± X

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4.4 Procedimiento para la ejecución de muestreos

4.4.1 Información de archivo Es necesario que la persona o empresa encargada del muestreo conozca el objetivo del mismo, sobre todo en los casos en los que es para dar respuesta a un requerimiento de las Autoridades Ambientales, para lo cual se debe analizar la información de archivo de los requerimientos, como son Resoluciones, Autos y en general todos los Actos Administrativos.

4.4.2 Selección de parámetros La selección de parámetros dependerá de los objetivos del Monitoreo, para lo cual se seleccionará los indicadores más importantes, que variarán según el tipo de actividad industrial, los insumos utilizados y la tecnología empleada. La C.V.C. mediante acto administrativo indicará que parámetros a monitorear, la empresa deberá suministrar la información existente acerca del proceso asociado con la combustión, limpieza u otro. Para los procesos de combustión se deben evaluar como mínimo los parámetros: Partículas, SO2, y NOx. Los parámetros de emisión de contaminantes vigentes se encuentran dentro de lo establecido en las normas nacionales emitidas por el Ministerio de Salud, Ministerio del Medio Ambiente y Ministerio de Vivienda y Desarrollo Territorial MAVDT, parámetros adicionales serán referenciados en acuerdo con El Artículo 2 del capitulo I del Decreto 948 de 1995 por el cual se expresa que ‘’Para la expedición de normas y estándares, y atendiendo el carácter global de los problemas que afectan el medio ambiente y los recursos naturales renovables, el Ministerio del Medio Ambiente y demás autoridades ambientales competentes podrán sustentar sus decisiones en la experiencia o en estudios técnicos nacionales o internacionales, de reconocida idoneidad científica o en los que para casos similares o iguales, hayan servido de fundamento técnico para la expedición de normas o la adopción de políticas medioambientales, de reconocida eficacia en otro país.” La siguiente tabla lista los parámetros dentro de la legislación vigente y con aplicación para la zona de cobertura de la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca C.V.C.


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Tabla No 1 Lista de parámetros normativos de emisión de contaminantes

Contaminante Unidades Método Decreto/Resolución

Kg/106 Kilocalorías Artículos 48, 49, 51, 52, 53, 54 D-02-1982 Minsalud

Kg/Tonelada Artículos 54, 55, 56, 58, 59, 60, 61 D-02-1982, Minsalud

Kg/Tonelada Artículos 62, 63, 63 D-02-1982, Minsalud

Kg/Tonelada Artículos 66, 67, 68 D-02-1982, Minsalud

EMISIÓN DE PARTÍCULAS

Kg/Hora

Métodos E.P.A. 1 a 5 C.F.R. A.P. 40

Artículos 70,71 D-02-1982, Minsalud

EMISIÓN DE DIÓXIDO DE AZUFRE (SO2) Y NEBLINA ACIDA (SO3 Y H2SO4)

Kg/Tonelada Métodos E.P.A. 6 y 8 C.F.R. A.P. 40

Artículos 76,77 D-02-1982, Minsalud

EMISIÓN DE ÓXIDOS DE NITRÓGENO (NO2)

Kg/Tonelada Métodos E.P.A. 7

C.F.R. A.P. 40 Artículos 84 D-02-1982, Minsalud, Artículo 2 del D-948 de 1995

EMISIÓN DE ÓXIDOS DE AZUFRE (SO2) Kg/Tonelada Métodos E.P.A. 6 C.F.R. A.P. 40 Artículo 2 del D-948 de 1995

MATERIAL PARTICULADO TOTAL PST EN HORNOS INCINERADORES Y EN HORNOSCREMATORIOS

mg/m3

Métodos E.P.A. 1 a 5 C.F.R. A.P. 40

HIDROCARBUROS TOTALES HCT DADOS COMO METANO CH4 EN HORNOS INCINERADORES Y EN HORNOS CREMATORIOS

mg/m3 Detector de ionización de llama de hidrógeno;

EPA 25 COMPUESTOS GASEOSOS DE CLORO INORGÁNICO DADOS COMO ACIDO CLORHIDRICO (HCl) EN HORNOS INCINERADORES

mg/m3

COMPUESTOS GASEOSOS DE FLUOR INORGANICO DADOS COMO FLURURO DE HIDROGENO (HF) EN HORNOS INCINERADORES

mg/m3

Métodos E.P.A. 26 C.F.R. A.P. 40

OXIDOS DE AZUFRE, DADOS COMO DIÓXIDO DE AZUFRE (SO2) SIEMPRE SE MEDIRA DE FORMA CONTINUA EN HORNOS INCINERADORES

mg/m3

EPA 6/C/A/B Resolución 19622 del 85 del Ministerio de Salud Apéndice *A parte 50 ** sensores electroquímicos

OXIDOS DE NITRÓGENO DADOS COMO DIÓXIDO DE NITROGENO (NO2) SIEMPRE SE MEDIRA DE FORMA CONTINUA EN HORNOS INCINERADORES

mg/m3

EPA 7E/7/7A/7C/7D Resolución 03194 del 83 del Ministerio de Salud +Arcenito de sodio *Apéndice F parte 50 ** sensores electroquímicos

Artículo 3 Resolución 08868 de 2004 M.A.V.D.T.


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Continuación Tabla No 1.

Contaminante Unidades Método Decreto/Resolución

MONÓXIDO DE CARBONO CO SIEMPRE SE MEDIRA DE FORMA CONTINUA EN HORNOS INCINERADORES Y HORNOS CREMATORIOS

mg/m3

Analizador NDIR Dec 02/1982 +Fotometría de correlación de filtro de gas; **sensores electroquímicos

MERCURIO Y SUS COMPUESTOS DADOS COMO Hg EN HORNOS INCINERADORES mg/m3 NIOSH 600; EPA 29

SUMATORIA DE BENZO (A) PIRENO Y DEBENZO (A) ANTRACENO EN HORNOS CREMATORIOS

ug/m3 EPA 620 NIOSH 5506 NIOSH 5515 hacer dos monitoreos al año

DIOXINAS Y FURANOS EN HORNOS INCIENRADORES ng – TEQ/Nm3

Método VDI 3499 parte 2 de Alemania, 1948-2/3 de la Comunidad Económica Europea o la Normatividad EPA 23, 23ª, 8280ª y 8290

Artículo 3 Resolución 08868 de 2004 M.A.V.D.T.

CADMIO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO CD mg/m3** TALIO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO TL mg/m3** LA SUMATORIA DE LOS METALES CON* * mg/m3* ARSÉNICO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO AS mg/m3*

NIOSH 7300 Artículo 6 Resolución 058 de 2002 MINAMBIENTE

PLOMO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO PB mg/m3* NIOSH 7082

CROMO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO CR mg/m3* NIOSH 7300/7024

COBALTO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO CO mg/m3* NIOSH 7300/7027

NÍQUEL Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO NI mg/m3* NIOSH 7300

VANADIO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO V mg/m3* NIOSH 7300

COBRE Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO CU mg/m3* NIOSH 7300/7029

MANGANESO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO MN mg/m3* NIOSH 7300

ANTIMONIO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO SB mg/m3* NIOSH 8005

ESTAÑO Y SUS COMPUESTOS, DADOS COMO Sn mg/m3* NIOSH 7300

LA SUMATORIA DE LOS METALES CON * mg/m3*

Artículo 6 Resolución 058 de 2002 MINAMBIENTE

Nota: La Resolución 886 de 2004 estable: (**) Los instrumentos y equipos utilizados en el método de sensores electroquímicos deberán ser calibrados cada tres meses por medio de uso de gases certificados, y de igual forma, el detector de iotización de llama de hidrógeno deberá ser calibrado cada 2 meses. La calibración deberá ser realizada por empresas certificadas para ello o autorizadas por fabricantes de los equipos. Los parámetros registrados en forma continua deben ser almacenados y transmitidos a un equipo de computo y mediante software realizar su registro gráfico de concentraciones con tiempo (minutos). Se entiende como promedios horario y diario, el promedio geométrico de las muestras tomadas, con la frecuencia estipulada para cada uno de los mecanismos de monitoreo, excluyendo aquellos valores medidos cuando el equipo no esta en operación por mantenimiento o por no utilización. (*) Of National Primary and Secondary Ambient Air Quality Standards – USEPA NAAQS. (+) Método equivalente E.P.A.


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44

4.4.3 Aspectos logísticos par la toma de muestras 4.4.3.1 Puertos para la toma de muestras Se debe disponer al menos de dos puertos, como se indica en el siguiente esquema:

En chimeneas de gran diámetro � a 2.5 metros se deben disponer de 4 puertos de muestreo

90o

DETALLE DEL NIPLE

2 niples de 3” de diámetro ubicados a 90o, con tapón

roscado

Diámetro 3 pulgadas

F �& �*/) � ��4 �

"+ � 7 & 3��4 + � ��B , � . 3+ �

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90o

DETALLE DEL NIPLE

4 niples de 3” de diámetro ubicados a 90o, con tapón

roscado

Diámetro 3 pulgadas

Longitud 10 cm

Tapón roscado (Hembra)

: ;�< ��= � �� < �� = �� > ;? = � = ��


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45

4.4.3.2 Plataforma de muestreo

Es importante que la chimenea cuente con plataforma de muestreo, de acuerdo con el siguiente esquema:

Vista en planta de tipos de plataforma

Plataformas circulares con 4 y 2 bahías. Ancho de plataforma: 1.2 m. Ancho de bahía: 1.2 m. Largo de bahía: mínimo 2 m. Altura libre de plataforma a puerto de muestreo: 1.5 m. Altura de baranda: 1.0 m.

Plataformas en media luna y completa con y sin bahías. Ancho de plataforma: 1.2 m. Ancho de bahía: 1.2 m. Largo de bahía: mínimo 2 m. Altura libre de plataforma a puerto de muestreo: 1.5 m. Altura de baranda: 1.0 m.

Dos Diámetros de chimenea (Ds) antes de la boca

Zona ideal para ubicar puertos de muestreo y plataforma

8 veces el diámetro de la chimenea, desde la última perturbación (codo a 90

grados, cambio de diámetro y dirección).

La plataforma se debe construir, al iniciar la zona ideal de muestreo, el diseño constructivo y locativo debe tener en cuenta techos y obstáculos locativos, en general debe cumplir con los requerimientos mínimos de seguridad.

Vista lateral de la chimenea


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4.4.4 Nomenclatura a utilizar A: Distancia desde el puerto de muestreo hasta la boca o descarga de chimenea (m). An: Área transversal de la boquilla utilizada en el muestreo (Pie2). As: Área de la sección transversal del ducto o chimenea. B: Distancia desde el cambio o perturbación hasta el puerto de muestreo (m). Bws : Contenido de humedad en los gases de chimenea (% en volumen). Bwm = Contenido de humedad presente en el medidor de gas, se asume cero (0). C(SO2): Concentración de SO2 en los gases de emisión base seca, (ppm). C(NOx): Concentración de NOX en los gases de emisión base seca, (ppm). Cp : Coeficiente de calibración del tubo pitot-S. CS(std): Concentración de partículas en condiciones Standard base húmeda, (528 °R, 29.92 Pulgada de. Hg) en g/pie3). Cs(ref): Concentración de partículas a condiciones de referencia base húmeda, (537 °R, 29.92 Pulgada de. Hg) en g/pie3) Cs(A): Concentración de partículas en base húmeda corregida a condiciones de chimenea (g/pie3). Dn: Diámetro interno de la boquilla de muestreo (pulgada). Ds: Diámetro interno del ducto de la chimenea (m). Dj: Punto de muestreo en la sección de chimenea (cm), E: Norma Máxima emisión total de partículas sin corregir en unidades establecida en D-02-1982. Em: Norma de emisión modificada por el factor K para corregir por altura de la fuente de emisión sobre el nivel del mar. E’: Norma de emisión modificada y corregida por altura de chimenea, (kg./h o kg./ 106 kcal). E(A): Emisión total de partículas a condiciones de chimenea base húmeda, (kg/h). E(refh): Emisión total de partículas en condiciones de referencia base húmeda (kg/h). E(refd): Emisión total de partículas en condiciones de referencia base seca (kg/h). ESO2(refd): Emisión de óxidos de azufre en condiciones de referencia base seca (kg/h). ENO2(refd): Emisión de óxidos de nitrogeno en condiciones de referencia base seca (kg/h). H: Altura total de la chimenea (m), medida desde el nivel del piso hasta boca de chimenea. Hf : Altura de la fuente de emisión sobre el nivel del mar, (msnm). I : Isocinétismo, (%). K: Constante isocinética de trabajo. Kp: Constante del tubo pitot (85.49) adimensional. K1 : Constante de cálculo de humedad (0.04707 Pie3/mL). K2 : Constante de cálculo de humedad (0.04715 Pie3/g). K3 : Constante de cálculo formula de isocinétismo, (0.002669 pulg. Hg pie3)/(mL oR). Ln: Longitud del niple tomamuestra (cm). Md : Peso molecular del gas en condiciones de chimenea, base seca, (g/g-mol) o (lb/lb-mol). Ms : Peso molecular del gas en condiciones de chimenea, base húmeda (g/g-mol) o (lb/lb-mol). Mw : Peso molecular del agua, (18.0 g/g-mol) o lb/lb-mol). Mj: marcación de la sonda, Mj=Dj+Ln (cm). mn : Cantidad total de partículas colectadas (mg, g ). Nj: Número de puntos a marcar en la sonda. Nt: Número total de puntos de muestreo. Pg: Presión estática en la chimenea, (mm H2O) o (pulg H2O). Pbar: Presión barométrica en el sitio de muestreo. (mm Hg) o (Pulg Hg). Ps: Presión absoluta de los gases de emisión (mm Hg) o (Pulg Hg). Pstd: Presión estándar absoluta, (760 mm Hg) o ( 29.92 pulg. Hg).


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Pm: Presión absoluta del medidor de gases secos, (mm Hg) o (pulg Hg). Pt: Presión total en la chimenea, (mm Hg) o (pulg Hg). Pwc: Presión de vapor de agua en la temperatura ambiente (pulg de Hg). Qs(A): Caudal de los gases a condiciones de chimenea (Pie3/min). Qs(std): Caudal de los gases húmedos a condiciones estándar (Pie3/min). Qm: Tasa de muestreo estimada en el medidor de orificio. Qs(refh): Caudal de los gases húmedos a condiciones de referencia (Pie3/min). Qs(refd): Caudal de los gases secos a condiciones de referencia (Pie3/min). R: Constante de los gases ideales (0.06236 mm Hg m3/ oK g-mol). Ts: Temperatura absoluta de los gases en la chimenea (oK ) o (oR). Tstd: Temperatura absoluta estándar (293 oK) o (528 oR). Tm: Temperatura absoluta del medidor de gases secos oK ) o (oR). ts: Temperatura de los gases en la chimenea (oC ) o (oF). Tcc: Temperatura de la caja caliente (oC ) o (oF). Vlc: Volumen total del agua condensada, (mL). Vm: Volumen de gas seco a condiciones de medidor, (m3) o (pie3). Vm(std): Volumen de gas seco a condiciones standard, (m3) o (pie3). Vm(ref): Volumen de gas seco a condiciones de referencia, (m3) o (pie3). Vi : Volumen inicial del agua en los impactadores (mL). Vf: Volumen final del agua en los impactadores (mL). Vwc(std): Volumen de vapor de agua condensado en condiciones estándar (m3) o (pie3). Vgh(std): Volumen de gas húmedo en condiciones estándar (pie3). Vgh(A): Volumen de gas húmedo en condiciones de medidor (pie3). Vgh(ref): Volumen de gas húmedo en condiciones de referencia (pie3). vs: Velocidad promedio del gas en chimenea, (m/s) o (pie/s). Wi: Peso inicial de la sílica gel, (g). Wf: Peso final de la sílica gel, (g). Wf: Diferencia entre Wf-Wi (g). Y: Factor de calibración del medidor de gas seco. ∆∆∆∆p: Cabeza de velocidad del gas en la chimenea (mm H2O) o (Pulg H2O) ∆∆∆∆H: Presión diferencial a través de la placa de orificio, (mm H2O) o (Pulg H2O) ∆∆∆∆H@: Constante del orificio del medidor = 46.763 ±5.08 mm H2O o (1.84 ±0.25 Pulg H2O). θθθθ:Tiempo total de muestreo, (min). ρρρρw : Densidad del agua (0.9982 g/mL) o (0.002201 lb/mol) %CO: Porcentaje de Monóxido de carbono en los gases de emisión (% en volumen). %CO2: Porcentaje de Dióxido de carbono en los gases de emisión (% en volumen). %O2: Porcentaje de Oxígeno en los gases de emisión (% volumen). %N2: Porcentaje de Nitrógeno en los gases de emisión (% en volumen). CSO2refd: Concentración dióxido de azufre a condiciones de referencia base seca (lb/pie3) N: Normalidad del titulante perclorato de Bario Ba(ClO4)2 Vt: Volumen de perclorato de bario Ba(ClO4)2 gastado en la titulación de la muestra (mL) Vtb: Volumen gastado en la titulación del blanco (mL). Vsol: Volumen total de solución conteniendo la muestra de dióxido de azufre (mL). Va: Volumen de la alícuota de la muestra titulada (mL). 32.03 Factor de conversión que incluye el número de miligramos por miliequivalente de dióxido de azufre (32 mg/meq), factor en unidades mg/meq. C(NO2 ): Concentración dióxido de Nitrógeno a condiciones de referencia base seca (lb/pie3). Vcrd: Volumen de la muestra de gas a condiciones de referencia y base seca en mL. Vfr: Volumen de frasco toma muestras en mL. Pi: Presión absoluta inicial en el frasco, pulgadas de mercurio.


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Ti: Temperatura inicial en el frasco R. Pf: presión absoluta final en el frasco en pulgadas de mercurio. Tf: temperatura absoluta final en el frasco R. Ti: temperatura absoluta inicial en el frasco R. Condiciones estándar (a 20° y 1 atmósfera). Condiciones de referencia (a 25° y 1 atmósfera). Condiciones normales (a 0° y 1 atmósfera). Condiciones de chimenea (a Ts y 1 atmósfera).

4.4.5 PROCEDMIENTO DE MUESTREO 4.4.5.1 Selección de los puntos de muestreo. Los puntos de muestreo serán seleccionados y ubicados en el plano de muestreo de acuerdo al método 1 de la E.P.A. (Apéndice A), se emplearán los criterios normativos donde se establece que debe estar en un tramo recto de sección y área constante, preferiblemente vertical, tan alejado como sea posible de cualquier perturbación que pueda originar cambios en la dirección del flujo. La distancia del plano de muestreo hacia la perturbación más cercana según las normas de la EPA, debe ser mayor o igual a dos (2) diámetros en el sentido contrario al del flujo y medio (0,5) diámetro en el sentido igual al flujo. Se debe usar la figura correspondiente con la norma EPA método 1, a fin de obtener el número de puntos en el plano de muestreo. La determinación de la ubicación de los puntos de muestreo después se hará de acuerdo con las tablas 1 y 2 del método 1 de la EPA. En ductos de sección rectangular, la ubicación de los puntos de muestreo se determinarán teniendo en cuenta las dos (2) dimensiones (largo y ancho), luego el número de puntos mínimos, la matriz de los puntos se presentará en una tabla. Los puntos de muestreo se ubicarán en el centro de cada rectángulo. 4.4.5.2 Aspectos importantes del muestreo preliminar Información necesaria

Se deben incluir los datos de la Hoja 1 que se presenta en el Capítulo 7. En la Hoja 1 se incluyen datos de los siguientes aspectos:

• Información empresarial. • Información básica de la fuente. • Esquema de la fuente fija puntual. • Localización de los sitios de muestreo.


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Estimado de la humedad (Bws) Es aceptable como alternativa de selección de humedad (Bws) la experiencia anterior de muestreo con la utilización del registro de Bws, siempre que no hayan variado las condiciones del proceso.

En caso contrario se debe emplear los métodos: Método 4 EPA “Condensación”. Modificado Método 4 EPA “Absorción”. Bulbo seco y Bulbo húmedo con empleo de carta psicrométrica para gases con temperaturas menores a 70 grados centígrados.

Datos para el peso molecular del gas

Las mediciones de CO, CO2 y O2 pueden realizarse con un equipo tipo ORSAT o con sensores electroquímicos.

Cálculo del diámetro de la boquilla

Con los registros preliminares se calcula el diámetro de la boquilla (Dn) que garantiza el isocinétismo (I), es importante el ajuste de la rata de flujo (Qm) a través del orificio de 0.75 cfm de aire seco con Md=29.gr/Mol a 68 Fahrenheit y 29.92 pulgadas de mercurio (STP).

5.0))5.0()()1(

0357.0(

PPsMsTs

BwsCpTsPmQm

Dn∆∗

∗∗

−∗∗∗∗

=

Ecuación de trabajo para el muestreo En el cálculo de la ecuación isocinética de muestreo basada en ∆H = Kx∆P, se debe calcular la constante K isocinética para alcanzar las condiciones isocinéticas así:

)(2)1([email protected]

BwsCpHDnK∗∗∗∗

∗−∗∗∆∗∗=

Cualquier variación en la presión dinámica del gas de la chimenea (∆P) generará un valor (∆H) a modificar en el medidor de orificio instalado en el modulo de control. 4.4.5.3 Aspectos importantes del muestreo definitivo

Durante el muestreo definitivo deben tomarse y reportarse todos y cada uno de los datos incluidos en la Hoja 4 que se presentan en el Capítulo 7.


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Los métodos EPA para la toma de muestra que se deben utilizar son los siguientes: Método EPA No 1 Puntos por recorrido Para obtener el número de puntos a muestrear en la sección transversal de cada chimenea, se requiere:

• Cálculo del diámetro interno de la chimenea.

• Altura de la chimenea.

• Distancias de la toma muestra a la boca de la chimenea y desde toma muestra hasta la última perturbación (codo, cambio de diámetro, etc.).

• Determinar la existencia o no de flujo ciclónico.

Con estos datos y la figura de puntos de muestreo para material particulado suministrado por la E.P.A. se determinará el número de puntos de muestreo, la ubicación de los puntos por recorrido se obtiene empleando la tabla “localización de los puntos de recorrido” reproducido por el método 1 E.P.A. ver referencias.

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Perturbación

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Diámetro de la chimenea entre 0,30 a 0,61 m (12 - 24 in)

O D �& K � , 3�� + 8�3, �� + 3+ 4 B *� , & , + �� , � ) 4 /��3, 4 /+ & �) �+ 3, �

� � � �H��

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DIAMETROS DEL DUCTO CORRIENTE ARRIBA A PARTIR DEL TRASTORNO DE FLUJO (DISTANCIA A)

DIAMETROS DEL DUCTO CORRIENTE ABAJO A PARTIR DEL TRASTORNO DEL FLUJO (DISTANCIA B)


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Localización de los puntos de muestreo en chimeneas circulares

Porcentaje del diámetro de la chimenea desde la pared interior al punto de muestreo.

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La determinación del número de puntos reales a muestrear nos define el tiempo total de muestreo el cual no debe ser inferior a 60 minutos.

Método EPA No 2 Velocidad Pitot tipo S

Determinación de la velocidad del gas (Vs), rata volumétrica de flujo (Qs) y la densidad del gas en la chimenea, es importante emplear el mismo tubo pitot para ambas pruebas, la prueba preliminar y la prueba real. La determinación de la velocidad del gas de la chimenea es función de la presión dinámica (∆p), la temperatura absoluta de los gases en la chimenea (Ts), la presión absoluta de los gases de la chimenea (Ps) y el peso molecular del gas en condiciones de chimenea, base húmeda (Ms).

Mediante el empleo del tubo pitot conectado a un manómetro se registran las presiones dinámica, estática y total de los gases en chimenea, la línea de alta presión registra la presión estática (Pg), la línea de baja presión registra la presión total de los gases en chimenea (Pt), la combinación de las dos presiones registra en el manómetro, la presión dinámica (∆p) del gas en la chimenea en unidades milímetros o pulgada de agua, desconectar la línea baja presión en el modulo de control permite la lectura directa de la presión estática (Pg), en el evento inverso se obtiene la lectura de presión total (Pt); la cual es equivalente a la suma de la presión dinámica (∆p) mas la estática (Pg) se debe tener en cuenta el ajuste del manómetro para presiones negativas cuando se presente tiro inducido. La determinación de peso molecular del gas en condiciones de chimenea, base húmeda (Ms) se ejecutará mediante el empleo del analizador ORSAT o analizadores automáticos con sensores electroquímicos, los cuales determinan el porcentaje en volumen de dióxido de carbono (CO2), oxigeno (O2) y monóxido de carbono (CO), los equipos deberán estar debidamente calibrados.


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Método EPA No 3 Determinación del Peso Molecular del gas En la determinación de la composición del gas en la chimenea se incluye el procedimiento de cálculo del equipo ORSAT o instrumentos con sensores electroquímicos, en la cual se reporta la composición de:

• % CO2: Dióxido de carbono. • % CO: Monóxido de carbono. • % O2: Oxígeno.

Todos estos porcentajes serán referidos en volumen. Con los datos anteriores se determinará el peso molecular del gas Md y Ms.

Método EPA No 4 Contenido de humedad del gas La determinación del contenido de humedad en el gas de la chimenea (Bws) se ejecutará según recomendaciones 4.5.2 anterior.

Método 5: Determinación de emisiones de partículas de fuentes estacionarias. El material particulado se extrae en condiciones isocinéticas de la fuente y se recoge en un filtro de lana de vidrio, la determinación del peso real se realiza por gravimetría.

Método EPA No 7 Determinación de Óxidos de Nitrógeno (NOx). Métodos EPA No 8 Determinación de Óxidos de azufre (SO3) y niebla acida (SO3+ H2SO4). En términos generales se recomienda consultar los Métodos de la EPA para el contaminante específico a muestrear. Una buena fuente de información es la página www.epa.gov/ttn/amtic/airtox . 4.4.5.4 Aspectos importantes posteriores al muestreo Análisis químicos: En el análisis de cada muestra se deberá seguir los procedimientos analíticos estándares. La responsabilidad y calidad del servicio se obtendrá utilizando laboratorios que cuenten con sistema de acreditación ante el IDEAM a fin de tener certeza de la precisión y exactitud de los análisis.

Reporte de datos para material particulado: Se debe reportar la información incluida en la Hoja 4, que se presenta en el Capítulo 7.

4.5 Observaciones especiales • El tiempo mínimo de muestreo es de una hora. • Se debe registrar toda la información de los formatos de muestreo. • El rango de �H@ para el equipo de muestreo debe ser entre 1.84 ±0.25 (1.59 -2.09) pulgada de

agua • Es necesario calcular el K punto a punto. • Adjuntar las hojas originales utilizadas en el sitio del muestreo. • Los datos referentes al proceso industrial, como producción y consumo de combustible entre

otros, deben ser entregados en papelería oficial de la industria monitoreada.


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REVISIÓN DE ESTUDIOS DE EMISIONES ISOCINETICAS

LISTA DE CHEQUEO

Formatos de Calibración

• Calibración Boquillas • Calibración Tubo Pitot • Calibración de Manómetros • Calibración del Orificio Crítico �H@ • Calibración del Medidor de Gas Húmedo • Calibración del Medidor de Gas Seco • Calibración de Termopares

Certificación de la Empresa sobre producción, consumo de combustibles anexando ficha técnica de poder calórico y calidad.

Registro de promedios diarios de consumo de combustible o de generación de vapor (lb/hr), o de producción de los últimos 30 días.

Copia de las tablas de campo Copia de tablas de cálculos y de resultados Para calderas calor emitido >= 90 % del promedio de vapor generado en los últimos 30 días.

Procesos productivos: Producción >= 90 % de la producción media de los últimos 30 días.

% Isocinetismo 100 +/- 10 Rango de velocidad gas emitido (5 – 15 m/s) Rango de temperaturas gas emitido (80 – 150 °C) Verificar Norma de Emisión

• Otras Industrias: Para cálculo de la norma, ponderar producción por chimenea según calor producido en cada caldera (106 kcal/hr).

• Aplica Efecto Burbuja (Art. 111 D. 948/95).

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