Combustibles
Gas LP (propano/butano)
Densidad, presiones de trabajo y conversión
El gas LP (Gas Licuado de Petróleo) es la mezcla comercial de propano (C₃H₈) y butano (C₄H₁₀) que se distribuye en cilindros y tanques estacionarios en México. Su mayor poder calorífico respecto al gas natural y su disponibilidad en zonas sin red de ductos lo convierten en el combustible más utilizado en quemadores industriales de mediana capacidad fuera de las grandes ciudades.
NOM-016-CRE-2016: especificación del gas LP
| Propiedad | Unidad | Resto del país | ZMVM / Ciudades principales |
|---|---|---|---|
| Composición propano (C₃H₈) | % mol | ≥ 60 | ≥ 70 |
| Composición butano (C₄H₁₀) | % mol | ≤ 40 | ≤ 30 |
| Contenido de H₂S | mg/kg máximo | 5 | 5 |
| Contenido de azufre total | mg/kg máximo | 185 | 185 |
| Presión de vapor a 37,8 °C | kPa máximo | 1 380 | 1 380 |
| Residuo de evaporación | mL/100 mL máximo | 0,05 | 0,05 |
Fuente: NOM-016-CRE-2016 (DOF 28-dic-2016). ZMVM = Zona Metropolitana del Valle de México. En ciudades de alta altitud se exige mayor proporción de propano para garantizar la vaporización.
Poder calorífico por producto
| Producto | Base | MJ/kg | kcal/kg | BTU/lb |
|---|---|---|---|---|
| Propano puro (C₃H₈) | PCI másico | 46,4 | 11 080 | 19 940 |
| Propano puro (C₃H₈) | PCS másico | 50,4 | 12 040 | 21 660 |
| Butano puro (C₄H₁₀) | PCI másico | 45,7 | 10 920 | 19 650 |
| Butano puro (C₄H₁₀) | PCS másico | 49,5 | 11 830 | 21 290 |
| Gas LP comercial (60/40) | PCI másico | 46,1 | 11 010 | 19 820 |
Los quemadores Baltur para gas LP se calibran con PCI. La mezcla comercial 60 % propano / 40 % butano es la más frecuente en el centro del país.
Densidad y densidad relativa
| Producto | Densidad del líquido | Densidad relativa del gas |
|---|---|---|
| Propano (C₃H₈) | 0,508 kg/L a 15 °C | 1,52 (más pesado que el aire) |
| Butano (C₄H₁₀) | 0,584 kg/L a 15 °C | 2,01 (más pesado que el aire) |
| Gas LP comercial (60/40) | ~0,535 kg/L a 15 °C | ~1,70 |
Al ser más pesado que el aire, el gas LP se acumula en zonas bajas en caso de fuga. Las instalaciones deben contar con ventilación baja y detectores de gas a nivel de piso.
Presiones de trabajo en México
| Concepto | kPa | mbar | pulg. c.a. |
|---|---|---|---|
| Presión de red doméstica (regulador de 2ª etapa) | 2,7 | 27 | 11 |
| Presión de red industrial (regulador de 2ª etapa) | 2,8 | 28 | 11,2 |
| Presión de vapor del propano a 20 °C | 836 | 8 360 | — |
| Presión de vapor del butano a 20 °C | 207 | 2 070 | — |
| Presión mínima en entrada del quemador BTG/TBG | 2,0 | 20 | 8 |
La presión estándar de 27–28 mbar en México es compatible con los quemadores Baltur serie BTG, TBG y TBML sin modificaciones adicionales al tren de gas.
Vaporización en clima frío
Temperatura mínima de vaporización
El propano vaporiza hasta –42 °C; el butano solo hasta –0,5 °C. En zonas frías (norte del país, altiplano en invierno) un tanque con alta proporción de butano puede no generar suficiente presión de vapor para alimentar el quemador.
Solución para clima frío
Solicitar al proveedor gas LP con mayor proporción de propano (≥ 70 %) durante los meses de invierno, o instalar un vaporizador eléctrico o de agua caliente para tanques estacionarios de gran capacidad.
Dimensionamiento del tanque
La tasa de vaporización natural de un tanque depende de su superficie expuesta y la temperatura ambiente. Para quemadores de alta potencia (> 500 kW) se recomienda calcular la tasa de vaporización con el proveedor antes de definir el volumen del tanque.
¿Conversión de gas natural a gas LP o viceversa?
Evaluamos la instalación existente y dimensionamos el tren de gas y vaporizador para su zona climática.
Fuentes: NOM-016-CRE-2016 (DOF 28-dic-2016); PEMEX Gas y Petroquímica Básica – Especificaciones de gas LP; NFPA 58 – Liquefied Petroleum Gas Code; Baltur – Manual de instalación serie BTG/TBG para gas LP.
Este artículo es material de referencia y no sustituye el texto de las normas citadas. La versión de observancia obligatoria es la publicada por la autoridad competente.
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