Combustibles
Gas natural
Poder calorífico, presiones y calidad de red en México
El gas natural distribuido por red en México es una mezcla de hidrocarburos livianos cuya composición varía según la cuenca de origen. Conocer sus propiedades es indispensable para dimensionar correctamente el tren de gas, seleccionar la boquilla y ajustar la relación aire-combustible del quemador.
NOM-001-SECRE-2010: especificación del gas natural de red
La NOM-001-SECRE-2010 establece las especificaciones de calidad del gas natural que se distribuye por ducto en México. Define dos zonas geográficas con rangos distintos de poder calorífico e índice de Wobbe.
| Propiedad | Unidad | Zona Sur | Resto del país |
|---|---|---|---|
| Poder calorífico superior (PCS) | MJ/m³ (base seca, 15 °C, 101.325 kPa) | 34,0 – 43,0 | 32,6 – 43,0 |
| Índice de Wobbe superior | MJ/m³ | 46,5 – 52,3 | 44,7 – 52,3 |
| Contenido de metano (CH₄) | % mol mínimo | 75 | 75 |
| Contenido de CO₂ | % mol máximo | 3,0 | 3,0 |
| Contenido de H₂S | mg/m³ máximo | 23 | 23 |
| Punto de rocío de agua | °C a 6,9 MPa | –5 | –5 |
Fuente: NOM-001-SECRE-2010 (DOF 27-abr-2010). La Zona Sur comprende los estados de Campeche, Chiapas, Tabasco, Veracruz y Yucatán.
Poder calorífico de referencia
Los valores siguientes corresponden a gas natural tipo con 90 % CH₄ a condiciones normales (0 °C, 101.325 kPa). Para gas de red mexicano con composición variable, el PCI oscila entre 32 y 38 MJ/m³.
| Concepto | MJ/m³ | kcal/m³ | BTU/pie³ | kWh/m³ |
|---|---|---|---|---|
| PCS (poder calorífico superior) | 39,8 | 9 500 | 1 012 | 11,06 |
| PCI (poder calorífico inferior) | 35,9 | 8 570 | 912 | 9,97 |
| Relación PCI/PCS | 0,902 | — | — | — |
Los quemadores Baltur se calibran con PCI. Usar PCS sin corrección sobreestima la potencia real en ~10 %.
Parámetros de combustión estequiométrica
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Aire estequiométrico (volumen) | 9,52 m³ aire / m³ gas |
| Densidad relativa respecto al aire | 0,555 (más ligero que el aire) |
| Temperatura de llama adiabática | ~2 050 °C |
| Límites de inflamabilidad en aire | 5 – 15 % vol. |
| Temperatura de autoignición | ~537 °C |
Implicaciones para el quemador
Variabilidad del PCS
Una variación de ±5 % en el PCS del gas de red puede desplazar el punto de operación del quemador fuera del rango de ajuste fino. En instalaciones críticas se recomienda verificar la composición con el proveedor de gas.
Presión de suministro
La presión de red en México varía entre 17 mbar (baja presión doméstica) y 60 mbar (media presión industrial). Los quemadores Baltur BTG y TBG requieren entre 20 y 50 mbar en la entrada del tren de gas; verifique con el distribuidor local.
Altitud
A mayor altitud el aire es menos denso. En la Ciudad de México (2 240 m s.n.m.) la densidad del aire es ~75 % de la del nivel del mar, lo que reduce la potencia efectiva del quemador entre 8 y 12 % si no se recalibra.
Índice de Wobbe
El índice de Wobbe determina la intercambiabilidad de gases. Si el gas de red cambia de proveedor o cuenca, un índice de Wobbe diferente puede requerir ajuste del orificio de gas o de la presión de trabajo.
¿Necesita ajustar su quemador para la red local?
Nuestro equipo técnico puede evaluar la calidad del gas en su instalación y recomendar los ajustes necesarios.
Fuentes: NOM-001-SECRE-2010 (DOF 27-abr-2010); CENAGAS – Especificaciones de calidad del gas natural; PEMEX Gas y Petroquímica Básica – Boletín técnico de composición; Baltur – Manual de instalación serie BTG/TBG.
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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