Caudal
Cuantificación de la tasa de fuga de un componente con muestreador de alto caudal
Saber que una válvula pierde no alcanza para decidir si conviene pararla y repararla. Esto dice cuántos metros cúbicos por hora se están yendo, y con eso se hace el número.
- Fundamento
- El muestreador de alto caudal convierte una detección en una medición. El instrumento aspira, con un caudal muy superior al de la fuga, todo el aire del entorno inmediato del componente mediante una campana o un cono de captura que se ajusta a su geometría, de modo que la totalidad del gas emitido queda incluida en esa corriente. Se mide el caudal total aspirado y la concentración de metano en la corriente de salida y en el aire de entrada, y por balance de masa se obtiene la tasa de emisión del componente: el producto del caudal de muestreo por la diferencia de concentración. El principio es simple y robusto, y su exactitud descansa en dos condiciones que hay que verificar en cada medición. La primera es la captura completa: si la campana no envuelve toda la zona emisora o el viento arrastra parte de la pluma fuera de ella, el resultado sale bajo, y por eso se comprueba aumentando el caudal de aspiración hasta que la lectura se estabiliza. La segunda es que el detector no se sature: los analizadores de este tipo conmutan de rango al superar cierta concentración, y una transición mal resuelta produce el error clásico del método, que es subestimar de manera grosera las fugas grandes. El resultado por componente, sumado sobre el inventario, permite construir el inventario de emisiones fugitivas de la planta y priorizar reparaciones por gas perdido y no por tamaño aparente.
- Matriz (en qué muestra)
- Componentes identificados como emisores en el barrido o en la imagen óptica: bridas, válvulas, sellos de vástago y de agitador, venteos, tapas de registro y conexiones; puntos de emisión de plantas de biogás, de rellenos y de instalaciones de gas; componentes en evaluación de costo-beneficio de reparación
- Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?
- Muestreador de alto caudal con bomba de gran capacidad, caudalímetro y analizadores de metano de doble rango en entrada y salida; juego de campanas y conos de captura para distintas geometrías; mezclas certificadas de calibración; anemómetro; barómetro; termómetro; registrador con geolocalización del componente.
Proveedores de Metrología y calibración · Muestreo y campo.
- Reactivos¿Dónde lo compro?
- Mezclas gaseosas certificadas de metano en aire para la calibración de los analizadores de ambos rangos; aire cero.
Proveedores de Metrología y calibración.
- Material de laboratorio¿Dónde lo compro?
- Componentes previamente identificados como emisores; planillas de caudales, de concentraciones y de tasas calculadas; registros de calibración de ambos rangos del analizador; identificación del componente, de su ubicación y de sus antecedentes; condiciones ambientales de la medición.
Proveedores de Metrología y calibración.
- Consumibles¿Dónde lo compro?
- Mezclas certificadas de calibración; energía de la bomba; horas de instrumento.
Proveedores de Metrología y calibración.
- Unidad
- m³/s · tasa de emisión del componente (m³/h y g de metano por hora) · caudal de muestreo aplicado y verificación de captura completa por estabilización de la lectura · concentración de metano en entrada y en salida · concentración de metano en el biogás, para convertir la tasa de metano en tasa de biogás perdido · condiciones ambientales y velocidad del viento · antecedentes del componente y resultado del barrido previo
- Rango de referencia
- La conmutación de rango del analizador es donde el método falla: una fuga grande mal resuelta en la transición se informa como una fuga chica, que es justo al revés de lo que conviene equivocarse, así que los dos rangos se calibran y se verifica la continuidad entre ellos
- Norma que lo exige
- Los inventarios de gases de efecto invernadero y los esquemas de certificación de biometano de baja intensidad de carbono; los programas de detección y reparación de fugas que requieren cuantificar antes de priorizar; los sistemas de gestión ambiental y de eficiencia energética de la planta; los estudios de costo-beneficio de reparación
- Norma que describe la técnica
- Los protocolos de cuantificación de emisiones fugitivas por componente mediante muestreador de alto caudal adoptados en los inventarios de emisiones, que fijan la verificación de captura completa, la calibración de ambos rangos del analizador, el tratamiento de la concentración de fondo y el registro de condiciones; los procedimientos internos de inventario de emisiones de la planta
- Edición y vigencia de la norma
- Protocolo de cuantificación por muestreador de alto caudal adoptado por la planta, con la revisión vigente
- Volumen de muestra
- No destructivo. Medición componente por componente
- Conservación y transporte
- La captura completa se verifica subiendo el caudal de aspiración hasta que la tasa calculada deja de cambiar; si sigue subiendo, la campana no está envolviendo toda la fuga. Con viento apreciable la captura se pierde y la medición se pospone, porque el error va siempre hacia abajo.
- Límite de detección típico
- Desde el orden de 0,01 m³/h de metano según el caudal de muestreo y el fondo
- Incertidumbre típica
- Del 10 al 30 % en la tasa de emisión por componente
- Área
- Energía y biogás; Ambiental; Instrumentación y control
Fecha de última actualización: 16/9/2026
Ficha N.º 2857 · ¿Ves algo para corregir? Escribinos
¿Quién lo hace?
359 laboratorios trabajan en estas áreas.
Sin confirmación del laboratorio, el cruce es por área de trabajo y no por esta técnica en particular: conviene preguntar antes de mandar la muestra.
…y 329 laboratorios más en estas áreas. Buscalos con los filtros.
Qué significa verificado. Que le escribimos al mail de contacto público del laboratorio y desde ahí nos respondieron confirmando sus datos y los ensayos que realiza. La verificación se renueva una vez por año.
Otras técnicas de Energía y biogás
- LiDAR aerotransportado (avión o dron)
- Nivel por radar (onda guiada o sin contacto, FMCW o pulso)
- Termografía infrarroja (cámara termográfica)
- Pirómetro de fibra óptica
- Termopar de succión (suction pyrometer) / termopar apantallado
- Sensado distribuido de temperatura por fibra óptica (DTS – dispersión Raman)
- Sensores de red de Bragg en fibra (FBG)
- Termometría por decaimiento de fluorescencia (fósforo en punta de fibra)
- Termogravimetría (TGA)
- Fusibilidad de cenizas (temperaturas de deformación, esfera, hemisferio y fluidez)
- Temperatura de bulbo seco con protección contra radiación
- Termómetro de globo (globo de Vernon, 150 mm)
- Psicrometría (psicrómetro de honda o de aspiración tipo Assmann)
- Higrómetro de punto de rocío de espejo enfriado
- Determinación del punto de rocío ácido (sonda de rocío / cálculo a partir de SO3 y H2O)
- Coulombimetría / ciclado de baterías (integración de carga)
- Transformador de corriente de núcleo partido (split-core)
- Medidor de energía eléctrica con entrada de corriente (clases 0,2S a 2)
- Registro de corriente con datalogger y bobina flexible
- Medición de fotocorriente con amplificador de transimpedancia
- Sensor electroquímico amperométrico de gases
- Sincronización por PTP (IEEE 1588, Precision Time Protocol)
- Registro de eventos con estampa de tiempo en SCADA / PLC (SOE)
- Tiempo de retención en cromatografía gaseosa (GC)