Para grupos electrógenos pequeños, la instalación de un convertidor catalítico de tres vías es un método eficaz para reducir significativamente las emisiones nocivas de escape y cumplir con los requisitos medioambientales. Mediante reacciones químicas catalíticas, el convertidor catalítico de tres vías transforma las tres principales sustancias nocivas de los gases de escape —hidrocarburos (HC), monóxido de carbono (CO) y óxidos de nitrógeno (NOx)— en agua inofensiva (H₂O), dióxido de carbono (CO₂) y nitrógeno (N₂).
Para garantizar un funcionamiento de alta eficiencia, se deben cumplir varias condiciones clave:
1. Control preciso de la relación aire–combustible: el sistema debe funcionar en coordinación con un motor de inyección electrónica de combustible de circuito cerrado, manteniendo la relación aire–combustible dentro de una ventana estrecha de aproximadamente 14,6:1 a 14,7:1. Por lo general, esto requiere un sensor de oxígeno que funcione junto con la unidad de control del motor (ECU).
2. Temperatura de funcionamiento adecuada: El convertidor catalítico generalmente comienza a funcionar alrededor de 250 °C (temperatura de apagado), con un rango de funcionamiento óptimo entre 350 °C y 800 °C. Si la temperatura es demasiado baja, las reacciones no pueden desarrollarse eficazmente; si es demasiado alta, el catalizador puede sinterizarse y perder actividad, o el sustrato puede dañarse.
3. Uso de combustible calificado: Se debe utilizar combustible sin plomo y con bajo contenido de azufre. Impurezas como plomo, azufre y fósforo en el combustible pueden envenenar el catalizador y reducir significativamente la eficiencia de conversión, y también pueden formar depósitos en la superficie del sustrato, provocando bloqueos.
Recomendaciones de selección, uso y mantenimiento
A la hora de seleccionar y utilizar un convertidor catalítico de tres vías para pequeños grupos electrógenos, varios aspectos requieren especial atención:
1. Coincidencia según tipo de combustible: asegúrese de elegir el convertidor catalítico correspondiente en función del combustible del grupo electrógeno. Los grupos electrógenos alimentados con gas (como gas natural, GLP y biogás) utilizan un catalizador de tres vías (TWC), que puede tratar simultáneamente CO, HC y NOx. Los grupos electrógenos diésel, debido a las características de sus gases de escape, suelen utilizar un catalizador de oxidación (DOC) combinado con un filtro de partículas diésel (DPF) y un sistema SCR para manejar contaminantes.
2. Considere las condiciones de funcionamiento y la durabilidad: los conjuntos de generadores se pueden clasificar como unidades de reserva o unidades de potencia principal según las condiciones de uso.
Los grupos electrógenos de reserva suelen funcionar menos de 100 horas al año y pueden utilizar dispositivos de purificación de emisiones con alta eficiencia de conversión pero sin necesidad de alta durabilidad, lo que ayuda a reducir los costos de adquisición.
Los grupos electrógenos de primera potencia funcionan entre 2.000 y 8.000 horas al año, por lo que requieren sistemas de purificación de emisiones ultraduraderos para reducir los costos operativos a largo plazo.
Los sistemas de purificación de gases de escape de generadores de alta calidad ofrecen una alta eficiencia de conversión, una gran durabilidad y tasas de fallas muy bajas.
3. Implementar inspección de rutina y mantenimiento programado:
Los convertidores catalíticos de tres vías (especialmente aquellos con sustratos cerámicos) son relativamente frágiles y no deben ser golpeados ni impactados por objetos duros. Dado que la temperatura de su superficie se vuelve muy alta durante el funcionamiento, no se deben colocar materiales inflamables cerca y se deben tomar precauciones para evitar quemaduras.
Durante el uso, se debe prestar atención a la contrapresión del motor. Cuando la contrapresión se acerca al límite máximo permitido del motor, se debe apagar el generador de manera oportuna y limpiar el convertidor catalítico o el filtro.
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