Fondo
Una planta de generación de energía a partir de gas de vertedero (LFG) que operaba tres motores se enfrentaba a problemas persistentes de contaminación por siloxanos en el suministro de combustible. Los siloxanos y los COV presentes causaban un grave desgaste de los motores, lo que provocaba un aumento del tiempo de inactividad, interrupciones operativas y costes de mantenimiento significativos.
Desafío
Niveles elevados de silicio y otros contaminantes estaban entrando en los motores, lo que resultaba en:
- Desgaste acelerado del pistón y la camisa
- Gran acumulación de cenizas en las cámaras de combustión, con desprendimiento de trozos de ceniza que provocan daños en los revestimientos y fallos prematuros de los cabezales.
- Degradación del aceite tras sólo 168 horas de funcionamiento, lo que obliga a realizar cambios de aceite semanales.
- Reducción del tiempo de funcionamiento del generador debido a problemas operativos y mantenimiento no planificado.
Estos problemas suponían costes operativos significativos y amenazaban la fiabilidad a largo plazo de la flota generadora.
Solución
El cliente ya había estudiado la viabilidad económica de la purificación con carbón activado, pero no estaba seguro de que las ventajas -menor desgaste, menor mantenimiento y mayor vida útil del aceite- compensaran el coste del carbón, los cambios y las repercusiones operativas.
Un cambio en la dirección de ingeniería del cliente renovó el interés por el tratamiento con carbón activado. El nuevo jefe de ingeniería había trabajado anteriormente con Puragen y comprendió las ventajas potenciales de la purificación de gases aguas arriba.
Tras mantener conversaciones con Puragen, se inició una prueba de purificación a pequeña escala para evaluar plenamente el rendimiento del sistema sin un compromiso a largo plazo. Este enfoque de prueba de concepto garantizaba: ningún compromiso inicial con los volúmenes de carbono, ninguna interrupción operativa y una evaluación de los beneficios basada en datos.
En la prueba, que comenzó en septiembre de 2025, se utilizaron dos filtros móviles VOCSorber 2-SX en dos de los motores LFG de la planta. Los filtros se diseñaron para eliminar los siloxanos y los COV NM del gas de vertedero antes de la combustión, con el objetivo principal de reducir la carga de siloxano, prolongar la vida útil del aceite y reducir la degradación de los componentes.
Entre los elementos clave del planteamiento del ensayo figuraban:
- Aplicación de la filtración por carbono como etapa previa a la limpieza
- Inspecciones internas periódicas cada 1.000 horas para evaluar la acumulación de cenizas y el estado de la cámara de combustión.
- Control de la vida útil del aceite, los niveles de silicio y el desgaste de los metales.
Resultados
- Extensión dramática de la vida útil del aceite
- La vida útil del aceite aumentó de 168 horas a casi 1.000 horas, lo que supone una mejora de 6 veces.
- El análisis del aceite no mostró signos de mayor desgaste metálico, lo que indica que la abrasión relacionada con el siloxano se había reducido eficazmente.
- Reducción del desgaste interno del motor
- Las inspecciones rutinarias de 1.000 horas revelaron una reducción significativa de la acumulación de cenizas.
- No se observaron grandes fragmentos de ceniza desprendiéndose en los cilindros, lo que redujo el riesgo de daños en la camisa y fallos prematuros de la culata.
- Reducción de los costos operativos y mejora del tiempo de actividad
- El menor número de revisiones imprevistas y el menor desgaste de los componentes redujeron los gastos operativos.
- Un suministro de gas más limpio se tradujo en un rendimiento más estable de los motores y una mayor disponibilidad de generación.
Basándose en el buen rendimiento del sistema de prueba, se desarrollaron planes para una solución de purificación permanente a gran escala utilizando un filtro CleanFlo VOCSorber de 30 m³ para los tres motores, garantizando un gas más limpio en toda la flota de generación.
Se espera que el sistema permanente reduzca aún más los costes operativos y de mantenimiento y mejore la fiabilidad de los activos a largo plazo, maximizando el tiempo de actividad, minimizando el mantenimiento y reduciendo el coste total de propiedad.