NORMA DE NIVELES MÁXIMOS DE EMISIÓN DE VAPORES DE

GASOLINA

®

Junio 2011

®

Contenido:

I. Instituto Mexicano del Petróleo

II. Emisiones de vapores de gasolina

III. Sistemas de control instalados en el Estado de

México y Distrito Federal.

IV. Evaluaciones realizadas, método de medición.

V. Norma SEMARNAT para estaciones de servicio.2

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El Instituto Mexicano del Petróleo es, desde 1965, un Organismo Descentralizado de interés público y de carácter preponderantemente técnico, educativo y cultural.

En el año 2000 se le reconoce como Centro Público de Investigación, en el marco de la Ley de Ciencia y Tecnología.

3INV DT ING ST CA

®

Infraestructura

Oficinas Centrales México, D.F.

Dirección Regional Centro

México, D.F.

Salamanca

San Martín Texmelucan

Tula

Pachuca

Dirección Regional

Norte

Sede: Poza Rica,

Veracruz

Altamira

Cadereyta

Cerro Azul

Ciudad Madero

Poza Rica

Reynosa

Tampico

Veracruz

Dirección Regional Sur

Sede: Villahermosa,

Tabasco

Agua Dulce

Cactus

Cangrejera

Cárdenas

Ciudad Pemex

Coatzacoalcos

Comalcalco

Minatitlán

Nuevo Pemex

Reforma

Salina Cruz.

Villahermosa

27 Centros en 11 entidades

federativas

Dirección Regional

Marina

Sede: Ciudad del Carmen,

Campeche

Ciudad del Carmen

Dos Bocas

4

®

Organización de nuestras capacidadesE

xp

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Pro

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Dirección

General

Direcciones Corporativas

Direcciones Regionales

Direcciones de

Especialidad

5

Aguas profundas; YacimientosEvaluación de cuencasControl de aguaCombustibles limpiosCrudo pesadoEcosistemasRiesgos

®

Dirección de Seguridad y Medio Ambiente

6

Personal especializado:25 expertos técnicos20 auditores ambientales11 certificados en seguridad 4 verificadores de normas STPS1 certificado en eficiencia energética

Reconocimiento de la SEMARNAT, INE, PROFEPA, EMA de la capacidad de los especialistas del IMP

Soluciones integrales.Conformación de grupos de trabajo multidisciplinariosProductos complementarios y con mayor valor

Desarrollo y aplicación de modelospara el estudio de las fuentes deemisión de contaminantes atmosféricos (origen y destino)

Bases de datos de la industriapetrolera sobre: el desempeño ambiental y de seguridad de procesos, instalaciones, estudios de riesgo, variables ambientales de los ecosistemas donde desarrolla sus actividades

Experiencia de más de 25 años,lo cual se traduce en conocimiento de la industria petrolera

Alianza estratégica con Battelle Memorial Institute: acceso a tecnologías y mercados internacionales

FortalezasInfraestructura única:4 laboratorios especializados2 únicos en América Latina(LQAE y LEVEM)130 pruebas .

®

Análisis y Tratamiento de Agua

Emisiones Vehiculares y Ensayo de

Motores (ÚNICO)

Química Analítica Especializada

(ÚNICO)

Especies Atmosféricas y Calidad

del Aire

Laboratorios Dirección de Seguridad y Medio Ambiente

7

®

8

Laboratorio de Química Analítica Especializada

HAPsHomólogos HAPsAlquilados HAPsBiomarcadores“Fingerprinting” de hidrocarburosAlquilos de plomoOxigenadosAditivosPIANOAromáticosDecalinasCompuestos tiofénicosHidrocarburos individuales C8-C40Hidrocarburos totales

…

Hidrocarburos totales del petróleoDensidad Intercambio IónicoNitrógenoMateria OrgánicaCianuroFósforoPotasio…

Suelo, Sedimento

Aceite, Suelo, Sedimento, Agua

Química Analítica

Hidrocarburos totales del petróleoMetalesAlcalinidadCianuros TotalesClorurosConductividad ElectrolíticaCromo Hexavalente…

Agua

2 unidades móviles

Detecciones cuantitativas y a nivel de trazas altamente confiables, cuenta con rigurosos límites de detección y altos estándares de calidad

®

9

• Capacidad para realizar 37 diferentes análisis fisicoquímicos

• Una unidad móvil con capacidad para realizar 25 análisis fisicoquímicos, incluyendo el muestreo in situ

Fisicoquímica Ecología

Capacidad para realizar los análisis microbiológicos requeridos en la NOM 001

12 ensayos de nutrientes y toxicidad en organismos de referencia

Una unidad móvil para realizar análisis ambiental en campo y apoyo en muestreo

Microbiología

Laboratorio de Análisis y Tratamiento de Agua

®

10

Laboratorio de Emisiones Atmosféricas y Calidad del Aire

Fuentes FijasEmisiones Fugitivas

y Evaporativas Química de

la Atmósfera Calidad del Aire

• Contaminantes emitidos a la atmósfera por la combustión en cámara abierta de hornos, calderas y calentadores. NOM-085-SEMARNAT-1994

• Ocho unidades móviles

• 11 pruebas acreditadasmétodos USEPA, NOM y NMX

Compuestos volátiles orgánicos en válvulas, bridas, …, ... emisiones generadas en el transporte y comercialización de hidrocarburos líquidos. NOM-092-ECOL-1995, NOM-093-ECOL-1997, NOM-075-ECOL-1995

Dos unidades móviles

13 pruebas acreditadas métodos USEPA

Compuestos que se encuentran a nivel traza en el aire ambiente tales como:Compuestos orgánicos volátiles yCompuestos carbonilo, aldehídos y cetonas

Contaminantes atmosféricos criterio. NOM-020 (modificación del 2002), 021, 022, 023 y 025-SSA1-1993 (modificación del 2005).

Principales variables meteorológicas que influyen en la dispersión

Pruebas de meteorología de superficie y en vertical (radiosondeo)

Cinco unidades móviles, DOAS, un sistema LIDAR

12 pruebas acreditadas NOM y USEPA

®

11

Laboratorio de Emisiones Vehiculares y Ensayo de Motores

Emisiones

Vehiculares

Máquinas de

Octano Análisis Orgánico

Emisiones Diesel

(Pachuca)

Índice de octano en

gasolinas y cetano en

diesel

Servicios de

mantenimiento preventivo

y correctivo a máquinas

de octano

Implantación de sistemas

de gestión de calidad de

métodos ASTM

2 pruebas acreditadas

Métodos ASTM

Compuestos volátiles y

tóxicos provenientes de

emisiones de escape de

automotores así como de

combustibles

Especiación de

compuestos volátiles y

combustibles

Método ASTM 6729

(acreditada)

Evaluación integral de

combustibles, sistemas

de convertidores

catalíticos, aditivos y

dispositivos

anticontaminantes en

motores para servicio

pesado

Realiza mediciones

para la certificación

ante PROFEPA

Evaluación integral de

combustibles, sistemas

de convertidores

catalíticos, aditivos y

dispositivos

anticontaminantes en

vehículos automotores

Emisiones de escape y

evaporativas en

vehículos nuevos para

la certificación ante

PROFEPA

®

II. EMISIÓN DE VAPORES DE

GASOLINA

12

®

FASE 0TERMINAL DE ALMACENAMIENTO Y

REPARTO

FASE I

FASE II

Producto

Producto

Retorno de vapores

Retorno de vapores

Venteo en la válvula P/V

Pistola de despacho

Vapores de gasolina

13

®

Vapores de gasolina

Compuestos orgánicos volátiles (vapores de gasolina) +óxidos de nitrógeno + luz solar

OZONO TROPOSFÉRICO

14

gas de efecto invernadero

calentamiento global

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Vapores de gasolina

La gasolina contiene un químico

tóxico llamado benceno. El respirar

los vapores de gasolina por tiempo

prolongado puede causar mareos,

náuseas o vómitos. El benceno es un

agente carcinógeno conocido.

15

®

III. Sistemas de control instalados en el

Estado de México y Distrito Federal.

16

®

Antecedentes

En 1993 y 1994-. TÜV-Rheiland y el IMP realizan un estudio en 500 vehículos yobtienen un factor de emisión de 1.00 g/l (gramos de gasolina emitida por litro degasolina suministrada) en estaciones de servicio sin SRV.

En Junio de 1995.-Se emiten las normas NOM-092-ECOL-1995 y NOM-093-ECOL-1995.

NOM-092-SEMARNAT-1995, Que regula la contaminación atmosférica yestablece los requisitos, especificaciones y parámetros para la instalaciónde sistemas de recuperación de vapores de gasolina en estaciones deservicio y de autoconsumo ubicadas en el Valle de México.

NOM-093-SEMARNAT-1995, Qué establece el método de prueba paradeterminar la eficiencia de laboratorio de los sistemas de recuperación devapores de gasolina en estaciones de servicio y de autoconsumo.

17

®

- De 1996 a 1998.- Se evaluaron 8tecnologías de Sistemas deRecuperación de Vapores en elModulo de Investigación paraEstaciones de Servicio.

Antecedentes

18

®

Descentralizados

Centralizado

Tecnologías evaluadas

19

®

8803

334563

203

TOTAL NACIONAL

Distrito Federal

Estado de Mexico CON SRV

Estado de Mexico SIN SRV

02468

10121416

CON SRV SIN SRV

Emisiones de hidrocarburos en Kg/mes

Al instalar sistemas de control de vapores de gasolina la emisión se reduce hasta en un 85%

Sistemas de control instalados

20

Numero de estaciones de servicio

®

IV.- Evaluaciones realizadas,

método de medición.

21

®

MÉTODO CARB

TP-201.2

EFICIENCIA Y

FACTORES DE

EMISIÓN

22

®

El propósito de este método es cuantificar el factor de emisión y la

eficiencia en base masa para recuperación de vapores fase II.

Aplica para determinar el cumplimiento con los estándares de

funcionamiento fase II para el factor de emisión máximo permisible y

la eficiencia mínima requerida.

Objetivo y aplicación

23

®

Principio y resumen

La eficiencia y factor de emisión es determinado por medición directa a partir de la masa de hidrocarburos en los siguientes puntos de prueba:

Pistola de despacho.

Línea de retorno de vapores.

Válvula Presión Vacio

Procesador.

Emisiones fugitivas en tanques.

1

2

3

4

5

24

®

Pistola de despacho.

Línea de retorno de vapores.

Válvula Presión Vacio

Procesador.

Emisiones fugitivas en tanques.

1

2

3

4

5

Puntos de prueba

25

®

Equipo de medición

Punto de Prueba Medición de HC Rangos

1 Pistola de despachoDetector de

ionización de flama

0 a 1,000 ppm0 a 5,000 ppm

0 a 1.0%, 0 a 5.0%

2 Línea de retorno de vapores

Infrarrojo no dispersivo

0 a 10.0%, 0 a 50.0%

3 Válvula Presión Vacio

Detector de ionización de flama

0 a 1,000 ppm0 a 5,000 ppm

0 a 1.0%, 0 a 5.0%0 a 10%, 0 a 50%

4 entrada ProcesadorDetector de ionización de flama

0 a 10.0%, 0 a 50%

4 salida Procesador

Infrarrojo no dispersivo

0 a 10 ppm0 a 100 ppm

0 a 1,000 ppm0 a 5,000 ppm

0 a 1.0%, 0 a 5.0%

CO, CO2, NOx, O2, SO2,

5 Emisiones FugitivasInfrarrojo no dispersivo

1 a 50%

Analizadores de

Hidrocarburos capaces de

medir de manera continua la

concentración

Medidores de Volumen

(desplazamiento positivo)

Termómetros

Manómetros

26

®

HC V P T

HC V P T

HC V P T

HC V P T

CO CO2 NOx SO2 O2

El registro de datos se inicia con el despacho de combustible en los vehículos

Medición simultánea

27

®

Para cada uno de los puntos de muestreados se determina el volumen de lamuestra y el factor de emisión másico en lbs/1000 galones o mg/litro utilizandolas siguientes formulas:

92,29

6,13528

PPbar

xT

xVmV

V= Volumen corregido a condiciones estándar

Vm= Volumen medido

Pbar= Presión barométrica

P= Presión medida

T= Temperatura Medida

Gi

BViCiFe

)1000(

Fe= Factor de emisión en cada despacho.

Vi= Volumen corregido a condiciones estándar

Ci= Concentración de Hidrocarburos en cada

despacho.(ppm o %vol).

B= Factor de corrección de concentración (ppm, % vol)

a mg/m3

Gi= Litros de gasolina en cada despacho.

Factores de emisión

28

®

El resultado de la aplicación del métodos es la obtención de factores de emisión y la masa recuperada de vapores, así como el cálculo de la eficiencia de recuperación de vapores.

Pistola de despacho.

Válvula Presión Vacio

Emisiones fugitivas

en tanques.

1

2

3

4

5

Procesador.

Línea de retorno de vapores

EFICIENCIA DEL SISTEMA DE RECUPERACIÓN DE VAPORES

Resultados de la aplicación del método

29

®

CARB TP-201.5 Relación de volumen aire/líquido.CARB TP-201.1E.- Índice de escape y medición de presión en las válvulas de presión – vacío.US EPA TEST METHOD 21.- Determinación de fugas de compuestos orgánicos volátiles (COV´s).US EPA TEST METHOD 25B.- Determinación de la concentración de HCT´s utilizando un analizador de infrarrojo no dispersivo.US EPA TEST METHOD 2.-Determinación de la velocidad promedio y flujo volumétrico de un gas que fluye en un ducto (Tubo de Pitot).US EPA TEST METHOD 3A.- Determinación de la concentración de oxígeno y dióxido de carbono en emisiones de fuentes fijas por analizador instrumental.US EPA TEST METHOD 10.- Determinación de emisiones de monóxido de carbono en fuentes fijas por espectrometría infrarroja no dispersiva. US EPA TEST METHOD 7E.-Determinación de la concentración de óxidos de nitrógeno en las emisiones de fuentes fijas por analizador instrumental.US EPA TEST METHOD 6C.-Determinación de bióxido de azufre (SO2) método instrumental.USEPA 2 B Determinación del flujo volumétrico de quemadores de vapores de gasolinaCARB TP-201.2F.- Emisiones fugitivas relacionadas con la presión.NMX-AA-009-1993-SCFI.- Contaminación atmosférica-fuentes fijas-determinación de flujo de gases en un conducto por medio de tubo pitot.CARB TP-201.2H.-Determinación de las emisiones contaminantes en el aire de los procesadores de recuperación de vapores.

Métodos relacionados

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SECRETARIA DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS

NATURALES

Tema nuevo

Límites máximos permisibles de emisión de vapores durante el abastecimiento de gasolina en estaciones de

servicio.

Tema a cancelar

Modificación a la Norma Oficial Mexicana NOM-092-SEMARNAT-1995, Que regula la contaminación atmosférica y establece losrequisitos, especificaciones y parámetros para la instalación desistemas de recuperación de vapores de gasolina en estaciones deservicio y de autoconsumo ubicadas en el Valle de México.

Publicado en el Diario Oficial de la Federación el 08 de abril de 2011

Norma SEMARNAT

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SEMARNAT

IMP Documento base

Norma de límites máximos permisiblesde emisión de vapores durante elabastecimiento de gasolina enestaciones de servicio.

Norma SEMARNAT

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GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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