Todo lo que necesita saber sobre el aire comprimido

Descargue gratuitamente nuestro manual del aire comprimido y encuentre las mejores recomendaciones para optimizar su instalación de aire.
manual del aire comprimido

10 pasos para una producción ecológica y más eficiente

Reducción de la huella de carbono para una producción ecológica: todo lo que necesita saber
10 pasos para la producción ecológica de aire comprimido

Todo lo que necesita saber sobre su proceso de transporte neumático

Descubra cómo puede crear un proceso de transporte neumático más eficiente.
3D images of blowers in cement plant
Cerrar

Cómo elegir el suministro de nitrógeno adecuado para su negocio

A la hora de abastecerse de nitrógeno, es habitual optar por el suministro de botellas de gas industrial. Sin embargo, existen alternativas más eficaces, sobre todo la producción in situ con un generador PSA o de membrana. En este artículo se analizan varias opciones, al tiempo que se destacan las ventajas de cada una de ellas.

Sala de compresores de suministro de nitrógeno

Métodos de suministro tradicionales: ¿son fiables?

En el panorama industrial actual, disponer de un suministro de nitrógeno seguro y constante es fundamental. Con la logística global bajo presión, incluso pequeñas interrupciones en las entregas pueden detener la producción. Al mismo tiempo, los precios del nitrógeno están aumentando y la demanda sigue creciendo en sectores como el envasado de alimentos, la fabricación de metales, los productos químicos y la electrónica.

 

Las normativas sobre la pureza del gas y la seguridad en el lugar de trabajo también son cada vez más estrictas. Muchos fabricantes operan ahora con modelos de producción justo a tiempo, en los que los retrasos o las inconsistencias en el suministro de gas pueden afectar directamente a la calidad, la seguridad y los plazos de entrega de los productos.

 

Por eso, garantizar la disponibilidad y fiabilidad de su suministro de nitrógeno no se trata solo de comodidad. Es un factor clave para mantener sus operaciones funcionando sin problemas, sus costes bajo control y su producción constante.

¿Qué amenaza su suministro de gas?

Incluso las operaciones más organizadas se enfrentan a riesgos cuando su suministro de gas depende de fuentes externas. Estas son las amenazas más comunes:

  • Retrasos logísticos: los cierres de carreteras, las condiciones meteorológicas o los problemas de transporte pueden interrumpir fácilmente los horarios de entrega.

  • Falta de botellas: el suministro basado en botellas depende de la disponibilidad del proveedor. Una escasez repentina o la falta de entrega pueden poner en riesgo su producción.

  • Programación de entregas a granel: la coordinación de las entregas de nitrógeno líquido requiere una sincronización precisa. Cualquier retraso o error de comunicación puede provocar tiempo de inactividad o pedidos de emergencia.

  • Pérdidas de almacenamiento: el nitrógeno líquido almacenado in situ se evapora gradualmente con el tiempo. Estas pérdidas reducen la cantidad efectiva disponible para su uso y a menudo requieren un reabastecimiento más frecuente.

  • Riesgos de seguridad con la manipulación y el transporte: mover y almacenar cilindros de alta presión o tanques criogénicos conlleva riesgos físicos y responsabilidades normativas que pueden añadir complejidad a sus operaciones.

     

Métodos de suministro de terceros: ¿qué grado de fiabilidad tienen?

Nitrógeno en botellas

Depósitos de nitrógeno

La primera opción mencionada es comprar botellas de nitrógeno de una instalación de producción externa. Este proceso es muy sencillo. Usted pide la cantidad de nitrógeno deseada para su aplicacióny el proveedor la entrega en botellas grandes y pesadas.

 

El N₂ y O₂, generado por una planta de nitrógeno criogénico, se convierte en gas y se embotella a una presión muy alta (300 bar). Como resultado, se almacena una gran cantidad de gas nitrógeno en una botella relativamente pequeña. Sin embargo, para soportar la alta presión, los contenedores son bastante voluminosos, lo que añade peso.

Después de su uso, estas botellas se colocan en un rack, donde se almacenan para su recogida, lo que requiere un almacenamiento adicional.

Ventajas:

⸰ Una solución sencilla para instalaciones con un bajo consumo de nitrógeno.

⸰ Proporciona nitrógeno fácilmente disponible para los picos de flujo.

⸰ Instalación sencilla.

Inconvenientes:

  • Debido al tamaño y peso de las botellas, el transporte no es respetuoso con el medio ambiente.
  • La presión de trabajo debe ser superior a la presión de la botella. De lo contrario, se desperdicia nitrógeno.
  • Precio relativamente alto debido a los costes de producción y envío.
  • Se requiere un sistema especial de cambio de rack de botellas para evitar interrupciones en el flujo de trabajo.
  • Problemas de seguridad (manipulación pesada de acero, alta presión).
  • Crea dependencia de los proveedores de nitrógeno.
  • No apto para un alto consumo de gas.

Suministro de nitrógeno líquido a granel

Una segunda opción que implica a un tercero es instalar un depósito de almacenamiento de nitrógeno líquido que una empresa de gas llene periódicamente. Estos depósitos se pueden alquilar o comprar al proveedor. Además, se requiere un vaporizador para el uso de nitrógeno gaseoso.

 

Un vaporizador transforma el nitrógeno líquido en gas nitrógeno. Al igual que el nitrógeno embotellado, el suministro de nitrógeno líquido requiere transporte. Sin embargo, en este caso, se entrega mediante un camión cisterna con aislamiento térmico. A continuación, el nitrógeno líquido se bombea desde el camión hasta el depósito de almacenamiento aislado.

 

También es posible pedir nitrógeno líquido en recipientes más pequeños para situaciones de bajo consumo. Estos pequeños depósitos se conocen como "dewars". Además, al igual que el nitrógeno embotellado, el nitrógeno líquido se produce en una planta de nitrógeno criogénico.

Ventajas:

⸰ Proporciona nitrógeno fácilmente disponible para los picos de flujo.

⸰ Generalmente más rentable que el nitrógeno embotellado.

⸰ Los ajustes de capacidad son fáciles de adaptar a las demandas cambiantes de nitrógeno.

Inconvenientes:

  • El aislamiento del depósito no es perfecto. El gas líquido puede calentarse y evaporarse, lo que se conoce como pérdidas por ebullición.*
  • Los contratos a largo plazo con empresas de gas son comunes (normalmente 5-7 años).
  • Se requiere una instalación adicional que incluya una base especial y un evaporador.
  • No es respetuoso con el medioambiente.
  • Preocupaciones de seguridad (el nitrógeno líquido está a -196 °C, existe riesgo de congelación al trabajar con nitrógeno líquido).
  • El evaporador puede congelarse cuando el consumo de nitrógeno es superior al nominal o cuando el exterior está frío.

*Las pérdidas por evaporación son un gran desperdicio. Cada vez que se utiliza menos nitrógeno que la capacidad del depósito, la presión aumenta y se producen pérdidas por evaporación. Si no se consume nada de gas, este desperdicio puede alcanzar cada día el 1 % del volumen restante del depósito. Para contrarrestar estas pérdidas, es necesario llenar el depósito con regularidad (normalmente, una vez a la semana).

 

Generación de nitrógeno in situ

Para un suministro fiable y continuo de nitrógeno, la generación in situ se considera ampliamente la opción más fiable. Tecnologías como la adsorción por cambio de presión (PSA) y los generadores de membrana proporcionan una producción de nitrógeno eficiente e ininterrumpida adaptada a sus necesidades.

 

Generador de membrana o PSA para nitrógeno

A diferencia de los métodos anteriores de compra y recepción de nitrógeno, la generación propia no implica el proceso criogénico. Como resultado, ni los generadores de nitrógeno de membrana ni los de adsorción por cambio de presión (PSA) requieren temperaturas extremas. Estos tipos de equipos separan el aire en sus componentes por otros medios.

Aunque la PSA y la membrana son dos tecnologías muy diferentes, ambas requieren un flujo de aire comprimido para funcionar. Además, dado que estos dos generadores no utilizan criogenia, la composición del gas resultante no es la misma.

 

El nitrógeno criogénico tiene un nivel fijo de alta pureza. La pureza del nitrógeno de los generadores disponibles en el mercado se puede ajustar para adaptarse a sus preferencias. Vale la pena señalar que alcanzar el mismo nivel de pureza que el nitrógeno generado por criogenia es ineficiente con los generadores PSA y de membrana.

 

Con estas máquinas, una mayor pureza requiere más potencia,lo que se traduce en un aumento de los costes operativos. Dicho esto, los niveles de pureza del PSA y del generador de membrana son suficientes para la mayoría de las aplicaciones. Los usuarios pueden reducir su coste por unidad de nitrógeno produciendo la pureza adecuada para su aplicación en lugar de la más alta. Puede obtener más información sobre la pureza del nitrógeno aquí.

Ventajas de la generación de nitrógeno in situ:

⸰ Consistencia y control: la generación in situ permite obtener niveles de pureza uniformes adaptados a aplicaciones específicas. 

⸰ Independencia del suministro: reduce la dependencia de proveedores externos, minimizando posibles retrasos o incoherencias en el suministro. 

⸰ Eficiencia operativa: produce solo la cantidad necesaria de gas, lo que ayuda a reducir los costes operativos generales

⸰ Flexibilidad: soluciones personalizables desde el 95-99,5 % de pureza con generadores de membrana hasta el 99,9995 % con sistemas PSA

Inconvenientes:

  • Medidas especiales necesarias para los picos de flujo (por ejemplo, depósito de compensación, depósito de compensación de alta presión, depósito de compensación de gas líquido).
  • Menos adaptable a las demandas cambiantes de nitrógeno que el suministro líquido o en botella.
  • Requiere mantenimiento adicional.

Comparativa de métodos fiables de suministro de nitrógeno

 

Generador de membrana

Generador PSA

Pureza alcanzable

Hasta 99,9%

Hasta 99,999%

Rendimientos

ALTA

MAYOR

Rendimiento frente a temperatura

MAYOR A ALTA TEMP.*

MENOR A ALTA TEMP.

Tamaño del sistema

PEQUEÑO

MEDIA

Velocidad de puesta en marcha

SEGUNDOS

MINUTOS

Sensibilidad al agua (vapor)

SIN AGUA LÍQUIDA

AIRE SECO

Sensibilidad al aceite

NO PERMITIDO (< 0,01 mg/m³)

NO PERMITIDO (< 0,01 mg/m³)

Nivel sonoro

MUY BAJA

MEDIO CON PICO EN LA DESCARGA

Confíe en nosotros para sus necesidades de generadores de nitrógeno

Determinar el tamaño y la capacidad adecuados de los generadores de nitrógeno implica evaluar minuciosamente varios factores. Antes de tomar una decisión, realice un análisis detallado o consulte a nuestros expertos.


Entendemos que este proceso puede ser desafiante y estamos aquí para ayudarle. Nuestro experto puede ayudarle a encontrar la mejor solución para sus retos industriales más complejos. Confíe en nosotros para responder a todas sus preguntas sobre dimensionamiento, instalación o asistencia continua.

 
NGP+ NGM+ NGPs NGP NGM NGMs OGP+
 
Generadores de adsorción por cambio de presión
Generadores de adsorción por cambio de presión
Obtenga más información acerca de la generación de nitrógeno utilizando tecnología PSA.
 
Obtenga más información acerca de la generación de nitrógeno utilizando tecnología PSA.
Generadores de membrana
Generadores de membrana
Obtenga más información acerca de la generación de nitrógeno mediante generadores de membrana.
 
Obtenga más información acerca de la generación de nitrógeno mediante generadores de membrana.

Artículos relacionados

wiki how nitrogen or oxygen purity affect their cost

Cómo afecta la pureza del nitrógeno o del oxígeno a los costes

10 octubre, 2025

La amplia mayoría de las aplicaciones profesionales en las que se emplea nitrógeno y oxígeno no requieren un gas de una pureza extrema, lo que hace que sea un área en la que las empresas pueden obtener ahorros sustanciales. Porque adaptar la pureza del gas a sus necesidades es siempre la solución óptima y más eficaz.