Índice de Wobbe y gas 13A: GNL, gas LP y conversiones

En la placa de datos de una caldera, un quemador de horno o un calentador de agua japoneses aparece «都市ガス 13A» (toshi gasu 13A, «gas de ciudad 13A») o «LPG». Su planta en México probablemente trabaja con gas natural entregado por ducto o con gas LP (gas licuado de petróleo), y en otros países de Latinoamérica puede usar GNL regasificado. Antes de abrir una válvula, hay que saber si el «13A» cubre el gas que usted realmente tiene.

La respuesta corta: 13A no es una receta de gas. Es un grupo de gas japonés definido por un intervalo del índice de Wobbe y un intervalo de velocidad de combustión, y esos valores de Wobbe se expresan por metro cúbico a 0 °C en base de poder calorífico superior (PCS).

Los datos del gas local suelen estar en otra temperatura de referencia, como 15 °C, 20 °C o 60 °F, y a veces en base de poder calorífico inferior (PCI). Revise la base que usa su proveedor y convierta antes de comparar.

Esta guía explica qué son el GNL, el gas LP y el gas de ciudad japonés, qué significa 13A, cómo calcular y convertir el índice de Wobbe y cómo estimar el flujo de gas a partir de una demanda de calor. Termina con una lista de verificación, preguntas para el fabricante japonés y un ejemplo de correo de consulta.

Contenido

1. GNL, gas LP y gas de ciudad: tres nombres de naturaleza distinta
2. Qué significa «13A» en una placa de datos japonesa
3. Índice de Wobbe: definición y cálculo
4. Nm³, Sm³ y scf: cómo convertir datos de gas japoneses
5. Gas natural en México: NOM-001-SECRE-2010 frente a 13A
6. Cómo se comparan los grupos de gas japoneses con las familias de EN 437
7. Del calor requerido al flujo de gas
8. Comparar el costo del combustible en la misma base
9. Después del cambio: combustión y gases de combustión
10. Lista de verificación: ¿puede este equipo japonés operar con su gas?
11. Preguntas para el fabricante japonés
12. Límites de esta guía
13. Preguntas frecuentes
14. Fuentes

GNL, gas LP y gas de ciudad: tres nombres de naturaleza distinta

El GNL es gas natural enfriado hasta volverse líquido. El gas LP (GLP) es gas licuado de petróleo, formado principalmente por propano y butano. El gas de ciudad (toshi gasu) es simplemente el gas que una empresa distribuidora entrega por tuberías; en Japón se produce sobre todo vaporizando GNL, y su equivalente práctico en México es el gas natural que entrega el distribuidor por ducto.

Por eso los tres términos no se clasifican con el mismo criterio. Dos describen un combustible y su estado físico, y el tercero describe una forma de suministro. La tabla siguiente los compara.

Figura 1: GNL y gas LP nombran combustibles; el gas de ciudad nombra un suministro

La columna de gas de ciudad muestra el suministro japonés típico, hecho principalmente con gas natural.

Concepto	GNL	Gas LP	Gas de ciudad (Japón)
Componentes principales	Gas natural, principalmente metano	Propano y butano	Normalmente rico en metano; revise la especificación del suministro
Almacenamiento y transporte	Líquido criogénico	Licuado, principalmente por presión	Normalmente se entrega al usuario como gas por tuberías
Estado en el quemador	Vaporizado y luego enviado al quemador	Vaporizado y luego enviado al quemador	Gas tal como se recibe
Equipo a verificar	Tanque de almacenamiento, vaporizador, capacidad de suministro	Cilindros o tanque, capacidad de vaporización, regulador	Grupo de gas, presión de suministro, capacidad contratada
Base del poder calorífico	Masa, o volumen estándar después de vaporizar	Masa, o volumen estándar después de vaporizar	Volumen a temperatura y presión definidas

Un metro cúbico de líquido, de gas en condiciones de línea y de gas en condiciones estándar son cantidades muy distintas. Iguale el estado y las unidades antes de comparar cualquier número.

GNL: gas natural transportado como líquido

El GNL (gas natural licuado) es gas natural enfriado hasta volverse líquido. El gas natural es principalmente metano, con cantidades variables de etano, propano y otros componentes según su origen.

Cerca de la presión atmosférica, el gas natural se licúa a unos −162 °C (−260 °F) y se reduce a cerca de 1/600 de su volumen como gas a temperatura y presión ambiente. La idea del GNL es almacenarlo y transportarlo en esa forma compacta, y volverlo gas en el lugar de uso.

La cifra de −162 °C es un valor representativo; la temperatura real depende de la composición y la presión. Los tanques y vaporizadores se especifican según las propiedades del GNL que realmente se use y las condiciones de operación.

Los embarques por mar viajan en buques metaneros construidos para mantener el frío. Las terminales de recepción almacenan el líquido, lo vaporizan según la demanda y lo envían al gas de ciudad, a la generación eléctrica y a otros usos. El gas natural también se mueve como gas por gasoductos; la elección depende de la distancia, los cruces marítimos, el volumen y las redes existentes.

Los tanques de GNL requieren una construcción y una operación distintas de las de un tanque común para líquidos a temperatura ambiente. El calor que entra del exterior vaporiza parte del líquido, así que el sistema del tanque controla juntos el inventario de líquido y la presión del gas.

Algunas plantas japonesas fuera del alcance de la red de gas usan suministro satélite de GNL. Las pipas entregan el GNL a un tanque aislado dentro de la planta, y un vaporizador lo convierte en gas conforme la planta lo necesita.

Figura 2: el GNL llega como líquido y un vaporizador lo regresa a gas

Concepto de entrega por pipa y suministro satélite en planta. La fuente de calor del vaporizador depende de su tipo.

Vaporizar requiere calor, que normalmente se toma del aire o del agua. La capacidad depende del tipo de vaporizador y de las condiciones ambientales, así que la especificación debe cubrir la temporada más fría y la operación continua. Un sistema satélite también debe atender la carga pico de corta duración, no solo el volumen anual.

Después de vaporizar, el gas se regula a la presión que necesitan los quemadores, con ajuste del poder calorífico y odorización donde se requieran. El equipo que posee y administra el cliente también cambia entre el almacenamiento de líquido en planta y el suministro por ducto. Al comparar opciones, compare quién se encarga de la recepción, el almacenamiento, la vaporización y el mantenimiento, no solo el precio del combustible.

Gas LP: propano y butano almacenados a presión

El gas LP (gas licuado de petróleo, GLP) está formado principalmente por propano y butano. En Japón, el GLP doméstico se llama comúnmente «gas propano» (puropan gasu), y la mezcla de componentes varía según el uso.

El gas LP no proviene solo de la refinación de petróleo. Una parte se separa y recupera del gas producido en yacimientos de petróleo y de gas natural, y otra se obtiene al refinar crudo.

El propano y el butano son gases a temperatura ambiente, pero se licúan con una presión moderada. Como líquido, el gas LP ocupa cerca de 1/250 de su volumen como gas a temperatura y presión ambiente, de modo que cilindros y tanques pequeños almacenan una cantidad útil. Este almacenamiento a presión cerca de la temperatura ambiente es muy distinto del GNL criogénico y requiere equipo diferente.

A la misma temperatura y presión, los vapores de propano y butano son más pesados que el aire, a diferencia del gas de ciudad rico en metano. Aun así, el comportamiento real de una fuga también depende de su temperatura y del entorno.

El gas LP se suministra cambiando cilindros o por entrega a granel, con pipas que llenan un tanque en la planta. Planee el arreglo según el consumo, el espacio disponible, el acceso de las pipas y el control de inventario, y no solo según si hay una red de gas cerca.

En un recipiente que entrega vapor, el líquido queda en el fondo y el vapor llena el espacio de arriba. Conforme se extrae vapor, parte del líquido hierve para reponerlo y toma calor del entorno.

Figura 3: la extracción de vapor toma el gas por encima del líquido

Corte simplificado de la extracción de vapor. Los sistemas que extraen líquido y usan un vaporizador externo funcionan de otra manera.

Por eso un recipiente que aún tiene líquido puede no entregar el flujo de gas que usted necesita. La velocidad de vaporización natural cambia con la temperatura exterior, la composición del gas LP, el nivel de líquido y el consumo. Las instalaciones de alta demanda pueden extraer líquido y usar un vaporizador con la especificación adecuada, así que mantenga separados los dos métodos de extracción y su equipo.

Al planear un cambio de combustible, compare el flujo de gas a carga pico con lo que el sistema de suministro puede vaporizar y regular en esa condición. Si la capacidad no alcanza, la solución es un sistema de suministro bien especificado, no calentamientos improvisados ni ajustes de válvulas.

Gas de ciudad en Japón

El gas de ciudad es gas suministrado por instalaciones y ductos de una empresa distribuidora a hogares, comercios y fábricas. En Japón, la mayor parte se hace con gas natural, normalmente vaporizando GNL.

En la terminal de producción, la empresa ajusta el poder calorífico del gas vaporizado a su especificación de suministro y le agrega odorante. Algunas empresas agregan gas LP para ajustar el poder calorífico, pero la composición y el proceso no son iguales en todo el país.

Aunque domine el metano, las proporciones de etano, propano y butano cambian el poder calorífico y la densidad relativa. Tokyo Gas Network, por ejemplo, publica una composición representativa de 13A de 89.60 % de metano, 5.62 % de etano, 3.43 % de propano y 1.35 % de butano, y aclara que la composición puede variar según el comercializador. Es el ejemplo de una sola empresa, no la definición de 13A.

Qué significa «13A» en una placa de datos japonesa

En Japón, los grupos de gas como 13A clasifican el gas según cómo se quema en un equipo. Cada grupo se define con una combinación del índice de Wobbe (IW) y un índice de velocidad de combustión llamado MCP (potencial máximo de combustión). Un grupo no es una receta fija del tipo «X % de metano».

La letra indica la clase de velocidad de combustión: A (lenta), B (media) o C (rápida). El número viene de una unidad de calor anterior: equivale aproximadamente al índice de Wobbe en kcal/m³ dividido entre 1,000. Por eso «13A» no significa un índice de Wobbe de 13 MJ/m³.

Las empresas japonesas de gas publican los límites reales en sus condiciones de suministro. Las cifras de la tabla provienen de las condiciones publicadas por una de ellas y muestran cómo se ve una especificación 13A.

Figura 4: ejemplo de una especificación de suministro 13A publicada

Tomado de las condiciones generales de suministro de Saibu Gas Kumamoto (en japonés). Los poderes caloríficos son superiores, por m³ de gas seco a 0 °C y 101.325 kPa.

Concepto	Valor	Qué significa para usted
Grupo de gas	13A	Los equipos marcados 13A son los diseñados para este suministro
Índice de Wobbe (IW)	52.7–57.8 (base MJ/m³)	Intervalo para juzgar la compatibilidad del equipo
Velocidad de combustión (MCP)	35–47	Índice japonés calculado a partir de la composición del gas
Poder calorífico estándar	46 MJ/m³ (mínimo 44 MJ/m³)	Varía según la empresa; Tokyo Gas Network indica 45 MJ/m³
Presión de suministro en la salida de gas	1.0–2.5 kPa manométrica (aprox. 4–10 pulg. de columna de agua)	Presión estática en la llave de gas; baja mientras los equipos funcionan

Tokyo Gas Network indica el mismo intervalo de 1.0–2.5 kPa para 13A. Las presiones de suministro más altas se acuerdan caso por caso con la empresa, así que un quemador industrial grande en Japón pudo haberse preparado para otra presión de entrada. En todos los casos, verifique que la presión a la entrada del equipo se mantenga dentro del intervalo al flujo requerido, considerando la pérdida de presión en la tubería.

En equipos japoneses aparecen otras dos designaciones. 12A es otro grupo de gas natural, con un intervalo de Wobbe más bajo que 13A (el número menor lo refleja). Pregunte al fabricante antes de suponer que un equipo 13A puede operar con gas 12A, o al revés.

Los equipos marcados «LPG» (gas LP) están construidos para gas LP, no para gas de ciudad. Según las normas técnicas japonesas de gas LP, el gas LP de uso doméstico debe llegar a la entrada del quemador a 2.0–3.3 kPa (aprox. 8–13 pulg. de columna de agua). Los quemadores de gas de ciudad y de gas LP pueden verse idénticos y aun así necesitar flujos de gas y ajustes de combustión distintos.

Índice de Wobbe: definición y cálculo

El índice de Wobbe es el poder calorífico superior por unidad de volumen dividido entre la raíz cuadrada de la densidad relativa del gas respecto al aire. Importa porque dos gases con el mismo poder calorífico pueden entregar distinto calor por la misma boquilla.

Con el mismo orificio, la misma caída de presión y las demás condiciones iguales, un gas más pesado fluye con menor caudal volumétrico. El índice de Wobbe combina el calor por volumen con esa diferencia de flujo, así que refleja el calor que realmente recibe un quemador fijo.

Figura 5: por la misma boquilla, la densidad relativa afecta el flujo

Concepto del flujo con la misma caída de presión y el mismo tamaño de orificio. El índice de Wobbe usa tanto el poder calorífico H como la densidad relativa a.

Como ejemplo, suponga un poder calorífico superior H de 45 MJ/m³ y una densidad relativa a de 0.64. La raíz cuadrada de 0.64 es 0.8, así que el índice de Wobbe es 45 ÷ 0.8 = 56.25 MJ/m³.

Figura 6: índice de Wobbe = poder calorífico superior ÷ √densidad relativa

Valores supuestos para mostrar el método. No son la composición ni los valores garantizados de ningún suministro real.

Fórmula general

IW = H√a

Sustituyendo H = 45 y a = 0.64

IW = 45√0.64 = 450.8

IW = 56.25 MJ/m³

H: poder calorífico superior por unidad de volumen en una condición de referencia indicada [MJ/m³]. a: densidad relativa del gas respecto al aire a la misma temperatura y presión [adimensional]. IW: índice de Wobbe, en la misma unidad que H. Use H y a en condiciones equivalentes.

El índice de Wobbe es solo una medida de intercambiabilidad. La velocidad de combustión y la presión de suministro también determinan si un quemador opera con seguridad, así que compare el grupo de gas del proveedor con los tipos de gas para los que el quemador está aprobado.

En cualquier hoja de cálculo, registre la unidad del poder calorífico, las condiciones de referencia y la definición de la densidad relativa. Así se puede rastrear después el origen de las diferencias. Nunca mezcle valores superiores e inferiores, ni sustituya un poder calorífico de otro volumen de referencia.

Nm³, Sm³ y scf: cómo convertir datos de gas japoneses

Es fácil confundir las condiciones de referencia al comparar datos de gas entre países. Los datos japoneses usan un metro cúbico de gas seco a 0 °C y 101.325 kPa, a menudo escrito Nm³ (metro cúbico «normal»), con poder calorífico superior. Otros mercados usan bases distintas.

• Japón (gas de ciudad): m³ a 0 °C y 101.325 kPa, en base seca, con poder calorífico superior (so-hatsunetsuryo).
• México (gas natural por ducto): la NOM-001-SECRE-2010 expresa el poder calorífico superior y el índice de Wobbe en MJ/m³ en «condiciones estándar», en base seca. La temperatura estándar suele ser 20 °C; confírmela en el texto de la norma y en el reporte de su proveedor.
• Europa (familias de gas de EN 437): m³ de gas seco a 15 °C y 1013.25 mbar. Las normas europeas de equipos, como EN 26, expresan la potencia térmica con el poder calorífico inferior (Hi).
• Estados Unidos: pie cúbico estándar (scf). La Administración de Información de Energía (EIA) usa 60 °F y 14.73 psia, y reporta un promedio de unos 1,037 Btu por pie cúbico para el gas entregado a usuarios finales en 2025.

Para cálculos rápidos, trate el gas como ideal y escale el poder calorífico (y el índice de Wobbe) con la relación de temperaturas y presiones absolutas. La densidad relativa no cambia con la condición de referencia, así que el índice de Wobbe se escala con el mismo factor que el poder calorífico.

Al aplicar estos factores a las cifras publicadas de 13A se obtienen los valores siguientes. Úselos como traducciones aproximadas, no como una especificación oficial.

Figura 7: cifras de 13A expresadas en otras bases de referencia (aproximadas)

Base de poder calorífico superior en todos los casos. Convertidas desde los valores japoneses con los factores de gas ideal anteriores.

Valor	Japón: 0 °C, 101.325 kPa	15 °C, 101.325 kPa	60 °F, 14.73 psia
Poder calorífico estándar (Tokyo Gas Network)	45 MJ/m³	aprox. 42.7 MJ/m³	aprox. 1,145 Btu/scf
Índice de Wobbe de 13A, mínimo	52.7 MJ/m³	aprox. 50.0 MJ/m³	aprox. 1,341 Btu/scf
Índice de Wobbe de 13A, máximo	57.8 MJ/m³	aprox. 54.8 MJ/m³	aprox. 1,471 Btu/scf

Como referencia, el promedio de EE. UU. de 2025 de la EIA, de unos 1,037 Btu/scf, equivale a aprox. 40.7 MJ/m³ en la base japonesa de 0 °C. El poder calorífico promedio por sí solo no da el índice de Wobbe; también hace falta la densidad relativa.

Ejemplo resuelto: comparar un gas local con 13A

Suponga que el reporte de análisis de su proveedor (valores ficticios) indica un poder calorífico superior de 38.5 MJ/m³ a 20 °C y una densidad relativa de 0.58. El índice de Wobbe en esa base es 38.5 ÷ √0.58 = 38.5 ÷ 0.762 ≈ 50.6 MJ/m³.

Comparado directamente con 52.7–57.8 de 13A, parece fuera de rango. Expresado en la base japonesa de 0 °C, queda en 50.6 × 293.15 / 273.15 ≈ 54.3 MJ/m³, que sí cae dentro del intervalo de Wobbe de 13A.

Ese resultado es un motivo para consultar al fabricante, no una autorización. Todavía hay que revisar el índice japonés de velocidad de combustión (MCP) a partir de la composición del gas, y también la presión de suministro, las aprobaciones del quemador y los requisitos de la normativa local.

Poder calorífico superior frente a inferior

El poder calorífico superior (PCS) incluye el calor liberado cuando el vapor de agua de los gases de combustión se condensa; el poder calorífico inferior (PCI) no lo incluye. En el gas natural, el valor inferior es aproximadamente 90 % del superior, una cifra de planeación que también aparece en tablas de conversión de la industria (por ejemplo, de BPCL, India).

Los datos japoneses de suministro de gas son en base superior. Los datos de placa de los equipos europeos suelen estar en base inferior. Si una hoja de datos japonesa indica un consumo de gas en kW, pregunte en qué base está antes de compararlo con una cotización local o con un trámite de permiso.

Gas natural en México: NOM-001-SECRE-2010 frente a 13A

En México, la calidad del gas natural que se inyecta a los sistemas de transporte y distribución se rige por la NOM-001-SECRE-2010, «Especificaciones del gas natural». La norma define el índice de Wobbe igual que en Japón: el poder calorífico superior por unidad de volumen entre la raíz cuadrada de la densidad relativa.

Para el resto del país (fuera de la zona sur-sureste, donde están las plantas del Bajío), la Tabla 1 de la norma fija estos límites:

• Poder calorífico superior: mínimo 37.30 MJ/m³ y máximo 43.60 MJ/m³.
• Índice de Wobbe: mínimo 48.20 MJ/m³ y máximo 53.20 MJ/m³.
• La zona sur-sureste tiene mínimos más bajos y un calendario de transición; desde 2013 son 36.80 MJ/m³ de poder calorífico superior y 47.30 MJ/m³ de índice de Wobbe.

Para compararlos con 13A hay que llevarlos a la misma base. Si las condiciones estándar de la norma son 20 °C y 101.325 kPa, los límites del resto del país equivalen en la base japonesa de 0 °C a un poder calorífico de aprox. 40.0–46.8 MJ/m³ y a un índice de Wobbe de aprox. 51.7–57.1 MJ/m³. En sentido inverso, el intervalo de 13A (52.7–57.8 a 0 °C) equivale a aprox. 49.1–53.9 MJ/m³ a 20 °C.

La conclusión práctica: los dos intervalos se traslapan en gran parte, pero no por completo. Un gas que cumple la NOM con un índice de Wobbe cercano al mínimo (48.2–49.1 MJ/m³ a 20 °C) queda por debajo del mínimo de 13A. Además, la norma mexicana no define un equivalente del MCP japonés, así que la velocidad de combustión sigue siendo una pregunta para el fabricante.

Cómo se comparan los grupos de gas japoneses con las familias de EN 437

No existe una equivalencia oficial entre los grupos de gas japoneses y las familias de gas europeas de EN 437. La tabla muestra solo lo que se puede comparar una vez alineadas las condiciones de referencia.

Figura 8: grupos de gas japoneses y familias de gas de EN 437

Que los intervalos de Wobbe se traslapen no significa que las designaciones sean equivalentes. La aprobación de equipos en cada región usa sus propios gases de prueba y criterios.

Japón	Base japonesa	Familia EN 437 más cercana (seco, 15 °C, 1013.25 mbar)	Notas
13A	IW 52.7–57.8 MJ/m³ a 0 °C (aprox. 50.0–54.8 a 15 °C); MCP 35–47	Segunda familia (gas natural), IW 39.1–54.7 MJ/m³; grupo H aprox. 45.7–54.7 MJ/m³	13A está en la parte alta del intervalo del grupo H. Su máximo queda un poco por encima del límite superior de la segunda familia, y el MCP no tiene equivalente en EN.
12A	Intervalo de Wobbe más bajo que 13A	Segunda familia	Intervalo no cubierto aquí; pida los límites al proveedor.
LPG (gas LP)	Gas LP (en Japón suele llamarse gas propano); entrada al quemador doméstico 2.0–3.3 kPa	Tercera familia (GLP), IW 72.9–87.3 MJ/m³; grupos B/P, P, B	Gases de prueba EN: G31 (propano, IW aprox. 76.8 MJ/m³) y G30 (butano, aprox. 87.3 MJ/m³). Confirme la mezcla de propano y butano para la que se ajustó el equipo.

Los límites de grupo de EN 437 provienen de fuentes secundarias que reproducen la norma. Revise la edición vigente de EN 437 antes de apoyarse en ellos. Para equipos de EE. UU. o México, revise la placa de datos y la certificación aplicable.

Como referencia, el metano puro (gas de prueba G20 de EN) tiene un índice de Wobbe de aprox. 50.7 MJ/m³ a 15 °C. Eso equivale a aprox. 53.5 MJ/m³ en la base japonesa de 0 °C, dentro del intervalo de 13A, lo que concuerda con que 13A sea un grupo de gas natural.

Del calor requerido al flujo de gas

Para comparar el consumo de combustible, parta del calor útil que el equipo debe entregar. Tome un caso de libro de texto: 1,000 kW de calor útil y 90 % de eficiencia en base de poder calorífico superior.

Una hora a 1,000 kW son 3,600 MJ de calor útil, así que el calor de entrada del combustible es 3,600 ÷ 0.90 = 4,000 MJ/h. Con gas de 45 MJ/m³ superior, resultan 4,000 ÷ 45 ≈ 88.9 m³/h en la condición de referencia japonesa.

Si el poder calorífico superior del gas LP se toma como 50 MJ/kg, los mismos 4,000 MJ/h requieren 80 kg/h. Una cifra es un volumen de gas y la otra una masa, así que 88.9 y 80 no dicen cuál combustible usa «menos».

El mismo quemador con gas natural mexicano en el límite inferior de la NOM (37.30 MJ/m³, suponiendo 20 °C) necesitaría 4,000 ÷ 37.30 ≈ 107 m³/h a 20 °C, es decir, unos 100 Nm³/h en base de 0 °C. En el límite superior (43.60 MJ/m³) serían unos 91.7 m³/h, o 85.5 Nm³/h en base de 0 °C. El calor entregado es el mismo; solo cambia el volumen.

Vigile también la base de la eficiencia. Si el 90 % está dado en base inferior, la entrada en base superior es de unos 4,000 ÷ 0.9 ≈ 4,440 MJ/h, alrededor de 11 % más gas. La eficiencia también cambia con el combustible y la carga, así que confirme que se puede suponer el mismo valor para ambos combustibles.

Por último, estos son flujos en volumen estándar. No los use directamente como el volumen real que circula en una tubería presurizada. Para dimensionar tuberías o medidores, convierta con la presión y la temperatura reales, con corrección por compresibilidad cuando haga falta.

Comparar el costo del combustible en la misma base

No existe una regla general de que el gas de ciudad (o el gas natural por ducto) sea más barato que el gas LP. Los precios dependen del proveedor, el contrato, el volumen y quién paga cada equipo, así que compare el costo para el mismo periodo y el mismo calor útil.

• Divida cada precio por volumen o por masa entre su poder calorífico para obtener un precio por MJ de combustible, y luego aplique la eficiencia para obtener un precio por MJ de calor útil.
• Sume cargos fijos, equipo de recepción, la fuente de calor del vaporizador, mantenimiento e inspecciones obligatorias.
• Compare una conexión a ducto y un tanque en planta con el mismo alcance de cotización.
• Dé a los proveedores la demanda horaria pico y las variaciones de carga, no solo el consumo anual, y revise el rango de modulación que requieren los controles de combustión, junto con el control de la relación aire-combustible.

Un precio por m³ más alto del gas LP no lo hace más caro por sí solo, porque el gas LP lleva mucho más calor por m³ de vapor.

Después del cambio: combustión y gases de combustión

A diferencia del aceite, los combustibles gaseosos no necesitan atomización; se queman después de mezclarse con aire. Aun así, un cambio de combustible afecta la combustión y el manejo de los gases de combustión de varias maneras.

• Exceso de aire: menos aire reduce la pérdida por chimenea, pero demasiado poco empeora la combustión. Controle la relación de aire y el O₂ en los gases dentro del intervalo adecuado para el combustible y el quemador.
• NOx y combustión incompleta: la mezcla y las condiciones de carga afectan a ambos. Al comparar lecturas de NOx antes y después del cambio, corríjalas a la misma referencia de O₂.
• CO₂: el GNL, el gas LP y el gas de ciudad contienen carbono. Compare las reducciones de emisiones con el mismo calor útil y el mismo alcance de emisiones.
• Condensación: el gas tiene poco azufre, pero los gases de combustión no se pueden enfriar sin límite. Por debajo del punto de rocío, los condensados tocan los materiales y requieren drenado y tratamiento, y también hay que revisar la calidad del combustible. La recuperación de calor con condensación tiene condiciones de diseño distintas a la recuperación de calor sensible, así que evalúe un economizador junto con la temperatura de los gases, las condiciones del agua de alimentación y la protección contra corrosión.
• Volumen de gases de combustión: que se cuente o no el vapor de agua cambia la cifra. Mantenga separados el volumen en base seca y en base húmeda.

Lista de verificación: ¿puede este equipo japonés operar con su gas?

Repase estos puntos antes de pedir una cotización, firmar una orden de compra o planear la puesta en marcha.

• Grupo de gas en la placa de datos: 13A, 12A o LPG, y si el equipo es de un solo gas o tiene una opción de fábrica para otros gases.
• Los datos de su gas: poder calorífico superior, densidad relativa y composición que le dé su proveedor (en México, el reporte de calidad conforme a la NOM-001-SECRE-2010), con la temperatura y la presión de referencia indicadas.
• Misma base: índice de Wobbe y poder calorífico convertidos a una sola condición de referencia y a base superior o inferior, antes de comparar.
• Velocidad de combustión: si el fabricante evaluó su composición, ya que el índice japonés MCP no tiene un equivalente directo fuera de Japón.
• Presión de suministro: el intervalo de presión de entrada en la placa de datos (el suministro doméstico 13A es de 1.0–2.5 kPa) frente a la presión disponible en su conexión a flujo pico.
• Potencia térmica y flujo: consumo nominal de gas, su base PCS o PCI, y el flujo resultante en sus unidades (scf/h, m³/h o kg/h).
• Certificación del quemador: aprobaciones o certificaciones que se exigen donde se instalará el equipo, y si el equipo japonés las tiene.
• Quién decide: el fabricante y un ingeniero o instalador de gas calificado aprueban cualquier cambio de tipo de gas, boquilla o ajuste. No los modifique usted mismo en planta.

Preguntas para el fabricante japonés

Envíelas pronto, junto con el reporte de análisis de su proveedor de gas. Las respuestas por escrito también ayudan con los permisos locales.

• ¿Para qué grupo o tipos de gas está diseñado y ajustado este modelo? ¿Hay otros tipos de gas disponibles como opción de fábrica?
• ¿Se evaluó el quemador con nuestro gas (composición adjunta)? ¿Con qué base confirman la compatibilidad: índice de Wobbe, MCP o prueba de encendido?
• ¿Qué intervalo de presión de entrada requiere el equipo, y a qué flujo?
• ¿El consumo nominal de gas (kW) está en base de poder calorífico superior o inferior, y en qué condiciones de referencia?
• Si se necesita conversión, ¿qué piezas cambian (boquillas, orificios, válvula de gas, controles), y quién está autorizado para hacerla y reajustar la combustión?
• ¿Qué certificaciones o informes de prueba tiene el quemador, y alguno es válido en nuestro país?
• ¿La garantía sigue vigente si el equipo opera con nuestro gas?

Ejemplo de correo de consulta

Adáptelo a su proyecto. Las preguntas cortas y numeradas son más fáciles de traducir y responder para un equipo japonés de ventas o ingeniería; si puede, envíe también una versión en inglés.

Plantilla: consulta de compatibilidad de gas

Asunto: Verificación de compatibilidad de gas para [número de modelo], [nombre del proyecto] Estimado/a [nombre]: Estamos considerando su [caldera / quemador / calentador de agua], modelo [número de modelo], para nuestra planta en [país]. La placa de datos y el catálogo indican el tipo de gas 13A. Nuestro sitio se abastece con [gas natural por ducto / gas natural de una red de distribución / GNL regasificado]. Adjuntamos el reporte de análisis del proveedor. Poder calorífico superior: [valor] [MJ/m³ o Btu/scf] a [temperatura y presión de referencia] Densidad relativa (aire = 1): [valor] Presión de suministro disponible a la entrada del equipo: [valor] kPa ¿Podrían confirmarnos lo siguiente? 1. ¿Puede este modelo operar con nuestro gas tal como se entrega, o requiere otra especificación? 2. Si se necesitan cambios, ¿qué piezas y ajustes cambian, y quién debe realizar el trabajo? 3. El intervalo de presión de entrada requerido a plena carga. 4. Si el consumo nominal de gas está en base de poder calorífico superior o inferior. 5. Las certificaciones o informes de prueba disponibles para este quemador. Saludos cordiales, [Su nombre] [Empresa]

Límites de esta guía

• Las cifras de 13A provienen de las condiciones de suministro publicadas por una empresa. Los límites de Wobbe y MCP se fijan por grupo de gas, pero el poder calorífico y la presión de cada empresa pueden diferir.
• Las conversiones usan la aproximación de gas ideal. Los valores contractuales y de transferencia de custodia siguen ISO 6976 o el método propio del proveedor.
• Los intervalos de EN 437 se citan de fuentes secundarias. La comparación con la NOM-001-SECRE-2010 supone 20 °C como temperatura estándar y no considera posibles diferencias en la temperatura de referencia de combustión. Esta guía no cubre en detalle las categorías nacionales de EN 437 ni las reglas de certificación de equipos de EE. UU. o México.
• El traslape de intervalos de Wobbe es solo un primer filtro. La aprobación de un quemador para otro gas es decisión del fabricante, y la instalación debe cumplir la normativa local. Los tanques, vaporizadores y tuberías a presión también pueden estar sujetos a normas de seguridad (por ejemplo, la NOM-020-STPS-2011 para recipientes sujetos a presión); confirme cuáles aplican a su instalación.
• Las presiones de suministro indicadas son de suministro doméstico. Los quemadores industriales en Japón suelen usar otras presiones acordadas con la empresa distribuidora.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el gas 13A?

13A es un grupo japonés de gas de ciudad para suministros a base de gas natural, usado por grandes empresas como Tokyo Gas. Se define por un índice de Wobbe de 52.7–57.8 MJ/m³ (superior, a 0 °C y 101.325 kPa) y un índice de velocidad de combustión (MCP) de 35–47, no por una composición fija.

¿13A es lo mismo que el gas natural?

13A se basa en gas natural, pero es un intervalo de especificación, no el gas en sí. Un gas natural local puede caer o no dentro de él una vez que se convierte su índice de Wobbe a la base japonesa y se revisan la velocidad de combustión y la presión. En México, los límites de la NOM-001-SECRE-2010 (índice de Wobbe de 48.20–53.20 MJ/m³ en el resto del país) se traslapan en gran parte con 13A, pero no por completo.

¿Cómo se calcula el índice de Wobbe?

Se divide el poder calorífico superior por unidad de volumen entre la raíz cuadrada de la densidad relativa del gas respecto al aire. Por ejemplo, 45 MJ/m³ ÷ √0.64 = 56.25 MJ/m³. Mantenga el poder calorífico y la densidad relativa en las mismas condiciones de referencia.

¿El GNL y el gas de ciudad son lo mismo?

No. El GNL es gas natural en forma líquida, y gas de ciudad es el nombre del gas que se entrega por tubería. En Japón, las empresas vaporizan GNL, ajustan su poder calorífico y le agregan odorante para producir gas de ciudad.

Si el índice de Wobbe coincide, ¿se puede cambiar de combustible?

No solo con el índice de Wobbe. La velocidad de combustión, la presión de suministro, el tipo de gas y la especificación propia del equipo afectan la combustión segura. Cualquier cambio de combustible debe confirmarlo el fabricante y realizarlo personal calificado.

Fuentes

• Límites del grupo de gas 13A (IW 52.7–57.8, MCP 35–47), fórmula del índice de Wobbe, base del poder calorífico y presión de suministro: Saibu Gas Kumamoto, condiciones generales de suministro de gas (en japonés)
• Poder calorífico estándar de 13A, condiciones de referencia, composición de ejemplo y presión de suministro: Tokyo Gas Network, tipos de gas de ciudad, poder calorífico, presión y composición (en japonés)
• Base del poder calorífico estándar (superior, 0 °C, 101.325 kPa): Preguntas frecuentes de Tokyo Gas (en japonés)
• Significado del número y la letra en los nombres de grupos de gas: Preguntas frecuentes de Tokai Gas (en japonés)
• Gas de ciudad frente a gas LP: Asociación Japonesa del Gas (en japonés)
• Producción de gas de ciudad a partir de GNL: Asociación Japonesa del Gas (en japonés)
• Fuentes del gas LP: Asociación Japonesa de Gas LP (en japonés)
• Propiedades del gas LP y vaporización natural: Asociación Japonesa de Gas LP (en japonés)
• Propiedades y suministro del gas LP: Preguntas y respuestas del Comité de Seguridad del Gas LP (en japonés)
• Presión del gas LP en la entrada del quemador (2.0–3.3 kPa para uso doméstico): Prefectura de Saitama, formulario sobre normas técnicas del gas LP (en japonés)
• Suministro satélite de GNL: Daigas G&P Solution (en japonés); Daigas Energy (en japonés)
• Límites de calidad del gas natural en México (poder calorífico superior, índice de Wobbe, definiciones): NOM-001-SECRE-2010, Especificaciones del gas natural (Diario Oficial de la Federación)
• Rangos de Wobbe de las familias de gas de EN 437 y condiciones de referencia: Certifico, clasificación de gases e índice de Wobbe (en italiano)
• Rango del grupo H (reproducción de la tabla de EN 437): Universidad Nacional de Aviación, Ucrania (documento que reproduce la tabla de clasificación)
• Índice de Wobbe y poderes caloríficos de G20, G30 y G31 a 15 °C: Kiwa, Useful Gas Information Leaflet
• Potencia térmica expresada en poder calorífico neto en EN 26: GlobalSpec, resumen de NEN-EN 26
• Contenido energético promedio en EE. UU. y base de presión: Administración de Información de Energía de EE. UU., preguntas frecuentes
• Relación PCI/PCS del gas natural (aprox. 90 %): Bharat Petroleum, conversiones de gas natural
• Recuperación de calor latente y corrosión en calderas de condensación: Ministerio del Medio Ambiente de Japón, SHIFT (en japonés)
• Relación de aire por combustible y equipo de combustión: Ministerio del Medio Ambiente de Japón (en japonés)