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El agua. Tratamiento para uso industrial

Autor: ANTONIO ROS MORENO
Curso:
|310 alumnos|Fecha publicación: 10/06/2011
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Capítulo 7:

 Tratamientos para purificar el agua de calderas. Térmicos, eléctricos, magnéticos y mixtos

Tratamientos Térmicos

Mediante el calentamiento del agua hasta su temperatura de ebullición, se precipitan todos los bicarbonatos en forma de carbonatos insolubles que decantan y se extraen del fondo del economizador, eliminando de esta manera la dureza temporal y los gases disueltos. Este procedimiento no separa la dureza permanente.

4.- Tratamientos Eléctricos

Por este sistema basado en la electrolisis del agua, el zinc en planchas que se apernan a tubos de chapas, defiende las planchas de hierro de la acción de las sales incrustantes.

5.- Tratamiento Magnético

Los minerales en el agua llegan a afectarse cuando se exponen a un campo de fuerza magnético y pierden sus habilidades para formar sedimentos. De esta forma se remueve la existencia de sedimentos y elementos de corrosión.

6.- Tratamiento Mixto

Consisten en emplear algunos desincrustantes químicos y a su vez calentar el agua eliminando ambas durezas.

En conclusión:

El agua a pesar de encontrarse en grandes cantidades, no siempre se encuentra en las mejores condiciones, por tal razón es necesario realizar un tratamiento previo antes de ser usada.

Se puede disponer de una gran cantidad de métodos y sustancias para el tratamiento del agua usada en las calderas, cada uno de estos se aplican dependiendo la necesidad. Es de suma importancia conocer las sustancias que se pueden encontrar en el agua, ya que a partir de estas podremos determinar el tratamiento adecuado a realizarse.

El tratamiento de agua de alimentación, o reposición, tendrá como misión el acondicionar las aguas brutas disponibles en cada caso para que cumplan las prescripciones de los fabricantes de calderas y la normativa legal existente. El tratamiento a prever no podrá ser por tanto siempre el mismo, si no que dependerá de las características de las aguas brutas.

Los tratamientos internos son aquellos en los que se realice la adición directa de productos químicos al interior de la caldera, normalmente con la doble finalidad de prevenir o reducir la formación de incrustaciones para aumentar el intercambio de calor en las superficies, y de evitar o disminuir la corrosión de las partes metálicas, ya sean producidas por gases o por diferentes sustancias disueltas.

El objetivo principal de un tratamiento es, por tanto, preservar la integridad de los materiales constituyentes de los circuitos, para mantener la operación de los sistemas de la planta en el nivel óptimo de disponibilidad, seguridad, fiabilidad, economía y eficiencia durante la vida útil de la instalación.

Realizando un correcto tratamiento de las aguas usadas en las calderas, podremos evitar gran cantidad de daños como corrosión, incrustaciones o taponamientos. Elevaremos la eficacia de la máquina y ahorraremos tiempo y dinero en mantenimiento (algunas veces innecesario).

Un mal tratamiento y mantenimiento de la caldera tiene como consecuencia su mal funcionamiento y por ende los procesos industriales en los que esta se inserta no funcionaran de la manera correcta, acarreando problemas como atrasos en la producción, los que pueden resultar muy costosos para la empresa. La calidad del agua influye directamente sobre el rendimiento de la caldera y la seguridad.

El rendimiento de la caldera es la relación que existe entre el calor total entregado por el combustible al quemarse y el calor contenido en el vapor. Las incrustaciones producen una capa aislante que se adhieren a las superficies de calefacción de la caldera y que dificultan la transmisión del calor entregado por el combustible. Por esta razón los gases no transmiten todo su calor al agua, perdiéndose combustible y disminuyendo el rendimiento.

Las incrustaciones aíslan las superficies de calefacción del agua, provocando un calentamiento excesivo de éstas, las que pueden llegar a perder gran parte de su resistencia sufriendo deformaciones permanentes, roturas y explosiones.

Por otra parte, cuando a causa del trabajo propio de la caldera, la incrustación se rompe parcial o totalmente, pone en contacto repentino el agua a presión con la plancha recalentada y por lo tanto la debilita, produciendo un aumento de presión interna tal que puede causar explosión. La acumulación de lodos en los tubos dificulta la transferencia de calor resultando el sobrecalentamiento de los mismos. La corrosión del metal de los tubos o la formación de óxidos puede ser debida a la alta concentración de productos químicos en el agua de la caldera, y la formación de espumas se debe, principalmente, a la presencia de sólidos en suspensión y de otras sustancias orgánicas.

Todo esto debe evitarse mediante el tratamiento de agua para las calderas, mediante métodos químicos, físicos o eléctricos, o una combinación de ellos, atacando los distintos elementos que causan problemas en el correcto funcionamiento de las calderas.

La mayoría de instalaciones industriales usan agua como medio de enfriamiento. Las principales razones para utilizar agua son su disponibilidad en la mayor parte de zonas industriales y el calor específico elevado del agua. Pero, lamentablemente, el agua no se encuentra pura en la naturaleza. Normalmente contiene impurezas que se clasifican en cuatro grandes grupos a saber: gases disueltos, minerales en solución, microorganismos y material suspendido de diferentes naturalezas y composiciones. Adicionalmente, el agua de enfriamiento también puede contaminarse cuando se usa en ciertos procesos o por las características mismas del sistema utilizado para lograr ese enfriamiento.

Las aguas de refrigeración de cada circuito tienen que ser tratadas para cumplir dos requisitos principales: minimizar la cantidad de agua de refrigeración y proteger la planta entera contra procesos de corrosión, sedimentación y crecimiento biológico.

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