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TRATAMIENTO DEL AGUA PARA SU USO EN CALDERAS DE VAPOR

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TRATAMIENTO DEL AGUA

TRATAMIENTO DEL AGUA Para su uso en calderas de vaporOBJETIVOS:Adquirir conocimientos bsicos sobre el tratamiento del agua para su uso en calderas de vapor.Logar mayor eficiencia en esta operacin.Reconocer la importancia del tratamiento del agua como parte fundamental del mantenimiento preventivo de las calderas de vapor.Controlar los procesos de tratamiento de agua y reconocer cuales son los adecuados.Reducir al mnimo necesario el consumo de productos qumicos para el tratamiento del agua para calderas.Mejorar la eficiencia de la caldera.

INTRODUCCINDe un adecuado tratamiento del agua de alimentacin de calderas dependen:El rendimiento de todo el sistema de generacin y distribucin del vaporEl costo de operacin de la caldera.La durabilidad del sistema de generacin y distribucin.La seguridad durante la operacin del sistema de produccin de vapor.

INTRODUCCINEl agua elemento muy importante, por tanto no podemos prescindir de ellaPero como contiene muchos elementos que son arrastrados con el, debemos realizar un tratamiento que minimice los efectos nocivos de los mismos.Este proceso de tratamiento debe ser analizado y diseado por un experto.PERO, es muy importante que los operadores de los sistemas de generacin de vapor conozcan los fundamentos del comportamiento del agua dentro de estos sistemas.Importante: reconocer las ventajas operativas y de seguridad de contar con un buen diseo y una adecuada implementacin de un programa de tratamiento de agua para alimentacin.El ciclo del Agua

Fuentes de agua para la IndustriaCauses superficialesRiosArroyosLagosLagunasTajamares

Causes subterrneosNapas freticasAcuferos

TOMO:Definimos tomo como la partcula ms pequea en que un elemento puede ser divididosin perder sus propiedades qumicas.

Aunque el origen de la palabra tomo proviene del griego, que significa indivisible (a: sin; tomo: divisin), los tomos estn formados por partculas an ms pequeas, las partculas subatmicas.

Conceptos y parmetros mas utilizados Elementos qumicos: Se puede definir elemento qumico como cualquier sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reaccin qumica en otras ms simples. Podra decirse que elemento qumico es una sustancia pura constituida por una sola clase de tomos. Se representa mediante smbolos. Ejemplos: C: carbono; H: hidrgeno; O: Oxgeno; Na: Sodio; Ca: Calcio; Mg: Magnesio, etc.Compuestos qumicos: Los compuestos qumicos estn formados por un mnimo de 2 elementos que han reaccionado entre si para dar otra sustancia diferente a los elementos. Por ejemplo si hacemos que reaccionen 2 tomos de hidrgeno con 1 de oxigeno, obtendramos un compuesto qumico llamado agua H2O, a este nuevo conjunto de tomos que se ha formado se llama molcula, as 1 (una) molcula de agua est formada por 2 tomos de hidrgeno y un tomo de oxgeno. Ejemplos: H2O: agua; CO2: anhdrido carbnico dixido de carbono; CO: Monxido de Carbono; NaCl: Cloruro de sodio; CaCO3: Carbonato de Calcio; MgCO3: Carbonato de Magnesio; SiO2: Silice, etc.

Iones: Cuando estos compuestos son mezclados con agua u otros solventes, se separan en dos partes, una parte con carga positiva y otra parte con carga negativa, a cada una de estas partes se llama iones. Los iones con carga positiva son llamados cationes y los que tienen carga negativa se denominan aniones. Por ejemplo si mezclamos un gramo de sal fina (NaCl) en un vaso de agua esta sal se separar en un catin sodio y un anin cloruro. A este proceso se le llama reaccin de disolucin simplemente disolucin. Los iones resultantes de la disolucin se expresan con el smbolo del elemento o compuesto formado con un signo + segn sea un catin o anin. Del ejemplo: Na+ y Cl-

Dureza del Agua: Se define como la concentracin de cationes metlicos no alcalinos (especialmente cationes de Calcio, Magnesio, Bario, Estroncio y otros) que se encuentran presentes en cierta cantidad de agua en forma de carbonatos o bicarbonatos. Cuanto mas cantidad de estos cationes se encuentran en el agua se dice que el agua es mas dura. Este tipo de agua afecta a la formacin de espuma del detergente en contacto con el agua, son los causantes principales de incrustaciones en las calderas y equipo industriales y domsticos y no son aptas para el consumo humano.Conceptos y parmetros mas utilizados Oxgeno. El oxgeno, al igual que otros gases, puede estar presente en le agua en forma disuelta. Este elemento vital para nosotros sin embargo favorece la corrosin de los componentes metlicos de una caldera. La presin y temperatura aumentan la velocidad con que se produce la corrosin.

Dixido de carbono. El dixido de carbono disuelto en el agua, al igual que el oxgeno, favorece la corrosin. La corrosin en las lneas de retorno de condensado generalmente es causada por el dixido de carbono. El CO2 se disuelve en agua (condensado), produciendo cido carbnico.

Otros compuestos: presentes en agua y que pueden causar daos en interior de la caldera y que iremos viendo mas adelante son: Hierro, Cobre, Carbonatos de Calcio y Magnesio, Fosfatos, cloruros, Sulfatos, Aceites y grasas y sobre todo la Slice (SiO2).

Alcalinidad. Representa la cantidad de carbonatos, bicarbonatos, hidrxidos y silicatos o fosfatos en el agua. La alcalinidad del agua de alimentacin es importante, ya que, representa una fuente potencial de depsitos.

Conductividad. La conductividad del agua permite controlar la cantidad de sales (iones) disueltos en el agua.

Conceptos y parmetros mas utilizados Potencial de Hidrgeno: es una medida de la concentracin de iones Hidrogeno (H+) llamados tambin hidrogeniones en una solucin.

Se toma al agua como parmetro. La concentracin medida de hidrogeniones en un litro de agua pura es de: 0,0000001g. lo que expresado en forma exponencial es:

-7 10

Matemticamente: pH= - log [H+]= -[-7]= 7 10

Este valor 7 es lo que conocemos como pH neutro y es una medida de la concentracin de hidrogeniones en un litro de agua PURA.

De esta formulacin matemtica se puede deducir que en la medida que aumenta la concentracin de H+ el valor del pH disminuye y su valor mnimo ser 0. De la otra manera en la medida en que la concentracin de ste ion disminuye aumenta el valor del pH y su valor mximo llega a 14.

0 3 5 6 7 9 12 14cido fuerteMedio cidoLigeramente cidoNeutroLigeramente alcalino o bsicoMedio alcalino o bsicoBase fuerteTodos estos elementos y compuestos que hemos mencionado pueden presentarse en el agua de alimentacin de las calderas (tambin en sistemas de refrigeracin y otros usos industriales) y producen daos que van deteriorando el material disminuyendo as la vida til de los equipos, su eficiencia y su seguridad.

A excepcin del Oxgeno y el Anhdrido Carbnico que estn presentes en forma de gases, el resto de los compuestos mencionados se encuentran presentes en el agua de alimentacin en forma slida. Como slidos pueden encontrarse de dos maneras:

Slidos disueltos: son los slidos presentes en el agua en forma sales inorgnicas u orgnicas ionizadas o molecular. Se los llama tambin slidos filtrables, porque cuando se pasa el agua a travs de un papel de filtro muy fino (una micra) estos slidos los atraviesan . Existen mtodos qumicos fsicos para determinar la cantidad total de estos compuestos presentes. A este parmetro se lo simboliza como TDS (del ingls: Total Disolved Solids) SDT (del espaol: Slidos Disueltos Totales).

Slidos en suspensin: son slidos presentes en el agua en forma molecular o partculas multi moleculares que estn suspendidas en el agua debido a su reducido tamao y bajo peso. No pasan a travs del papel de filtro por lo que se los denomina tambin No Filtrables. Tambin existen mtodos fsico-qumicos para determinar la cantidad de solidos en suspensin y a este parmetro se lo simboliza como: SST simplemente SS (Solidos Suspendidos Totales) MES (Materiales En Suspensin)CICLOS DE CONCENTRACIN Solubilidad: Los compuestos qumicos en su mayora son solubles en el agua pero la capacidad que tiene el agua de disolver a las sales no es igual para todos los compuestos, por tanto la solubilidad en agua es una caracterstica de cada tipo de compuesto qumico. Cuando la cantidad del compuesto qumico supera la cantidad que de ese compuesto puede disolver el agua, y a no es posible la disolucin entonces se dice que la solucin est Saturada

SOLUBILIDAD EN AGUA A DIFERENTES TEMPERATURAS DE VARIOS COMPUESTOSINORGANICOS Compuesto Frmulag/litro 02030Cloruro de SodioNaCl357360363Cloruro de CalcioCaCl2745Cloruro de PlataAgCl0,0015SliceSiO20,120,14Hidrxido de CalcioCa(OH)21,851,651,53Sulfato de SodioNa2SO4467Sulfato de CalcioCaSO41,762,09Sulfato de MagnesioMgSO4260Carbonato de sodioNa2CO371Carbonato de CalcioCaCO30,01530,019CICLOS DE CONCENTRACIN Ciclos de concentracin: se define como la relacin entre la concentracin de un determinado compuesto qumico o impurezas dentro de la caldera y la concentracin de ese mismo compuesto en el agua de alimentacin.

Concentracin dentro de la calderaNc = Concentracin en el agua de alimentacin

Es decir si tomamos como parmetro la slice y suponemos que el agua de alimentacin tiene 25 mg/litro (equivale a ppm) de Slice(SiO2) y la concentracin obtenida por anlisis del agua de caldera es de 150 mg/litro del mismo compuesto, tenemos que el ciclo de concentracin de la slice para esa caldera es:

150Ciclo de concentracin Slice = = 6 25

CICLOS DE CONCENTRACIN Un ejemplo prctico:Suposiciones para el ejemplo:Produccin de vapor: 2.000 Kgv/horaPresin de vapor: 8 Kg/cm2Suponemos produccin a capacidad mximaSuponemos una relacin entre condensado y agua cruda de 60-40.Suponemos 140 mg/litro la solubilidad de la slice a 170 CSuponemos una concentracin de Slice en el agua cruda de alimentacin de 30 mg/litro.Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.INCRUSTACIN DURAINCRUSTACIN BLANDAFORMADOR DE INCRUSTACIN O CORROCINSilicato ClcicoBicarbonato clcicoNitrato clcicoSilicato MagnsicoCarbonato ClcicoCloruro clcicoSliceHidrxido clcicoCloruro magnsicoBicarbonato magnsicoSulfato magnsicoCarbonato magnsicoNitrato magnsicoHidrxido magnsicoAlminaFosfato ClcicoSilicato sdicoCabonato de hierroOxgenoxido de hierroAnhdrido carbnicoPrincipales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.

Corrosin por oxgeno o pitting: este tipo de corrosin se produce principalmente debido al oxgeno disuelto en el agua de alimentacin y se presenta como pequeos tubrculos de color oscuro hegruzco, son zonas bien localizadas de corrosin.Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.

Corrosin custica: este tipo de corrosin se genera en las zonas de alta carga trmica, como las partes internas de los fogones a causa generalmente de altas concentraciones de productos alcalinos como la soda custica y otras sales.Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.Corrosin en las lneas de vapor: este tipo de corrosin se produce principalmente debido al CO2 que trae el agua y es arrastrado por el vapor formando cido Carbnico que corroe los tubos de vapor. Este xido es arrastrado por el condensado hasta la caldera, donde se deposita y genera mas corrosin dentro de la caldera.

El principal problema que acarrea la corrosin es el debilitamiento del material con el que est construida la caldera. Esos puntos de corrosin son puntos dbiles que pueden causar fisuras e incluso, como son equipos que trabajan a alta presin pueden ser causantes de roturas que produzcan la salida del agua a alta temperatura pudiendo poner en riesgo la seguridad del personal operativo.Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.Incrustaciones: Las incrustaciones corresponden a depsitos de carbonatos y silicatos de calcio y magnesio, formados debido una excesiva concentracin de estos componentes en el agua de caldera y alimentacin.

Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.Principales problemas causados por la incrustaciones:

Recalentamiento del metal de los tubos y el cuerpo de la caldera, debido a que las incrustaciones actan como aislante trmico impidiendo que el agua del interior de la caldera absorba el calor generado por la combustin. Como consecuencia la temperatura de las partes metlicas aumenta por encima del valor para el cual fue diseado. Este recalentamiento constante produce debilitamiento del metal lo que puede producir fisuras, roturas o desmandrilamientos de los tubos.

Perdidas de energa por la poca transferencia del calor. Humos muy calientes. Disminucin de la eficiencia de la caldera.

Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.Arrastre de agua con el vapor: cuando el vapor no sale seco de la caldera, sino con pequeas partculas de agua liquida que pueden ser gotas de condensado o gotas de agua del interior de la caldera.

Este arrastre se puede producir por dos motivos independientes o que acten en conjunto:Por motivos que tienen que ver con el manejo del equipo: variaciones bruscas en el consumo de vapor, nivel de agua muy elevado, agua de alimentacin muy fra.Por motivos qumicos: exceso de sales disueltas o en suspensin y/o presencia de aceites o grasas en el agua interna de la caldera, lo que provoca mucha espuma persistente, que luego es arrastrada con el vapor.Principales efectos sobre las calderas causados por las impurezas en el agua.Formacin de espumas: La ebullicin que existe dentro de la caldera produce normalmente espuma debido a las burbujas de vapor que suben hasta la superficie y revientan para dejar paso al vapor formado, debido a la existencia de alta concentracin de sales estas burbujas se vuelven mas resistentes lo que les hace aumentar de tamao y tardan un poco mas en romperse.

Esas burbujas de vapor persistentes es lo que nosotros podemos ver en la superficie de la caldera como espuma, cuanto mas sales disueltas y/o aceites o grasas estn presentes en agua del interior de la caldera mas alto es el nivel de espuma que se forma y llega a alcanzar el tubo de salida de vapor siendo arrastrada por el vapor hacia el sector de post-caldera.

Este arrastre de espuma provoca incrustaciones y oxidacin en las lneas de transmisin de vapor , en los accesorios y en los equipos que utilizan vapor, pudiendo incluso llegar al producto y contaminarlo.

Caractersticas del agua de alimentacin y de caldera.Caractersticas del agua de alimentacin (reposicin): Segn la normas Britnicas BS 2486.

Caractersticas del agua de alimentacin y de la caldera.

Caractersticas del agua de calderas (interior): Segn la normas Britnicas BS 2486.TRATAMIENTO DEL AGUA PARA SU USO EN CALDERAS DE PRODUCIN DE VAPOREXTERNOSINTERNOSOperacin/ProductoSlidos gruesosSlidos en suspensinSlidos disueltosDurezaSliceCorrosinSlidos en SuspensinAlcalinidadDurezaSliceCorrosinEspumapHCorrosin Post calderaVapor hmedoDesarenadonnSedimentacinnnCoagulacinnFloculacinnFlotacinnFiltracin GruesannFiltracin finanMicro filtracinnAblandadoresnnDesmineralizadoresnnnSecuestrantes de OxigenonDesaireadoresnBasificadoresnnnProductos QuelantesnDispersantesnnInhibidores de espumanAminas volatilesnPurgannnnnnManejo adecuado del consumonnnOsmosisi inversannnRecuperacin de condensadonnnnnn

CoagulacinLos coagulantes ms utilizados son:

Los basados en el aluminio: como el sulfato de aluminio, los policloruros de aluminio y el aluminato sdico.

Los basados en el hierro: como los sulfatos frrico y ferroso y el cloruro frrico.

Los coagulantes orgnicos: de tipo polielectrolito.

Mezclas y formulaciones: de los anteriores, especficas para cada caso.DesarenadoEs un proceso de separacin de slidos gruesos en suspensin.Mayormente vienen acompaados de un tamizado (desbaste) para separacin de slidos de tamaos superiores a los 5 mm de dimetro, como piedras, pequeas races, etc.Para eliminar los slidos de menor tamao lo que los desarenadores hacen es reducir la velocidad de la corriente de agua permitiendo as que los slidos pesados y grandes precipiten.Esta operacin no es necesaria en todos los casos, es comn en tratamientos de agua de fuentes superficiales como ros, lagunas, lagos, arroyos, etc. Tambin es muy utilizado en tratamiento de efluentes industriales.

SedimentacinConsiste en la separacin por medios mecnicos de slidos en suspensin finos (sobre todo coloides).Se le agrega al agua a ser tratada un coagulante que hace que los slidos, especialmente los coloides, se adhieran las molculas del cuogulante formando as partculas de mayor tamao y peso. Luego de agitar para facilitar la mezcla y darle el tiempo de contacto necesarios, se deja en reposo el agua para que las partculas pesadas formadas vayan depositndose en el fondo del recipiente por medio de la gravedad.Normalmente se le agrega adems un floculante que hace que los cogulos formados con los coagulantes se adhieran entre s, formndose con esto partculas an de mayor tamao, lo que facilita la precipitacin de los mismos disminuyendo el tiempo de sedimentacin.

Mezclador ContinuoSedimentador tpicoPrincipales qumicos utilizados en el proceso de SedimentacinCoagulantes:Sulfato de AluminioSulfato Ferroso o FricoCloruro FrricoPolicloruros.Floculantes:Polmeros solubles.

FLOTACIN Es una operacin utilizada para separar slidos en suspensin, utilizada como alternativa a la sedimentacin, con la diferencia de que los slidos en sta operacin, son separados en la superficie ya que son obligados a flotar por medio de micro burbujas de aire que son inyectadas en agua a tratar las que se adhieren a los cogulos y flculos formados previamente, lo que permite que estos floten.

Tienen la ventaja en comparacin a la sedimentacin que son mas compactos y de proceso continuo. Su desventaja es que necesitan mayor aporte de energa para su funcionamiento y de costo mas elevado.

Ablandadores del agua

Resina catinica o aninica La funcin de los ablandadores es eliminar los iones de Ca y Mg, que conforman la dureza del agua.

El principio de funcionamiento de estos equipos se basa en un proceso llamadointercambio inico, que consiste en la sustitucin de estos iones por sodio (Na), que es mucho menos perjudicial para el interior de la caldera.

Los ablandadores estn compuestos por resinas, que poseen una capacidad de intercambio de iones de calcio y magnesio por sodio y son llamadas resinas catinicas.

En el caso de que la capacidad de entrega de agua blanda de estos equipos se vea disminuida (agua entregada con dureza mayor a 6 ppm expresada como CaCO3), es necesario llevar a cabo una regeneracin para recuperar la capacidad de intercambio de las resinas.La regeneracin es realizada con sal sdica (NaCl) de calidad tcnica con una concentracin de 150 a 250 gr/l de resina.Desmineralizadores

Estos equipos funcionan bajo el mismo principio de los ablandadores, el intercambio inico, y constan de dos columnas de resinas, la primera columna contiene una resina catinica que intercambia los iones Ca y Mg por el ion Na y la segunda columna contiene una resina aninica que intercambia los aniones de las sales (sulfatos, carbonatos, etc.) por el anin Cloruro (Cl-). Por tanto lo que ingresa a la caldera, en reemplazo de las sales poco solubles como los carbonatos, es Cloruro de Sodio que tiene una solubilidad muy elevada y casi no produce incrustaciones. La regeneracin de las resinas se realiza por separado, la columna catinica se regenera con una solucin de Soda Custica, mientras la resina aninica con una solucin de cido clorhdrico. Recuperacin de condensado: es parte importante del tratamiento que se realiza para evitar problemas en las calderas.Los beneficios que aporta este procedimiento son: Aumento en el rendimiento de la caldera. Es agua casi libre de impurezas por lo que no precisa de tratamiento qumico. Aporta la energa calorfica para calentar el agua de alimentacin para el desaireado. Los inconvenientes que puede acarrear: Por lo general es acido. Puede arrastrar oxido frrico de las caeras.DesaireadoresEs el proceso por el cual se eliminan gran parte de los gases disueltos en el agua de alimentacin, especialmente el oxgeno y Anhdrido Cabnico.Consiste en:Elevar la temperatura del agua: esto hace que la solubilidad de los gases disminuya considerablemente y el exceso se libera a la atmosfera.Agitar el agua de alimentacin por medios mecnicos facilitando as el desprendimiento de las molculas de gases de las molculas de aguaBeneficios obtenidos:Dependiendo de la temperatura el agua tratada en desaireadores puede estar libre de oxgeno y CO2.Temperatura (C)Solubilidad de O2 (mg/litro) a 1 atm.209.1258.3307.5357.0406.5456.0505.6604.8703.9802.9901.71000Temperatura (C)Solubilidad de CO2 (mg/litro) a 1 atm.200.63250.59300.49350.42400.40450.38500.32600.29700.25800.20900.191000.18TRATAMIENTO INTERNO DEL AGUA DE CALDERASEl tratamiento interno del agua de la caldera es siempre necesario aunque el agua de alimentacin haya sido tratada en procesos externos. Esto se debe a que estos mtodos externos no pueden extraer completamente las impurezas que tiene el agua.

Lo ideal es reducir al mnimo los tratamientos internos con la ayuda de los externos se deben bajar al mnimo posible la dureza y los TDS. Especialmente la dureza se debe reducir a valores cercanos a 0.

Este tratamiento consiste en el agregado de productos qumicos al agua de alimentacin que reaccionan con los compuestos qumicos que pueden producir incrustaciones, formando as otros compuestos que no forman incrustaciones y/o lodos no adherentes y no compactables que pueden ser controlados por medio de la purga de fondo de la caldera.

Los productos que son agregados se los puede agrupar en:Secuestrantes de OxgenoAnti incrustantesDispersantesCorrectores del pHProtectoresNeutralizantes para las lneas de vaporSecuestrantes de OxgenoLos secuestrantes de oxgeno reaccionan con el oxgeno disuelto residual en el agua de alimentacin despus de su tratamiento en los desgasificadores.Los mas utilizados son:Sulfito sdico:Reacciona con el oxgeno formando sulfato sdico. La formacin de sulfato sdico aumenta slidos disueltos en el interior de la caldera y a presiones altas (>50 bar) se descompone en dixido de azufre.La velocidad de reaccin entre sulfito sdico y oxgeno es rpida. Sin embargo a temperaturas bajas es necesario utilizar trazas de sulfato de cobalto para acelerar la reaccin (catalizador). El sulfito sdico catalizado (con sulfato de cobalto) reacciona mucho ms rpido que el no catalizado. La doss general recomendada es de la proporcin 10:1, es decir 10 ppm de Sulfito de Sodio por cada ppm de oxgeno disuelto residual en el agua de alimentacin. No es muy eficiente en calderas de altas presiones.

Hidracina:Sustituy al sulfito en sistemas de alta presin. La ventaja principal es que no incrementa slidos en la caldera, pero tiene el problema que est en lalista de productos cancergenos (OSHA PEL 0,1 ppm, SARA Title IIISection 313 reporting) y como tal requiere de una manipulacin especial. Actualmente el uso se circunscribe a los grandes sistemas de generacin de vapor (centrales elctricas). La hidracina (al 35%) se alimenta directamente al agua de alimentacin a razn de 0,05 0,10 ppm.A temperaturas inferiores a 150C la reaccin es muy lenta, por lo que por lo general se la utiliza en sistemas de altas presiones. A temperaturas superiores a 400C la hidracina se comienza a descomponer en amonaco, que es corrosivo para el cobre y otras aleaciones.

Carbohidracina:Es el sustituto de la hidracina y acta igual que sta pero no tiene los peligros relativos a la misma. Al igual que la hidracina, no aumenta los slidos en la caldera. Pero tiene el inconvenientoe que la reaccin con el oxgeno genera 0,7 ppm de dixido de carbono por cada ppm de oxgeno, lo cual se debe tener en cuenta en el clculo de necesidades del tratamiento post caldera.La dosis general recomendada a utilizar es de 1,4 ppm de carbohidracina por cada ppm de oxigeno disuelto, y se dosifica directamente al sistema en forma de solucin 6.5%. La dosis recomendada en el agua de alimentacin es la suficiente para controlar 0,05 - 0,3 ppm como hidracina, ya que se deen esta en el interior de la caldera.

cido eritrbico:Es un cido organico, de la familia de la Vitamin C. Por esto es reconocido por la FDA como un producto GRAS para aplicaciones donde el vapor est en contacto con alimentos. Se cataliza con sulfato de cobre (1:50).

Metiletilcetona (MEKO):Es un reductor del oxgeno disuelto que funciona mejor en sistemas largos de recuperacin condensados. La Metiletilcetona reacciona ms rpidamente que cualquier otro sustituto del sulfito sdico. Se necesitan 5,4 ppm de MEKO por cada ppm de oxgeno disuelto. El MEKO no tiene buena capacidad pasivadora as que su uso no esta tan aconsejado.

Hidroquinona:Tiene rpida velocidad de reaccin, incluso en agua fra.Se puede utilizar sola como desoxigenante. usada habitualmente como catalizador para la Hidracina, DEHA, y Carbohidrazida, incluso para usos a baja presin. La Hidroquinona es estable hasta 275 C, la descomposicin final genera dixido de carbono. La dosis general requerida es de6,9 ppm de hidroquinona por cada 1 ppm oxgeno.

N,N'-dietilhidroxilamina (DEHA):Desoxigenante voltil, pasiva las superficies metlicas de la caldera y lneas de condensados. Es un fuerte reductor capaz de revertir el rojizo xido frrico a magnetita manteniendo residuales en la caldera entre 150 y 300 ppb.Catalizado con hidroquinona acta a bajas temperaturas. La dosis general utilizada es de 1,24 ppm de DEHA por cada 1 ppm de oxgeno disuelto, pero se obtienen mejores resultados con con una relacin 3:1. En su reaccin con el oxgeno se forma cido actico e incluso se puede descomponer en dixido de carbono, lo cual requiere un consumo adicional de amina neutralizante. Se descompone en amonaco a partir de 280C frente a 168C para la hidracina.

Aminas neutralizantes: El dixido de carbono disuelto en el agua y la descomposicin de algunos compuestos en el interior de la caldera liberan CO2 que es arrastrado por el vapor y al condensar pasa a cido carbnico dando lugar a corrosin cida de las lneas de retorno y contaminando el condensado con hierro disuelto, por ello es necesario aadir una amina neutralizante para mantener un pH = 8,3 - 8,5 mnimo. La dosis es de 2-3 ppm de amina neutralizante. Su funcin es la eliminacin qumica del dixido de carbono en el agua de alimentacin tras la desgasificacin mecnica o por descomposicin de carbonatos y bicarbonatos. Su uso evita la corrosin cida por bajo pH en lneas de condensados.La Amina neutralizante forma un carbonato reaccionando con el cido carbonico procedente del dixido de carbono del vapor.Anti incrustantes: son compuestos qumicos que reaccionan con los cationes (especialmente de Calcio y Magnesio) formando compuestos complejos que evitan que se depositen en forma de incrustaciones y forman lodos que van al fondo de la caldera donde pueden ser evacuados por la purga. Estos compuestos complejos formados se llaman quelatos por lo que a estos productos se los conoce tambin como quelantes. Por lo general son formulaciones en base a fosfatos solubles y/o fosfatos orgnicos o fosfonatos.

Dispersantes: son polmeros que pueden ser absorbidos sobre la superficie de los materiales de depsito aportando cargas elctricas del mismo signo, en general negativas, con lo que se aumenta la capacidad de repulsin entre las partculas, que permanecen en suspensin. Existe una gama de polmeros que poseen tambin la propiedad de actuar como anti incrustantes debido a que distorsionan la estructura cristalina de los depsitos que pudieran formarse en la zona de mayor flujo trmico.

Correctores de pH: son qumicos que mantienen el pH del agua de caldera en los niveles requeridos para evitar las incrustaciones, especialmente de la Slice. Por lo general son a base de hidrxido de sodio (Soda Custica). Tambien hablamos anteriormente de los correctores de pH de las lneas de vapor (aminas voltiles) que se los puede clasificar en este grupo.Dosificacin de productos qumicosDosificacin en el tanque de alimentacin:Se le agrega directamente al tanque de alimentacin de la caldera ya sea por goteo constante o de acuerdo al uso de la bomba de alimentacin de caldera, atendiendo a que la cantidad requerida por hora de los productos vaya ingresando en la dosis necesaria.Otra forma es agregar al tanque de alimentacin con la ayuda de una bomba dosificadora que trabaja adherida a la bomba de alimentacin de la caldera. Cada vez que esta se acciona, la misma seal acciona la bomba dosificadora que ingresa los productos al tanque.Dosificacin en la lnea de alimentacin de la caldera:Con ayuda de la bomba dosificadora, adherida a la bomba de alimentacin de caldera, se inyectan los productos qumicos necesarios directamente a la lnea de alimentacin de la caldera en dosis controladas.Se puede realizar de varias formas pero las utilizadas son:Rgimen de PurgasEl purgado de la caldera es parte esencial de todo tratamiento, ya que tanto los lodos formados por las impurezas o los formados debido al tratamiento que se aplica, deben ser evacuados de la caldera. El control de los ciclos de concentracin o dicho de otra forma el control de los SDT (TDS) al interior de la caldera es realizado por medio de la purga.Esta operacin puede ser clasificada segn el esquema siguiente:Purga de fondo: Controla los solidos disueltos y sirve para evacuar los lodos del fondo de calderaManual: lo realiza el operario de calderas de acuerdo a un programa diario de purga y a un modo de operar establecidos.Automtica: son realizadas por medio de vlvulas automticas de purga en las que se pueden programar los intervalos y el tiempo de apertura.Purga de superficie: Controla principalmente los slidos disueltos sobre todo para reducir o evitar las espumas persistentes.Continua: un pequeo tubo ubicado por lo general en la zona sumergida de la caldera, permite la salida en forma continua del agua del interior de la caldera regulada por medio de una vlvula. Por lo general se trata de pequeos caudales que son repuestos con el ingreso del agua de alimentacin.Automatizada: son realizadas por medio de vlvulas automticas controladas por equipos que miden la conductividad del agua al interior de la caldera. Estos conductivimetros dan la seal para que las vlvulas se cierren se abran al 100% una gama de aberturas entre estos dos puntos, de acuerdo a la conductividad que es una medida de los TDS.Clculo de la PurgaCantidad de agua que sale = Cantidad de agua que entra

Vapor producido (V) + Purga (P) = Alimentacin (A)

A = V + P

Una forma emprica de calcular la cantidad a purgar es relacionando la Alimentacin con la purga mediante los Ciclos de Concentracin que se precisa en Caldera.

Cc = A / P, de donde se puede deducir

P = A / Cc, reemplazando y despejando esta frmula llegamos a que

P = V / (Cc 1).

Con esta frmula conociendo la produccin de vapor (mejor usar la nominal) y utilizando un ciclo de concentracin esperado (ej.: el ciclo esperado de la Slice = 5), se puede calcular el volumen de purga necesario para mantener el valor esperado del ciclo de concentracin utilizado. Luego se divide nuevamente este valor de acuerdo a las veces que se har la purga.MUCHAS GRACIAS