Los principales parámetros involucrados en el tratamiento del agua de una caldera, son los siguientes:
pH. El pH representa las características ácidas o alcalinas del agua, por lo que su control es esencial para prevenir problemas de corrosión (bajo pH) y depósitos (alto pH).
Dureza. La dureza del agua cuantifica principalmente la cantidad de iones de calcio y magnesio presentes en el agua, los que favorecen la formación de depósitos e incrustaciones difíciles de remover sobre las superficies de transferencia de calor de una caldera.
Oxígeno. El oxígeno presente en el agua favorece la corrosión de los componentes metálicos de una caldera. La presión y temperatura aumentan la velocidad con que se produce la corrosión.
Hierro y cobre. El hierro y el cobre forman depósitos que deterioran la transferencia de calor. Se pueden utilizar filtros para remover estas sustancias.
Dióxido de carbono. El dióxido de carbono, al igual que el oxígeno, favorecen la corrosión.
Pérdida de calor asociada al exceso de aire.
Pérdida de calor asociada a la temperatura de los productos de las combustión.
Pérdida de calor en la purga.
Pérdidas de calor debido a no contar con un sistema de precalentamiento del aire requerido para la combustión.
Pérdidas de calor asociadas al uso de vapor en vez de aire comprimido par la atomización de petróleo residual.
Pérdidas de calor asociadas a la peración dinámica, puntos de máxima eficiencia y pérdidas de calor por radiación.
Es deseable que el fogón sea del tipo corrugado, especialmente cuando su largo supera los 3 metros, ya que, este tipo de construcción es más flexible y por lo tanto permite absorber mejor los esfuerzos mecánicos asociados al calentamiento.
Por otro lado el fogón corrugado posee mayor superficie de transferencia de calor que un fogón liso y por lo tanto permite absorber una mayor cantidad de calor, reduciendo de esa manera la carga térmica sobre fogón, cámara trasera y placa tubular (entrada al segundo paso).
Se consigue abriendo una válvula de gran paso situada en la parte inferior de la caldera durante unos pocos segundos. Esto permite la eliminación de una gran cantidad de agua y de sólidos bajo la presión de la caldera e introducirla en un tanque de purga, especialmente diseñado para permitir que la mezcla se enfríe antes de drenar.
El agua de alimentación de caldera contiene sólidos disueltos, procedentes de la propia agua y de los productos químicos para su tratamiento.
Durante la evaporación, la concentración de total de sólidos disueltos (TDS) en la caldera aumenta. Si no se controlan, se producirá espuma en el espaciovapor. Que causan arrastres y la contaminación del vapor transportado por el sistema.
Estos productos se depositan en las superficies de calentamiento y en equipo auxiliar afectando la eficiencia y productividad de la planta.
Ventajas
Menor costo inicial, debido a la simplicidad de diseño en comparación con las acuotubulares de igual capacidad.
Mayor flexibilidad de operación, ya que el gran volumen de agua permite absorber fácilmente las fluctuaciones en la demanda de vapor.
Menores exigencias de pureza en el agua de alimentación, porque las incrustaciones formadas en el exterior de los tubos son más fáciles de atacar y son eliminadas por las purgas.
Facilidad de inspección, reparación y limpieza.
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Calentamiento
Secado
Calcinación
Peletización
Procesos para el tratamiento térmico de sustancias
Se puede clasificar la corrosión en las calderas de dos maneras: general y por picadura.
La corrosión general se extiende sobre toda la superficie de los tubos o cualquier parte metálica.
Las picaduras causan más daño debido a que tienen una mayor concentración en una menor área, esto ocasiona una penetración más rápida o aceleración de los procesos corrosivos que conduce a la falla total del material metálico.