Corrosión en Calderas
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La corrosión es la reversión de un metal a su forma mineral. El hierro, por ejemplo, se revierte a oxido de hierro como resultado de la corrosión. El proceso de corrosión, sin embargo, es una reacción electroquímica compleja y toma muchas formas. La corrosión puede producir ataques generales en amplias superficies metálicas o puede resultar en un punto de penetración precisa del metal. La corrosión es un problema relevante causado por agua en calderas. La corrosión puede ser de naturaleza y origen muy variable debido a la acción del oxígeno disuelto, a las corrientes de corrosión creadas como resultado de heterogeneidades en superficies metálicas, o al hierro siendo directamente atacado por el agua. mientras la corrosión básica en calderas puede darse primariamente debido a la reacción del metal con oxígeno, otros factores tales como estrés, condiciones ácidas y corrosión química específica pueden tener una influencia importante y producir diferentes formas de ataque. Es necesario considerar la cantidad de sustancias perjudiciales que pueden ser permitidas en el agua de caldera sin riesgo de daño a la misma. La corrosión puede ocurrir en el sistema de agua de alimentación como resultado de agua de pH bajo y la presencia de oxígeno disuelto y dióxido de carbono. A partir de estas figuras y permitiendo la cantidad que se puede derribar, se define la concentración permitida en el agua de make-up. |
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La corrosión es causada principalmente por escoria de óxido con puntos de fusión bajos. La corrosión a alta temperatura puede darse únicamente si el depósito corroído está en la fase líquida y el líquido está en contacto directo con el metal. Los depósitos también promueven el transporte de oxígeno a la superficie metálica. La corrosión en la caldera, propiamente dicha, generalmente ocurre cuando la alcalinidad del agua de caldera es baja o cuando el metal es expuesto a agua que contiene oxígeno, ya sea durante la operación o periodos inactivos. Las temperaturas y el estrés en la caldera metálica tienden a acelerar los mecanismos de corrosión. En el sistema de vapor y condensado, la corrosión generalmente es el resultado de la contaminación con dióxido de carbono y oxígeno. Los contaminantes específicos, tales como amoniaco o gases sulfurados pueden incrementar los ataques a las aleaciones de cobre en el sistema. La corrosión es causada por la combinación de la capa de óxido fundente y la continua oxidación por transporte de oxígeno. |
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El agrietamiento en una caldera metálica puede ocurrir por dos mecanismos diferentes. En el primer mecanismo, se crean tensiones cíclicas por rápido calentamiento y enfriamiento, que son concentradas en puntos donde la corrosión presenta rugosidad o picaduras en la superficie metálica. Esto es usualmente asociado con prevención inapropiada de la corrosión. El segundo tipo de agrietamiento por fatiga de corrosión ocurre en calderas con agua tratada apropiadamente. En estos casos la corrosión por fatiga es un nombre probablemente inadecuado. Estos agrietamientos a menudo se originan donde una película densa de protección al oxido cubre las superficies metálicas y las grietas se dan desde la acción de las tensiones cíclicas aplicadas. Las grietas por fatiga de corrosión son usualmente gruesas, romas y cruzan los granos de metal. Por lo general comienzan en las superficies internas d la tubería y son muy a menudo circunferenciales en el tubo. Las técnicas de control de corrosión varían de acuerdo con el tipo de corrosión encontrada. La mayoría de los métodos incluyen mantenimiento del pH apropiado, control de oxígeno, control de depósitos y reducción de tensión a través del diseño y las prácticas operacionales. La desaireación y recientemente el uso de contactores de membrana son los mejores y más difundidos caminos para evitar la corrosión removiendo los gases disueltos (principalmente O2 y CO2). Para más información acerca de los tipos diferentes de corrosión, chequee las siguientes páginas web:
La protección de acero en un sistema de caldera depende de la temperatura, el pH y el contenido de oxígeno. Generalmente, las temperaturas más altas, alto o bajos niveles de pH y concentraciones más altas de oxígeno incrementan las tazas de corrosión de acero. Los factores mecánicos y operativos tales como velocidades, tensiones del metal y severidad del servicio pueden influenciar fuertemente los rangos de corrosión. Los sistemas varían en tendencias de corrosión y deberían ser evaluados individualmente. Encuentre información acerca de otros problemas principales que ocurren en las calderas: incrustaciones, espuma y cebado. Para una descripción de las características del agua perfecta para calderas, haga clic aquí. Revise también nuestra página web sobre agua de alimentación de calderas y tratamiento de agua de calderas. Temas relacionados: Referencias: ‘Water treatment handbook’ Vol. 1-2, Degremont, 1991 ‘Industrial water conditioning’, BeltsDearborn, 1991 |
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