Espumas y arrastre de gotas

El arrastre del agua de caldera es la contaminación del vapor con sólidos de agua de caldera. Las burbujas o la espuma se acumulan en la superficie del agua de la caldera y salen con el vapor. Esto es llamado espumación y es causado por altas concentraciones de cualquier sólido en el agua de la caldera. No obstante, generalmente se cree que sustancias químicas como álcalis, aceites, grasas, ciertos tipos de materia orgánica y sólidos suspendidos son particularmente propicios a la formación de espuma. En teoría, los sólidos suspendidos se acumulan en la capa superficial rodeando la burbuja de vapor y haciéndola más resistente. Por lo tanto, la burbuja de vapor resiste al rompimiento y crea espuma. Se cree que cuanto más finas sean las partículas suspendidas, mayor será su colección en la burbuja.

El cebado es el arrastre de cantidades variables de gotas de agua en el vapor (espuma y niebla), lo que reduce la eficiencia energética del vapor y conduce al depósito de cristales de sal en los super calentadores y en las turbinas. El cebado puede ser causado por una construcción incorrecta de la caldera, clasificaciones excesivas o fluctuaciones repentinas en la demanda de vapor. Algunas veces el cebado es agravado por impurezas en el agua de caldera. Siempre ocurre algún arrastre mecánico de gotas diminutas del agua de la caldera en el vapor. Cuando este arrastre de agua de caldera es excesivo, los sólidos arrastrados por vapor producen depósitos en la lámina de la turbina. Las acumulaciones tienen una composición similar a las de los sólidos disueltos en el agua de la caldera. El cebado es una causa común de altos niveles de arrastre de agua de caldera. Estas condiciones, a menudo, también conducen a fallas en el tubo del súper calentador. El cebado es relacionado con la viscosidad del agua y su tendencia a la espuma. Estas propiedades son gobernadas por la alcalinidad, la presencia de ciertas sustancias orgánicas y por la salinidad total o TDS. El grado de cebado también depende del diseño de la caldera y su tasa de vaporización.

La medida más común para prevenir la espumación y el cebado es mantener la concentración de sólidos en el agua de caldera a niveles razonablemente bajos. Evitar niveles altos de agua, cargas excesivas en la caldera y cambios de carga repentinos también ayuda. Muy a menudo el condensado contaminado regresa al sistema de la caldera causando problemas de arrastre. En estos casos el condensado debería perderse temporalmente hasta que la fuente del contaminante sea encontrada y eliminada. El uso de agentes químicos antiespuma y anticebado, mezclas de agentes superficiales activos que modifican la tensión superficial de un líquido, remueven la espuma y previenen el arrastre de particulas finas de agua en el vapor. Pueden ser muy efectivos en el arrastre debido a las altas concentraciones de impurezas en el agua de caldera