Es posible que te preguntes por qué debes purgarla y lo cierto es que hay motivos de bastante peso para hacerlo, uno de ellos y el más importante, es evitar pérdidas en tu proceso productivo.
Todo comienza por analizar el agua dentro de la caldera…
El agua empleada para la alimentación de las calderas, suele tener diferentes propiedades físicas que básicamente dependerán de la zona geográfica de la fuente, variando de esta forma las concentraciones de sílice, hierro, calcio y otros metales y minerales que pueden alterar la dureza del agua.
Si bien es cierto que esta agua cruda suele ser tratada en procesos previos a la alimentación a la caldera para suavizarla, de igual forma parte de estos sólidos seguirá estando presente en este fluido.
Una vez que inicia el proceso de cambio de estado en el interior de la caldera (generación de vapor), estos sólidos al no poder evaporarse se empezaran a concentrar en el interior del generador.
Una parte de los sólidos permanecerá disuelta en el agua. Estos si no son retirados, al mezclarse con los retenedores de oxigeno y estando sometidos al incremento de temperatura, generaran espuma que puede ser arrastrada por la tubería de salida de vapor hacia el sistema. Esta espuma, una vez en el interior del sistema se condensará generando golpes de ariete y corrosión en la red de vapor
Dureza del agua
La dureza del agua está determinada por la cantidad de sales de calcio y magnesio que contenga. Mientras más sales de calcio y magnesio tengan, mayor será su dureza. La dureza es una característica perjudicial para las calderas.
Si la dureza del agua no es eliminada adecuadamente estas decantan sobre los tubos de la caldera generando incrustaciones de calcio y magnesio sobre los tubos de humos de la caldera, los cuales por sus características aislantes disminuyen la capacidad de generación de vapor de la caldera y provocan recalentamiento de los tubos con el consiguiente riesgo de deformaciones o rupturas.
TDS
Es una medida del total de sólidos disueltos en el agua dentro de la caldera, abarca Cloruros, Sulfitos y Fosfatos, indica aproximadamente la concentración de Minerales del agua dentro de las Caldera. En general estos no deben superar los 3.500PPM dentro de la caldera. Estos suelen decantar formando lodos en el fondo de la caldera.
El efecto de los sólidos decantados resulta evidente al constatar que estos lodos pueden disminuir el área de transferencia de calor de los tubos (efecto tipo aislante), o terminar por debilitar la estructura (corrosión). En casos extremos pueden desprenderse y ser arrastrados con agua por las líneas de vapor cuando la succión de vapor es deficiente.
De igual manera los TDS más ligeros generalmente se mantienen en suspensión generando una espuma que favorece el arrastre de agua junto con el vapor al sistema.
El efecto de la espuma en las líneas y en el proceso dependerá de las concentraciones de las sales.
Esta situación puede dañar válvulas de control, obstruir los intercambiadores y bloquear las trampas para vapor, entre otros efectos no deseados.
¿Cómo controlar las impurezas del agua dentro de las Calderas?
A medida que se genera el vapor, estas partículas van aumentando su concentración a medida que el agua se evapora dentro de la caldera y de no ser controladas de una manera adecuada comenzaran a ocurrir efectos dañinos como ya explicamos anteriormente.
En las calderas se acostumbra controlar estas impurezas mediante la realización de purgas de fondo periódicas, una vez por turno, a fin de eliminar los sólidos pesados que decantan y purgas de superficie, continuas, a fin de eliminar aquellos que se mantienen en suspensión.
Ahora bien, ¿cómo realizar una purga efectiva de las calderas?
Al purgar las calderas manualmente es de suma importancia conocer la calidad del agua que se encuentra dentro, ciclos de concentración y total de partículas, a fin de ajustar los intervalos de la purga de fondo y el caudal de agua a purgar mediante la purga continua. Esto con la finalidad de eliminar los sólidos de manera adecuada evitando purgar en exceso, ya que esto nos lleva a un consumo extra de agua, químicos y combustibles lo que aumenta el costo de la generación de vapor.
A fin de conocer la calidad del agua dentro de la caldera se deben tomar muestras periódicas, idealmente diarias, que nos permitan ajustar las purgas a la tasa necesaria. Es aquí donde entra en juego los enfriadores de muestras para la toma de agua de las calderas.
¿Qué es un enfriador de muestras y por qué usarlo?
Los enfriadores de muestras son intercambiadores de calor que se emplean para enfriar el agua de la caldera a temperatura ambiente antes de realizar la toma y poder realizar los estudios necesarios al agua de manera idónea.
- Si se toma la muestra directamente de la caldera sin enfriar, del visor de nivel u otro punto habilitado para esto, al provenir estas aguas de la caldera, la cual trabaja a una alta presión y temperatura, al descargar a la atmósfera se sufre un proceso llamado revaporizado o vapor Flash, en el cual parte del agua que sale de la caldera se vaporiza debido al cambio de presión, por lo cual la concentración de sólidos del agua de muestra aumenta llevándonos a purgar más de lo necesario nuestras calderas, generando aumento en los costos de generación.
- Otro punto importante para la instalación de enfriadores de muestras es el riesgo a la seguridad laboral de los trabajadores que representa tomar muestras directamente de la caldera, ya que se exponen a fluido a alta presión y temperatura pudiendo producir un accidente laboral.
