Charla de Calderas 2010
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Clarificaci6n
QUE ES?Clarificacion es la remocion de solidos suspendidos (sucio, barro,
microorganismos, etc.) por sedimentacion de la corriente de agua
o proceso.
Moler
W ate r L in e
Clarified
Wale'
RapidM ix
R a w
Water
Sludge BlanketLever
"--' S ludge D raw -O ft
COMO FUNCIONA?
En agua crud a, las particulas pequefias, llamadas solidos
suspendidos, pueda que no sedimenten de manera natural por sf
mismas en un periodo de tiempo razonable. Esto es debido a nube
de cargas electricas que rodean a cada particula, 1 0 cual ocasiona
que las particulas se repelan unas con otras.
Para que estas particulas sedimenten se deben combinar en
particulas mucho mas grandes que sedimentaran naturalmente en
un periodo de tiempo razonable.
Para que esto ocurra, la carga negativa que rodea la particula debeneutralizarse. La adicion de un coagulante, que tiene carga
positiva, logra neutralizar esta nube y hacer que las particulas se
acerquen unas a otras.
Una vez la carga alrededor de las particulas se neutraliza, no se
repeleran mas, sino que se juntaran y formaran una particula de
mayor peso que sedimentara libremente.
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(b l
COMO TRABAJA?
Hay dos tipos comunes de clarificadores de contacto de solidos:
• Clarificadores de manto de lodos
• Clarificadores con disefio de recirculaci6n de lodos
En el clarificador de tipo manto de lodos, se adiciona un
coagulante ala corriente de entrada. La adici6n debe hacerse en
la descarga de la bomba de agua de alimentaci6n al clarificador
para asegurar un buen mezclado del agua con los quimicos,
El influente tratado quimicamente se alimenta a la zona de
mezcla. Un agitador mecanico, con paletas a diferentes niveles
en la zona de mezcla, promueve el contacto y la aglomeracion
de las parti culas
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Clariticador de Manto de T.odos
El agua tratada fluye hacia afuera de la zona de mezcla a la zona
de concentracion de lodos. Ellodo aglomerado sedimenta en la
zona de concentracion de lodos y el lodo es removido de esta
zona.
El agua tratada continua fluyendo a traves del manto de lodos.
El manto de lodos no es tan concentrado como el lodo en el
concentrador y actua como filtro. Las particulas aglomeradas
que no sedimentan en el concentrador son atrapadas en el manto
de lodos. El indicador de nivel del manto de lodos ayuda a
mantener el mejor nivel del manto para lograr la maxima
remocion de lodos.
El agua clarificada sale del manto de lodos por medio de unas
ranuras de recoleccion, El efluente c1arificado es entonces
tornado para uso en los diferentes procesos de la planta.
En el disefio de recirculacion de lodos, el coagulante es
igualmente adicionado en el agua de alimentacion, La adicion
debe hacerse en la descarga de la bomba de agua de
alimentacion al clarificador para asegurar un buen mezclado del
agua con los quimicos.
El agua tratada quimicamente se alimenta a la zona de mezcla
rapida, Un agitador mecanico operando a alta velocidad (rpm)
promueve la mezc1a de lodos del fondo del c1arificador con los
solidos en formacion en la zona de mezcla. Las particulas que
entran se aglomeran con la ayuda dellodo previamente tratado.
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Clarificador con diseiio de recirculacion de lodos
El agua tratada fluye de la zona de mezcla rapida a la zona demezcla lenta. Las particulas que no sean sedimentables en la
zona de mezc1a rapida son aglomeradas en la zona de mezc1a
lenta.
El agua tratada fluye de la zona de mezcla lenta a la zona de
sedimentaci6n. El lodo aglomerado sedimenta en la zona de
sedimentaci6n y es removido.
El agua clarificada se levanta por encima del manto de lodos y
sale a traves de canales recolectoras. El agua clarificada es
luego dispuesta para uso en los diferentes procesos.
COMO AFECTA MI PLANTA?
La adecuada operacion del clarificador prevendra la excesiva
carga de lodos a los filtros que se usan en los sistemas de
pretratamiento de agua de calderas y torres de enfriamiento.
La correcta operacion minimizara la presencia de agentes
ensuciantes hacia los sistemas de enfriamiento.
Una pobre clarificacion causara exceso de lodos hacia los fiItros.
Esto puede resuItar en:
Incremento del consumo de agua para retrolavado de los fiItros ymantenerlos limpios.
Ensuciamiento de equipos agua abajo, 1 0 que producira excesivos
costos de mantenimiento 0 reemplazo de equipos.
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Membranas de 6smosis inversa
Resinas de desmineralizaci6n
Internos de la caldera
Intercambiadores de calor
Piscina de las torres de enfriamiento.
QUE NECESITO HACER PARA OPERARLO?
1. Monitoree turbidez de entrada y salida.
La turbidez de entrada reflejara cambios en el agua cruda. Estos
cambios determinaran cambios en la cantidad de quimicos a
dosificar.
Una turbidez del agua de salida muy alta reflejara alteracionesoperacionales que deben ser corregidas. Estos cambios pueden
ser debido a flujo, cambios en la cali dad del agua de entrada,
falla del equipo.
2. Monitoree el nivel del manto de lodos.
El nivel del manto de lodos debe permanecer dentro de los
limites de diseiio del equipo.
Si el manto se levanta mucho, puede causar arrastre yalta
turbidez de salida. Si el manto esta bajo, puede causar un
tiempo de reacci6n de formaci6n de lodos insuficiente.
El nivel del manto de lodos puede controlarse mediante pur gas.
3. Monitoree el flujo de agua al clarificador.
Un flujo de agua de entrada muy alto puede ocasionar que el
manto se extienda y genere arrastre de lodos. Esto terminara
generando problemas de ensuciamiento en los equipos agua
abajo.
Un alto flujo puede ocasionar tambien un tiempo de reacci6n yformaci6n de floc insuficiente.
Cuando el flujo es muy bajo no se genera la suficiente energia
de mezcla para la formaci6n de floc. Resultara inevitablemente
arrastre.
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4. Monitoree la densidad dellodo.
La densidad de lodo 6ptima asegurara que ocurra buena mezcla,
recircu1aci6n, sedimentaci6n y concentraci6n de lodos,
La densidad del lodo se afecta por 1a mezc1a. Cuando se reduce
1a mezcla se reduce el contacto, 10 que en ultimas tiende a
reducir 1a densidad del lodo y produce un manto mas alto y
menos denso.
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Flltraclon
QUE ES?Filtracion es el uso de arena, carbon antracita, 0 algun otro medio
para remover solidos en suspension. Los filtros pueden ser de
gravedad (tipicos para el suavizamiento de cal fria) 0 de tipo de
presion (tipicos para procesos de cal caliente).
Approic.50%
Freeboard
Strai ner Heads
Filtered Water Outlet '.~~~ 34 Layers of
Course Support
Laterals ~-~ Concrete
Subfill
Normol W o r k
W as" T
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COMO FUNCIONA?
El filtro contiene un lecho de medio poroso. El agua llena los
poros del medio dejando atras los solidos en suspension en los
vacios 0 en el medio mismo.
La mejor eficiencia de filtracion ocurre cuando la unidad es
operada a la rata de flujo diseiiada. Si la rata de flujo es muy
baja, los solidos pasaran a traves del medio no muy comprimido.
Si la rata de flujo es demasiado alta, el agua pasara a traves del
medio llevando los solidos consigo. Tambien, alta presion puede
romper algunos tipos de medio y hacer que se pierda durante el
lavado con agua limpia de la unidad.
Los solidos son removidos hasta cuando la caida de presion en la
unidad alcanza un limite superior. Este limite superior en caidade presion es generalmente 15 psig. Entonces la unidad es
sometida a lavado con agua limpia para remover los solidos antes
de devolverla al servicio. El agua tratada es usada normalmente
como la fuente de agua de lavado.
En el diseiio tipico de suavizadores de proceso caliente, la fuente
de agua de lavado de filtro es efluente suavizador filtrado de
proceso caliente. El lavado es retomado al agua entrante del
suavizador.
Lavado de filtro con corriente de agua
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
Una correcta filtracion es necesaria para impedir que solidos en
suspension causen problemas en:
Zeolitas
Desaireadores
Sistemas de agua de alimentacion
Calderas
Los problemas incluiran:
Suciedad
Ratas de flujo reducidas
Corrosion (causada por depositos)
Taponamiento
Otros efectos:
QUE NECESITO HACER PARA OPERARLA?
1. Mantener la rata de flujo al nivel de disefio.
Poner solamente las suficientes unidades en linea para
mantener las ratas de flujo al nivel de disefio. Muchas plantas
ponen todos los filtros disponibles en linea, las ratas de flujoson demasiado bajas y la efectividad de la filtracion es
deficiente.
2. Monitorear la caida de presion 0 turbidez del efluente en cada
unidad.
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Lavar con corriente agua cuando se alcance la caida de
presion recomendada.
3. Para sistema de filtro de suavizadores de cal, probar la dureza
acidificada total del agua de entrada y efluente de cada
unidad.
Alta calidad de solidos entrantes indica una deficiente
operacion del suavizador de cal.
Alta calidad de solidos saliendo del filtro indica un problema
de medio 0 mecanico en el filtro, 0 agua de limpieza sucia.
4. Inspeccionar anualmente el medio de filtracion por
contaminacion, medio deteriorado, crecimiento de lecho y
profundidad de lecho.
Reparar equipo intemo mecanico de filtracion,
Reemplazar medio dafiado 0 perdido.
El medio de filtracion de antracita pierde su eficiencia con el
tiempo y debe ser reemplazado de forma regular.
5. Limpiar el medio si se requiere.
La mayoria de medios de filtracion pueden ser limpiados
usando los procedimientos correctos de limpieza. Debido a
que los elementos de suciedad son solubles en acidos, se usa
acido inhibido para limpiar el filtro. El acido inhibido debe
ser usado para proteger la carcaza de filtro contra corrosion,
6. Otros controles:
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Filtraclon de Carbono Activado
QUE ES?El proeeso de filtracion por earbono aetivado es usado para
remover eloro y/o material organico soluble de una eorriente de
agua.
El proeeso funeiona mediante la adsorcion de organicos y eloro.
Los filtros de earbono activado pueden ser sistemas de gravedad 0
presion, y tambien pueden ser flujo-abajo 0 flujo-arriba ..
18 " -24"
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S"tI-Fili
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COMO FUNCIONA?
Si bien se denomina filtracion, el proceso es realmente un proceso
de adsorcion por contacto, dependiendo del tiempo de contacto de
los materiales organicos y de las propiedades de adsorcion del
carbono activado.
El medio de carbono activado tiene un area de superficie muy
grande que es altamente adsorbente para materiales organicos,
El contacto entre los organicos 0 el cloro y la superficie del medio
es critico.
Por 1 0 general un sistema de carbono activado se sima despues de
un filtro de arena (0 unidad similar) que esta instalada para
remover solidos en suspension, de modo que el carbono no sea
sujeto a suciedad. La unidad de carbono activado, en este caso,solamente ve el material organico soluble 0 el cloro.
Si bien ha sido disefiado primordialmente para la remocion de
material organico soluble, el carbono activado tambien puede ser
usado para filtrar solidos en suspension. Cuando se usa de esta
manera (como filtro), los solidos son removidos hasta cuando la
caida de presion en la unidad alcanza un nivel predeterminado.
En ese momento la unidad es sometida a lavado por corriente de
agua limpia para remover los solidos, despues de 1 0 cual se vuelve
Lavado de filtro con corriente de azua limnia
a poner en servicio.
Un incremento en la caida de presion de la unidad tambien puede
indicar crecimiento biologico en el medio 0 un problema en el
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proceso corriente arriba, que debe ser resuelto. La suciedad de
bacteria generalmente aparece cerca de la salida del lecho donde
no hay cloro presente.
Una tasa de flujo demasiado alta puede canalizar la corriente de
agua a traves del medio y reducir el tiempo de contacto y por 10
tanto la adsorcion
Incoming Water
Channeling
Exit Water
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
Un sistema de carbono activado funcionando correctamente
evitara problemas causados por material soluble organico 0 cloro
en los procesos corriente-abajo.
AI remover el cloro de la corriente de agua, el carbono activado
protege la resina de cation en un suavizador 0 des-mineralizador
contra ataque de cloro y degradacion, Tambien puede ser usado
para remover cloro del agua antes de descargarla a un rio 0
corriente.
AI remover organicos solubles de la corriente de agua, el carbono
activado protege la resina de anion de un des-mineralizador 0 des-
alcalinizador contra suciedad debida a adsorcion de los
organicos,
La remocion de organicos solubles de una corriente de deshechos
reduce el BOD/COD del efluente de la unidad.
El carbono activado tambien es usado para remover sabor y olor
del agua potable.
Otros efectos:
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QUE NECESITO HACER PARA OPERARLO?
Mantener las tasas de flujo dentro del rango recomendado por el
fabricante.
Esto garantizara que se mantenga el tiempo de contacto (tiempo
de retencion) para la adsorcion correcta.
Monitorear la corriente de agua antes y despues de la unidad de
carbono activado para verificar remocion del contaminante.
El contaminante puede ser eloro, BOD, COD, un material
organico especifico, etc.
Monitorear la caida de presion en cada unidad.
Lavar con corriente de agua limpia cuando se alcance la caida de
presion recomendada.
Reemplazar 0 regenerar el material de carbono activado de
manera regular.
El carbono activado no es efectivo una vez ha adsorbido su limite
de material. Se debe remover de la unidad. Es en ese momento
cuando debe ser regenerado por calor a su capacidad util 0
descartado.
Otros controles:
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Desmineralizaci6n
QUE ES?La desmineralizacion es usada para la produccion de agua de alta
pureza. Algunas plantas de energia requieren agua de
alimentacion extremadamente pura para sus sistemas de caldera
que operan a alta presion. Estas plantas no pueden permitir la
formacion de depositos en la caldera. Los depositos pueden
causar traslado, sobrecalentamiento de tuba y perdida de
producto. EI resultado seria falla de tubos y paradas de calderas.
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Se usa el desmineralizador para reemplazar iones minerales en el
agua.
Cationes (tales como calcio, magnesio y sodio) se reemplazan con
iones de hidrogeno (It}
Aniones (tales como sulfato, cloruro y silice) se reemplazan con
iones hidroxidos (OR}
La combinacion resultante de It y OR produce agua pura con
pocos 0 ningun ion mineral presente.
Make-up--=---+---.
Cation
Exchanger
Anion
Exchanger
IDemineralized
Water
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Una unidad de cation fuerte en acido (SAC) cuando es regenerada
con acido reemplazara a todos los cationes en el agua crud a con
rr.
Incoming Water
(Ca, Mg, Na)
SAC
Exit Water ..
(H+)
E1 W reacciona con bicarbonato para formas acido carbonico, el
cua1 puede ser removido mas ade1ante en el proceso mediante
des-gasificacion.
HzC03 -----------------> HzO + COz
Des-gasificacion
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Una unidad debil en acido (WAC) reemplazara cationes
divalentes (2) primariamente, tales como calcio y magnesio, con
iones de hidrogeno (It}
Incoming Water
(Ca, Mg, Na)
WAC
Exit Water
(H+, Na)
La unidad WAC se usa tipicamente en agua de alta dureza con
considerable alcalinidad de bicarbonato. La reaccion inicial
reduce la dureza y el contenido de iones divalentes. Tambien
forma algo de acido carbonico que puede ser reducido
posteriormente mediante des-gasificacion,
Las resinas WAC son tambien usadas porque regeneran mas
eficientemente que unidades fuertes en acidos,
Las unidades WAC son generalmente seguidas por unidades
cationes fuertes en acidos para reemplazar adicionalmente los
cationes remanentes (primariamente, iones monovalentes como el
sodio).
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Una unidad de anion basico fuerte (SBA), al ser regenerada con
caustica reemplazara a todos los aniones del agua crud a con
hidroxido (OR}
From Cation Exchanger
or Degassifier Outlet
(H+ cr SO =, , 4
HCOJ-, Si02)
SBA
Exit Water
Si bien la unidad SBA puede remover RC03- y CO2, el proceso de
des-gasificacion es por 1 0 general mas economico,
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Una unidad de anion basico debil (WBA) reemplazara la mayoria
de aniones con hidroxido (OH-), pero no es efectiva contra bases
debiles, como el bicarbonato y la silice.
From Cation Exchanger Outlet
(H+ cr SO =, 4
HC03-, Si02
) .--_L-_--,
WBA
Exit Water
La unidad WBA puede ser usada delante de una unidad basica
fuerte para reducir la carga de aniones en la unidad SBA.
La unidad WBA es por 1 0 general regenerada y operada mas
eficiente y economicamente que la unidad SBA. Por 1 0 tanto, la
WBA frecuentemente es usada en conjuncion con la unidad SBA.
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COMO FUNCIONA?
Operacion:
El agua cruda filtrada ingresa a la unidad de cation y pasa sobre una
capa de resina.
;5
+
Cada capa de material de resina tiene muchos sitios que son
capaces de intercambiar calcio, magnesio y sodio no deseados en
el agua por hidrogeno.
Ca, Mg,
Na
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E1 agua despues pasa a 1aparte superior de 1a unidad de anion y
pasa sobre otra capa de resina. Aqui, los su1fatos, cloruros,
nitratos y silice, son reemp1azados con hidroxidos,
Por 10 tanto, el efluente de 1a unidad de anion contendra los
componentes de agua pura - hidrogeno e hidroxido (H-OH).
La alca1inidad en e1 agua (presente como carbonatos y
bicarbonatos) tambien puede ser removida por 1aunidad de anion.
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Ya que la cantidad de alcalinidad puede ser significativa, muchos
sistemas usan un des-gasificador en su operacion para remover
dioxide de carbono formado despues de la unidad de cation.
Incoming
Cation
Unit
I K 1 C Q
W,CQ-
C Q
'-j
Degassifie= = =
Exit WaterAnion Unit
El des-gasificador reduce el dioxido de carbono (C02) en el agua
y tambien reduce la carga en la unidad de anion.
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EI Proceso Basico de Rcgeneracion
Cuando una capa de resina comienza a presentar fuga de los iones
que esta disefiada para remover, se dice que esta agotada.Entonces la capa de resina debe ser regenerada. El proceso de
regeneracion involucra cuatro pasos:
1 . Lavado por corriente de agua limpia
2. Adicion quimica
3. Limpieza lenta
4. Limpieza rapida
1 . Lavado por corriente de agua limpia
En esta opera cion, el agua limpia es forzada a traves de la capa de
resina en direccion opuesta al flujo de servicio, Esto remueve
residuos que se pueden haber acumulado durante la operacion de
servicio.
lavado por corriente de agua fria tambien afloja la capa,
impidiendo compactacion que podria conducir a significativas
caidas de presion, resina rota, y agua pasando por la resina sin ser
tratada.
©2005 Nalco Company 10 Secci6n 9 - Desmineralizaci6n, Libro 316 (10-05)
El
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2. Adicion Quimica
El siguiente paso es la adicion quimica (normalmente Hamada
regeneracion), con acido (para resina de cation) 0 caustico (para
resina de anion). Una solucion regeneradora concentrada es
pasada sobre la capa de resina, restaurando el poder de atraccion
de las pepas.
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3. Lavado lento
El siguiente paso es lavado lento, que es una continuacion del paso
de adicion quimica, Despues que el quimico regenerador ha sido
agregado a la parte superior de la capa de resina, continua fluyendo
el agua de dilucion, Este flujo de lavado lento empuja al quimico
regenerador completamente a traves de la capa.
4. Lavado rapido
El paso final es lavar el regenerador de la capa de resina con una
alta rata de flujo de agua cruda. Despues que el regenerador ha
sido lavado y que la unidad este produciendo calidad de agua a un
nivel aceptable para la planta, la unidad esta lista para volver al
servicio.
Ca, Mg, Na !
I
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Capa de Resina de Cation en Agotamiento
Cuando las pepas de resina de cation han perdido su poder de
captacion tienen muy pocos lugares disponibles para intercambiar
calcio, magnesio y sodio. Este pasar de iones a traves de la unidad es
Ca,Mg,Na
Exhausted
Cation
Unit
conocido como "interrupcion",
Interrupcion es una sefial de que la unidad debe ser sacada de servicio
e ingresada al ciclo de regeneracion,
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Regeneracion de Unidad de Cation
Paso 1: Lavado con corriente de agua limpia
Este lavado re-distribuye la capa de resma y remueve desechos y
pepas de resinas rotas de la unidad.
Paso 2: Regeneracion Acida
La solucion acida es inyectada de manera sucesiva a la unidad de
cation. AI pasar sobre las pepas de resina, el acido 0 hidrogeno
reemplazara los componentes de sodio, magnesio y calcio,
restaurando as! la resina
Paso 3: Lavado
Cuando la unidad es puesta de nuevo en servicio, habra una pequefiacantidad de "fuga" de iones (sodio saliendo). Esta "fuga" es
relativamente baja.
Regeneracion de Unidad de Anion
Cuando las pepas de resina de anion han perdido su poder de captacion,
tienen muy pocos sitios disponibles para intercambiar sulfatos,
cloruros, nitratos, silice, etc. Como resultado, estos iones pasan por la
unidad y llegan a la caldera. Este paso de iones por la unidad es
conocido como "interrupcion",
Ex ha us te d
C a tion
Unit
I
La interrupcion es sefial de que la unidad debe ser sacada de servicio
y puesta en el ciclo de regeneracion,
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Paso 1: Lavado con corriente de agua limpia
Este tipo de lavado remueve el mugre, fango y materia en suspension
de la unidad, y re-distribuye la capa de resina.
Paso 2: Adicion Caustic a
La solucion caustica es inyectada a la unidad de anion y contacta a la
resina. AI pasar sobre las pepas de resina, el caustico 0 hidroxido
reemplaza los ani ones y restaura la resina.
Paso 3: Lavado
Cuando la unidad es puesta de nuevo en servicio, habra una pequeiia
cantidad de "fuga" de iones (sodio saliendo). Esta "fuga" es
relativamente baja.
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
El correcto control de un desmineralizador resultant en un sistema de
caldera que opera limpia y eficientemente y que minimizara corrosion
del sistema de condensado.
• La remocion de iones formadores de escamas resultara en una
caldera de operacion mas limpia y segura. La prevencion de
escama significara una caldera de operacion mas eficiente y poco
tiempo de parada para fallas de tubos.
• La remocion de las sales dara menos oportunidad para la
formacion de escamas en el agua de caldera a muy altas
temperaturas y presion.
• La remocion de casi todos los iones en el agua cruda representara
menor necesidad de purgar el agua de caldera as! como un
desempeiio mas economico, Tambien se reducira el traslado, y
estos significara una turbina mas eficiente y de mayor operacion,
• La remocion de bicarbonato y carbonato en el agua cruda
representara un condensado menos corrosivo y ahorros por los
tratamientos del condensado.
• Apropiado control de operacion del desmineralizador es critico
para el sistema de caldera. Agua de buena calidad pasando por la
caldera significa vapor de alta calidad para la planta. Es por esto
que es importante controlar el desmineralizador. Pruebas
regulares y apropiado mantenimiento preventivo del sistema le
protegeran contra escama y corrosion al igual que contra perdida
de eficiencia.
• Otros efectos:
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QUE NECESITO HACER PARA OPERARLA?
1. Efectuar pruebas regulares segun especifique el representante de
Nalco.
Prueba Rango
Un desmineralizador que opera correctamente producira
esencialmente agua pura con conductividades de menos de 10
micromhos y concentraciones de silice menores de 50 ppb.
2. Monitorear duraci6n de operaci6n.
Los cambios en s61idos disueltos en el agua pura afectaran la
producci6n del tren de desmineralizaci6n.
Mayor cantidad de s61idos disueltos reduce la duraci6n de
operaci6n. S61idos disueltos reducidos incrementan la duraci6n.
Reducci6n en duraci6n de operaci6n es tambien la primera
indicaci6n de reducci6n en desempefio de resina de ocurrir
perdida de resina 0 contaminaci6n.
Duraciones tipicas de operaci6n:
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3. Verificar que la regeneraci6n correcta este ocurriendo.
Pasos incorrectos en el proceso de regeneraci6n pueden resultar
en una regeneraci6n ineficiente. Cambios en la temperatura delagua de lavado con agua limpia, perdida de calefacci6n caustica,
bajas concentraciones de regenerador, y tiempo de contacto de
regenerador incorrectos son algunos de los aspectos que pueden
salir mal.
4. Efectuar inspecciones mecanicas regulares.
Si bien todos los quimicos pueden haber sido adicionados
correctamente, una distribuci6n deficiente podria resultar a partir
de laterales rotos. Se puede perder resina debido a tamices que
pueden estar rotos. Verificar que haya presente la cantidad
correcta de resina. Chequear la condici6n fisica de la resina y
observar que el lavado por corriente de agua limpia sea un
informe en toda la capa.
5. Otros controles:
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Osmosis Inversa
QUE ES?
Osmosis inversa (RO) es un proceso que remueve el95-98% de
todos los solidos disueltos ionizados del agua. Es usado para
mejorar la calidad de agua de reposici6n para el sistema de
caldera.
Tanto los iones de carga positiva (cationes) tales como calcio,
magnesio y sodio como los iones de carga negativa (aniones)
como carbonato, bicarbonato, cloruro y sulfato son removidos.
Moleculas organicas grandes son tambien removidas por
membranas RO. Estas deben ser removidas por otros metodos de
ser necesanos.
La calidad del agua de alimentaci6n que entra al RO es muy
critica para el exito total del proceso. Debe ser muy baja en
s6lidos de suspensi6n y material coloidal par impedir suciedad de
las membranas RO.
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COMO FUNCIONA?
Osmosis inversa, la inversa del proceso natural de osmosis, es un
proceso hecho por el hombre. A1aplicar alta presion a una
solucion, el flujo natural osmotico de las moleculas de agua se
puede reversar, haciendolas fluir a traves de una membrana.
La cantidad de presion requerida para aplicaciones RO depende
de:
1. el tipo de membrana en uso,
2. la presion diferencial en la membrana, y
3. el flujo de agua requerido.
Presiones para aplicaciones de agua normalmente fluctuan entre 200-
400 psig (14-28 barg).
O s m o s is I I
SaltW ater Pu re Wate r
M e m b ra ne
Pressure
1R e v e rs e O s m o s is
Pure Wate raltWater
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L as m em bran as d e o sm osis in vers as tip icam en te p erten ecen a u no
d e tr es tip os :
1 . D ev an ad o en E sp iral
2. F ib ra H ueca
3 . T ub ular
L as m em branas de tipo devanado en espiral y fib ra hueca son los
tip os m as comu ne s u sad os p ara ap licacio nes de tra tam ien to d e
agua. L as m em branas se construy en en m odulos que contienen
una cantidad especifica de area de m em brana .
L os m odules son colocados en contenedores a presion. L os
c on te ne do re s a p re sio n s on c olo ca do s e n g ru po s d en om in ad os
etap as , y las etap as co nfo rm an o rd en am ien to s. E l tamafio yconfiguracion exactos de una unidad RO se determ inan por los
req uisito s d e flujo y calida d d e ag ua .
H Ig h P r es s ur e RO Unit
Feed
Permeate
Low PressureM e m b r a n e
Concentrate
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El diagrama puede representar un modulo, un contenedor de
presion con varios modulos, una etapa completa de contenedores
de presion, 0 todo un paquete. El diagrama ilustra los tres flujos
importantes:
1 . Alimentacion
2. Impregnado
3. Concentrado
Osmosis Inversa de Dos Etapas:
En el RO de dos etapas, el concentrado de una etapa es usado como
la alimentacion de una segunda etapa. Este proceso incrementa el
porcentaje de recuperacion (gal. Permeado Igal. Alimentado) (m"
permeado1m
3
alimentado) obtenible de una aplicacion determinada.
Membrane
Permeate
Concentrate
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
Una unidad RO correctamente operada resultara en un sistema de
caldera de operacion limpia y eficiente y minimizara corrosion del
sistema de condensado.
• La remocion de iones formadores de escama proporcionara una
caldera mas limpia y segura de operar. La prevencion de escama
significara una caldera mas eficiente y no tiempo de parada
debido a falla de tubos.
• La remocion de las sales proporcionara menos oportunidad para
corrosion en el agua de caldera a muy alta temperatura y presion.
• La remocion de casi todos los iones del agua cruda representara
una menor necesidad de purga de agua de caldera y un desempefio
mas economico, Igualmente se reducira el traslado, y esto
significara una turbina mas eficiente y de operacion mas duradera.
• La remocion de bicarbonato y carbonato en el agua cruda
representara un condensado menos corrosivo, y ahorros en el
tratamiento de condensado.
• La remocion de la mayoria de solidos disueltos aliviara la carga de
las unidades de pre-tratamiento corriente - abajo, resultando en la
operacion mas eficiente y menos costosa de estas unidades.
• Otros efectos:
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QUE NECESITO SABER PARA OPERARLA?
l. Efectuar regularmente pruebas de Indice de Densidad de Lodo
(SDI).
La prueba SDI se debe efectuar para impedir suciedad de la
membrana RO por lodo, mugre y otros materiales coloidales. Los
resultados de la prueba SDI se deben mantener por debajo de 5.0
para mantener la validez de la garantia de la mayoria de
fabricantes de membranas.
2. Monitorear ratas de flujo y conductividad, al igual que las
presiones de alimentacion, concentrado e impregnado.
Esta informacion debe ser monitoreada y registrada
continuamente. Tambien se debe monitorear la temperatura
de alimentacion en todos los sistemas junto con el pH de
alimentacion en aplicaciones que requieren la adicion de
acido, Un monitor de presion adicional situado entre las
etapas de un sistema RO de dos etapas es necesario para una
eficiente resolucion de problemas.
3. Calcular y determinar la tendencia del porcentaje de rechazo, de la
rata normalizada de flujo impregnado, y de la presion diferencial
en cada etapa.
Simplemente calcular 1 0 anterior no es suficiente. A esta
informacion se le debe determinar la tendencia en el tiempo. Se
requiere limpieza de membrana cuando se presenta perdida del
10% en el flujo normalizado impregnado 0 un incremento del 10-15% en la presion diferencial de una etapa. La presion diferencial
variara con los cambios en porcentajes de recuperacion y rata de
flujo de alimentacion, El sistema debe ser ajustado al mismo
porcentaje de recuperacion y rata de flujo de alimentacion cada
vez que se obtengan lecturas de presion diferencial.
4. Otros controles:
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Desaireador
QUE ES?Se utiliza la desaireaci6n para remover gases no-condensables
como oxigeno, di6xido de carbono y amoniaco del agua de
alimentaci6n de calderas.
La remoci6n de estos gases del agua de alimentaci6n reduce el
ataque de corrosi6n al acero carbono y cobre. Esto, a su vez,
protege los sistemas de alimentaci6n de agua y condensado.
Desaireador tipo rociador
Desaireador tipo bandeja
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COMO FUNCIONA?
E1 retorno de condensado y el agua de repOSlClOn entra a1
desaireador por 1aparte de superior de 1acupula. Se uti1iza vapor
para ca1entar el agua hasta una temperatura que corresponda con
1apresion de vapor dentro de 1aunidad.
Una vigorosa mezcla del agua, combinada con depuracion de
vapor, remueven el oxigeno y otros gases no-condensables, como
e1dioxido de carbono.
E1 agua se descompone en pequefias goticulas, bien sea por boquillas
de rociado 0 bandejas. Esto permite que los gases se escapen. E1
oxigeno y otros gases son purgados a 1aatmosfera.
E1 agua ca1entada continua hacia abajo hacia el tanque de
a1macenamiento del desaireador. Aun en un desaireador bienoperado, el nivel de O2 del agua efluente contendra 5-10 ppb, que
seran necesarios remover quimicamente.
Oxygen - ppm
2 6 - n - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ,24 10 psi
5 psi22 0
20 10"VAC
18
16
I I I I I I I I I I
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
Temperature - O F
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COMO AFECTA A MI PLANTA?
Un desaireador operado incorrectamente puede ser perjudicial para el
agua de alimentacion, para la caldera, y para el sistema de
condensado, y puede incrementar los costos quimicos,
Altos niveles de oxigeno en el agua de alimentacion incrementaran la
tasa de corrosion de los sistemas del agua de alimentacion y
condensado, y puede conducir a mas alto consumo de quimicos,
Corrosion a largo plazo puede significar dafio a equipos con su
consecuente reemplazo 0 reparacion,
Tambien puede causar peligro de seguridad debido a fugas de agua de
alimentacion, vapor 0 condensado a altas temperaturas.
Dafio inducido por oxigeno a las partes intemas de la caldera es
causado por el producto de corrosion de los sistemas de agua de
alimentacion y condensado que retoman a la caldera, donde se
depositan las superficies de tubos de caldera.
Otros efectos:
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QUE NECESITO HACER PARA OPERARLA?
1. Asegurar que el desaireador este correctamente purgado.
Una purga de desaireador que opera correctamente resultara en un
area invisible entre la tuberia de purga y el penacho.
Goticulas visibles de agua saliendo por la tuberia de purga son
sefiales de purga insuficiente 0 de un sistema de purga
incorrectamente entubado. La purga insuficiente causara altos
niveles de oxigeno disuelto en el agua de alimentacion,
2. Monitorear la temperatura de la cupula y las secciones de
almacenamiento del desaireador.
La cupula del desaireador debe estar a menos de 5°F de la
temperatura del vapor a la presion de operacion,
La seccion de almacenamiento debe estar a menos de 5°F de
la temperatura del vapor a la presion de operacion,
3. Inspeccionar los exteriores periodicamente,
Mantenimiento preventivo reducira la posibilidad de reduccion
o perdida de produccion debido a boquillas de rociado 0
bandejas taponadas, rotas 0 faltantes. Una inspeccion tambien
revelara fugas 0 corrosion intema que causarian, en el mejor de
los casos, una incorrecta remocion de oxigeno, y en el peor de
los casos, falIa 0 agrietamiento de la zarcaza del desaireador.
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4. Chequear el nivel de oxigeno disuelto.
EI nivel de oxigeno disuelto debe ser probado a la descarga del
desaireador y antes del punto de alimentaci6n del depurador de
oXlgeno, 0 se debe apagar temporalmente el depurador de
oXlgeno.
EI nivel de oxigeno debe estar en 0 dentro de las capacidades
de disefio del desaireador.
5. Otros controles:
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Caldera
QUE ES?Las calderas, en sus muchas formas y tamafios, producen vapor, que a
su vez es usado para una variedad de operaciones, incluyendo:
1. generacion de energia electrica mediante turbinas.
2. procesamiento quimico
3. calefaccion
Las calderas operan bajo el principio de que, cuando son calentada, el
agua se convierte en vapor. Las calderas son activadas por una
variedad de combustibles, incluyendo:
l. gas natural
2. petroleo
3. carbon
4. gases de refineria
5. calor de deshecho
6. basura incinerada
7. madera
8. liquido residual
9. energia nuclear
Tambien hay numerosos tipos de caldera. Algunas calderas producen
vapor a presion tan baja como 15 psi (1 bar) (O.Il\1Pa), mientras que
otras estan disefiadas para producir vapor a presiones superiores de a
2,500 psi (172 bar) (17.2l\1Pa).
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COMO FUNCIONA?
En la caldera, el agua es convertida en vapor. El calor es aplicado al
agua en la caldera, y se produce vapor continuamente. El agua de
alimentaci6n de caldera es alimentada a la caldera para compensar por
el vapor que se produce y la purga que se pierde.
Diagrama de Muestra de una Caldera:
Steam
Boiler
Blowdown
Boiler Feedwater
Heat
Cuando el vapor abandona el agua en ebullici6n, los s6lidos disueltos
originalmente en el agua de alimentaci6n de caldera quedan atras,
Los s6lidos que quedan se concentran cada vez mas, yeventualmente
llegan a un nivel en el cual adicional concentraci6n causaria la
formaci6n de escama 0 dep6sitos en el metal de la caldera.
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Purga de Caldera
El agua de caldera altamente concentrada debe ser removida para
prevenir escamas en la caldera. Este proceso es conocido como purga
(Blowdown).
El agua cone entrada de caldera normalmente se purga de la caldera de
manera continua. Esto se conoce como purga continua.
Ocasionalmente se usa purga de fondo cuando se abre la valvula de
purga por un intervalo de tiempo muy corto para expulsar agua
cone entrada de caldera y remover lodo.
Equilibrio simple de material en caldera:
Steam
875,000 #/Oay @ 0 ppm TOS
Feedwater
Boiler
Blowdown
1,000,000 #/Oay
@ 100 ppm TOS
= 100 #/Oay Solids
12.5% of Feedwater125,000 #/Oay@ 800 ppm
= 100 #/Oay Solids
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Calderas con Tubos de Humos
Las calderas en las cuales los gases caliente se encuentran en el
interior de tubos y el agua rodea los tubos se denominan calderas de
tubos de humos.
Ejemplo de una Caldera de Tubos de Humos:
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Calderas de Tubos de Agua
Las calderas en las cuales el agua esta en el interior de los tubos y los
gases caliente pasan sobre los tubos se denominan calderas de tubos
de agua.
Ejemplo de una Caldera de Tubos de Agua:
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Circulaci6n de Caldera
El calor hace circular el agua en la caldera debido a que el agua
caliente es menos densa que el agua mas fresca.
El agua en una caldera de tubos de humos sube cerca de los tubos de
humos y baja a 1 0 largo de las paredes de la caldera.
Circulacion de agua en Calderas de Tubos de Humos
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El agua en una caldera de tubas de agua que se encuentra en los tubas
cerca de la camara de combustion sube (tubas de subida), mientras
que el agua en los tubas par los cuales los gases calientes salen de la
camara de combustion, baja (tubas bajantes).
® ® 1 /1. . .
t.I
® ®Hot 0
u
Gases I: 1 /1Fire Box~
. . .Q .I
0 1 /1
® ®c
I i : : ® ®l@ @ @
~Mud Drum
Circulaci6n en una caldera de tuba de agua de dos tambores
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Pureza de Vaporl Separacion de Vapor
El agua en ebullicion que se escapa de la caldera con el vapor se
denomina traslado. El traslado de contaminantes hacia la corriente
puede ser causado por:
• cebar - pica de agua de caldera debida a una tasa de combustion
muyalta
• espumaClOn - formaci on de burbuja de espuma debido a
determinada condicion quimica
• condicion de rocio - niebla humeda, debido a burbujas rompiendo
en la superficie como bebida carbonada
• traslado selectivo - disolucion 0 vaporizacion de un contaminante
especifico, normalmente silice,
El traslado causa una deficiente pureza de vapor que puede resultar
en:
• depositos y eventual falla de super-calentador
• depositos y eventual dafio a cuchillas de turbina
• dana por erosion a tuberia y valvulas de vapor.
• problemas de cali dad de productos en contacto con el vapor.
• dana a equipos de proceso operados a vapor.
El equipo de separacion de vapor esta disefiado para remover agua de
caldera atrapada en el vapor. Esto se logra mediante deflectores paraforzar cambios abruptos de direccion 0 por accion centrifuga. Esto
saca las goticulas y permite que el vapor seco salga de la caldera.
Generadores de vapor centrifugos (cyclone) y depuradores
corrugados (sec adores) en el tambor de la caldera
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
La caldera es el corazon de la mayoria de procesos.
El vapor que producen proporcionan calor para procesos quimicos,
produce electricidad y activa bombas mediante turbinas, y
proporciona calor en diversas areas.
Una parada de caldera puede causar 1 0 siguiente:
1. Perdida de produccion
2. Costos incrementados de mantenimiento
Otros efectos:
QUE NECESITO HACER PARA OPERARLA?
1 . Tener conocimiento completo de los procedimientos de operacion
de calderas.
2. Mantener el nivel de agua en los niveles designados.
Un nivel mas alto de agua puede resultar en "vapor humedo".
Un nivel muy bajo de agua puede causar dafio a tubos de caldera.
3. Controlar la purga para cumplir especificaciones sobre solidos
disueltos.
4. Adicionar los quimicos apropiados a la tasa correcta para impedir
escamas y corrosion.
5. Otros efectos:
©2005 Nalco Company 9 Secci6n 12- Caldera, Libro 316 (10-05)
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Sistema de Vapor/Condensado
QUE ES?El sistema de vapor distribuye el vapor de agua que se produce en
la caldera (generador de vapor) a las diversas unidades de equipos
que utilizaran su energia,
Vapor se usa normalmente:
1. Para energia - para mover turbinas 0 bombas, y para crear vacio.
2. Para calor - calentando reactores, control de temperatura y
"retirar gases indeseables de una corriente".
3. Para generacion de energia electrica - turbinas de energia,
El sistema de condensado recoge el vapor y liquido combinados que
ya han aportado su energia util, de modo que puedan ser retomados
para re-uso con una fuente de alta calidad de agua y BTU.
©2005 Nalco Company Secci6n 14 - Condensado, Libro 316 (10-05)
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COMO FUNCIONA?
El sistema de vapor entrega vapor de alta presion a los equipos.
En los equipos, el vapor cambia a liquido 0 a vapor de baja
presion.
El vapor de baja presion es entregado a equipos adicionales en el
sistema de vapor.
El cambio de vapor a liquido ocurre en una amplia variedad de
tip os de equipos:
condensadores y calentadores obligan al cambio usando la energia
del vapor
trampas simplemente recogen elliquido formado en las lineas
tanque de vaporizacion recogen condensado de mas alta presion
para convertirlo en vapor de baja presion
tanques receptores mantienen niveles constantes para succion de
bombas y equilibrio del sistema.
Steam
1\
Heat Exchanger(Heater, Dryer, etc.)
)
Condensate
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El sistema de condensado puede tener secciones que esten bajo
vacio y secciones bajo presion positiva. Parte de este sistema
contienen mayormente vapor con algo de liquido, y otras
contienen mayormente liquido.
A fin de cuentas, todo el vapor es purgado hacia la atmosfera 0
convertido en condensado liquido para manejo y re-uso mas facil,
El condensado contaminado se limpia 0 desecha. El condensado
bueno por 1 0 general se retoma a la caldera.
"WaterSteam
oCO 2
o O xygeno CaHandMgHo r F la sh T a n k
COMO AFECTA AMI PLANTA?
Un sistema de vapor estanco es necesario para:
1. Seguridad
2. Minimo uso de combustible
El vapor contaminado puede:
1. Producir escamas en lineas y contenedores del sistema de vapor
2. Erosionar equipos
3. Contaminar componentes de proceso (suciedad de turbina)
4. Incrementar costos de mantenimiento
5. Reducir confiabilidad del eqUlpo
Otros efectos:
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Un sistema de condensado estanco es necesario para:
1. Conservar la alta calidad del agua
2. Minimizar contaminacion
3. Reducir consumo de agua
4. Reducir costos de tratamiento de agua de reposicion
5. Minimizar uso de combustible
6. Minimizar corrosion del sistema
El condensado contaminado puede:
l. Corroer equipos
2. Transportar contaminantes a la caldera
3. Incrementar costos quimicos (limpieza, regeneracion/ tratamiento
intemo, regeneracion pre-tratamiento de condensado)
4. Incrementar requisitos de purga
5. Incrementar uso de combustible
6. Incrementar costos de regeneracion (costos de disposicion de agua
de purga, requisitos de energia para mantenimiento)
7. Incrementar costos de disposicion
Otros efectos:
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QUE NECESITO HACER PARA OPERARLA?
1. Efectuar pruebas quimicas regular y frecuentemente.
2. Ajustar la alimentacion de quimicos segun sea necesario paramantener las lecturas de quimicos dentro de rango.
3. Ajustar parametres de operacion de calderas y equipos de procesos
para impedir contaminacion de condensado.
4. Mantenimiento de equipos de vapor, condensado y de proceso para
impedir fugas, perdidas de energia y contaminacion
5. Otros controles:
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Sulfito
QUE ES?El sulfito de sodio es usado para remover oxigeno disuelto del
agua de alimentacion de caldera. La remocion de oxigeno reduce
el potencial de corrosion en el sistema de agua de alimentacion y
caldera.
COMO FUNCIONA?
Cuando operan correctamente, los desaireadores de tipos rociador
y bandeja son capaces de reducir mecanicamente el nivel de
oxigeno disuelto a menos de 7 ppb. Sin embargo, aun a niveles
de traza, el oxigeno disuelto es extremadamente corrosivo y debeser removido. El sulfito de sodio reacciona con ("depura") el
oxigeno disuelto, y forma productos inofensivos que son
removidos mediante la purga de caldera.
El sulfito de sodio (Na2S03) es un agente reductor que depura
quimicamente el oxigeno disuelto reaccionando directamente con
el mismo.
Ya que la presencia de oxigeno disuelto ayuda a incrementar la
celula de corrosion, su remocion puede parar el mecanismo de
corrosion.
Corrosion por oxigeno forma profundas picadas conicas que
pueden perforar tubos economizadores 0 lineas de agua de
alimentacion, La eliminacion del oxigeno eliminara la formacion
de las picaduras.
Reducir corrosion por oxigeno tambien ayudara a controlar
niveles de hierro de agua de caldera y los resultantes productos
aislantes de corrosion.
El sulfato catalizado es preferido con respecto al sulfito no -
catalizado debido a los muy cortos tiempos de reacciondisponibles en el sistema de alimentacion de agua de calderas.
©2005 Nalco Company Secci6n 16 - Sulfito, Libro 316 (10-05)
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
La correcta aplicacion de sulfito de sodio catalizado reducira
corrosion por oxigeno en los sistemas de agua de alimentacion y
caldera.
Corrosion de oxigeno reducida en el sistema de agua de alimentacion
y caldera ayuda a:
1. incrementar la vida util y la confiabilidad del sistema;
2. minimizar costos de reparacion y mantenimiento;
3. reducir depositos aislantes de hierro impidiendo asi el
sobrecalentamiento de tubos de caldera y recortando costos de
energia,
Sobrealimentaci6n de sulfito de sodio catalizado:
1. resultara en perdida de energia debido a incremento de purgas
causado por niveles mas altos de solidos disueltos;
2. incrementara significativamente el costo del programa de
tratamiento.
Sub-alimentacion de sulfito de sodio catalizado resultara en
corrosion grave.
Otros efectos:
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QUE NECESITO SABER PARA USARLA?
Someter a prueba el agua de caldera para mantener el rango
recomendado para sulfito.
Rango planta
Otros controles:
Se gu r id ad Indus tr i a l
• Puede causar irritacion a piel y ojos.
• Evitar contacto con piel, ojos y ropa.
• No ingerir intemamente.
• En caso de contacto, lavar la piel con abundantes cantidades de
agua durante 15 minutos.
• Obtener atencion medica.
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Elimin-Ox
QUE ES?Elimin-Ox es un depurador de oxigeno totalmente volatil
desarrollado en respuesta a inquietudes asociadas con el manejo
de hydrazine.
Elimin-Ox es usado tanto para remover oxigeno disuelto, como
para mejorar la pasivacion del metal.
La remocion de oxigeno reduce el potencial de corrosion en el
sistema de agua de alimentacion y caldera.
COMO FUNCIONA?Elimin-Ox ayuda a completar el proceso de desaireacion
removiendo quimicamente niveles de trazas de oxigeno disuelto
remanente despues de desaireacion mecanica,
A bajas temperaturas «300°F, <ISO°C) Elimin-Ox reacciona
directamente con el oxigeno disuelto.
A mas alias temperaturas (>300°F, > ISO°C) Elimin-Ox forma
hydrazine que reacciona directamente con oxigeno asi:
Elimin-Ox tambien remueve oxigeno indirectamente al reaccionar
con hematita (oxide rojo de hierro) y 1 0 convierte en magnetita
(oxido negro de hierro). El oxigeno entonces reacciona con la
magnetita y la oxida a hematita pero Elimin-Ox la reduce
nuevamente a magnetita donde continua el ciclo,
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
La correcta aplicacion de Elimin-Ox reduce corrosion por oxigeno y
mejora la pasivacion del metal.
La incrementada proteccion contra corrosion y pasivacion del metal
ayuda a:
l. mejoran confiabilidad de caldera;
2. amplian vida util de equipos;
3. reducen depositos aislantes de hierro.
• impiden recalentamiento de tubos de caldera
• impiden incremento de uso de energia
Sobrealimentacion de Elimin-Ox:
1. resultara en altos niveles de amoniaco en el sistema de
condensado. Pueden resultar lecturas altas de pH . Estas lecturas
elevadas no deben ser usadas para el control de aminas
neutralizantes.
2. incrementa significativamente el costo del programa de
tratamiento.
Sub-alimentacion de Elimin-Ox resultara en grave corrosion por
oxigeno del sistema de caldera y agua de alimentacion,
Otros efectos:
©2005 Nalco Company 2 Secci6n 17 - Elimin-Ox, Libro 316 (10-05)
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QUE NECESITO SABER PARA USARLO?
Someter a prueba el agua de alimentaci6n para mantener el rango
recomendado de Elimin-Ox.
Rango de Planta
Otros controles:
Se gu r id ad Indus tr i a l
• Puede causar irritaci6n a piel y ojos.
• Evitar contacto con ojos, piel y ropa.
• No tomar intemamente.
• En caso de contacto, lavar la piel con jab6n y agua para los ojos,
lavar inmediatamente con abundante cantidad de agua por almenos 15 minutos.
• Obtener atenci6n medica.
• Consultar el MSDS para detalles.
©2005 Nalco Company 3 Secci6n 17 - Elimin-Ox, Libro 316 (10-05)
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Programas NexGuard
QUE ES?NexGuard es una mezcla organic a de polimeros disefiada para
remover dureza y Fe del sistema de caldera.
COMO FUNCIONA?
NexGuard trabaja manteniendo los materiales solubles en
solucion, impidiendo de esta manera la formaci on de escama en el
interior de la caldera.
Igualmente, NexGuard dispersa (repele) particulas de suciedad
para impedir que se asienten en areas criticas del sistema decaldera.
COMO AFECTA A MI PLANTA?
NexGuard mantiene el interior de la caldera libre de escamas 0
depositos. Esto permite a la caldera operar a maxima eficiencia.
Como resultado, se minimizan los costos de energia y las
unidades de manufactura pueden maximizar su produccion,
Sobrealimentacion de un programa de NexGuard puede:
incrementar significativamente el costo del programa detratamiento;
Sub-alimentacion de un programa de NexGuard resultara en
escama y dureza en el sistema de caldera.
Otros efectos:
©2005 Nalco Company Secci6n 21 - Programas NEXGUARD, Libro 316 (10-05)
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QUE NECESITO HACER PARA CONTROLARLO?
Someter a prueba el agua de alimentacion 0 de caldera para
mantener el rango recomendado total para NexGuard.
Rango Planta
Otros controles:
Seguridad Industrial
Puede causar irritacion a piel y ojos. Evitar contacto con piel,
oJosy ropa.
En caso de contacto con la piel, lavar con jabon y agua.
En caso de contacto con los ojos, lavar inmediatamente con
abundantes cantidades de agua por 15minutos y obtener atencion
medica.
Remover toda la ropa contaminada y lavarla antes de volverla
usar.
No ingerir intemamente.
©2005 Nalco Company 2 Secci6n 21 - Programas NEXGUARD, Libro 316 (10-05)
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Aminas Neutralizantes
QUE SON?Las aminas neutralizantes se usan para proteger sistemas de
condensado contra corrosion y para impedir depositos de hierro/
cobre en el sistema de calderas.
COMO FUNCIONAN?
Las aminas neutralizantes funcionan elevando el pH del
condensado. Cuando el pH del condensado esta entre 8.5 y 9.0, la
corrosion debida a ataques de acido carbonico a acero dulce se
mmmuza,
El acido carbonico se forma cuando el dioxide de carbono en el
vapor se disuelve en el vapor condensado.
La fuente de dioxido de carbono puede ser:
l. alcalinidad del agua de alimentacion,
2. fuga de aire 0 agua hacia el interior del sistema de bombeo de agua
de alimentacion,
3. fuga de aire hacia el interior del sistema de condensado.
Tipicamente, la fuente mas grande de dioxide de carbono es la
alcalinidad del agua de alimentacion,
Otra razon para minimizar ataque en el sistema de condensado es
impedir la formacion de particulas de hierro que, al formarse, pueden
retornar a la caldera. Hierro en el sistema de caldera se depositara en
las superficies de tubos en areas de transferencia de calor y causara al
menos, ineficiencia de caldera, y en casos extremos, ruptura de tubos.
La corrosion se minimiza manteniendo el rango apropiado de pH.
©2005 Nalco Company Secci6n 22 - Aminas Neutralizantes, Libro 316 (10-05)
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COMO AFECTA AMI PLANTA?
E1 uso de una amina neutra1izante para mantener e1rango correcto de
pH en e1 sistema de condensado minimizara 1a corrosion y por 10
tanto:
1. Ayudara a impedir fugas de vapor/ condensado, que pueden
causar:
• reduccion de produccion
• costos de mantenimiento, reparacion
• riesgos de seguridad
2. Ayuda a impedir 1a formacion de productos de corrosion que
pueden causar:
• Depositos de economizador
• Depositos de tubo de caldera
• Incremento de uso de energia
• Ineficiencia de caldera
• Falla de tubos de caldera
• Paradas de caldera
• Perdida de vapor 0 condensado
• Perdida de produccion
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Sobrealimentacion de una anuna neutralizante puede resultar en
costos excesivos del programa de quimicos y corrosion en sistemas de
cobre expuestos al condensado.
Otros efectos:
Sub - alimentacion de una amina neutralizante puede resultar en:
1 . corrosion al sistema de condensado causando;
• fugas de vapor
• reparaciones de mantenimiento
• reducciones de produccion
2. depositos en tubos de caldera;
3. ineficiencia de caldera
4. falla de tubos de caldera;
5. perdida de produccion,
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QUE NECESITO SABER PARA OPERARLA?
Probar el pH del condensado y mantener el rango correcto de pH.
Rango correcto de pH:
Asegurarse que la muestra es enfriada a menos de 900
P mientras es
tomada.
Asegurarse que el enfriador de muestras esta activado solamente a la
salida del enfriador.
Asegurarse que las lineas y enfriador de muestras sean de acero
inoxidable.
Chequear la conductividad de la muestra de condensado.
Rango correcto conductividad:
Otros controles:
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Aminas Neutralizantes I De Pelfcula
QUE SON?Las aminas neutralizantes/ de pelicula son usadas para proteger
sistemas de condensado, para impedir corrosion en sistemas de
condensado, y para impedir depositos de hierro/ cobre en el sistema
de caldera.
COMO FUNCIONAN?
Estos programas combinan dos componentes, amina neutralizante y
amina de pelicula, La amina neutralizante trabaja incrementando el
pH del condensado, Cuando el pH esta en 8.5 y 9.0, la corrosion
debida al ataque de acido carbonico de acero suave se minimiza. Lasaminas de pelicula trabajan aplicando una muy delgada pelicula a toda
la tuberia de condensado que protege al acero suave del ataque de
acido carbonico y de oxigeno al actuar como una barrera entre el
metal y el condensado,
Esta combinacion de amina neutralizante y amina de pelicula es usada
cuando hay tanto acido carbonico que no resulta economico
neutralizar la totalidad del mismo. Es tambien usada en sistemas
donde la concentracion de oxigeno es alta. Algunas aminas de
pelicula proporcionan proteccion contra corrosion en el rango de pH
de 6.5 - 9.0. Otras aminas de pelicula requieren un mas estrecho
control de pH entre 7.5 y 8.0. Las aminas de peliculas tambien
proporcionan proteccion contra oxigeno que se fuga hacia el sistema
de condensado. Las aminas neutralizantes solas no son efectivas
contra el ataque de oxigeno.
El acido carbonico se forma cuando el dioxide de carbono en el vapor
se disuelve en el vapor condensado.
La fuente de dioxide de carbono puede ser:
alcalinidad del agua de alimentacion,
fuga de aire hacia el sistema de bombeo de agua de alimentacion 0
fuga de aire hacia el sistema de condensado.
Tipicamente, la mayor fuente de dioxide de carbono es la alcalinidad
del agua de alimentacion,
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La fuente de oxigeno puede ser un desaireador que funciona de
manera deficiente 0 fugas de aire hacia el sistema de condensado.
Estas fugas pueden ocurrir en calentadores de etapa, condensadores,
bombas, etc. El ataque de oxigeno causa la formacion de profundas
picaduras en el metal que eventualmente perforan el acero.
Otra razon para minimizar ataque en el sistema de condensado es
impedir la formaci on de particulas de hierro que, al formarse, pueden
retornar a la caldera. Hierro en el sistema de caldera se depositara en
las superficies de tubos en areas de transferencia de calor y causara al
menos, ineficiencia de caldera, y en casos extremos, ruptura de tubos.
La corrosion se minimiza manteniendo el rango de pH y
concentracion de amina de pelicula correctos.
COMO AFECTA AMI PLANTA?
El uso de una amina neutralizante / de pelicula para mantener el
rango correcto de pH y nivel de pelicula en el sistema de
condensado minimizara la corrosion y por 1 0 tanto:
Ayudara a impedir fugas de vapor que pueden causar:
reduccion de produccion
costos de mantenimiento y reparacion
riesgos de seguridad
Ayuda a impedir la formacion de productos de corrosion que pueden
causar:
depositos de economizador
depositos en tubos de caldera
incremento de uso de energia
ineficiencias de caldera
falla de tubos de caldera
paradas de caldera
vapor/ proceso de produccion perdidos
Sobrealimentaci6n de una amina neutralizante puede resultar en
costos excesivos de programa de quimicos y corrosion a sistemas de
cobre expuestos al condensado. Si se sobrealimenta pelicula, se
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formaran bolas de mugre de material excedente las cuales pueden
taponar trampas, line as, bombas, y eventualmente lIegar a la caldera.
Otros efectos:
Sub-alimentacion de un programa de amina neutralizantel de pelicula
puede resultar en:
corrosion a los sistemas de condensado, causando ;
fugas de vapor
reparaciones de mantenimiento
reduccion de produccion
depositos en tubos de caldera;
ineficiencias de caldera;
fallas de tubos de caldera;
perdida de produccion,
QUE NECESITO SABER PARA OPERARLA?
Probar el pH del condensado y mantener el rango correcto de pH.
Rango correcto pH:
Asegurarse que la muestra es enfriada a menos de 900
P mientras es
tomada.
Asegurarse que el enfriador de muestras esta activado solamente a la
salida del enfriador.
Asegurarse que las lineas y enfriador de muestras sean de acero
inoxidable.
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Chequear la conductividad de la muestra de condensado.
Rango correcto conductividad:
Prueba de amina residual de pelicula
Rango correcto pelicula:
Otros controles:
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