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Problemas en la calidad de vapor
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TRATAMIENTO DE
CONDENSADO
PROBLEMAS EN LA
CALIDAD DEL
VAPOR
Gotas de agua arrastradas por el vapor, tal que pierde su calidad o ttulo. Pueden ser lento y continuo, o violentos y discontinuos.
Produce corrosin e incrustacin en las lneas de vapor y condensado y en los equipos del sistema, contaminacin (si es vapor directo).
1. ARRASTRE
CAUSAS:
1. MECANICAS: Diseo de la caldera,
turbulencia del agua del caldero, alto nivel
del agua en la caldera, demandas
repentina del vapor.
2. QUIMICAS: Slidos en suspensin,
slidos disueltos, alcalinidad,
contaminaciones (aceites).
METODOS DE CONTROL
METODO MECANICO
1. Cortinas deflectoras
2. Trampas
3. Rgimen de purgas
METODO QUIMICO
Uso de tensoactivos (antiespumantes) que evitan la formacin de espuma. Ideal para aguas muy salinas (altos TDS).
ESPUMAJE
Formacin de burbujas en el agua de la caldera, en la interfase lquido/vapor.
Se produce por alta concentracin de slidos en la caldera.
Formacin del vapor en una caldera
CORROSION EN LA LINEA DE CONDENSADO :Producida principalmente por el cidocarbnico formado cuando el CO2 que escapacon el vapor se combina con el agua delarrastre, lo que origina a su vez unadisminucin del pH.
Producida por ataque de oxigeno disuelto.
Tratamiento del Condensado
Control de Corrosin:
Aminas Neutralizantes
Aminas Flmicas
Secuestrantes de Oxgeno/Pasivantes
Productos combinados
CARACTERSTICAS DE LAS
AMINAS
Volatilidad
Capacidad neutralizante
Basicidad
Estabilidad trmica
Aminas NeutralizantesNeutralizan el cido carbnico formado por la descomposicin
trmica de los carbonatos y bicarbonatos, mas no ataca al
oxigeno.
El requerimiento es estequiomtrico: directamente proporcional
a la alcalinidad del agua de alimentacin
Rango de pH de control recomendado: 7.5-8.5
Debe tomarse en cuenta la tasa de distribucin de la amina y las
distintas presiones de condensacin
Debe tomarse en cuenta la capacidad de neutralizacin de las
aminas
Considerar la basicidad
S usa para alto retorno de condensado ( > 60 % )
Para vapor indirecto y directo.
Por 100 ppm de Alcalinidad como CaCO3 se produce 79 ppm de
CO2
DISTRIBUCION DE LAS AMINAS
RD pKbAmonaco 10
Ciclohexilamina 4,7 2,25
Bencilamina 3,5
Dietilaminoetanol ( DEAE ) 1,7 2,65
Morfolina 0,4 4,5
DEHA ( Dietilhidroxilamina) 1.3
La eleccin de la o las aminas tiene en cuenta el factor RD entre fase vapor y fase agua.
RD es funcin de la presin. ( RD : RADIO DE DISTRIBUCION )( PKb : CONSTANTE DE BASICIDAD ).
TRATAMIENTO INTERNO
Tratamiento qumico: control de corrosin en lneas de condensado.
De la tabla se deduce que la morfolina tiene la mejor RD para neutralizar el condensado.
A mayor RD, mayor prdida en el venteo del desaereador.
A mayor RD, mayor concentracin en el punto inicial de condensacin y menor al final. Por esto se usan mezclas.
A menor pKb (basicidad de las aminas), menor cantidad se requiere para alcanzar un mismo pH.
REACCIONES DE CORROSIN
Dixido de Carbono
CO2 + H 2O H2CO3Fe + H 2CO3 FeC03 + H 2FeCO3 + H 2O Fe(OH)2 + CO2
El CO2, producto de la descomposicin de la
alcalinidad, en contacto con el condensado baja el
pH al rango cido.
Por lo tanto, se produce la tpica corrosin cida en
las lneas de condensados y depsitos.
REACCIONES QUIMICAS: control de corrosin en lneas de condensado.
En el domo: ( acuatubular )
2 NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
Na2CO3 + H2O 2 NaOH + CO2
En las lneas de condensado:
CO2 + H2O H2CO3
H2CO3 H+ + HCO3
HCO3- H+ + CO3
=
Q
Q
PARA EL CONTROL
MEDIR PH, HIERRO SOLUBLE Y TOTAL Y SOLIDOS ( PPM ).
RANGOS:
HIERRO < 0.1 ppm
TDS < 50 ppm
Ph 7.5 - 8.5
Morfolina < 10 ( valor mximo para FDA )
Ciclohexilaina < 10 ( valor mximo para FDA )
Mezcla de aminas < 20 ( valor mximo para FDA )
Dietilaminoetanol ( DEAE )