CON LOS ÁNIMOS CALDEADOS

“Los ánimos están caldeados”. Es una referencia del imaginario popular, que se utilizada para describir un ambiente de tensión, alta temperatura o fuertes presiones entre los involucrados. Todo lo anterior, en analogía con el funcionamiento de las calderas, grafica la dinámica de operación de estos dispositivos que con el tiempo y uso prolongado presentan algunos desperfectos.

La caldera industrial es una máquina empleada para calentar agua o generar vapor a una presión muy superior a la atmosférica. Sus aplicaciones son variadas y se aprovechan en distintos tipos de industrias.

Dos de los problemas más comunes que afectan su eficiencia y disminuyen su vida útil son la corrosión y las incrustaciones. Según afirma Jaime Espinoza, Director del Centro Innovación Energética de la Universidad Técnica Federico Santa María (USM), ambos fenómenos se explican porque el agua de alimentación –también llamada de aporte– tiene sales minerales que son beneficiosas para la salud pero que, al mismo tiempo, resultan perjudiciales para una caldera debido a los depósitos que crea. “Si el agua de caldera no se ‘ablanda’, es decir, si no se le eliminan las sales antes o durante el proceso de evaporación, éstas quedarán adheridas a las paredes, creando una barrera para el traspaso de calor de los gases al agua. Y eso produce un malgasto de energía”, señala.

Y añade: “Esto requiere de un equipo de pre-ablandamiento de agua o de la incorporación de aditivos que logren decantar las sales y eliminarlas de la caldera”.

Corrosión

El académico sostiene que la corrosión se vincula con la alta concentración de sales en la parte baja de la caldera. “Las sales, al igual que el ácido sulfúrico o la soda cáustica, son igualmente corrosivos. Sin embargo, la purga de la caldera elimina esta concentración”, indica Espinoza.

Fernando Saumann, Gerente de Ventas de Aguasin, aclara que la purga corresponde, en términos simples, al agua con alto contenido de sales que tiene que ser evacuada con el propósito de  mantener el equilibrio que cada sistema requiere para evitar daños.

El experto agrega que el fenómeno corrosivo se manifiesta en deterioros que se producen en la metalurgia del sistema. “Estas averías se generan como resultado de la relación del metal con el agua, con el ambiente o bien por medio de una reacción electroquímica”, puntualiza.

Asimismo, subraya que las condiciones de pH y oxígeno disuelto en el agua también son relevantes en el surgimiento de la corrosión, desgaste que es irreversible y acorta la vida útil de la caldera.

Menor Eficiencia

Por otro lado, Saumann indica que las incrustaciones corresponden a depósitos fuertemente adheridos a la superficie del metal. “Se forman debido a un alto contenido de sales en el agua, lo que genera la precipitación. En ese sentido, el calcio, magnesio, sulfato y fierro son típicos formadores de incrustación”, señala.   

Según el ejecutivo, los problemas asociados a la incrustación se traducen en una reducción de la eficiencia del sistema, por pérdidas en la transferencia de calor; menor producción de vapor; mayor consumo de combustibles y el efecto sinérgico en la corrosión en los equipos.

“A una caldera incrustada se hace necesario aplicarle más combustible, para evaporar la misma cantidad de agua, pero generando una mayor cantidad de emisiones”, advierte el experto.

Al respecto, el gráfico N° 1 muestra el porcentaje de exceso de combustible necesario para generar la misma producción de vapor, a medida que el espesor de una incrustación expresada en pulgadas, aumenta.

Lea el artículo completo en Revista InduAmbiente N° 135, págs. 88-91.