PARÁMETROS NORMALES PARA EL AGUA DE PURGA DE NIVEL DE CALDERAS
1.-pH: VALOR CORRECTO: 11 a 11.5
Valores mayores o menores provocan oxidación por reacción entre el agua y el hierro de la caldera. El pH con valores entre 11 a 11.5 actúa como catalizador negativo de esta reacción. El pH se regula por los tampones que contiene el tratamiento, pero fundamentalmente, por el purgado de fondo de la caldera.
2.- T.S.S. (TOTAL DE SÓLIDOS SOLUBLES). VALOR CORRECTO: 4 g/litro
Valores menores a los 4 g/litro significan un agua de poca densidad, por lo que el vapor obtenido es de baja calidad por el arrastre de agua, con menos cantidad de calorías que el vapor seco. Valores superiores al indicado, significan agua con mucha densidad, por lo que se requerirá mayor cantidad de calorías para llegar a la temperatura óptima de trabajo de la caldera, y esto se traduce en mayor costo en combustible. Se regula el T.S.S. mediante el purgado de fondo, teniendo cuidado en hacerlo con la regla de 3x10 (3 segundos abierta la purga y 10 segundos cerrada). De esta forma se elimina la mayor cantidad de sales precipitadas, sin tirar vapor.
3.- DUREZA: VALOR CORRECTO: 0° dF
La dureza expresa el contenido de sales de Calcio y Magnesio como Carbonato de Calcio. 1°dF (un grado de dureza francés) equivale a 10 mg de sales de Ca o Mg expresadas como carbonato de calcio. Estas sales se depositarán indefectiblemente sobre la parte más caliente del sistema (los tubos), debido a su insolubilidad en altas temperaturas. Son estas sales las que forman costras aislantes térmicas que disminuyen el potencial calórico de la caldera. También son las responsables de los estallidos de las calderas, dado su diferente coeficiente de dilatación en relación al metal sobre el que están depositadas. Al quebrarse la costra por esta razón, el agua entra en contacto con el metal recalentado de los tubos, produciéndose lo que se denomina “vaporización instantánea” del agua. Por este fenómeno físico químico hay una repulsión molecular de 1 a 10.000 veces (1 litro de agua va a expandirse a un volumen de 10.000), lo que provoca una fuerza tal que hace explotar la caldera. Se eliminan por el agregado de “secuestrantes” , incluidos en el tratamiento químico. Es fundamental que el calderista controle la dureza mediante un simple método que recomendamos aparte.
4.- SECUESTRANTES: VALOR CORRECTO: exceso de 100 mg/litro
Están incluidos en el tratamiento químico. Son los que se combinan con las sales de Ca y Mg dando complejos solubles, no precipitables a altas temperaturas. Un remanente de 100 mg/ litro implica una garantía que no habrá sales productoras de dureza sin combinar con estos acomplejantes. Además, este exceso irá disolviendo lentamente las costras ya formadas.
5.- REDUCTORES: VALOR CORRECTO: exceso de 100 mg/litro
Los reductores incorporados al tratamiento se combinan con el oxígeno disuelto en el agua de ingreso a la caldera, impidiendo que éste se combine con el hierro de la caldera, debilitándolo. El agua de color marrón es el síntoma de una caldera atacada por el oxígeno. El exceso de 100 mg/litro garantiza que cualquier molécula de oxígeno que ingrese con el agua, se combinará con este excedente.
6.- INHIBIDORES DE BIÓXIDO DE CARBONO: VALOR CORRECTO: Ausencia de hierro en el vapor.
El CO2 es un gas normalmente frecuente en todas las aguas, de características fuertemente corrosivas. Su efecto se aprecia fácilmente en las líneas de vapor. Provoca un ataque continuo al hierro, por lo que se lo ataca en diferentes formas: a) al ingreso del agua a la caldera, mediante la regulación del pH a valores 11 - 11.5 - b) Esta neutralización primaria dura poco tiempo, dado que el CO2 se regenera nuevamente por efecto de la temperatura. Con el agregado de aminas neutralizantes se lo neutraliza nuevamente, dando un producto térmicamente estable. C) Dada su agresividad, si quedara alguna molécula libre de bióxido de carbono, se bloquea su ataque mediante el agregado de aminas formadoras de película. El efecto del CO2 se aprecia a simple vista por el color marrón del agua condensada del vapor.
7.- RELACIONES DE ALCALINIDAD: VALOR CORRECTO: presencia de oxidriliones.
La alcalinidad del agua en una caldera es debida a dos factores: concentración de sales por evaporación y por el agregado de buffers que regulan el pH en 11 - 11.5 Esta alcalinidad se debe a la presencia de oxidriliones, carbonatos y bicarbonatos. Los oxidriliones son importantes porque son los que actúan como catalizadores negativos de la reacción agua - hierro. En el análisis químico se dice que dos veces la alcalinidad a la fenolftaleína menos la alcalinidad total, debe dar un número positivo (mayor que cero). Este valor expresa los oxidriliones.