Reparacion de la unidad de ablandamiento de agua dura

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ZONAL AREQUIPA - PUNO U.O.: Metal Mecánica OCUPACIÓN / ESPECIALIDAD : MECANICO DE MANTENIMIENTO MÓDULO FORMATIVO: PROYECTO: REPARACIÓN DE LA UNIDAD DE ABLANDAMIENTO DE AGUA DURA

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ZONAL AREQUIPA - PUNOU.O.: Metal Mecánica  

OCUPACIÓN / ESPECIALIDAD : MECANICO DE MANTENIMIENTO  

  MÓDULO FORMATIVO:  

 

PROYECTO:  REPARACIÓN DE LA UNIDAD DE ABLANDAMIENTO DE AGUA DURA

  

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 ETAPA DE PLANIFICACIÓN

APRENDIZAJE ORIENTADO A LA ACCIÓN

MÉTODOS DE PROYECTOS DE ENSEÑANZA / APRENDIZAJE

OCUPACIÓN / ESPECIALIDAD:  

MÓDULO FORMATIVO / CURSO:  

PROYECTO:

   REPARACIÓN DE LA UNIDAD DE ABLANDAMIENTO DE AGUA DURA

                                   

                                   

Nª     INTEGRANTES           Nª MATRICULA INGRESO

1  

   

   

2

3

4

5

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  MÉTODO DE PROYECTOS DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE  

   

  HOJA DE PLANIFICACIÓN     PREVENCIÓN DE RECURSOS 

Para ejecución del proyecto se requiere de recursos, liste lo que necesite  

                                                   1 MATERIALES 

Libros Documentación impresa Un computador Hojas

  

2 INSUMOS 

    

2. HERRAMIENTAS

4 INSTRUMENTOS

  

3. MÁQUINAS / ACCESORIOS Manómetro de presión de vapor Manómetro de presión de la

alimentación del agua Manómetro del tiro de hogar Manómetro de presión de salida del

aire del ventilador de tiro forzado Caudalimetro de vapor Registrador de CO2

Termómetro de entrada y salida de calentadores de aire

Termómetro de entrada y salida del vapor de los recalentadores

Termómetro de H2O de alimentación Manómetros de presión sobre los

pulverizadores. Equipo de soldadura (lamparillas de

soldar o soplete)

6 EQUIPOS          

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Hilo de Estaño Cortado de Tubos o Sierra para Metal

Mordazas de presión Tenazas Protector térmico Lima

4. RECURSOS

      

8 OTROS REQUERIMIENTOS

      

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MÉTODO DE PROYECTOS DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO:   REPARACIÓN DE LA UNIDAD DE ABLANDAMIENTO DE AGUA DURA

DETALLAR CON CLARIDAD LO QUE DEBE OBTENER AL FINALIZAR EL PROYECTO Al finalizar el presente proyecto , estaremos en la capacidad de detectar posibles problemas en la unidad de ablandamiento de agua dura, realizar un diagnostico y la posible solución al problema

DATOS, CROQUIS ESTANDARES, ORIENTACIONES MÍNIMAS PARA EJECUATAR EL PROYECTO

INTRODUCCIÓN

La complejidad del control de costos en proyectos de mantenimiento conlleva a la búsqueda de constantes fórmulas, métodos y modelos que permitan lograr la máxima eficiencia y efectividad de los procesos de producción de cualquier organización, dentro de los parámetros o componentes a optimizar en virtud de tener una alta incidencia en el costo y tiempo total aún cuando sea clasificado como parte de un costo operativo.

Para la ejecución del presente proyecto de investigación tendremos como finalidad de realizar una lista de los posibles problemas que se pueda producirse en la unidad de ablandamiento de agua dura de los calderos para esto consideraremos la bibliografía de diferentes autores, y plantaremos como objetivo elaborar una guía en donde conste lo más importante para evitar los problemas en la unidad de ablandamiento

A tal fin el contenido de este estudio está estructurado por diferentes temas el cual consta de: contenido teórico, operaciones, pasos, seguridad, sugerencias y recomendaciones para la reparación de una unidad de ablandamiento.

Para la ejecución del presente trabajo nos dedicaremos a la investigación y recopilación de diferentes fuentes bibliográficas que a continuación pasaremos a detallar

COMPETENCIA / MÓDULO       ESTANDARES DE EJECUCIÓN HERRAMIENTAS/INST./RECURSOS

2

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                                                                     PZA CANT DENOMINACIÓN NORMA/DIMENSIONES                   MATERIAL       OBSERVACIONES

  OCUPACIÓN / ESPECIALIDAD   CÓDIGO DEL PROYECTO    

  MECANICO DE MANTENIMIENTO TIEMPO:    nº PAG.      

                                                  ESCALA:     SEM:      

ESQUEMAS / MEDIDAS FUNCIONALES (Referenciales)  Para reparar un unidad de ablandamiento es necesario considerar los siete pasos 

1. Reunir información

2. La comprensión del funcionamiento defectuoso

3. Identificar cuales parámetros necesitan ser evaluados

4. Identificar la fuente del problema

5. Corregir/reparar el componente

6. Verificar la reparación

7. Realizar el análisis de la causa raíz (RCA) 

Medidas funcionales

Si bien es cierto a fin de proteger la infraestructura de una maquina de caldera expuesta:

Adecuado manejo de la maquinaria.

Evitar la obstrucción o reducción de las maquinarias y materiales usados.

Implementar medidas para evitar gastos innecesarios para la reparación de la unidad

Protección de las unidad de ablandamiento realizando mantenimientos preventivos

   OBSERVACIONES:                                        

     DENOMINACIÓN DEL PROYECTO:

CÓDIGO:  

                   

   MECANICO DE MANTENIMIENTO                 

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      FECHA:          

MÉTODO DE PROYECTOS DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE

HOJA DE PLANIFICACIÓN

PROCESO DE EJECUCIÓN1

CONTENIDO TEORICO / OPERACIONES / PASOS- SUBPASOS / SEGURIDAD

REPARACIÓN DE UNA UNIDAD DE ABLANDAMIENTO DE AGUAMARCO TEÓRICO

El agua se encuentra en la naturaleza, y va acompañada de diversas sales y gases en disolución. Estos elementos son dañinos para el buen funcionamiento de una caldera, por lo que hay que tratar el agua antes de introducirlo en las calderas. Según los elementos que acompañan al agua, podemos considerar dos grandes grupos, que son:-Elementos disueltos, compuestos por minerales finamente divididos, tales como

arcillas, restos orgánicos o gases disueltos.-Elementos en suspensión, que aparecen en mayor cantidad en aguas turbulentas que

en aguas tranquilas.Es importante destacar los residuos que las industrias vierten a los ríos procedentes de diferentes procesos de producción.Todos estos elementos son perniciosos para las calderas, ya que provocan en ellas corrosiones, incrustaciones, natas y espumas, arrastres , corrosión por tensiones y fragilidad en las calderas o en la maquinaria conectada que use vapor, como los turbogeneradores.Según la concentración de elementos disueltos y elementos en suspensión nos podemos encontrar con diferentes tipos de aguas: Aguas DurasImportante presencia de compuestos de calcio y magnesio, poco solubles, principales responsables de la formación de depósitos e incrustaciones.Aguas BlandasSu composición principal está dada por sales minerales de gran solubilidad.Aguas NeutrasComponen su formación una alta concentración de sulfatos y cloruros que no aportan al agua tendencias ácidas o alcalinas, o sea que no alteran sensiblemente el valor de pH.Aguas AlcalinasLas forman las que tienen importantes cantidades de carbonatos y bicarbonatos de calcio, magnesio y sodio, las que proporcionan al agua reacción alcalina elevando en consecuencia el valor del pH presente.METODOS A USAR Método de cal – sodaEl proceso de ablandamiento con cal – soda (Ca(OH)2 – Na2CO3) precipita la dureza del agua. En este proceso se llevan a cabo las siguientes reacciones, las cuales se

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deben de tener en consideración para estimar las cantidades de cal y soda necesarias para el ablandamiento.1. CO2 + Ca(OH) 2 → CaCO3 + H2O 2. Ca (HCO3)2 + Ca (OH) 2 → 2CaCO 3 + 2H2O 3. Mg (HCO3)2 + Ca (OH) 2 → CaCO 3 + MgCO3 + 2H2O 4. MgCO3 + Ca(OH) 2 → Mg(OH) 2 + CaCO3 5. 2NaHCO3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + Na2CO3 + 2H2O 6. MgSO4 + Ca(OH) 2 → Mg (OH) 2 + CaSO4 7. CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2SO4

Método de intercambio iónicoEste método es una aplicación de un viejo proceso que desde hace años se ha usado para suavizar el agua doméstica. El sistema funciona mediante el intercambio de iones de una solución con los iones de carga similar de una resina. Cuando se utiliza el intercambio iónico para recuperar plata el complejo de tiosulfato de plata, de carga negativa, que se encuentra en el agua de lavado o en una mezcla de aguas de lavado residuales, se intercambia con el anión de la resina. A esto se le llama paso de agotamiento, y se realiza haciendo fluir la solución a través de una columna que contiene la resina.Se utilizan tres sistemas comunes de intercambio iónico : el intercambio iónico convencional, la precipitación in situ y el circuito electrolítico de intercambio iónico (combinación de los dos primeros métodos).

Intercambio iónico convencionalLa unidad de intercambio iónico colecta la plata del blanqueador-fijador. Después se relava con tiosulfato de amonio [(NH4) 2S2O3)] y, luego se desplata electrolíticamente. El efluente que sale de la unidad de desplatado se usa entonces para la siguiente etapa de relavado.

Intercambio iónico con precipitación in situSe utiliza ácido sulfúrico diluido para que la plata se precipite en los trozos de resina como sulfuro de plata, en vez de extraerla con un regenerador. La resina puede usarse en muchos ciclos sin que pierda su capacidad de recuperar plata. Cuando finalmente la pierde (al cabo de seis meses a un año), o cuando la plata es insuficiente para que la recuperación sea costeable, la resina se envía a un refinador de plata, que la incinera para extraer el metal.

Sistema electrolítico e intercambio iónico combinadosEste método usa un sistema electrolítico para la recuperación primaria, y un sistema de intercambio iónico con precipitación in situ para desplatar aún más el efluente.

Bombas de combustibles líquidosPara hacer circular los combustibles líquidos, entre los depósitos de almacenamiento y los quemadores. es necesario utilizar bombas que lo impulsen a través de las correspondientes tuberías.Se deberán usar, preferentemente, bombas de impulsión del fluido por medio de engranajes que ofrecen las siguientes ventajas, respecto de las centrifugas: Son más robustas Son más estables y trabajan de modo más uniforme.

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El propio combustible, al ser un producto petrolífero, actúa como lubricante de los engranajes, siendo su vida útil más larga.

DESCARCA ASPIRACIÓN

TIPOS 1. INCRUSTACIONESLas incrustaciones reducen la transferencia de calor.EÍ agua de aumentación a las calderas que contiene sólidos disueltos, ingresa al caldero con el fin de continuar la generación de vapor. Como el vapor es prácticamente agua pura (H2O) y sale continuamente, Los sólidos se quedan dentro del caldero y se concentran hasta precipitar adheriéndose fuertemente a la superficie metálica del área de transferencia de calor.Químicamente, la incrustación consiste de compuestos insoiubies de calcio y magnesio que forma una masa muy dura llamada cauche. A medida que se eleva ia presión en el caldero, el problema de incrustación se agrava, ias sales de carbonato de calcio y sulfato de calcio se hacen menos solubles.La formación de las incrustaciones se controlan por:• Ablandamiento del agua.- Es un tratamiento externo que reduce o elimina el

calcio y magnesio antes que el agua ingrese al caldero.• Tratamiento químico.- Agregando productos químicos como el fosfato trisódico

que causan la precipitación de las sales en forma de lodos suaves o hace que permanezcan dispersos en la solución.

• Purgas. Removiendo el agua del caldero que contiene una alta concentración de sólidos disueltos y lodos.

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2. CORROSIÓNLa corrosión en el interior de los calderos puede ocurrir cuando la alcalinidad del agua es baja (PH<7) o cuando el oxígeno disuelto, dióxido de carbono están presentes en el agua.El ataque de PH bajo se caracteriza por pérdida de metal en una área grande, mientras que el oxígeno y gases corrosivos pueden producirse en una área pequeña.

El tratamiento preventivo para evitar este tipo de corrosión se logra;• Controlando et PH dentro de límites específicos (8,5 - 9,5) agregando fosfato

trisódico (NALCO 2580).• Neutralizado los gase con la inyección de químicos como la hidrozina (NALCO

28811)3. ARRATREEl arrastre ocurre cuando humedad y sólidos disueltos salen junto con el vapor del caldero, provocando erosión y recalentamiento en las máquinas consumidoras de vapor.Las principales causas del arrastre son las salpicaduras y la espuma. Las salpicaduras se producen cuando ocurren oleadas de agua en la salida del vapor, debido a demandas bruscas de vapor, nivel muy alto del agua.El espumaje es la formación de pequeñas burbujas estables dentro del caldero, produciendo una elevación del nivel de agua, permitiendo salpicaduras y arrastres de impurezas a los consumidores de vapor.La contribución más fuerte para el arrastre, son los excesivos sólidos disueltos y suspendidos y la presencia de aceites.Se controla el arrastre realizando las purgas de nivel y de fondo del caldero.

CICLO DEL AGUA EN UN CIRCUITO DECALDERAS

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DESMINERALIZACIÓNEs el paso del agua a través de los materiales de intercambio catiónico y aniónico. El proceso de intercambio catiónico se opera sobre la base del ciclo de hidrógeno. Esto es, el hidrógeno se sustituye por todos los cationes. El intercambiador aniónico opera sobre el ciclo hidróxido, que reemplaza el hidróxido por todos los aniones. El efluente final de este proceso consta básicamente de iones, hidrógeno e iones hidróxido o agua

ABLANDAMIENTOLa cal hidratada ( hidróxido de calcio) reacciona con el bicarbonato cálcico soluble y el bicarbonato de magnesio para formar precipitados insolubles. Esto se refleja en las siguientes ecuaciones:

Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 ________2CaCO3 + 2H2O 2Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2 _________► Mg(OH)2 + 2CaCO3 + 2H2O

PROCESO Tanque de Intercambio Iónico (Ablandadores de Agua)El propósito del tanque de intercambio iónico , es ablandar el agua dura. Se dice que el agua es dura cuando acarrea una alta concentración de calcio y magnesio. Pero cuando el agua tiene una baja concentración de calcio y magnesio se dice que es blanda. El agua dura produce costras e incrustaciones, las cuales disminuyen la vida y eficiencia de los calderos industriales.Los átomos de calcio y magnesio disueltos en el agua llevan carga positiva. El átomo cargado se llama ion. Estos iones cargados positivamente son atraídos, como imanes microscópicos, hacia un material sintético llamado resina de intercambio iónico. Los iones de calcio y magnesio intercambian posiciones con los iones de sodio contenidos en la molécula de la resina. Los iones de sodio van hacia la solución en el agua, y losiones de magnesio y calcio llegan a formar parte de la resina. Los iones de sodio se disuelven en el agua y no crean los problemas que ocasionan los iones de calcio y magnesio.El tanque de intercambio de iones contiene una pequeña capa de grava en el fondo. El único propósito de la grava es proveer una cama de soporte a la resina de intercambio de iones y evitar que sea arrastrada por el agua. La cama de la resina de intercambio de iones se tiende directamente sobre la cama de grava. El agua ingresa por la parte superior del tanque y fluye hacia abajo atravesando la cama de resina. El contacto íntimo entre el agua y la resina permite que se realice el intercambio iónico.A medida que se siga tratando más y más agua, la resina se saturará con más y más iones de calcio y magnesio. Habrá muy pocos iones de sodio sueltos en la resina para reemplazarlos por iones de calcio y magnesio. La eficacia del ablandador disminuye. Cuando el agua que pasa a través de la resina empieza a emerger con una dureza inaceptable mayor a 4 ppm. La resina debe ser regenerada para restablecer su eficiencia.. La regeneración se cumple regando la resina con una solución muy fuerte de la I rila sal disuelta produce una alta concentración de iones de sodio. La alta concentración de sodio ocasiona una reacción inversa a la descrita anteriormente. La concentración de sodio es lo suficientemente alta para llevar a los iones de calcio y magnesio de regreso a la solución. Una vez más los iones de sodio vuelven a formar parte de las moléculas de la resina. La solución de sodio (conteniendo los iones de calcio y magnesio) se enjuaga de la cama de resina y

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del tanque. Entonces el tanque de intercambio de iones estará listo para reasumir la operación.CONSECUENCIAS DEL MAL USO

El agua que ingresa a un tanque de intercambio de iones pasa a través de una cama de resina de intercambio de iones. Durante este contacto íntimo con la resina, los iones de calcio y magnesio se extraen del agua. El agua que sale del tanque de intercambio de iones requiere de la adición de dos productos químicos antes de usarse, NALCO 2580 y NALC0 2811.

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Figura: Tanque de Intercambio Iónico

La salmuera para la regeneración de la resina se produce en el tanque de salmuera. La regeneración de la resina requiere de cuatro pasos, los cuales son:1.- Ablandamiento; Consiste en una operación normal cuando se está suavizando ei

agua.2.- Retro lavado: Durante ef ciclo de contraponiente, el agua fluye rápidamente

hacia arriba (en dirección opuesta al flujo normal) a través de la cama de resina para dilatar y aflojar el material y limpiar la acumulación de sedimento, suciedad y otras fuentes de turbiedad.

3.- Regeneración: La salmuera del tanque de almacenamiento de salmuera, fluye lentamente a través de la cama de resina. La salmuera extrae los iones de calcio y magnesio de la resina,

4.- Enjuague: El agua de lavado fluye a través del lavado de salmuera. Él agua de lavado retira la mayor parte de la salmuera no usada, el cual ahora contiene iones de calcio y magnesio liberados, de la cama.

ETAPAS DE LOS ABLANDADORES DE AGUA

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Tanque de SalmueraTiene la finalidad de producir salmuera para la regeneración de la resina de los ablandadores de agua, cuando esta ya se ha saturado. La Figura muestra el esquema del tanque de salmuera.El tanque es un recipiente de acero al carbono, que contiene grava en el fondo. El único propósito de la grava es proveer un lecho de soporte a la sal y evitar que ésta sea arrastrada por si agua. La sal se hecha directamente sobre el lecho de grava. El agua ingresa por la parte superior a presión, fluye hacia abajo atravesando la sal disolviéndola y formando ¡a salmuera que se depositará en e! fondo del tanque para que sea utilizada cuando sea necesario la regeneración de la resina.Para determinar la frecuencia de regeneración, Metalurgia realiza pruebas químicas de dureza diaria del agua ablandada. Cuando la dureza del agua ablandada resulte ser mayor a 4 ppm. se debe procederá realizar la regeneración de la resina.La regeneración de la resina es un proceso semtautomático, ya que se tiene que operar manualmente una válvula muftipuerto que se encarga de abrir y cerrar vías en su interior para realizar los pasos de regeneración de la resina.

Figura: Esquema del tanque de salmuera (flujos de entrada y salida)

Figura; TanqueEquipo de tratamiento de agua

Los ablandadores de agua tienen una amplia gama de aplicación. Desde tratamiento de agua de torres de enfriamiento, calderas, pozo, con altas cargas de carbonatos

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Proceso de Ablandado El agua cruda ingresa por la parte superior del equipo. Estos equipos están destinados a mejorar la calidad del agua por medio de la absorción de iones dobles de difícil disolución (Principalmente Calcio y Magnesio) que producen el endurecimiento del agua.La absorción es realizada por medio de resinas catiónicas sodicas que adhieren los iones de difícil disolución y liberan en su lugar iones simples, que se disuelven con facilidad. El agua tratada pasa por las boquillas hacia la cámara inferior, saliendo posteriormente por el punto de salida fijo en la parte inferior del tanque. Principio operativo Los ablandadores de agua tienen una estructura especial compuesta por una placa de difusión inferior que separa el manto de resinas en dos cámaras. Sobre la cámara superior están montados unos codos o boquillas especiales tipo troncocónico de polipropileno, modelo E400-700. Esta composición es fundamental para una distribución de flujo homogéneo sobre el manto de resina. La distribución de flujo durante la regeneración es uniforme, lo cual permite la limpieza de resina e impide la formación de “Hendiduras y Canalizaciones.” No hay capa de resina de bajo de los codos o boquillas de regeneración lo que impide una limpieza insuficiente de la resina. La distribución es uniforme por sobre todo el manto de resinas durante la etapa de ablandado, lo que asegura una alta calidad de agua tratada.

Proceso de regeneración Cuando la resina se colmata de iones, se hace fluir una solución salina a través de las resinas, para su recuperación. El agua de regeneración ingresa a la columna por la parte inferior, pasa por las boquillas, regenera las resinas y expande el manto. Este se eleva de manera uniforme sobre toda la superficie. El exceso de la solución salina es enjuagado y la resina vuelve a estar lista para cumplir su función. Todo el proceso de limpieza se realiza totalmente automático, por medio de las válvulas hidráulicas. Básicamente el proceso de limpieza consta de las siguientes operaciones: Operación normal, enjuague lento, enjuague y contra lavado. Planta de tratamiento de aguas

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ETAPAS DEL PROCESO DE ABLANDAMIENTO AUTOMÁTICO:

1. Durante una primera fase, el agua atraviesa el lecho de resina, donde pierde sus iones de calcio y magnesio, sustituyéndolos por iones de sodio.2. Cuando la resina esta saturada, se favorece su desbloqueo por una corriente de agua a fin de facilitar la regeneración.3. En esta tercera etapa, se hace pasar lentamente la salmuera a través del lecho de resinas, se obtiene una solución salina de sales de calcio y magnesio, y la resina se encuentra nuevamente cargada de sodio.4. En una cuarta etapa, un lavado permite eliminar la salmuera remanente en el lecho y deja el aparato preparado para un nuevo ciclo.Los equipos automáticos realizan estas operaciones en forma autónoma, calibrando el periodo entre regeneraciones por tiempo o en forma volumétrica (a través de un meter incorporado). De esta manera se optimiza al máximo el consumo de sal y funcionamiento del equipo.Los Ablandadores de Agua Automáticos se presentan de simple columna o tipo twin ( doble columnas de resina). En este segundo caso, mientras una columna brinda agua ablandada, la otra se regenera De esta manera se asegura una prestación continua las 24 hrs. de agua ablandada sin interrupción.

VENTAJAS:1. En una sola operación se elimina la totalidad de la dureza ( ve evita la formación de incrustaciones, comúnmente llamado sarro )2. Ausencia de pérdida de carga.3. Ausencia de contaminación.4. Tecnología de primer nivel: "Tratamiento Limpio".5. Reduce importantes costos de operación y disposición.6. Producción de sistemas automatizados, mediciones más controladas y confiables, espacios reducidos, flujos y calidades constantes.

PRUEBAS QUÍMICAS PARA DETERMINAR EL TRATAMIENTO DEL AGUA EN CALDERASExiste un número mínimo de pruebas químicas predeterminadas para calderas de alta presión. Dicho número depende de la relación del agua de aportación al condensado, que se usa para elaborar el agua de alimentación de la caldera, así como para determinar el tratamiento a seguir para la conservación de la caldera. Por citas algunas:

• Prueba de acidez o alcalinidad: Se usa para controlar la corrosión y la incrustación, y que se determina usando los valores obtenidos al calcular la cantidad de álcali a añadir a un agua bruta ácida, o la cantidad de cal y sosa que se necesita en un desendurecedor de cal y sosa.

• Prueba de dureza, calcio y magnesio: Una medida de calcio y magnesio es una medida de la dureza del agua bruta y blanda. La dureza provoca incrustaciones en una caldera, y los valores que se obtienen de calcio y magnesio pueden usarse para determinar la cantidad de sosa y cal que se necesita añadir a un agua de calderas para poder controlar las incrustaciones.

• Prueba del hidróxido: La cantidad de hidróxido en el agua de caldera se usa para controlar la corrosión, fragilidad, arrastres o indirectamente, el control de las incrustaciones. El hidróxido debe mantenerse a un nivel suficientemente bajo para que el arrastre no tenga lugar como formación de espumas y, además, para

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evitar que se formen puntos de concentración de tensiones que ataquen al acero. Las concentraciones de hidróxido se usan también para convertir la dureza que podría formar una incrustación en lodos que pueden purgarse fuera de la caldera.

• Prueba del fosfato: La concentración de fosfatos se controla para producir incrustaciones solubles que se puedan purgar fuera de la caldera. La concentración de fosfatos se mantiene de tal modo que no se permite que haya hidróxido libre que provoque fragilidad.

• Prueba del sulfito: La concentración del sulfito, si está ligeramente en exceso, se combinará con oxígeno que exista en disolución en el agua, y así se evitará una corrosión. El tratamiento de sulfito no es recomendable para calderas cuyas presiones en calderín sean superiores a 1600 psig (112 kg/ cm2 ), porque las reacciones químicas pueden ser peligrosa a presiones más elevadas.

• Prueba del hierro: Esta prueba se usa para determinar si el retorno del agua condensada presenta un exceso de óxido de hierro o herrumbre procedente de las tuberías próximas o de la maquinaría. El término erosión por partículas sólidas se ha utilizado porque la mayoría del hierro está en forma de partículas, y no disuelto en el agua. Los filtros de membrana se usan para tener una aproximación de la concentración del agua.

Figura : Esquema de inyección de Químicos de Calderos PirotubularesTRATAMIENTO INTERNO DEL AGUASe realiza sobre el agua dentro de la caldera y sobre el condensado de retorno, usando productos químicos que reaccionan con los indeseables de! agua. Este tratamiento interno es un complemento del tratamiento externo y maneja impurezas o contaminantes que entran a la caldera.El grado de de concentración de impurezas depende de las clases de tratamiento externo aplicado y se mide generalmente según los siguientes parámetros: pH, alcalinidad, dureza, sílice, cloruros, C02 y oxigeno.El tratamiento interno puede realizarse de dos formas: mediante la desgasificaciónDESGASIFICACIÓNBásicamente, existen dos procedimientos para desgasificar el agua de calderas: desgasificación térmica y química.DESGASIFICACIÓN TÉRMICA

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Su principio se basa en que la solubilidad de un gas en un líquido es directamente proporcional a la presión parcial del gas en contacto con la superficie de ese líquido y disminuye al aumentar la temperatura. Además, se ha demostrado experimentalmente que la eliminación de los gases disueltos no condensables mejora cuando el liquido se agita en contacto íntimo con burbujas o corriente de otro gas.Los gases no condensables (C02 y oxígeno) deben ser eliminados en un desgasificador térmico, el cual tiene las siguientes funciones:Calentar el agua de alimentación a una temperatura lo más alta posible, por Ejemplo a la que corresponde a la presión del vapor.Agitar fuertemente e! agua calentada con vapor libre de gases que arrastre totalmente el oxígeno y el C02.Mantener lo más baja posible la presión parcial del oxigeno y del C02 en el interior del desgasificador.Extraer en continuo el oxígeno y el C02 de su interior. Realizar estos procesos independientemente de las fluctuaciones de carga y de las variaciones de oxígeno disuelto

Desgasificador térmicoDESGASIFICACIÓN QUÍMICACualquier funcionamiento defectuoso de la desgasificación térmica origina niveles superiores de oxígeno disuelto. La adición de un agente químico reductor es una práctica aceptada para la reducción del oxígeno residual; dicho agente actúa como una seguridad en caso de una mala función del desgasificador.Las sustancias más utilizadas para realizar esta función son:a. Sulfito sódico (NaS03)b. HidracinaSuiflto sódico. Se utiliza habitualmente en calderas de baja y media presión. Debe evitarse su empleo en calderas de alta presión debido a que la adición de suiflto sódico incrementa la concentración de sales en eí interior de la caldera.Htdracina. Se recomienda para su utilización en calderas de alta presión.RECUPERACIÓN DE CONDENSADOSEs la operación mediante la cual se recupera el agua condensada una vez que el vapor ha cedido su calor al proceso,Este agua recuperada es agua sin sales disueltas y aún caliente, por lo que resulta muy conveniente enviaría de nuevo a la caldera pasándola previamente por el desgasificadosRÉGIMEN DE PURGAS. TIPOS DE PURGA Si en una caldera de vapor se introducen con el agua de alimentación sales disueítas y se saca solamente vapor (agua pura), las impurezas se irán quedando en el interior.Para extraerlas, la caldera dispone de una válvula de purga discontinua situada en la parte inferior

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La cantidad de agua a sacar, para mantener constante la concentración de impurezas en la caldera, viene dada por la expresión:

donde:Qp caudal de purgas a efectuar (litros / hora)Ce concentración de impurezas del agua de entrada (gramos/litro)Cp concentración de las impurezas del agua de purgaV producción de la caldera (kilogramos vapor/hora)Conociendo e! caudal de purga y las características de la válvula instalada, se puede calcular fácilmente eí tiempo que ha de permanecer abierta la válvula para que salga este caudal.Otra manera de calcular el porcentaje de purgas es la siguiente. Cuando observamos los gráficos de abajo, verificamos que mientras que en ia descarga el valor medio de STD se mantenga distante del valor máximo admitido, en la descarga automática ese valor se encontrará muy próximo del máximo.

Como alternativa a la purga discontinua (vista anteriormente), está la purga continua (ver figura).En este caso se está sacando agua de la caldera constantemente, a través de una válvula de control situada en ía parte inferior, para que la salinidad del agua sea la correcta.

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Purga discontinua Purga continuaGeneralmente en calderas pirotubulares Generalmente en calderas

acuotubulares

Al descomprimir el agua que se extrae de la purga continua, se obtiene un vapor a baja presión y alta temperatura, sin coste adicional de energía (vapor flash), que generalmente se emplea en mantener las condiciones correctas en ei desgasificador.Una deficiente purga de las calderas puede supones favorecer notablemente la corrosión en la estructura, con la consiguiente pérdida de resistencia mecánica del material.EFECTOS PRODUCIDOS POR LAS IMPUREZAS DEL AGUALas impurezas del agua pueden ser la causa de los siguientes efectos perjudiciales para la caldera y el funcionamiento de la central térmica:

1.- Reducción de la cantidad de calor transmitido debida a la formación de incrustaciones sobre las superficies de caldeo.

2.- Averías en los tubos y planchas, producidas por la disminución de la cantidad de calor transmitido a través de ellos.

3.- Corrosión y fragilidad del acero en la caldera.4.- Mal funcionamiento, formación de espumas y arrastres de agua en cantidad por

el vapor.5.- Perdidas caloríficas debidas a frecuentes purgados.6.- Mal rendimiento de los equipos que utilizan el vapor, a causa de que este sea

sucio. A continuación, mostramos los efectos provocados por las corrosiones e incrustaciones en las calderas:

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Nota : Para evitar que la unidad de ablandamiento se malogre es importante realiza un mantenimiento preventivo INSTRUMENTACION ASME Como en todos los campos técnicos, las calderas también están regidas por un código, el código ASME, para ver mejorada una instalación, recomienda el uso de unos instrumentos que permitan a un operario especializado leer y entender lo que esta ocurriendo en nuestra calderaEntre estos instrumentos recomienda:• Manómetro de presión de vapor• Manómetro de presión de la alimentación del agua• Manómetro del tiro de hogar• Manómetro de presión de salida del aire del ventilador de tiro forzado• Caudalimetro de vapor• Registrador de CO2

• Termómetro de entrada y salida de calentadores de aire• Termómetro de entrada y salida del vapor de los recalentadores• Termómetro de H2O de alimentación• Manómetros de presión sobre los pulverizadores.Además de esto, si se trata de una caldera grande se debería de incluir un aparato capaz de realizar el análisis de los gases para así obtener el rendimiento de la combustión.

Por lo tanto, la implantación de microprocesadores (chips) ofrece como ventajas:• Ponerse en marcha-parada mas rápidamente• Detectar el mal funcionamiento• Realizar un ajuste mas cerrado de los limites de trabajo y por lo tanto aumentar el

rendimiento• Mejorar las relaciones aire/combustibleEntre los distintos parámetros que se pueden medir esta el pH,conductividad,O2 disuelto en H2O, sílice, Na+... con el fin de controlar la calidad del H2O de la caldera. El pH, mide la concentración de iones hidrógeno (H+), relacionada con la acidez (pH

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comprendido entre 0-7) y la alcalinidad (pH entre 7-14). Para ello utilizaremos un monitor de pH.

La conductividad se utiliza para detectar el contenido de sólidos o sales en una disolución o H2O de caldera, y el siguiente instrumento se basa en determinar la corriente eléctrica a través de los puntos y relacionarlas con el contenido de sólidos o sales.

ELEMENTOS DE MEDICIONComo se ha venido comentando hasta ahora, hay una clara necesidad de mantener unas medidas constantes para establecer un correcto control sobre nuestra caldera. Serán los termostatos y los presostatos los encargados de realizar las mediciones y los que en caso de llegar a un punto límite o critico para nuestra caldera la que haga que distintos elementos, como válvulas de seguridad, u otros elementos cesen o realicen su actividad para eliminar la situación crítica en nuestra caldera.

NIVEL DE AGUAEl nivel de agua de la caldera será indicado con columnas de agua, con niveles de cristal o con grifos manómetros. Es importante mantener un nivel óptimo de H2O y sino en caso contrario se debe de disponer de dispositivos que corte el combustible y demás medidas de seguridad

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Regulación del nivel de H2O y del H2O de alimentación en la caldera. La regulación puede llevarse a cabo por un regulador de alimentación del agua.Los controladores más modernos pueden ser por válvulas que dependen de sensores o como en los casos de calderas más viejas estar equipadas con registradores de agua de alimentación que pueden ser de tres tipos:S Regulador mecánico-termostático S Fluido termostático S Flotador o boyaEn la siguiente figura vemos que el dispositivo, conocido como “Copes” es de tipo mecánico-termostático. Se caracteriza por ser un dispositivo muy sensible a la variación del nivel de agua

Este otro dispositivo, el regulador Bailey es del tipo termostático hidráulico. Este esta rodeado de una camisa que es capaz de disipar calor rápidamente

Y el regulador Stets, representa al tercer tipo, flotador o boya, en él el flotador sube y baja con el nivel de agua de la caldera a través de un sistema de bielas y palancas, que sube y controla la posición de la válvula de alimentación

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CONSEJOS PARA SU BUEN FUNCIONAMIENTO

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Las unidades se deben operar de manera que nunca necesite regeneración dos unidades al mismo tiempo. Las dimensiones varían dependiendo del volumen de agua a tratar y de su dureza, ya que con estos datos es fácil obtener el volumen de zeolita necesario, y por el tamaño del tanque.Los ablandadores a presión son tanques metálicos cilíndricos verticales o en algunos casos horizontales, cuya altura es por lo general dos o tres veces su diámetro, y sus elementos constituyentes son los siguientes:Coraza: consiste de un cilindro metálico con tapas abombadas a un radio igual al diámetro del ablandador, construido de placas metálicas de espesor suficiente para la presión a la que se somete. El diámetro en las unidades verticales varía entre 1.65 y 10 pies y la altura depende del volumen necesario de zeolita. Los tanques horizontales se construyen cuando el espacio vertical es limitado, y pueden tener hasta 25 pies de longitud y de 7.9 a 11.8 pies de diámetro.Sistema colector se encuentra colocado en la parte inferior o fondo del ablandador, y sirve para extraer el agua blanda durante el ciclo de ablandamiento, distribuir el agua de retrolavado, eliminar la sal y los lavados. Durante el ablandamiento este sistema debe recolectar uniformemente toda el agua que pase por el lecho, y durante el retrolavado distribuye perfectamente el agua, de manera que ésta fluya uniformemente hacia arriba. Debe construirse de materiales resistentes a la corrosión debido a la acción corrosiva de la salmuera y del agua con dureza cero. La práctica común ha sido usar un tubo múltiple central con ramales roscados a él en ángulo recto y espaciados a igual distancia sobre el piso del tanque.Grava y Arena: sobre los sistemas colectores se colocan capas de grava graduada (gruesa abajo y fina arriba) seguida, usualmente, de una capa de arena gruesatodo lo cual sirve como soporte al intercambiador. El espesor del lecho de soporte varía según el diseño del tanque, tamaño de las unidades y otros factores, y generalmente tiene entre 11.8 y 23.62 pulgadas.• Lecho de zeolita intercambiadora: se encuentra colocado sobre la capa de arena o

grava fina. A medida que el lecho se clasifica hidráulicamente en las operaciones de retrolavado, las partículas mayores se van al fondo y las más finas quedan en la superficie, lo que asegura una perfecta distribución del agua a través del intercambiador. Sobre el lecho del intercambiador hay un espacio libre, lo suficientemente grande para absorber la expansión de la resma durante la operación de retrolavado. Este espacio de expansión se expresa como porcentaje del espesor del lecho, y varía con los diferentes tipos de intercambiadores: zeolitas naturales 25%; zeolitas sintéticas 33%; resinas de alta capacidad y de tipo carbonáceo 75%.

• Colector del agua de lavado: en la parte superior del recipiente y un poco abajo de la parte recta de la coraza, hay un colector de agua de lavado, que sirve durante las operaciones de ablandamiento y de lavado para introducir y distribuir el agua que entra, y durante el retrolavado para colectar el agua y conducirla a las líneas de salida.

• Sistema de distribución de salmuera: el sistema distribuidor de salmuera está a poca distancia sobre la superficie del lecho de zeolita, y sirve para introducir y distribuir la salmuera diluida sobre el lecho, de manera que todo el intercambiador entre en contacto con ella.

• Medidores: se emplea un medidor de agua colocado en la línea de salida de agua blanda. En los ablandadores automáticos el medidor está equipado con contactos eléctricos que inician automáticamente el ciclo de regeneración y lo vuelven al

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servicio. En los ablandadores manuales las manecillas del medidor se vuelven a cero al terminar cada ciclo de ablandamiento; cuando llega a pasar una cantidad determinada de agua hacen contacto eléctrico que suena una campana indicando que hay necesidad de regenerar el lecho.Válvulas de control: la regulación de los ablandadores se lleva a cabo por válvulas operadas manualmente, automáticas o semiautomáticas.

En la operación de un ablandador podemos distinguir cuatro etapas o fases bien definidas que son:1. Retrolavado: Un ablandador funcionando con la corriente de agua de arriba hacia

abajo, además de efectuar el intercambio iónico, trabaja también como un eficiente filtro, eliminando turbidez y materias suspendidas en el agua dura: estas materias extrañas acumuladas en la resma, deber ser removidas para obtener un funcionamiento eficiente. Un buen lavado en sentido contrario o retrolavado, de abajo hacia arriba, pasando por el lecho, removerá todas las impurezas y limpiará la resma. La resina por la acción del retrolavado, se expande en el espacio libre superior del tanque y revuelta violentamente por la comente ascendente del agua producirá una acción abrasiva entre sus partículas removiendo las materias extrañas y dejando limpia la zeolita. La corriente de agua debe ser apropiada para permitir un bien lavado ya que presiones bajas no realizan una buena remoción de las impurezas, en cambio presiones muy altas producirán una gran turbulencia que podría ocasionar arrastre de la zeolita. La duración de la fase de retrolavado pude ser de unos 5 minutos, tiempo suficiente par que se efectúe la eliminación de impurezas y salga agua limpia.

2. Regeneración: Basándonos en que la acción intercambiadora de iones de la zeolita tiene la gran propiedad de ser reversible, la resma agotada puede serregenerada a su capacidad evaluada por medio de una solución fuerte de salmuera de cloruro de sodio (sal común), haciéndola pasar a través del lecho de zeolita cargado como está de calcio y magnesio. El sodio de la salmuera entra en la resma desalojando el calcio y el magnesio, los cuales son arrastrados por la salmuera y el agua de enjuague, para dejarla nuevamente con su capacidad intercambiadora inicial. La salmuera, preparada en un tanque aparte, entra al ablandador por la parte superior, cubriendo completamente la resma para su regeneración, y sale por la parte inferior del tanque hacia la tubería de drenaje. Sin embargo, es necesario usar un exceso de sal para poder efectuar la regeneración debido a la mayor afinidad de los intercambiadores por el calcio y magnesio que por el sodio. Los factores que influyen en el consumo de sal durante la regeneración depende del tipo de material de intercambio de sal en el lecho. El tiempo de esta fase depende del que requiera la salmuera para pasar al suavizador, cubrir toda la resma y salir por la parte inferior.

3. Enjuague: Una vez que ha entrado al suavizador toda la salmuera necesaria, o el peso especificado de sal de acuerdo con la cantidad de zeolita, se debe proceder a hacer el enjuague con agua corriente par remover toda la salmuera que ha dentro del ablandador. Este enjuague debe continuar hasta que haya sido eliminada toda la salmuera y el agua esté saliendo prácticamente con una dureza cero. En esta fase el agua entra por la parte superior del tanque, pasa a través de la zeolita y capas de soporte arrastrando la salmuera y sale por la parte inferior hacia la tubería de drenaje. La duración del enjuague es de unos 30 minutos.

4. Servicio: Una vez que el ablandador ha sido regenerado por medio de las tres fases anteriores, y la zeolita ya limpia ha vuelto a su capacidad inicial evaluada, está en condiciones de ponerlo en servicio para efectuar la suavización. En esta

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fase el agua dura entra por la parte superior del tanque, pasa a través de la resma efectuándose el intercambio y sale por la parte inferior hacia un tanque de almacenamiento o directamente a la red de distribución para alimentar los equipos. La duración de la fase de servicio o suavización se puede determinar y controlar fácilmente mediante un contador de flujo, ya que conociendo la dureza del agua a tratar y la capacidad intercambiadora del equipo, se determina la cantidad de galones de agua blanda que pueden producirse, y cuando debe suspenderse el servicio para proceder a la regeneración de la resina.

En la instalación de un equipo de suavización a base de resma zeolita, existen diferentes formas que dependen primordialmente de los métodos empleados por el fabricante, pero en general podemos distinguir tres sistemas que varían según la forma de operación y el suministro de la salmuera.1. Automático, donde la válvula múltiple es accionada eléctricamente, y regulada

según un circuito previamente calculado en base a la capacidad y la dureza del agua, siendo el suministro de la salmuera por succión. Son los más prácticos ya que no requieren la operación manual constante y su control se limita simplemente al suministro de sal para la preparación de la salmuera y análisis periódicos del agua para cualquier corrección que sea necesaria.

2. Semiautomático, donde se emplea una válvula múltiple accionada manualmente, con suministro de salmuera por succión a través de dicha válvula. Son los más corrientemente usados por lo sencillo de su operación y su fácil instalación, además de que se reduce gradualmente el riesgo de una operación fuera del lugar en cualquiera de las fases del ciclo.

3. Manual, que emplea diferentes válvulas individuales, las cuales según se operen permiten efectuar las diferentes fases del ciclo completo. El suministro de la salmuera puede ser por medio de tanques a presión, por inyección o por gravedad. Este sistema requiere un cuidado especial en la operación.

4. Por las diferentes válvulas que hay que maniobrar, ya que un descuido, puede ocasionar la realización de una fase diferente a la deseada. En este sistema a su vez existen varias formas de instalación según la colocación de las válvulas y el método de suministrar la salmuere. Es conveniente durante la instalación colocar las uniones necesarias para permitir no solo el montaje de la tubería, sino también cualquier reparación necesaria.

Cálculo de un suavizadorEl procedimiento para seleccionar un suavizador adecuado para la alimentación del agua a la caldera, muchas consideraciones deben de ser revisadas. De entrada y es básico obtener un análisis del agua, los caballos de vapor de la caldera y la información pertinente sobre la recuperación de vapor en condensados. Cada una de estas áreas deberá de ser calculada antes de comenzar el proceso de selección del suavizador.El orden para seleccionar un suavizador de agua, comienza con determinar como primer paso la cantidad de dureza. Muchos de los análisis del agua expresan la dureza en “partes por millón” (ppm). Las partes por millón deben de convertirse a “granos por galón” (gpg), para poder calcular el tamaño del suavizador. Para convertir la dureza expresada en ppm a gpg hay que dividir los ppm entre 17.1.

dureza en ppm gpg =17.1Es necesario determinar el volumen de agua de reemplazo. Determinamos la capacidad de la caldera en caballos de fuerza caldera (BHP), por cada BHP la caldera requiere alimentarse con 4.25 galones por hora de agua, de esta manera obtenemos el consumo por hora de acuerdo al caballaje de la caldera.

Consumo/hora = BHP*4.25

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El último paso en la recopilación de información para nuestro proceso de selección de un suavizador, es obtener el numero de horas al día en que la caldera esta en operación. Esto no es solo importante en la determinación del volumen de agua para alimentar la caldera, también es importante esta información para determinar el diseño de nuestro sistema de suavización. Una caldera que opera las 24 horas del día, necesitará agua suavizada todo el tiempo, por lo tanto en el diseño se tiene que considerar dos unidades. En sistemas en donde la operación es solamente 16 horas al día, un suavizador sencillo o de una unidad cumple con las necesidades de la caldera. El tiempo típico para regenerar un suavizador es menor a tres horas.

(consumo)Consumo / dia = \----------------- * [horas operacion caldera)y hora J

Esto primero para poder determinar la cantidad de condensados que se recuperan. La cantidad de condensado recuperado en una caldera es una información vital en la selección de un suavizador. El operador de la caldera o el ingeniero de diseño generalmente conocen esta información. La cantidad de condensados recuperada es restada del consumo diario de alimentación a la caldera, calculada de los caballos vapor o caballos de fuerza. La cantidad neta se obtiene del resultado del consumo diario en base a los caballos de vapor, menos la cantidad de condensados recuperados en el sistema.

Consumo neto = (consumo / dia) -(recuperación condensado)Con la información obtenida anteriormente podemos realizar el cálculo de cuántos granos totales de dureza (GTD) deben ser removidos al día.

GTD = (Consumo neto)* gpgLa información lograda en los pasos anteriores nos ofrece la cantidad de dureza a remover al día, esto nos ofrece la información básica para poder seleccionar el suavizador. Debido a la natural importancia de obtener agua suavizada comoalimentación a la caldera, debemos de considerar un margen de error en la selección del

suavizador. Este margen es común el 15%, por lo tanto multiplicamos el resultado de GTD * 1.15 para obtener un resultado mas confiable.

En la selección de un suavizador de agua, primero hay que estar familiarizado en cuales son las capacidades de un suavizador. Obviamente los esfuerzos realizados para calcular los granos totales necesarios para suavizar un volumen específico de agua con una dureza específica, nos sirven para seleccionar algún suavizador en base a su capacidad. Cuando se revisa la información técnica de un suavizador se observara que la mayoría de ellos siempre vienen especificados a su capacidad máxima de intercambio en granos. Al poner un ejemplo que se necesitan remover 78200 granos al día, la selección no debe de realizarse en la capacidad máxima de granos del suavizador, hacer esto tendrá como resultado una ineficiente operación en términos de consumo de sal. La selección debe de realizarse en base a la capacidad baja o media de granos del suavizador. Para demostrar esto en el ejemplo anterior, vamos a revisar la operación en los tres niveles de capacidad, los tres niveles convencionales para los suavizadores son:Nivel 1:30,000 granos por pie3 de resina (regenerando con 15 libras de sal por pie3 de resina)Nivel 2:25,000 granos por pie3 de resina (regenerando con 10 libras de sal por pie3 de resina)Nivel 3:20,000 granos por pie3 de resina (regenerando con 5 libras de sal por pie3 de resina)Si aplicamos mediante una sencilla regla de tres, lo anterior al ejemplo, se observa los beneficios en forma muy tangible, además de observar un ahorro real del 50% en el

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consumo de sal, a continuación se muestran los resultados del ejemplo, en donde necesitamos remover 78,200 granos por día por lo tanto:Nivel 1:78,200gpg3

3 = 2.60 pies *15 libras sal = 39.09 libras sal dia 30,000granos pieNivel 2:78,200gpg3

3 = 3.12pies *10 libras sal = 31.28 libras sal dia 25,000granos pieNivel 3:78,200gpg3

3 = 3.91pies *5 libras sal = 19.55 libras sal dia 20,000granos piePor lo que se recomienda que cada vez que se seleccione un suavizador, se considere que tan eficiente se quiere diseñar, en el ejemplo anterior si se diseña en base a 15 libras para regenerar un pie3 de resina, es decir a la capacidad máxima de intercambio, probablemente seleccionemos un equipo mas pequeño pero muy ineficiente en el consumo de sal, seleccionando en el nivel de 5 libras por pie3 de resina, es decir en su nivel bajo de capacidad lograremos un ahorro del 50% en el consumo de sal. Si la planta opera 365 días al año el ahorro en el consumo de sal será de 39.09 – 19.55 = 19.54 libras * 365 días = 7132.10 libras por año.Es importante mencionar que el empleo de la máxima, media o baja capacidad solamente afecta en el consumo de sal, pero cualquiera de las tres que se seleccione el suavizador elimina totalmente la dureza, esto se hace por el ahorro en la operación y no por la calidad del agua, siempre será suavizada.Mantenimiento mensualEl mantenimiento mensual y general lo brinda la empresa Unión de Servicios Industriales (USI, por sus siglas) ya que dichos mantenimientos son servicios subcontratados. El encargado de la caldera supervisa las actividades realizadas por los técnicos de USI. Las actividades contempladas en el mantenimiento mensual son:

• Limpiar con cuidado el polvo de los controles eléctricos y revisar los contactos de los arrancadores. Verificar que el interruptor general este desconectado antes de hacer limpieza, mantenga siempre cerrada la puerta del gabinete de control a menos que se haga algún trabajo en los controles eléctricos.

• Limpiar todos los filtros en líneas de combustible y/o aire. Siempre que se limpie el filtro cerciorarse del estado de los mismos, el tipo de suciedad y la hermeticidad de las tapas o tapones.

• Limpiar los filtros de agua de alimentación de la caldera: filtro de la válvula de entrada de agua al tanque de condensado y el filtro de descarga a la bomba de alimentación. Comprobar el funcionamiento de las válvulas de control de nivel. Revisar la bomba de alimentación, su lubricación, los empaques, ajustes de las conexiones. Verificar el alineamiento de la bomba de alimentación con su motor, si la bomba se ha desalineado causa vibraciones y posibles daños en acople y rodamiento.

• Efectuar mantenimiento del sistema de combustión: desmontar y limpiar el conjunto del quemador. Desmontar el conjunto de la boquilla, no se debe limpiar la boquilla con instrumentos metálicos, revisar el empaque de caucho interior de la boquilla y reemplazarlo si esta desgastado. Revisar el electrodo del sistema de encendido y verificar que la apertura es correcta, limpiar el conjunto y revisar el aislamiento para ver si no está roto. Limpiar la fotocelda con un trapo seco al igual que el conducto en donde va colocada. Verificar el filtro del compresor de aire. Realizar análisis de gases de la combustión.

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• Verificar los tornillos de anclajes de los motores, bombas y acoples.• Verificar el estado de todas las trampas de vapor. Las trampas defectuosas no solo

malgastan el vapor sino que también en los sistemas con retorno de condensados se presentan bloqueos.

• Efectuar revisión de la columna de agua. Realizar purga de columna principal.• Limpiar la malla de entrada de aire al ventilador.• Verificar todos los acoples, motores, la tensión de la correas en “V”.• Verificar el funcionamiento de las válvulas de seguridad.• Revisión de falla por bajo nivel de agua.• Revisión de los controles de seguridad y operación: presuretrol, control de la presión

de vapor, control de la presión de vapor auxiliar.Mantenimiento generalTambién llamado mantenimiento trimestral, ya que se realiza a cada tres meses, durante el año se realizan 4 mantenimientos de este tipo. Las actividades contempladas en el mantenimiento general son:• Se efectuará las actividades contempladas en el mantenimiento

mensual.termómetros y manómetros Revisar el lado de agua de la caldera. Una vez la caldera esta fría se debe drenar por completo, abrir las tapas de registros de mano y la tapa de registro de hombre y lavar bien con agua a presión, verificando que toda la incrustación y sedimentos sean removidos del interior de la caldera.

• Después de lavar la caldera, examinar con cuidado las superficies de evaporación, para ver si hay indicios de corrosión, picadura o incrustación. Cualquier indicio de estas condiciones denota la necesidad de dar mejor tratamiento de agua a la caldera.

• Utilizar empaque nuevos al volver a colocar las tapas de registros de mano y la tapa de registro de hombre. Antes de colocar los empaques, limpiar los residuos de las juntas viejas, los asientos de las tapas y el interior de la caldera. Aplique grafito en polvo a las juntas para facilitar su cambio la próxima vez que se destape la caldera.

• Si es necesario, cambiar las correas en V. Antes de instalar un nuevo juego de correas, se debe verificar la alineación de las poleas, los ejes deben estar paralelos y los centros de los canales de ambas poleas en perfecta alineación. Nunca usar correas nuevas y usadas en el mismo juego, se debe hacer el cambio total de las correas. Después de un funcionamiento inicial de 36 horas de las correas reemplazadas, se debe revisar la tensión de las mismas.

• Limpiar el lado de fuego de los tubos, la eficiencia de la caldera depende en gran parte de una superficie limpia de los tubos. El hollín actúa como aislador y evita la absorción del calor. Los tubos deben limpiarse adicionalmente cuando lo indique la alta temperatura del la chimenea o la baja producción de vapor

• Al llenar la caldera para volver a ponerla en servicio, se debe verificar la hermeticidad de las tapas de inspección y acceso, apretándolas con una llave a medida que calienta la caldera y suba la presión.

• Limpieza del flotador del control de nivel de agua. Desmontar el Mc. Donnell, limpiar el flotador con cuidado y revisar que no tenga picaduras, si existen reemplace por uno nuevo.

• Verificar el estado de la cámara de combustión y refractarios. Revisar que el refractario de las puertas y tapaderas este en buen estado, si presentan grietas biselarlas profundamente a todo lo largo, rellenarlas con concreto o cemento refractario.

• Limpiar la chimenea hasta donde sea posible, limpiar el interior de la chimenea para evitar posibles acumulaciones de hollín que podrían dañarla, revisar que no existan filtraciones de agua, si existen corregirlas de inmediato.

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• Revisión de las válvulas de purga.TRATAMIENTOS EN LA UNIDAD

IMPUREZA TRATAMIENTO RESIDUO NORMAL

Dióxido de carbono

Aireación (por tiro de aire). Desgasificador a vacio Desqasificador térmica

5-10 ppm2-5 ppm0-2 ppm

Sulfuro de hidrógeno

Aireación.Coagulación con sales de hierro.Cloración

0-1 ppm0-2 0-0.5 ppm

0 ppmOxigeno Desgasificación a vacio

Desgasificación térmica0-0 3 pin

0-0.007 ppmTurbiedad Filtración con o sin coagulante

Coagulación en clarificador. Coagulación en clarificador mas filtración

0-1 ppm5-10 ppm0-1 pm

Color. materiaorganica

Coagulación, cloración y filtración Filtración en carbón activo.

Color 5-10 ppm Variable

Aceite (coloidal).

Coagulación en clarificador y filtración Filtración con pre-floc (aceite < 50 ppm.,).

Variable 0.5-1 ppm.

Dureza Ablandamiento con suavizadores.Ablandamiento con cal. frió o caliente.Ablandamiento con cal y suavizadores (proceso caliente).Ablandamiento, ciclo H débilDesmineralización.

0-2 ppm. CaCO3 Variable0-3 ppm. CaCO3

0-4 Variable0-2 ppm. CaCO3 Variable

Alcalinidad Descarbonotación con cal en fríoDescarbonotación con cal en caliente.

35 ppm. CaCOs 20 ppm CaC03

Alcalinidad Descarbonotación ciclo H débil Descarbonotación ciclo Cl"Desmineralización

20-30 ppm CaC03

5-15 ppm. CaCOs 0-5 ppm. CaC03

Sulfates Desmine ralizaciónPrecipitación con bario en clarificadorDesulfatación ciclo Cl"

0-5 ppm. CaC03

25 ppm. CaCOs 0-5 ppm. CaC03

Cloruros Desmineralización 0-5 ppm. CaC03

Nitratos Desmineralización 0-1 ppm. CaCOsSilice Tratamiento con cal en caliente.

Desmineralización2 ppm. Si 02

0.02-1 ppm Si 02

Hierro Aireación y filtración (poco hierro).Aireación , clarificación y filtración (mucho hiero )

0.1-03 ppm.0.1-03 ppm.

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Ficha n° 1: MANTENIMIENTO12345678910111213141516171819202122232425

Control de purga de caldera.Control de condiciones de combustión y rendimiento de la caldera.Anotación del pH del agua de caldera.Contraste y ajuste de regulación de tiroContraste y ajuste de los termostatos de mando y seguridad.Contraste y ajuste de los presotatos de mando y seguridad.Control de equipos de depuración de humos, si procede.Verificación y ajuste en caldera de vapor de los automatismos de nivel.Comprobación haces tubulares de caldera, refractarios y juntas de puerta.Limpieza y verificación filtro bomba quemador.Limpieza y verificación de electrodos.Limpieza y verificación boquillas de pulverización y válvulas solenoides.Limpieza y verificación de mirilla.Limpieza y verificación de platos deflectores.Limpieza y verificación célula fotoeléctrica. Verificación de programador de encendido. Verificación de seguridad y enclavamiento quemadores Verificación de la regulación de presión de combustible. Contraste y ajuste de termómetros y manómetros. Limpieza de residuos sólidos de los depuradores de humos, si procede. Comprobación del circuito de gases de la caldera. Inspección del aislamiento de la caldera.Limpieza de chimenea y conductos de comprobación y tarado válvula seguridad.

Comprobación y tarado válvula seguridad.Control de la prueba hidráulica de la caldera

1M3M3M6M1M1M3M1M1A6M6M6M6M6M6M1A6M 1M 6M 1A1M1A1A1A1A

Leyenda: A= Anos M= Meses

Descripción de los AccesoriosAccesorios de Observación:- Indicadores de nivel de agua: Toda caldera deberá estar provista, a lo Menos, de dos indicadores de nivel de agua, independientes entre sí. Uno de ellos deberá ser de observación directa del nivel de agua, del tipo tubo de vidrio, pudiendo ser el otro formato por una serie de tres Grifos o llaves de prueba.- Indicadores de presión: Toda caldera deberá estar provista de uno o más manómetros, que se conectarán a la cámara de vapor de la caldera Mediante un tubo que forme un sello de agua.-Analizadores de gases: Son aparatos que sirven para controlar la calidad de la combustión dentro del hogar, a través del análisis de los gases que salen por la chimenea

- Indicadores de temperatura: Son instrumentos destinados a medir la temperatura, ya sea del agua de alimentación, del vapor, de los gases de la combustión del petróleo, etc.

Accesorios de Seguridad:-Válvulas de seguridad: Tiene por objeto dar salida al vapor de la caldera cuando ésta sobrepasa a la presión máxima de trabajo (figura 5)- Tapón fusible: El tapón fusible, es un elemento que permite el paso de vapor y agua hacia el hogar, cuando el nivel de agua en la caldera baja más allá del mínimo permitido

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- Alarmas: Toda caldera dispondrá de un sistema de alarma, acústica o visual, que funcione cuando el nivel de agua alcance el mínimo o el máximo, deteniendo a la vez, el funcionamiento del sistema de combustión, cuando se alcance el nivel mínimo de agua.Accesorios de Alimentación de Agua:- Bombas: Este accesorio al igual que el inyector, nos permite reponer él agua que se ha vaporizado en el interior de la caldera. Entre éstas, tenemos las Bombas Centrífugas y las de émbolo.- Inyectores: Los inyectores, son dispositivos que funcionan con el mismo vapor que produce la caldera y son capaces de descargar agua a una presión mayor que la presión interna de la caldera.

Accesorios de Limpieza-Puertas de inspección: Según sus dimensiones se llaman puertas de hombre o tapas de registro. Éstas últimas sólo permiten el paso de un brazo. Ambas puertas sirven para efectuar limpiezas o inspecciones en el interior de los colectores principales o de los tubos según sea su ubicación.- Llaves de purga: Entre las llaves de purga, se pueden distinguir las válvulas de extracción de fondo y las de extracción de superficie. La primera de ellas va ubicada en las partes más bajas de la caldera y sirven para extraer los lodos o barros provenientes de la vaporización de las aguas duras y acción del uso de los desincrustantes.

Accesorios de Control-Retardadores: Consisten en una plancha lisa, del mismo ancho que el diámetro interior del tubo, torcida en forma de hélice, la que se mete en el tubo de caldera. Los gases calientes tienen ahora que recorrer un camino mayor, siendo más lento el paso de ellos por el interior de los tubos y entregando mayor cantidad de calor al agua. La eficiencia de la caldera se aumenta entre un 2 % y 8 % con el uso de retardadores.- Presostatos: Son accesorios que funcionan sobre la base de la máxima y mínima presión de trabajo de la caldera. Actúan sobre el quemador, apagándolo al llegar a la máxima presión para lo cual fue regulado y encendiéndolo al alcanzar la mínima presión deseada.- Termostato: Son accesorios que funcionan de acuerdo a la temperatura del agua. Apagan el quemador cuando se obtiene la máxima temperatura para la cual fue regulada.- Control de nivel de agua: Los controles de nivel de agua, tienen por objeto controlar que el agua, dentro de la caldera, se mantenga en un valor o en un rango pre-determinado.- Control de la llama: Mediante una celda fotoeléctrica se controla la llama (su largo) impidiendo la alimentación de combustible, en caso de que ésta no exista en el hogar.Control del encendido (chispa): Por medio de este control, se impide que salga combustible sin que exista la chispa para encender

CALIDAD DEL AGUA EN UNA CALDERA: Los problemas más frecuentes en lo referente a la calidad del agua y que influyen en la operación de la caldera son:

1: Formación de depósitos: La incrustación es indeseable ya que al formar una capa en los tubos y demás componentes del equipo, evitan la transmisión efectiva del calor. Esto conduce a una baja eficiencia en la producción de vapor, disminuyendo la cantidad de vapor producido por unidad de calor generado, y también causa desgaste del tubo y accesorios por fatiga térmica ya que se requiere de mayor temperatura del metal en la

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parte expuesta a la flama, que cuando no existe incrustación y este desgaste térmico afecta también la vida útil del equipo

Los depósitos se producen por sólidos suspendidos que el agua pueda contener y principalmente por formación de depósitos de sulfatos y carbonatos de calcio y magnesio, en mezclas complejas con otros componentes como sílice, bario, etc.

Para evitar la formación de incrustaciones se deben remover los sólidos coloidales y materia suspendida que el agua contenga y ablandamiento o suavización del agua cruda antes de integrarla a la caldera.

2: Corrosión por Oxidación del metal: Los principales componentes de la caldera son metálicos. Los agentes que atacan el fierro y lo disuelven son los gases corrosivos como oxigeno y bióxido de carbono. También la acidez del agua causa corrosión por lo que el pH debe mantenerse entre 9.0 y 11.5.

El control del oxigeno disuelto es uno de los puntos críticos en la operación de la caldera. Las picaduras o áreas de desgaste localizadas en ciertas partes de los tubos de la caldera ocurre por la acción corrosiva del oxigeno.

En el condensador del sistema, el bióxido de carbono se suma a la acción corrosiva del oxigeno y destruyen en poco tiempo el tanque del condensador si no son removidos estos gases.

3: Fragilización cáustica: Si la alcalinidad a la fenolftaleina que es la que se encuentra en forma de carbonatos es muy alta, pueden presentarse problemas de fragilzación del metal. Esta perdida de elasticidad, también puede ocurrir por frecuentes shocks térmicos en la caldera, al complementar sin calentamiento previo el agua de repuesto para compensar por las perdidas por fugas de vapor o por purgas de la caldera.

4: Formación de Espumas: esto ocurre cuando hay presencia de materia orgánica o de una gran cantidad de sólidos disueltos en el agua de la caldera. Para evitar la formación de espumas, se purga la caldera cuando en el agua se alcanza un cierto nivel preestablecido de sólidos disueltos. Otra acción preventiva consiste en tener un tratamiento externo del agua de alimentación para evitar la presencia de sólidos suspendidos de naturaleza orgánica, así como de grasas y aceites del equipo de proceso que puedan contaminar el agua.

 ACCIONES CORRECTIVAS: un buen operador de calderas puede controlar y compensar por los efectos indeseables del agua de proceso en la caldera. La adición de productos químicos como antiespumantes, secuestrantes de metales corrosivos, neutralizadores de gases corrosivos, modificadores de alcalinidad y pH, etc. Pueden exitosamente solucionar los problemas de daños y desgaste anormal de la caldera.

Lo que puede ocurrir y es muy frecuente, es que el operador no cuente con un laboratorio de análisis químico de respaldo o no esté capacitado adecuadamente para comprender que efectos tiene cada uno de los componentes químicos que acompañan el agua y no se implemente el tratamiento adecuado.

Page 36: Reparacion de la unidad de ablandamiento de agua dura

Si el servicio de operación y mantenimiento de la caldera es externo, puede ocurrir que el prestador del servicio da la misma formulación en sus productos para el acondicionamiento y tratamiento interno de todas las calderas independientemente del análisis y composición del agua en particular, sea esta de una fuente propia como es un pozo o de la red municipal.

SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE CALDERA CON AGUA DESMINERALIZADA: El concepto de desmineralizar el agua que se alimenta a una caldera tiene la gran ventaja de poder emplear una sola formulación o adición de sustancias químicas que protejan la caldera de la acción corrosiva e incrustante del agua de proceso, independientemente de la procedencia y calidad del agua.

 a: PROCESO DE ABLANDAMIENTO TRADICIONAL. En el proceso de ablandamiento con resinas cationicas, el calcio y el magnesio son intercambiados por iones sodio. En el proceso de ablandamiento la salinidad o contenido de sales disueltas en el agua no disminuye, de hecho se incrementa ligeramente ya que un equivalente de calcio Ca+2 pesa 20 gramos y un equivalente de sodio Na+ pesa 23 gramos.

 b: ABLANDAMIENTO CON MEMBRANAS. Para que el agua pueda ser procesada por membranas, previamente deberá tener un adecuado tratamiento externo, para garantizar la ausencia de sólidos y coloides en el agua a alimentar a la caldera.

En el proceso de membranas, si éstas son de osmosis inversa, las sales son removidas y el permeado o producto solo contiene trazas de sales disueltas. En el proceso de membranas se remueven del agua de alimentación a la caldera componentes indeseables como: calcio, magnesio, fierro y otros metales, carbonatos y bicarbonatos, cloruros, sulfatos, etc., por lo que estos ya no precipitan en el calentamiento y evaporación del agua en la caldera.

En el ablandamiento por membranas la salinidad disminuye debido a que no es una reacción de intercambio, sino un proceso de tamizado a nivel atómico y molecular que separa los iones en dos corrientes, una que es el producto sin iones disueltos y un rechazo que acarrea los iones que ya no contiene el agua producto y que originalmente contenía el agua de alimentación a la membrana.

Al no tener sales el agua de alimentación no se requiere de las frecuentes purgas y la consiguiente reposición del agua desechada. Esto conduce a menor gasto se productos químicos y a menores pérdidas de calor por el agua caliente que se desecha en la purga.

El agua desmineralizada es altamente corrosiva, por lo que es necesario neutralizar ésta y agregar sustancias químicas que suban el pH y tengan una acción protectora con el metal con el que estarán en contacto en la caldera.

ESQUEMA DE TRATAMIENTO: El esquema de tratamiento para un sistema de caldera con agua desmineralizada consiste en lo siguiente: el agua de la fuente de suministro pasa a través de un filtro de multimedia para remover partículas suspendidas y posteriormente por un filtro de micro filtración de 5 micrones que remueve las partículas de finos del agua a alimentar a la membrana.

Page 37: Reparacion de la unidad de ablandamiento de agua dura

El agua de rechazo en las membranas puede tener un uso secundario, como en riego, limpieza de maquinaria y equipo, se puede integrar al agua de servicios generales, reinyectarse en el pozo, o como última opción desecharse al drenaje.

El agua producto sin sales pasa por una membrana Liquicel que remueve los gases disueltos entre ellos el oxigeno y bióxido de carbono, que son altamente corrosivos en las condiciones de operación de las calderas.

El agua producto de las membranas y que ya no contiene sales se alimenta a la caldera pero antes se agrega un reactivo especialmente formulado que reacciona químicamente con el oxigeno residual del agua de proceso en la caldera, y lo convierten a una forma no corrosiva.

También se deberá agregar una formulación para incrementar el pH del agua de alimentación y proteger el metal de la acción corrosiva del agua y componentes traza que pudiese haber en el agua que se procesa en el ciclo de calentamiento y evaporación en la caldera.

Este esquema de tratamiento tiene las siguientes ventajas:

1: Protege la caldera de la corrosión.

2: No hay forma de tener incrustaciones por precipitación de sales insolubles y sólidos suspendidos

3: No hay formación de espuma en la caldera, lo cual afecta la calidad del vapor y causa problemas de operación en la caldera.

4: La formulación del producto que protege la caldera, no esta sujeta a variables en la composición del agua o a criterios del operador. Siempre es un mismo esquema de tratamiento independientemente de la naturaleza y calidad del agua de suministro o fuente de abastecimiento.

Ablandamiento con cal

El ablandamiento con cal se utiliza para ablandar el agua, es decir, eliminar las sales minerales de calcio y magnesio. Además se eliminan toxinas perjudiciales como el arsénico y el radón. Aunque no existe opiniones consensuadas, algunos estudios han sugerido que el ablandamiento del agua con cal es eficaz para eliminar la Giardia.

Las aguas duras son responsables de muchos problemas. Una forma sencilla de reconocerlas es ver que impide que el jabón haga espuma. Por otra parte, estas aguas generan problemas en las tuberías, calderas y calentadores de agua caliente porque causan incrustaciones (“scale”).

Para evitar tales inconvenientes, muchas instalaciones de tratamiento usan el ablandamiento con cal para ablandar aguas duras para el uso del consumidor.

Antes de usar el ablandamiento con cal, se debe determinar la química necesaria para el ablandamiento. Ésta es una tarea relativamente fácil para las fuentes de agua

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subterránea, las cuales permanecen más constantes en su composición. Sin embargo en las aguas superficiales, existen fluctuaciones en la calidad y quizá requieran cambios frecuentes en la mezcla química de ablandamiento.

El tratamiento consiste en agregar al agua cal y algunas veces carbonato de sodio cuando ésta ingresa en un clarificador por contacto de sólidos combinados. Esto eleva el pH (es decir, aumenta la alcalinidad) y provoca la precipitación del carbonato cálcico. Luego el pH del efluente del clarificador se vuelve a reducir, y el agua se filtra entonces a través de un filtro con medios granulares.

Es importante aclarar que este sistema debe ser supervisados por operadores técnicos capacitados (al igual que los anteriores), ya que el método de ablandamiento con cal no es económico en sistemas pequeños.

En caso de atasco en los desagües, no utilice productos abrasivos. Son muy dañinos para las tuberías de PVC. Mejor utilice un desatascador o desmonte el desagüe y el sifón si puede hacerlo.

Soldar Tuberias de cobre

Material Necesario::Equipo de soldadura (lamparillas de soldar o soplete)Hilo de Estaño Cortado de Tubos o Sierra para Metal Mordazas de presiónTenazasProtector térmicoLimaAntes de cortar cualquier tubería que contenga agua, cerciórese de que ha cerrado el paso de agua, y abra los grifos situados en nivel mas bajo en la casa para drenar el agua que pueda quedar en las tuberías.

• Cualquier cantidad de agua (aunque sea una gota) en el lugar en que se va a realizar la soldadura dará como resultado una soldadura defectuosa. Es por tanto imprescindible el secado concienzudo del tubo a soldar. El agua en forma de vapor acudirá al lugar de la soldadura mientras se suelda si no se ha secado totalmente.

• Un truco para evitar esto es poner un poco de pan blanco (elimine las cortezas) en el tubo. Evitará que la humedad alcance el empalme mientras que está soldando. Posteriormente las migas se disolverán dentro del tubo, saliendo inofensivamente a través del grifo o por el sistema de alcantarillado.

• Corte el tubo con una sierra para metales, o un cortador del tubos ajustándolo progresivamente hasta cortar el tubo. Algunos cortadores también tienen una lima triangular que se utiliza para quitar las rebabas del corte.

• Quite los posibles restos de suciedad y esmerile o pase un cepillo de alambres por la zona a soldar, limpiándola posteriormente con un trapo.

• Una las partes a soldar y caliente el empalme con un soldador de propano. En unos 30 segundos (se tornará color rojo cereza) se conseguirá la temperatura necesaria para la soldadura.

• Eche la soldadura a lo largo del empalme caliente. La soldadura deberá rellenar virtualmente el empalme.

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• Si el empalme no derrite al metal de soldadura, puede haber agua en el tubo, lo sabrá ya que herbirá.

• Limpie rápidamente cualquier exceso de soldadura con un trapo y deje que el empalme se enfríe.

• Una vez haya comprobado que la soldadura ha sido correcta y que por tanto no tiene fugas, coloque el tubo en su lugar fijándolo con abrazaderas o grapas, para que no esté suelto, aislándolo y previniendo así posibles golpes.

Perdidas y goteras. Consejos útiles

Las goteras y las filtraciones parecen problemas menores, pero si no se reparan, a tiempo pueden provocar inundaciones, daños en la carpintería  en el revoque y crear acumulación de sarro en baños y piletas. También son peligrosas cerca de las instalaciones eléctricas, y ocasionan un incremento económico ya sea por el gasto mayor de agua;  electricidad, (si es que utilizamos una bomba para subir el agua al tanque ) y, si además de esto la perdida fuese de agua caliente, tenemos que contar la mayor cantidad de veces que se  enciende el quemador y por ende el mayor consumo de gas.

Perdida por los ejes

En las canillas viejas las pérdidas por el eje indican que el anillo, que se encarga de no dejar pasar el agua del vástago cuando la canilla gira, está gastado y hay que reemplazarlo.

En las canillas modernas tienen anillos de plástico en vez de anillos de hilo engrasado. Si hay que remplazar una empaquetadura de plástico, debe conocer la marca de la canilla para comprar una nueva.

Silenciar una gotera de noche

En el caso que la gotera se produjera en un horario no oportuno para cambiar el cuerito, podemos aplicar un método casero para silenciar la  gotera, atamos un hilo al pico de la canilla, o colocamos un sorbete (pajita). El agua correrá sin ruido por estos hasta la pileta en vez de gotear.

Perdidas en caños

En cañerías que se encuentren a la vista una de las formas provisorias para parar una perdida de agua, es utilizar una cámara de bicicleta vieja. Se enrosca como una cinta adhesiva y se la va estirando mientras da la vuelta al caño, se comienza unos 10 cm antes de la fisura y se envuelve hasta unos 10 cm. después, y se ajusta con un alambre.

Un arreglo con mas durabilidad que el anterior seria la colocación de algún adhesivo.

Para esto el  caño debe estar bien seco, puede pasarle una lija para dejarlo mas poroso y lograr que se pegue el adhesivo de mejor forma.

Se coloca el adhesivo y se deja secar unos minutos antes de volver a abrir la llave de agua.

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Recuerde que el agua potable es un bien que escasea, no la derroche, repare las goteras y perdidas en las cañerías.

Corrosión por Oxidación del metal: Los principales componentes de la caldera son metálicos. Los agentes que atacan al acero y lo disuelven, son los gases corrosivos como oxigeno y bióxido de carbono. También la acidez del agua causa corrosión por lo que el pH debe mantenerse entre 9.0 y 11.5.

El control del oxigeno disuelto es uno de los puntos críticos en la operación de la caldera. Las picaduras o áreas de desgaste localizadas en ciertas partes de los tubos de la caldera ocurre por la acción corrosiva del oxigeno. En el condensador del sistema, el bióxido de carbono se suma a la acción corrosiva del oxigeno y destruyen en poco tiempo el tanque del condensador si no son removidos estos gases. Fragilización cáustica: Si la alcalinidad a la fenolftaleina que es la que se encuentra en forma de carbonatos es muy alta, pueden presentarse problemas de fragilzación del metal. Esta perdida de elasticidad, también puede ocurrir por frecuentes shocks térmicos en la caldera, al complementar sin calentamiento previo el agua de repuesto para compensar por las perdidas por fugas de vapor o por purgas de la caldera. 4: Formación de Espumas: esto ocurre cuando hay presencia de materia orgánica o de una gran cantidad de sólidos disueltos en el agua de la caldera. Para evitar la formación de espumas, se purga la caldera cuando en el agua se alcanza un cierto nivel preestablecido de sólidos disueltos. Otra acción preventiva consiste en tener un tratamiento externo del agua de alimentación para evitar la presencia de sólidos suspendidos de naturaleza orgánica, así como de grasas y aceites del equipo de proceso que puedan contaminar el agua. Acciones correctivas: un buen operador de calderas puede controlar y compensar por los efectos indeseables del agua de proceso en la caldera. La adición de productos químicos como antiespumantes, secuestrantes de metales corrosivos, neutralizadores de gases corrosivos, modificadores de alcalinidad y pH, etc. Pueden exitosamente solucionar los problemas de danos y desgaste anormal de la caldera. Lo que puede ocurrir y es muy frecuente, es que el operador no cuente con un laboratorio de análisis químico de respaldo o no este capacitado adecuadamente para comprender que efectos tiene cada uno de los componentes químicos que acompañan el agua y no se implemente el tratamiento adecuado. Si el servicio de operación y mantenimiento de la caldera es externo, puede ocurrir que el prestador del servicio da la misma formulación en sus productos para el acondicionamiento y tratamiento interno de todas las calderas independientemente del análisis y composición del agua en particular, sea esta de una fuente propia como es un pozo o de la red municipal. Sistema de tratamientos de agua de caldera con agua desmineralizada: desmineralizar el agua que se alimenta a una caldera tiene la gran ventaja de poder emplear una sola formulación o adición de sustancias químicas que protejan la caldera de la acción corrosiva e incrustante del agua de proceso, independientemente de la procedencia y calidad del agua.

Proceso de ablandamiento tradicional: En el proceso de ablandamiento con resinas cationicas, el calcio y el magnesio son intercambiados por iones sodio. En el proceso de ablandamiento la salinidad o contenido de sales disueltas en el agua no disminuye, de

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hecho se incrementa ligeramente ya que un equivalente de calcio Ca+2 pesa 20 gramos y un equivalente de sodio Na+ pesa 23 gramos.

Ablandamiento con membranas: Para que el agua pueda ser procesada por membranas, previamente deberá tener un adecuado tratamiento externo, para garantizar la ausencia de sólidos y coloides en el agua a alimentar a la caldera. En el proceso de membranas, si éstas son de osmosis inversa, las sales son removidas y el permeado o producto solo contiene trazas de sales disueltas. En el proceso de membranas se remueven del agua de alimentación a la caldera componentes indeseables como: calcio, magnesio, fierro y otros metales, carbonatos y bicarbonatos, cloruros, sulfatos, etc., por lo que estos ya no precipitan en el calentamiento y evaporación del agua en la caldera

En el ablandamiento por membranas la salinidad disminuye debido a que no es una reacción de intercambio, sino un proceso de tamizado a nivel atómico y molecular que separa los iones en dos corrientes, una que es el producto sin iones disueltos y un rechazo que acarrea los iones que ya no contiene el agua producto y que originalmente contenía el agua de alimentación a la membrana.

Al no tener sales el agua de alimentación no se requiere de las frecuentes purgas y la consiguiente reposición del agua desechada. Esto conduce a menor gasto se productos químicos y a menores pérdidas de calor por el agua caliente que se desecha en la purga. El agua desmineralizada es altamente corrosiva, por lo que es necesario neutralizar ésta y agregar sustancias químicas que suban el pH y tengan una acción protectora con el metal con el que estarán en contacto en la caldera.

Esquema de tratamiento: El esquema de tratamiento para un sistema de caldera con agua desmineralizada consiste en lo siguiente: el agua de la fuente de suministro pasa a través de un filtro de multimedia para remover partículas suspendidas y posteriormente por un filtro de micro filtración de 5 micrones que remueve las partículas de finos del agua a alimentar a la membrana

El agua de rechazo en las membranas puede tener un uso secundario, como en riego, limpieza de maquinaria y equipo, se puede integrar al agua de servicios generales, reinyectarse en el pozo, o como última opción desecharse al drenaje.

El agua producto sin sales pasa por una membrana Liquicel que remueve los gases disueltos entre ellos el oxigeno y bióxido de carbono, que son altamente corrosivos en las condiciones de operación de las calderas. El agua producto de las membranas y que ya no contiene sales se alimenta a la caldera pero antes se agrega un reactivo especialmente formulado que reacciona químicamente con el oxigeno residual del agua de proceso en la caldera, y lo convierten a una forma no corrosiva. También se deberá agregar una formulación para incrementar el pH del agua de alimentación y proteger el metal de la acción corrosiva del agua y componentes traza que pudiese haber en el agua que se procesa en el ciclo de calentamiento y evaporación en la caldera. Este esquema de tratamiento tiene las siguientes ventajas:

1: Protege la caldera de la corrosión.

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2: No hay forma de tener incrustaciones por precipitación de sales insolubles y sólidos suspendidos 3: No hay formación de espuma en la caldera, lo cual afecta la calidad del vapor y causa problemas de operación en la caldera. 4: La formulación del producto que protege la caldera, no esta sujeta a variables en la composición del agua o a criterios del operador. Siempre es un mismo esquema de tratamiento independientemente de la naturaleza y calidad del agua de suministro o fuente de abastecimiento.EJEMPLO

El ablandamiento del agua mediante un procedimiento de intercambio iónico utiliza resina y, en concreto, una resina intercambiadora de cationes muy ácida. En el ablandador Durlem hay un lecho de resina que atraviesa el agua dura. El agua dura atraviesa este lecho de resina sobre el que los iones de sodio se intercambian con los iones de calcio y de magnesio (la cal del agua). Resultado: el agua que sale del aparato es agua blanda.

En el proceso de selección de una resina intercambiadora de iones es importante tener en cuenta la resistencia mecánica y la estabilidad química. Estas dos características se explican a través de la estructura de la matriz y del porcentaje de divinilbenzeno (DVB), responsable del intercambio de enlaces de la estructura. La carga de DVB determina el número de grupos activos (SO3H) anclados en la matriz y representa la capacidad de intercambio de la resina, otro criterio para la selección de una resina. Por último, en relación con el ablandamiento del agua potable, la conformidad a las normas más estrictas en materia de calidad del agua es para Durlem un criterio fundamental. Durlem ha seleccionado para su gama de ablandadores de uso doméstico e industrial las resinas LEWATIT de BAYER y, en particular, las resinas MonoPlus, lo que supone elegir una gama de productos de una calidad excepcional.

MonoPlus, la generación más reciente de resinas apropiada para el agua potable, de una gran calidad y estabilidad, proporciona una dispersión granulométrica extremadamente estrecha en el lecho de resina. Estas resinas reciben el nombre de monodispersas y el lecho uniforme.

Una resina convencional heterodispersa presenta una dispersión granulométrica de 0,3-1,2mm. LEWATIT MonoPlus S 1468 alcanza una granulometría de 0,6±0,05mm en más de un 90 %. Por esta razón, esta resina proporciona una capacidad de intercambio más importante y una pérdida de carga sobre el lecho inferior.

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Las ventajas más destacadas de LEWATIT MonoPlus en relación con una resina convencional y heterodispersa intercambiadora de iones son:

• difusión eficaz sobre un lecho uniforme de granulometría óptima • capacidad de intercambio elevada • alta cinética de reacción sobre una gran superficie de contacto • bajo consumo de agua y de sal regeneradora • lecho uniforme con estructura hexagonal • baja pérdida de carga • gran estabilidad mecánica y química de la estructura • resina fuerte de gran longevidad

El siguiente cuadro recoge los datos técnicos de la resina BAYER utilizadaDatos técnicos:

LEWATIT resina intercambiadora de cationes muy ácida

MonoPlus S 1468

descripción del producto

forma iónica Na+

grupo funcional ácido sulfónico

matriz poliestireno "crosslinked"

estructura gel

aspecto castaño transparente

datos del producto

granulometría > 90% mm 0,6±0,05

densidad en bloque ±5% g/l 820

densidad ca. g/ml 1,28

contenido de agua % 42-48

capacidad total min. eq/l 2,0

modificación del volumen Na+> H+

ca. % 8

estabilidad térmica °C (-10)-120

estabilidad en zona pH 0-14

conformidad a la norma

résolution AP(97)-1AFNOR-TOC-Méthode T90-601

E.G. OUI

21 CFR* 173.25 (a) FDA** VS OUI

BGA*** XXIV D OUI

CSHP**** F

* Code of Federal Regulations ** Food and Drug Administration

*** Bundesgesundheitsamtes

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**** Conseil Supérieur d'Hygiène Publique

AL FINAL LLEGAMOS A RESPONDER LAS SIGUIENTES PREGUNTAS

¿Qué se denomina agua dura?

Cuando un agua es referida como agua “dura” esto simplemente significa, que contiene más minerales que un agua normal. Hay especialmente minerales de calcio y magnesio.

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El grado de dureza de un agua aumenta, cuanto más calcio y magnesio hay disuelto. Magnesio y calcio son iones positivamente cargados. Debido a su presencia, otros iones cargados positivamente se disolverán menos fácil en el agua dura que en el agua que no contiene calcio y magnesio.

Ésta es la causa de hecho de que el jabón realmente no se disuelva en agua dura.

¿Qué procesos industriales la dureza del agua tiene un valor importante?

En muchos procesos industriales, tales como la preparación de agua potable, en cervecerías y en sodas, pero también para el agua de refrigeración y de alimentación de la caldera la dureza del agua es muy importante.

¿Qué es el ablandamiento del agua?

Cuando el agua contiene una cantidad significante de calcio y magnesio, es llamada agua dura. El agua dura es conocida por taponar las tuberías y complicar la disolución de detergentes en agua.

El ablandamiento del agua es una técnica que sirve para eliminar los iones que hacen a un agua ser dura, en la mayoría de los casos iones de calcio y magnesio. En algunos casos iones de hierro también causan dureza del agua. Iones de hierro pueden también ser eliminados durante el proceso de ablandamiento. El mejor camino para ablandar un agua es usar una unidad de ablandamiento de aguas y conectarla directamente con el suministro de agua.

¿Cuál es un ablandador del agua?

Un ablandador de agua es una unidad que se utiliza para ablandar el agua, eliminando los minerales que hacen a dicha agua ser dura.

¿Por qué se aplica el ablandador de agua?

El ablandamiento del agua es un proceso importante porque la dureza del agua en las casas y en las compañias es disminuido durante este proceso.

Cuando el agua es dura, puede atascar las tuberías y el jabón se disolverá menos fácilmente. El ablandamiento del agua puede prevenir estos efectos negativos.

El agua dura causa un alto riesgo de depositos de cal en los sistemas de agua de los usuarios. Debido a la deposición de la cal, las tuberías se bloquean y la eficiencia de las calderas y los tanques se reduce. Esto incrementa los costes de calentar el agua para uso doméstico sobre un 15 a un 20%.

Otro efecto negativo de la precipitación de la cal es que tiene un efecto dañino en las maquinarias domésticas, como son las lavadoras. El ablandamiento del agua significa aumental la vida media de las maquinarias domésticas, como son las lavadoras, y aumentar las vida de las tuberías, incluso contribuye a incrementar el trabajo, y una expansión en la vida de los sistemas de calefacción solar, aires acondicionados y muchas otras aplicaciones basadas en agua.

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¿Qué hace un ablandador en el agua?

Los ablandadores de agua son especificos intercambiadores de iones que son disenados para eliminar iones, los cuales están cargados positivamente. Los ablandadores mayormente eliminan los iones de calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2) . Calcio y magnesio son a menudo referido como “minerales duros”.

Los ablandadores son algunas veces incluso aplicados para eliminar hierro, cuando el hierro causa la dureza del agua. Los mecanismos de ablandamiento son capaces de eliminar más de cinco miligramos por litro (5 mg/l) de hierro disuelto. Los ablandadores pueden operar de forma automática, semiautomática, o manual. Cada tipo tiene un ratio de actuación.

Un ablandador de agua colecta los minerales que causan la dureza y los contiene en un tanque colector y este es de vez en cuando limpiado de su contenido.

Intercambiadores iónicos son a menudo usados para ablandar el agua. Cuando un intercambiador iónico es aplicado para ablandar el agua, este reemplazará los iones de calcio y magnesio por otros iónes, por ejemplo sodio y potasio. Los intercambiadores iónicos son añadidos desde un tanque de intercambiadores de inones que contiene sales de sodio y potasio. (NaCl y KCl)

¿Cuánto tiempo dura un ablandador del agua?

Un buen ablandador de agua durará muchos años. Los ablandadores que fueron provistos en los años 80 trabajan actualmente, y muchos necesitan poco mantenimiento, solamente requieren llenarlos con la sal de vez en cuando.

¿Qué tipos de sales se venden para ser usada en los procesos de ablandamiento?

Para ablandar el agua, tres tipos de sales se venden generalmente:

- sal de roca

- sal solar

- sal evaporada

La sal de roca como mineral ocurre naturalmente en la tierra. Es obtenida de depósitos subterráneos por métodos tradiciones de mineria. Contienen entre el noventa y ocho y noventa y nueve por ciento de cloruro de sodio. Tiene un nivel de insolubilidad en agua de cerca de 0,5-1,5% siendo principalmente sulfato calcico. Su componente más importante es sulfato de calcio.

La sal solar como producto natural se obtiene principalmente con la evaporación del agua de mar. Contiene cloruro de sodio al 85%. Tiene un nivel de insolubilidad en agua de menos de 0,03%. Se vende generalmente en forma cristalina. También se vende a veces en pelotillas.

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La sal evaporada se obtiene a través de procesos de mineria de depósitos subterráneos que contienen la sal, esta sal se disuelve. La humedad se evapora, usando energía como es el gas natural o el carbón. La sal evaporada contiene cloruro de sodio entre un 99,6 y 99,99%.

¿Debemos utilizar la sal de roca, la sal evaporada o la sal solar en un ablandador de agua?

La sal de roca contiene mucha materia que no es soluble en agua. Consecuentemente, los depósitos que ablandan tienen que ser limpiados mucho más regularmente, cuando se utiliza la sal de roca. La sal de roca es más barata que la sal evaporada y la sal solar, pero la limpieza del depósito puede tomar mucho tiempo y energía.

La sal solar contiene un poco más de materia insoluble que la sal evaporada. Cuando uno toma la decisión sobre que sal usar, la consideración debe basarse en cuanta cantidad de sal es usada, con que frecuencia el ablandador necesita ser limpiado, y el diseño de la unidad de ablandador. Si el uso de sal es bajo, otros productos pueden ser usado alternativamente. Si el uso de sal es alto, sales insoluble pueden ser rápido cuando se usa sal solar. Adicionalmente, el reservorio necesitará mayor frecuencia de limpiado. En este caso la sal evaporada es recomendada.

¿Es dañino mezclar diversas clases de sal en un ablandador de agua?

No es generalmente dañino la mezcla de sales en un ablandador de agua, pero hay tipos de ablandadores que se diseñen para productos específicos para el ablandado del agua. Al usar productos alternativos, estos ablandadores no funcionarán bien.La sal evaporada que se mezcla con la sal de roca no se recomienda, pues ésta podría estorbar el depósito que ablandaba. Se recomienda que usted permita que su unidad este vacía de un tipo de sal antes de agregar otra para evitar la aparición de cualquier problema.

¿Con qué frecuencia debe uno agregar la sal al ablandador?

La sal se agrega generalmente al depósito durante la regeneración del ablandador. Cuanto más a menudo el ablandador se regenera, más a menudo la sal necesita ser agregada.Los ablandadores de agua se comprueban generalmente una vez al mes. Para garantizar una producción satisfactoria de agua blanda, el nivel de sal se debe mantener por lo menos lleno hasta la mitad siempre.

¿Por qué a veces el agua a veces no se ablanda cuando se la agrega la sal?

Antes de que la sal comience a trabajar en un ablandador de agua, este necesita un pequeño rato de residencia dentro del depósito, desde que la sal se disuelve lentamente. Cuando uno comienza inmediatamente la regeneración después de agregar la sal al depósito, el ablandador de agua puede no trabajar según estándares.Cuando no ocurre el ablandado del agua puede también indicar el malfuncionamiento del producto ablandador, o un problema con la sal que es aplicada.

¿Cuánto cuesta ablandar un agua?

Page 48: Reparacion de la unidad de ablandamiento de agua dura

Algunos ablandadores son más eficientes que otros y consecuentemente los precios pueden variar. Hay ablandadores disponibles que funcionan por tiempo y ablandadores por metro-controlado. Las unidades metro-controladas producen el agua más blanda por libra de sal.

Algunos ablandadores trabajan con electricidad, pero más ablandadores de agua recientes utilizan el poder del agua. Los costes de un ablandador de agua dependen en gran medida del tipo de ablandador que utilize, del agua y el tipo de energía, pero también de la dureza el agua que se necesita ablandar y el uso del agua. Cuando el agua es muy dura y se utiliza pesadamente, los costes de ablandamiento son elevados.

Los costes de un ablandador de agua pueden variar generalmente entre s/ 0.90 y 1.50 por día. Esto dependerá de la cantidad de agua

Los costes de los ablandadores de agua son generalmente lejanos compensados por las ventajas y los ahorros de los costes obtenidos, con usar el agua ablandada.

¿Cuánto cuesta ablandar el agua durante la operación?

El coste corriente es simplemente el coste de la sal. Esto probablemente esta alrededor de 1.95 Euros por persona en la casa en un mes.

¿Las compañías productoras de agua potable siempre producen agua blanda?

Aunque las compañías productoras de agua tienen la oportunidad de producir agua blanda, ellos no siempre lo hacen así. Una compañía productora de agua solo tiene que añadir al agua un ablandador en su sistema de purificación, para producir agua blanda barata.

Pero cuando los consumidores no pueden ser capaces de tener la elección tienen que beber agua no blanda.

Los problemas del agua dura ocurren mayormente cuando el agua es calentada. Como resultado, el agua dura causa algunos problemas en los suministros de agua de las compañías, especialmente cuando solo el agua fría corre a través de las tuberías.

¿Es el agua ablandada segura de beber?

El agua ablandada todavía contiene todos los minerales naturales que necesitamos. Se priva solamente de su contenido en calcio y en magnesio, el sodio es añadido en el proceso de ablandamiento. Ése es porqué en la mayoría de los casos, el agua ablandada es perfectamente segura de beber. Es recomendable que como agua ablandada contenga solamente hasta 300mg/L de sodio. En areas con aguas de alta dureza y que es ablandada no debe de usarse para preparar la leche de los niños, debido al alto contenido en sodio que se produce por el proceso de ablandamiento llevado a cabo.

¿Puede la sal de instalaciones de ablandamiento entrar en el agua potable?

La sal no tiene la oportunidad de entrar en el agua potable a través de instalaciones que ablandan.

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El único propósito de la sal en un ablandador de agua es regenerar los granos de la resina que toman la dureza del agua.

¿Cuánto sodio se absorbe del agua ablandada?

La toma de sodio a través del agua ablandada depende de la dureza del agua. Como media, la toma de sodio es menos del 3% que viene de beber el agua ablandada.Las estimaciones dicen que una persona consume cerca de dos a tres cucharillas de sal al día, de varias fuentes. Si se asume que un producto diario de cinco gramos de sodio a través del alimento y de la consumición de tres cuartos de galón de agua, la contribución del sodio (Na+) en el agua del proceso casero el ablandar el agua, es mínima comparada al producto diario del total de muchos alimentos ricos en sodio.

¿El ablandar el agua potable la privará de minerales esenciales?

El ablandar no privará el agua de sus minerales esenciales. El ablandar priva solamente al agua potable de los minerales que hacen el agua ser dura, por ejemplo el calcio, magnesio e hierro.

Cuando necesita la resina de ablandamiento ser reemplazada?

Cuando el agua no es suficientemente blanda, uno debería considerar primero los problemas de la sal que es usada, o malfuncionamiento de la maquinaría, o los componentes de ablandamiento. Cuando estos elementos no son la causa de la insatisfactoria ablandación del agua, quizás el tiempo de reemplazo de la resina de ablandamiento, o incluso todo el sistema de ablandamiento.

A través de la experiencia Nosotros sabemos mas sobre las resinas de ablandamiento y las resinas de intercambiadores de iones sobre los últimos vente a veinticinco años.

Necesita el tanque de sal del ablandador ser limpiado?

Usualmente no es necesario limpiar el tanque que contiene la sal, al menos que la sal producto sea usada en elevada materia organica, o que haya un serio malfuncionamiento de cualquier tipo.

Si hay deposición de sal en la resina, el reservorio deberia ser limpiado para prevenir el malfuncionalmento del ablandador.

Qué es 'mushing' y por qué debe evitarse?

Cuando pelotitas de sal sueltamente o sal de tipo cúbica es usada en la resina, esto puede formar pequeños cristales de la sal evaporada, los cuales son similares a la sal de mesa. Estos cristales pueden unirse, creando una masa gruesa en el tanque de la sal. Este fenómeno, comunmente es conocido como 'mushing', puede interumpir la producción de la sal. La producción de la sal es un elemento importante para refresco de las gotas de resina en el agua blanda. Sin producción de sal, un sistema de ablandamiento de agua no es capaz de producir agua blanda.

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Puede la sal del ablandador dañar al tanque aséptico?

La Asociación de Calidad del Agua esta llevando a cabo estudios sobre este tema. Estos estudios han indicado que un lugar apropiado del tanque aséptico que trabaje adecuadamente no puede ser dañado por la sal que es descargada por el sistema de ablandamiento. Y el agua ablandada puede algunas veces incluso ayudar a reducir la cantidad de detergente almacenado en el tanque aséptico.

Puede un agua blanda ser usada con tuberías de plomo?

Los sistemas de tuberías de plomo tienen que ser reemplazado, antes de que el agua blanda pueda fluir a través de ellas. Aunque sistemas de tuberías de plomo en áreas con agua dura pueden no causar un problema, es aconsejable reemplazarlo. Cuando naturalmente o artificialmente agua ablandada conducen estos sistemas de tuberías de plomo, esto puede causar el atrapado del plomo.

Puede el agua ser ablandada a lo largo de su movimiento?

Con sistemas de ablandamiento moderno, esto es muy posible que tenga lugar durante el movimiento. Técnicas de instalación envuelven rápidas conexiones, similar a estas, usadas en las lavadoras.

Todo lo que hay que hacer es cerrar la entrada y la salida con válvulas del ablandamiento y mantener abierta la válvula del bypass, permitiendo al agua dura fluir hacia el tanque de almacenaje y los grifos de los usuarios. Después el ablandamiento puede ser desconectado, moviendolo hacia su nueva localización y colocarlo allí..

Pueden los residuos del agua ablandada ser descargados directamente en el jardín?

Como las sales alteran la presión osmótica que las plantas tienen para regular sus necesidades hídricas, la descarga directa de cloruro de sodio o potasio puede ser desaconsejable.

Es el agua blanda buena para las pieles secas?

Hay casos en los que se ha comprobado, en caso de gente con condiciones de pieles seca tener beneficio del agua blanda, porque el agua blanda es buena para la piel y el pelo.

En que fijarse para poder comparar equipos?

 Dado que la tecnología de los ablandadores es antigua y lleva un buen tiempo ocupándose, el primer ablandador fue ocupado por los años 1930, existen ciertos estándares en la industria que es sabio respetar a la hora de escoger su ablandador:

 1.- Cantidad de resina:

Este parámetro es el más importante, ya que determina la capacidad del ablandador. A más resina, más cantidad de litros de agua tratada entre regeneración.

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 2.- Válvula de control:

En general las marcas de las válvulas no son muchas. AQUANOVA ocupa la marca estándar de la industria, FLECK.

 3.- Tamaño del estanque de resina:

Cerciorese que la cantidad de resina que le ofrecen cubra a lo máximo entre un 70% u 80% del volumen del estanque de resina. Un volumen mayor provocaría problemas en la etapa del retrolavado de la regeneración, donde la resina se expande entre un 20% a 30% de su volumen original.

 4.- Respaldo:

Fíjese que la empresa que le esta vendiendo su equipo, también se lo instale bajo su responsabilidad. Estos equipos son simples de instalar, pero una mala puesta en marcha o un desconocimiento del funcionamiento del equipo pueden provocar el malfuncionamiento de este equipo.

En general al inicio de su operación estos equipos suelen tener algunos problemas, en general producto de problemas de operación por parte de los dueños inexpertos en estos equipos.

 ¿Sus equipos son eléctricos y qué consumo tienen?

Los ablandadores de agua utilizan electricidad, pero la que proporciona energía sólo para mantener el reloj y activar el pistón/mecanismo de la válvula de control con un solo motor para la regeneración.

El resto del funcionamiento, tanto del ablandamiento de agua (que es por la presión de la línea) y de la regeneración (que trabaja en forma mecánica) no necesita de electricidad. Por lo tanto si se corta el suministro eléctrico el ablandador de agua no deja de funcionar, sólo se descordina el reloj (que se puede volver a poner a tiempo) y no comienza regenerar hasta que vuelva el suministro eléctrico.

¿Deben instalarse bajo techo?

Es lo ideal,  la válvula de control “preferentemente” debe estar protegida del sol y la lluvia, por los desgastes que esto pueda ocasionar. Sin embargo, ésta es de material Noryl®, no corrosivo, resistente a rayos UV.

¿Cual es la duración de la resina y cual es el costo de su reposición?

 La resina de intercambio iónico debiera perder su poder de intercambio a los 2 años, sin embargo, este tiempo puede variar de acuerdo a las condiciones del agua, como la presencia o ausencia de cloro o la frecuencia de las regeneraciones que ésta tenga. . Importante es aclarar que en la generalidad este tiempo de desgaste tiende a aumentar que disminuir.

Duración 2 años

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Valor cambio resina: 2.500 + IVA por litro (precio a octubre de 2008).

 ¿Cuál es la producción máxima de agua ablandada que tienen durante el día?

Cada equipo ablandador de agua tiene su flujo de servicio. Esto según la cantidad de resina y por lo tanto la dimensión de los estanques.

 ¿Cuál es el rendimiento del equipo, o sea cuántos litros por hora por regeneración?

LA cantidad de agua tratada entre una regeneración y otra depende de la cantidad de calcio y magnesio (dureza total) que esté presenté en el agua, además de la capacidad de resina del equipo que nuestros ejecutivos de venta le estén recomendando.

¿Cuál es el consumo de sal por regeneración, tienen un costo por kilo de sal?

La cantidad de sal que utilizan los equipos ablandadores de agua difiere según la capacidad del equipo, por ejemplo:

12.5 kilos de sal – Ablandador de agua de 2 pie cúbicos de resina.6.5  kilos de sal  -  Ablandador de agua de  1 pie cúbico de resina.

Los 7 pasos a seguir para realizar una reparación 1. Reunir información

2. La comprensión del funcionamiento defectuoso

3. Identificar cuales parámetros necesitan ser evaluados

4. Identificar la fuente del problema

5. Corregir/reparar el componente

6. Verificar la reparación

7. Realizar el análisis de la causa raíz (RCA) 

1. Reunir información es un primer paso lógico en cualquier tentativa de localización de fallas. El dicho "mira antes de saltar" siempre es válido.  

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Por lo tanto, pregúntese acerca o realice lo siguiente: ¿Qué documentación técnica acerca del equipo está disponible? ¿Que tan  exacto se supone que el equipo debe operar? ¿Hay alguna lección previa aprendida? Revise cualquier material histórico que exista para el equipo. Identifique equipo semejante para que lo pueda comparar con el equipo que fallo. Esto puede ser especialmente útil si hay limitación de datos técnicos disponibles para el equipo que falla.  

Apliquemos el paso 1 al ejemplo de la unidad de ablandamiento de la caldera. 

Para una reparación costosa, como una bomba de alimentación de caldera, la importancia de contestar o realizar la mayoría de los pasos mencionados arriba antes de considerar una actividad de reparación es vital. Aplicar el primer paso tuvo como resultado una revisión del análisis actual de firma del equipo (CSA Curret Signatue Analisis, por sus siglas en ingles) y el material histórico del análisis de vibración. Durante esta revisión se noto que la amplitud de la frecuencia de paso de polo en el CSA había aumentado para ambos  motores que accionan la bomba. Sin embargo, el análisis de vibración no indicó ningún problema posible, ni mecánico ni eléctrico.  

Ahora que usted ha identificado los recursos técnicos y la operación del equipo, está en una posición de entender el funcionamiento defectuoso.  

2. Comprender el funcionamiento defectuoso significa que usted entiende cómo o lo que el proceso es, y qué porción del proceso opera inexactamente. 

Responda a estas preguntas:  

¿Cómo supuestamente debe de trabajar el proceso? ¿Qué no funciona como debe? ¿Qué causaría estos resultados o fallas?  

Aplicando el paso 2, con la caldera en cuestión no ha sido reportada por operaciones de tener un problema pero los técnicos de campo, por el uso de instrumentos predictivos, han tendenciado una posible anomalía. Defectos del rotor, desalineación de los cojinetes,  desviación magnética, o fluctuaciones anormales de carga fueron determinadas a ser las causas posibles de la tendencia hacia arriba  de la frecuencia del paso del polo.  

Identifique lo siguiente: 

3. Identificar que parámetros necesitan ser evaluados requiere la comprensión clara de la discrepancia y que señala afecta el componente supuesto. ¿Cuál señal de entrada controla el componente? ¿Cual es la salida esperada del supuesto circuito? ¿Hay una demora de tiempo, secuencia, o un punto que puede ser verificado? Identifique los parámetros que necesitan ser registrados que puedan confirmar o negar sus sospechas con respecto al problema. 

Para el paso 3, tener acceso a los cables que suministran el alto voltaje los motores de la bomba de alimentación de la caldera, resultaría difícil. Sin embargo, probando los transformadores de la corriente y transformadores de medida  (CT y PT por sus siglas en ingles) ofrece un método alternativo fácil para reunir las señales requeridas del voltaje y la corriente para ayudar en la localización de fallas (ver figura 1). 

Habiendo realizado estos primero tres pasos - - reuniendo información, entendiendo el funcionamiento defectuoso, e identificar cuales parámetros necesitan la evaluación - es ahora tiempo de realizar las medidas y las observaciones requeridas a identificar el componente defectuoso. Asegúrese de que todos los mecanismos de seguridad requeridos sean adheridos al realizar cualquier prueba. 

4. Para identificar la fuente del problema se requiere que el técnico:

• Aísle los componentes y evalúa los parámetros de circuito. 

• Aísle el circuito por grupos cuando trate con un circuito complicado (enfoque de medio paso) 

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• Identifique el componente fallido utilizando los datos registrados 

Una prueba recomendada para confirmar una posible anomalía y establecer la severidad, es una comparación actual del perfil entre dos máquinas iguales. Esto es referido a veces como una prueba de análisis de proceso. La figura 2 muestra el ejemplo de dos máquinas idénticas. La prueba de arranque rápido del MCEMAX es una captura de un solo canal de RMS de corriente encapsulada hasta por 60 segundos. La prueba tiene una tasa de muestreo de 3600 muestras por segundo y produce un gráfico digital de la tira de la corriente de RMS. 

En este ejemplo hay una diferencia considerable entre la unidad 3 y 4 motores. Con esta información limitada, un técnico tendría por lo menos una fuerte evidencia de que se requiere investigación adicional y posible acción de la unidad 4 motriz es necesaria.

Las modulaciones vistas en la Figura 2 crearán las variaciones del momento de torsión y la degradación posible de componentes eléctricos y mecánicos si se deja. El paso 4 llama para el análisis más detallado de los datos disponibles para aislar la fuente del problema. Para proporcionar análisis adicional del espectro actual, PdMA ha desarrollado el Análisis Espectral Avanzado (ASA por sus siglas en ingles). ASA utiliza la demodulación actual para identificar y separar cada una de las frecuencias específicas que modulan la corriente. Al poner en correlación estas frecuencias a los componentes eléctricos y mecánicos del ensamble motriz de la bomba, el técnico puede determinar cuál componente crea el impacto más grande. 

Figura 2: Captura de corrientes de RMS

Un ejemplo de la corriente demodulada de ASA se muestra en la Figura 3. El proceso de la demodulación remueve el componente de la frecuencia de 60 Hz de la señal capturada. Quitar el componente de 60 Hz de la muestra, permite las variaciones repetitivas del momento de torsión desarrolladas por artículos mecánicos tales como los cinturones y los engranajes, que fueron perdidos previamente en la proporción de la señal a ruido del espectro, para ser identificados. Estas frecuencias mecánicas son transmitidas a la señal actual vía el flujo aéreo del espacio del motor durante la operación. 

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Figura 3 – Espectro de la corriente demulada de ASA

Aplicar el paso 4 a las bombas de alimentación de la caldera, las Figuras 4 y 5 muestra los espectros actuales demodulados de uno de los motores tomados aproximadamente con 1 año de diferencia. La frecuencia FP ha sido aislada para la evaluación del cambio en la amplitud con el tiempo. El otro motor tuvo resultados semejantes. Fue el aumento en la amplitud de FP que levantó preocupación sobre la condición del equipo. Se realizaron pruebas adicionales con particular atención a evaluar la condición del rotor del motor. Se determino después de reunir información adicional de la vibración, análisis de circuito motriz y datos de la corriente de la señal actuales  que el equipo necesitaba ser removido del servicio para reparación. Lo que fue especialmente difícil al tomar esta decisión fue que los datos de la vibración eran inconclusos. De varias inspecciones tomadas al equipo en diferentes tiempos, sólo uno mostró cualquier signo de aumento de niveles de vibración. 

Armado con datos, ahora puede determinar qué se necesita hacer con el componente del cual se sospecha. Muchos veces después de la primera serie de localización de fallas, los primeros tres pasos pueden necesitar ser repetidos; sin embargo, ahora usted tiene datos adicionales para trabajar. 

Fig 4  y 5 - Espectros actuales demodulados ASA

5. El corregir/reparar el componente identificado como dañado basándose en los datos registrados. Realice las reparaciones requeridas al circuito. El completar el paso 5 puede pasar de unos ajustes sencillos a un reemplazo completo del componente. 

Para las bombas de alimentación de la caldera, al inspeccionar los dos motores, los técnicos encontraron que un motor tenía las barras dobladas/dañadas del rotor. El daño al rotor no fue sorpresa debido a las indicaciones elevadas de la frecuencia del paso del polo durante el análisis de señal de corriente. ¿Pero, por qué sólo uno de los rotores cuando ambos motores tenían valores elevados? 

Los técnicos sentían que desde que ambos motores fueron montados a un eje común, no sería inusual para la elevada frecuencia del paso de polo de un motor para ser transmitido por el eje al otro.  

Además de la degradación de la barra del rotor, los técnicos descubrieron un daño severo a los cojinetes de carga final de cada motor. La flecha en la Figura 6 muestra el área dañada de la carcaza del cojinete. Durante la instalación inicial, el centro magnético no fue puesto apropiadamente para uno, o posiblemente en ambos motores, lo que llevó al empuje axial del eje impulsor, causando el daño al cojinete. Los técnicos realizaron inspecciones de instalaciones a bombas semejantes para asegurar que ambos motores fueron alineados apropiadamente con respecto al centro magnético.

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6. Verificación de la reparación después de la terminación. Asegúrese que el equipo opere como fue diseñado. Realice otra Serie de pruebas para verificar que el equipo está trabajando correctamente y que no existe ninguna otra discrepancia.  

Después de la reparación y la instalación de los motores de la bomba, o de la instalación de motores de reemplazo, se volvió a probar para asegurar que la instalación no tendría como resultado el mismo mecanismo de fracaso en el futuro. Mirando otro ejemplo, en la Figura 7 un MCEMAX fue utilizado para identificar una coyuntura alta de la resistencia en la caja de la conexión de un motor de inducción de 460v.AC. Los topes del motor fueron reemplazados y re-encintados teniendo como resultado una reducción del 3 % en el desbalanceo resistivo y una alarma mas limpia.

Figura 6 – Cojinete dañado

7. Realizar el análisis de la causa raíz (RCA), aunque es mencionado al último, comienza en el primer paso del proceso de localización de fallas. Debe utilizar el conocimiento adquirido a través del proceso de localización de fallas para determinar lo que podría haber causado posiblemente que el componente fallara. ¿Falló el componente prematuramente? ¿Por qué fallan las bobinas motrices después de sólo cuatro años de servicio? Estas son apenas algunos de las preguntas que pueden venir a la luz al evaluar el proceso entero de la reparación. Sin identificar la causa posible que llevó al fracaso, la reparación siempre será sólo temporal. Al trabajar durante el proceso de localización de fallas, pregúntese, "¿Es esta la causa primordial o sólo un síntoma del problema"? 

Fecha de la prueba 07/13/1998 07/16/1998Identificación de la Prueba

1651 1658

Voltaje 500 500Temperatura del Motor 28 35M Ohm Medidos 2000 1100.0M Ohm corregidos OVR 780.0pF Ph 1 a tierra 34250 34500Ohm Ph 1 a 2 0.07700 0.07500Ohm Ph 1 a 3 0.07700 0.07450Ohm Ph 2 a 3 0.07730 0.07500M H Ph 1 a 2 1.590 1.590M H Ph 1 a 3 1.580 1.585M H Ph 2 a 3 1.585 1.595% desbalanceo Res 3.52 0.45% Desbalanceo  Ind. 0.32 0.31Perdida de energía en $

63.23 7.90

Código de Condición   Bueno

Figura 7 – Conexión de alta resistencia y resultado de las pruebas

Al procurar determinar la causa del aumento de la temperatura mientras el motor trabaja, un técnico registró la corriente de RMS al motor. El proceso accionado por el motor implica cambiar constantemente las velocidades y las cargas, mostrado en la Figura 8. Con la captura de corriente de arranque rápido del MCEMAX que proporciona un gráfico de la corriente a través del ciclo repetitivo; fue evidente  por qué la temperatura motriz corría tan alto. La línea horizontal indica la placa de identificación de corriente a carga completa. 

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Utilizando estos datos, los técnicos determinaron que el motor fue pequeño para la variación de carga que manejaba. Reparar el motor dañado por el calor no habría sido una solución permanente al problema. Instalar un motor sólo ligeramente más grande que el original tuvo como resultado una instalación donde la temperatura de operación del motor esta bien dentro del rango de temperatura de su sistema de aislamiento. 

Figura 8: Gráfica de la corriente de RMS

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