Este documento describe el tratamiento de agua para calderas. Explica que el objetivo principal del tratamiento es prevenir la corrosión y la formación de depósitos para asegurar la eficiencia de la transferencia de calor. Detalla los parámetros clave del tratamiento como el pH, la dureza, el oxígeno y otros contaminantes. También resume los beneficios de un buen sistema de tratamiento de agua para calderas como una mayor eficiencia, menor consumo de agua y químicos, y ciclos de funcionamiento prolongados.

1. UNIVERSIDAD JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y METALURGICA
ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL INGENIERÍA QUIMICA
TEMA:
“TRATAMIENTO DE AGUA PARA CALDERA”
ALUMNO:
JOSUE SINCHE ESTRADA
DOCENTE:
ING. JOSÉ VICENTE NUNJA GARCÍA
HUACHO - PERÚ
2022

2. INTRODUCCIÓN
EL TRATAMIENTO DEL AGUA INCLUYE LA PREVENCIÓN DE PROBLEMAS DE
CORROSIÓN E INCRUSTACIONES, ASEGURANDO LA CALIDAD DEL AGUA DE
ALIMENTACIÓN Y DEL AGUA DE LA CALDERA. ASEGURAR LA CALIDAD DEL AGUA DE
ALIMENTACIÓN Y DEL AGUA DE CALDERAS CUMPLIENDO CON LOS REQUISITOS DE
LA NORMA QUE ESTABLECE LOS LÍMITES RECOMENDADOS PARA LOS PARÁMETROS
RELACIONADOS CON EL TRATAMIENTO DEL AGUA. LA CORROSIÓN ES UN PROBLEMA
QUE AFECTA A LAS INDUSTRIAS DE UNA FORMA U OTRA, YA QUE TODOS LOS
MEDIOS SON CORROSIVOS EN ALGÚN GRADO Y DEBEN SER TRATADOS COMO UN
HECHO, DESTACA EL PROCESO NATURAL POR EL CUAL EL METAL REGRESA A SU
ESTADO ORIGINAL. LO QUE CONLLEVA MUCHAS CONSECUENCIAS A MEDIO Y LARGO
PLAZO, TALES COMO: FALLO PREMATURO DE LOS COMPONENTES DE LA MÁQUINA,
REDUCCIÓN DE LA RESISTENCIA MECÁNICA DE LOS COMPONENTES, FALLO DE LAS
INSTALACIONES INDUSTRIALES, COSTES INNECESARIOS, ETC. POR LO TANTO, EL
PRINCIPAL OBJETIVO DEL TRATAMIENTO DEL AGUA ES EVITAR PROBLEMAS DE
EROSIÓN E INCRUSTACIONES, Y ASEGURAR LA CALIDAD DEL AGUA DE
ALIMENTACIÓN Y DEL AGUA DE CALDERA.

3. TRATAMIENTO DE AGUA EN CALDERAS
El agua ha sido una fuente vital, en la industria es de suma importancia para distintos
usos, uno de ellos es en forma de vapor como servicio. Las industrias emplean una gran
cantidad de agua para la generación de vapor a través de calderas, estos equipos son de
real importancia en el área industrial y por esta razón es necesaria que el agua de
alimentación sea adecuada para evitar futuros daños que afecten en el rendimiento de su
operación. El agua tiene elementos considerados como contaminantes para las calderas
por ello debemos darle un proceso de tratamiento y así lograr tener en ella las
especificaciones que se requieren para el uso en calderas. Con base en lo anterior en el
presente trabajo se presenta a la caldera mostrando sus partes principales que las
componen y su funcionamiento para luego analizar los problemas que puedan ser
generados a causa de un mal tratamiento del agua de alimentación a los generadores de
vapor. Es necesario analizar la importancia que tiene un buen tratamiento de agua, sus
reacciones, requerimientos y especificaciones que se requieran para la caldera,
especificaciones que son sugeridas por el fabricante del equipo. Existen variedad de
tratamientos de agua, que haremos referencia a métodos generales para una caldera de
alta presión. (AGUSTO RODRIGUEZ & MACARENA 2016)

4.  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:
 Formación de depósitos
 El sellado es indeseable porque al formar una película sobre las
tuberías y otros componentes del
equipo, impide la transferencia efectiva de calor. Esto da como
resultado una menor eficiencia del vapor, una menor producción de vapor
unidad de calor generado y corrosión de tuberías y accesorios debido al
estrés por calor, donde se requieren temperaturas de contacto del metal más
altas. Con el calor de la llama no hay deposición y este desgaste
térmico también afecta la vida útil del equipo.
El sedimento se produce por los sólidos en suspensión que puede
agua y se produce principalmente por la formación
carbonato cálcico y magnésico, en mezclas complejas con otros
como sílice, bario, etc. Para evitar la formación de incrustaciones, se
deben eliminar los sólidos coloidales y la materia suspendida en el agua
y ablandar el agua cruda antes de llevarla a la caldera.

5.  Corrosión por oxidación del metal:
 Los componentes principales del hervidor
son de metal. Los agentes que atacan y
disuelven el hierro son gases corrosivos como el oxígeno
y el dióxido de carbono. Además, la acidez del
agua provoca corrosión, por lo que el pH debe
mantenerse entre 9,0 y 11,5.
El control del oxígeno disuelto es uno de los
puntos importantes en el funcionamiento de la caldera.
Las picaduras o corrosión locales en algunas partes de
tubos de la caldera son causadas por el efecto
corrosivo del oxígeno. En los condensadores del sistema,
el dióxido de carbono aumenta los efectos
oxígeno y destruye el condensado en poco tiempo
si estos gases no se eliminan.

6. Corrosión por oxigeno

7.  Corrosión Caustica
 Si la alcalinidad de la fenolftaleína en forma
de carbonato es demasiado alta,
pueden surgir problemas con flagelos
minerales. Esta pérdida
de elasticidad también
puede producirse por choques térmicos re
etidos en la caldera, cuando se repone el
agua de reserva sin precalentamiento para
compensar pérdidas por vapor o fugas de
la caldera.
Corrosión caustica en fogón de una caldera

8.  CARACTERÍSTICAS DEL TRATAMIENTO DE AGUA EN CALDERAS
 El agua absorbe más calor a una temperatura dada que cualquier otra sustancia
inorgánica. Se expande 1.600 veces al evaporarse para formar vapor a presión
atmosférica. El vapor tiene la capacidad de almacenar grandes cantidades de
calor. Estas propiedades únicas del agua la convierten en una materia prima ideal
para los procesos de generación de energía.
 Todo tipo de agua procedente de una fuente natural presenta cierta cantidad de
materia disuelta o suspendida, así como gases disueltos. La proporción de minerales
disueltos en el agua puede variar desde 30 g/L para el agua de mar hasta 0.005 -
mg/L en agua superficial. Se debe tomar un especial cuidado en el agua que se va a
emplear para la generación de vapor ya que las impurezas presentes en ella pueden
provocar graves problemas en la caldera.
 La composición del agua que se alimenta a la caldera debe ser tal que las impurezas
presentes en la misma se puedan concentrar un número razonable de veces dentro
sistema sin que por ello se superen los límites permitidos por el fabricante. Si el agua
cumple este requisito será necesario tratarla para eliminar todas las impurezas antes
utilizarla. Actualmente se están utilizando tratamientos químicos dentro de la caldera
para evitar estos problemas los cuales están resultando una solución efectiva para la
económica.

9.  PARÁMETROS DE TRATAMIENTO DE AGUA

 pH.
 El pH representa las características ácidas o alcalinas del agua, por lo que su
control es esencial para prevenir problemas de corrosión (bajo pH) y
(alto pH).
 Dureza.
 La dureza del agua cuantifica principalmente la cantidad de iones de calcio y
magnesio presentes en el agua, los que favorecen la formación de depósitos
incrustaciones difíciles de remover sobre las superficies de transferencia de
calor de una caldera.
 Oxígeno.
 El oxígeno presente en el agua favorece la corrosión de los componentes
metálicos de una caldera. La presión y temperatura aumentan la velocidad
que se produce la corrosión.
 Hierro y cobre.
 El hierro y el cobre forman depósitos que deterioran la transferencia de
Se pueden utilizar filtros para remover estas sustancias.

10.  Dióxido de carbono.
 El dióxido de carbono, al igual que el oxígeno, favorece la corrosión. Este
de corrosión se manifiesta en forma de ranuras y no de tubérculos como los
resultantes de la corrosión por oxígeno.
 Sílice.
 La sílice presente en el agua de alimentación puede formar incrustaciones
duras (silicatos) o de muy baja conductividad térmica (silicatos de calcio y
magnesio).
 Alcalinidad.
 Representa la cantidad de carbonatos, bicarbonatos, hidróxidos y silicatos o
fosfatos en el agua.

11.  EL LAVADO DE UNA CALDERA
 El tratamiento externo consiste en la reducción y eliminación de
del agua en la parte externa de la caldera. Por lo general, se emplea
tratamiento externo cuando la cantidad de una o varias impurezas del
agua es demasiado elevada como para ser tolerada por la caldera en
cuestión.
 El tratamiento interno consiste en el acondicionamiento de impurezas
dentro del sistema de la caldera. Las reacciones ocurren tanto en las
de alimentación como en la misma caldera. El tratamiento interno puede
aplicarse sólo o conjuntamente con el tratamiento externo. Su propósito
es reaccionar de forma adecuada con la dureza del agua de
acondicionar los lodos, eliminar el oxígeno y evitar la formación de
espumas en el agua de la caldera.

13.  Beneficios del sistema de tratamiento de agua para calderas

 Eficiencia mejorada en la transferencia de calor en equipos de
funcionamiento crítico
 Reducción del consumo del agua por ciclo de reposición
 Menor consumo de químicos
 Menor consumo de energía
 Reducción de los costos de tratamiento y del volumen de
 Ciclos de funcionamiento prolongados

14. CONCLUSIONES
 Los objetivos principales de estos tratamientos internos son
fundamentalmente para prevenir la corrosión en cualquiera de sus
y evitar la formación de cualquier tipo de depósitos que puedan reducir
transferencia de calor o dañar los equipos.
 Se concluyó que las calderas son un conjunto de mecanismos que puede
ser complejo en su manejo ya que hay variedad formas de calderas y
se establece en base a las necesidades que cada empresa pueda

15. RECOMENDACIONES
 Las inspecciones deben realizarse con mayor frecuencia a medida que
aumenta el tamaño y la presión de funcionamiento de la caldera.
 Es importante que las calderas estén en manteniendo para así poder
mantener la calidad del agua en una caldera, son esenciales las
comprobaciones y las pruebas regulares de los minerales disueltos, la
condensación de retorno y la presencia de un purgador.

16. BIBLIOGRAFÍA
 AGUSTO RODRIGUEZ, M. A. (2016). PROPUESTA DE UN SISTEMA DE
TRATAMIENTO QUÍMICO DEL AGUA PARA CALDERAS DE ALTA PRESIÓN
[TESIS PREGRADO]. UNIVERSIDAD TECNICA SANTA MARIA.
 Behn, A. O. (s.f.). THERMAL ENGINEERING LTDA. Obtenido de
http://www.thermal.cl/docs/articulos_tecnicos/articulo___tratamiento_de_agu
en_calderas.pdf
 ESSENCE. (s.f.). Obtenido de https://essence.pe/tratamiento-de-agua-para-
calderas/
 interempresasmedia. (s.f.). Obtenido de
https://www.interempresas.net/Agua/Articulos/356671-Tratamiento-de-agua-
para-calderas.html