Impurezas en los sistemas de agua de refrigeración y tratamiento
Un Sistema de refrigeración abierto es un sistema de usa la misma agua de forma repetida para enfriar un proceso. El calor absorbido por el propio proceso debe ser disipado para permitir el uso de nuevo del agua. Torres de refrigeración, condensadores evaporativos y estanques de pulverización se utilizan para este propósito dentro de la industria.
Para reponer las pérdidas por evaporación y/o fugas en las torres de refrigeración, se añade agua de reposición. Esta agua de aporte, o make-up, puede contener minerales y suciedad, además de otras impurezas que se van acumulando en el circuito con el tiempo aislando de esta forma las superficies metálicas.
Los circuitos de refrigeración abiertos están inherentemente sujetos a una serie de problemas relacionados con la presencia de impurezas en el agua, como, por ejemplo:
- La evaporación presente en las torres de refrigeración incrementa la concentración de sólidos disueltos en el agua, aumentando de esta forma la corrosión en el circuito y la tendencia a la deposición de sales
- Las temperaturas relativamente altas incrementan a su vez el potencial de corrosión del sistema
- Los tiempos de retención elevados y la presencia de agua templada en este tipo de sistemas incrementan la tendencia a la aparición de crecimientos microbianos
- La presencia de ciertos gases, como dióxido de azufre, amoníaco o sulfuro de hidrógeno, los cuales, pueden ser absorbidos del aire circulante, incrementan también la tasa de corrosión del sistema
- Microorganismos y nutrientes pueden ser también absorbidos con el agua en su flujo a través de la torre
Los principales problemas de los circuitos de refrigeración abiertos son: la corrosión, la incrustación, el ensuciamiento y el crecimiento microbiano. Todos ellos pueden derivar en una restricción de flujo, una reducción de la eficiencia de operación del sistema, elevados costes de mantenimiento y paradas no programadas. Estos cuatro problemas citados no ocurren aisladamente, sino que pueden llegar a ocurrir simultáneamente.
Hoy en día, existen programas de tratamiento para resolver de forma combinada los cuatro potenciales problemas de los circuitos de refrigeración abiertos. Para ello, se requieren tratamientos específicos que ayuden a eliminar las impurezas causantes de estos fenómenos.
De esta forma, los tratamientos de agua de refrigeración se dividen en dos categorías principales:
- Tratamientos externos: que comprenden los tratamientos realizados al agua de aporte de la torre
- Tratamientos internos: que se basan en la introducción de químicos en el agua recirculante.
El tratamiento debe ser seleccionado para eliminar, o al menos, reducir los contaminantes presentes en el agua y prevenir el crecimiento microbiano en los sistemas de refrigeración. Para ello se emplean inhibidores de corrosión, estabilizadores de la dureza del agua, dispersantes y biocidas.
En cualquier caso, un tratamiento óptimo no se basa únicamente en la aplicación de los químicos correctos y en la selección de la dosis más adecuada, sino que es fundamental la monitorización continua y el control de la calidad del agua a través de la medida del pH, temperatura, conductividad, actividad microbiológica, tasa corrosión y niveles residuales de químicos, entre otras variables.
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