Un desaireador es un dispositivo mecánico utilizado en calderas industriales para eliminar el gas de oxígeno disuelto del suministro interno de agua. En la mayoría de los casos, el dispositivo real es algo pequeño y, a menudo, funciona como una especie de filtro que puede atrapar burbujas de gas de oxígeno a medida que pasan a través del suministro de agua de alimentación en su camino hacia la cámara principal de la caldera. El gas que no se captura puede causar oxidación y degradación de la máquina de la caldera, lo que puede causar una serie de problemas tanto en términos de mantenimiento como de eficiencia. Hay dos tipos principales, a saber, tipo bandeja y tipo pulverizador; ambos tienen funciones similares, pero funcionan de manera ligeramente diferente. Elegir uno sobre el otro suele depender de la cantidad de agua que haya, así como del tamaño y la capacidad totales de la caldera.
Incluso los mejores desaireadores generalmente no pueden capturar todo el gas suelto, particularmente no en máquinas grandes. En estos casos, el uso de lo que se conoce como un producto químico «eliminador» (sulfito de sodio, por ejemplo, o una variedad de compuestos orgánicos y naturales) puede funcionar junto con el dispositivo para finalizar el proceso. Por lo general, los propietarios también tienen que vigilar el desaireador y revisarlo periódicamente para el servicio y la limpieza a fin de mantenerlo en buen estado de funcionamiento. Esto puede llevar mucho tiempo, pero suele ser mejor que la alternativa si deja de funcionar correctamente.
Concepto básico e importancia central
Muchas máquinas y equipos pesados utilizan calderas como una forma de producir energía y accionar elementos como la rotación del motor. Funcionan calentando agua y luego aprovechando la presión y la energía térmica producida. El agua, por supuesto, está hecha de hidrógeno y oxígeno, pero cuando el agua hierve, particularmente cuando hierve durante largos períodos de tiempo, ambos elementos tienden a disolverse. No hay nada intrínsecamente malo con el oxígeno disuelto, pero puede plantear, y a menudo lo hace, algunos problemas bastante graves para la maquinaria presurizada.
La mayoría de las veces, el oxígeno disuelto se presenta en forma de gas y, como gas, puede adherirse muy fácilmente a las paredes interiores de la maquinaria donde puede causar corrosión. Cuando las partículas de gas se adhieren al metal, típicamente forman óxido, por ejemplo, que con el tiempo puede obstruir los sistemas y contaminarlos. Los desaireadores generalmente tienen como objetivo capturar y aislar estas burbujas de gas antes de que tengan la oportunidad de interactuar con el metal y causar daño.
Ejemplos de tipo de bandeja
En un desaireador tipo bandeja, el agua de alimentación ingresa por la parte superior a través de una tubería de distribución. El agua cae en cascada a través de capas de bandejas perforadas. En la parte inferior se produce vapor a baja presión que asciende por las bandejas perforadas. El vapor entra en contacto con el agua de alimentación y la calienta a su temperatura de saturación, lo que hace que el oxígeno y otros gases corrosivos se separen. Los gases disueltos salen a través de un respiradero en la parte superior, mientras que el agua de alimentación desaireada cae al fondo y a un tanque de almacenamiento donde puede ser extraído posteriormente por un técnico.
Modelos de tipo pulverizador
Los modelos de tipo spray funcionan de manera un poco diferente. En lugar de gotear el agua a través de las bandejas, estas rocían el agua de alimentación en una fina niebla. En muchos casos, el aerosol se introduce primero en una sección precalentada, lo que eleva la temperatura para ayudar a liberar oxígeno y otros gases. El vapor se produce en la parte inferior y se eleva para encontrarse con el agua de alimentación calentada y eliminar los gases. Estos gases se liberan a través de un respiradero en la parte superior. Un tanque de almacenamiento se coloca debajo del dispositivo para recibir el agua de alimentación procesada.
Completando el proceso
La desaireación es una de las mejores formas de eliminar el oxígeno y otros gases corrosivos, pero es posible que no los elimine por completo. En tales casos, puede ser necesario aplicar un químico que es lo que se conoce como «eliminador» de oxígeno. El sulfito de sodio es el eliminador de oxígeno más popular; sin embargo, puede descomponerse en gases ácidos a altas temperaturas, y esto en realidad puede aumentar la corrosión en ciertos entornos. Los sistemas de vapor que utilizan alta presión normalmente deberían utilizar captadores de oxígeno orgánicos en su lugar.
Cuidado y mantenimiento necesarios
Un desaireador, al igual que cualquier otro equipo en una planta, experimentará desgaste y, por lo tanto, debe revisarse y mantenerse regularmente. Es una buena práctica que los operadores realicen revisiones periódicas fuera de línea para mantener el dispositivo en buenas condiciones de funcionamiento. Una lista de verificación es a menudo realmente útil en la realización de verificaciones de rutina para evitar perder algún paso en el procedimiento de mantenimiento.