Caso de Éxito: Control de Incrustaciones por Alta Dureza en Enfriadores | Industria Acero y Fertilizantes

Empresas involucradas: Productoras de acero y fertilizantes

Sector: Industria de transformación – Tratamiento de agua en sistemas térmicos

En las plantas industriales de refrigeración y en los sistemas de condensación de turbinas, uno de los retos principales es eliminar el calor generado por el refrigerante comprimido o por el vapor de escape. Normalmente, este calor se transfiere primero al agua mediante un intercambiador térmico, y posteriormente debe ser disipado de forma eficiente. Dependiendo de la ubicación de la planta, puede utilizarse agua de un río, lago, pozo o red municipal; sin embargo, descargar el agua caliente directamente es costoso, está restringido y representa un desperdicio significativo del recurso. Por ello, la recirculación del agua mediante torres de enfriamiento se ha convertido en una práctica esencial.
La reutilización del agua ofrece ventajas claras: reduce el consumo de fuentes externas, evita los altos costos del agua de la ciudad y minimiza la formación de incrustaciones en equipos debido a la presencia de sales disueltas en el agua cruda. Las torres de enfriamiento permiten que el agua transfiera su calor al aire después de cada ciclo, posibilitando su uso repetido. Este proceso se basa en el enfriamiento atmosférico, que puede llevarse a cabo por contacto indirecto, como en radiadores, o mediante métodos evaporativos como estanques de aspersión y torres de enfriamiento.
El enfriamiento por evaporación es especialmente eficiente debido al calor latente de evaporación: por cada kilogramo de agua evaporada se eliminan aproximadamente 2326 kJ. Gracias a este principio, el agua puede enfriarse incluso por debajo de la temperatura ambiente, lo que permite disipar cargas térmicas elevadas con volúmenes relativamente pequeños. Aproximadamente el 75% del calor eliminado proviene de este proceso evaporativo, mientras que el resto corresponde al intercambio de calor sensible entre el agua y el aire.
Cuando el agua es escasa, costosa o de mala calidad, resulta indispensable recircularla. En estas situaciones, el aire atmosférico actúa como medio gratuito de enfriamiento en sistemas como estanques, estanques de aspersión y torres de enfriamiento, siendo estas últimas las más utilizadas por su eficiencia y capacidad de operar en diversas condiciones industriales.

Problema: Incrustaciones por Alta Dureza de Calcio

En diversas plantas de producción de acero y fertilizantes, se detectaron problemas severos de incrustación en los sistemas de enfriamiento. Estas incrustaciones eran provocadas por altas concentraciones de dureza de calcio, superiores a 850 ppm, presentes en el agua de recirculación.

El exceso de calcio, junto con magnesio y carbonatos, reducía la eficiencia térmica del sistema, generaba bloqueos en tuberías y aumentaba los costos de mantenimiento debido a paradas frecuentes y limpieza de equipos.

Resultados obtenidos

• Eliminación efectiva de incrustaciones en enfriadores y tuberías.
• Mejora significativa en la eficiencia térmica y operativa del sistema.
• Reducción de paradas por mantenimiento correctivo.
• Disminución en los costos operativos asociados al sistema de enfriamiento.
• Mayor confiabilidad en la operación de las plantas de acero y fertilizantes.

Conclusión

Este caso exitoso demuestra cómo un tratamiento especializado de la dureza en el agua industrial puede mejorar de forma integral la eficiencia de los sistemas de enfriamiento en industrias críticas como la del acero y los fertilizantes. La combinación adecuada de productos químicos y monitoreo de parámetros operativos es clave para prevenir incrustaciones y reducir costos.

Nuestros casos de éxito demuestran el valor de una gestión proactiva. Si buscas prevenir problemas en tus procesos industriales, en Químicos Roma tenemos las soluciones.

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