Cómo funcionan las plantas desalinizadoras
Una planta desalinizadora elimina las sales disueltas del agua de mar para producir agua dulce. Dominan dos tecnologías: procesos térmicos (MSF y MED) y procesos de membrana (SWRO). Cada proceso tiene distintos entornos de corrosión que exigen diferentes grados de acero inoxidable.
Desalación Térmica: MSF y MED
Las plantas de flash de múltiples etapas (MSF) y destilación de efectos múltiples (MED) funcionan según el mismo principio: el agua de mar se calienta, se evapora parcialmente y el vapor se condensa como agua dulce. La diferencia es que MSF utiliza una serie de cámaras de presión (etapas) a presión decreciente, mientras que MED utiliza múltiples efectos (el vapor de un efecto se utiliza como medio de calentamiento para el siguiente).
Las plantas de MSF normalmente operan con una temperatura máxima de salmuera (TBT) de 90°C-120°C. Las plantas MED operan a temperaturas más bajas (60C-90C por efecto), razón por la cual MED es generalmente menos corrosivo que MSF.
Desalinización por membrana: SWRO
La ósmosis inversa de agua de mar (SWRO) funciona aplicando alta presión (55-80 bar) al agua de mar a través de una membrana semi-permeable. La membrana rechaza las sales; el concentrado (salmuera, ~70-80 g/L TDS) se descarga a alta presión. SWRO es más eficiente energéticamente que los procesos térmicos y ahora representa la mayor parte de la nueva capacidad de desalinización en todo el mundo.
Tabla 1: Tecnologías de desalinización - Comparación de procesos y relevancia de la corrosión
| Proceso | Principio | Tamaño típico | Consumo de energía | Temperatura superior de la salmuera (C) | Número de plantas a nivel mundial |
MSF (flash de varias-etapas)
| Evaporación + destilación flash en cámaras escalonadas
| 10-75 millones de dólares
| 8-14 kWh/m3 (térmica + eléctrica)
| 90-120
| ~350 (decreciente)
|
MED (destilación multi-efecto)
| Evaporación a través de múltiples efectos; reutilización de vapor
| 10-75 millones de dólares
| 5-10 kWh/m3 (térmica + eléctrica)
| 60-90
| ~200 (estable)
|
SWRO (RO de agua de mar)
| Filtración por membrana de alta-presión
| 1-500 millones de dólares
| 3-5 kWh/m3 (solo eléctrico)
| Ambiente (~25C)
| ~17.000 (creciendo rápidamente)
|
FO-MED (híbrido)
| Ósmosis directa + híbrido MED
| 5-30 millones de dólares
| 2-4 kWh/m3
| < 40
| ~10 (etapa temprana)
|
Lodos (Descarga Líquida Cero)
| Cristalización de salmuera + evaporación.
| Específico del proyecto-
| 10-20 kWh/m3
| Variable
| ~50 (emergente)
|
Las cinco zonas de corrosión en una planta desalinizadora
Cada planta desalinizadora se puede dividir en cinco zonas distintas, cada una con diferentes mecanismos de corrosión y diferentes requisitos de acero inoxidable.
Tabla 2: Las seis zonas de corrosión en plantas desalinizadoras - Parámetros clave
| Zona | Ubicación | Temperatura (ºC) | Cloruro (ppm) | Oxígeno (ppm) | Velocidad del flujo | Actividad microbiológica | Riesgo de picaduras |
Zona 1: Admisión
| Túnel de toma de agua de mar cruda, cribas, bombas.
| 20-32
| 18,000-22,000
| 4-8
| 1-3 m/s (bajo)
| Alto (biopelícula)
| Moderado (316L correcto)
|
Zona 2: tratamiento previo-
| Filtros de cartucho, tanques de floculación, puntos de dosificación.
| 25-35
| 18,000-22,000
| 6-10
| 1-3 m/s
| muy alto
| Alto (316L marginal)
|
Zona 3: Sección de alta-presión
| SWRO: colector de bomba HP, tubería de concentrado (55-80 bar)
| 25-40
| 25.000-35.000 (concentrado)
| < 2 (deoxygenated)
| Alto (3-5 m/s)
| Bajo (agua limpia)
| Muy alto (SS en riesgo)
|
Zona 4: Tren de Membrana
| SWRO: recipientes a presión, elementos de membrana, agua producto
| 20-30
| < 500 (product water)
| < 0.1 (deoxygenated)
| Bajo (membrana)
| Bajo
| Muy bajo (cualquier SS está bien)
|
Zona 5: Sección Térmica
| MSF/MED: calentador de salmuera, carcasas de evaporador, espacio de vapor
| 60-120
| 40.000-70.000 (salmuera)
| < 0.1
| Baja (gravedad)
| Bajo (caliente)
| Extremo (SS falla rápidamente)
|
Zona 6: Descarga de salmuera
| Túnel de emisario de salmuera, difusor, zona de mezcla
| 30-40
| 50,000-70,000
| Variable
| Bajo (zona de dilución)
| Moderado
| Moderado (la dilución ayuda)
|
Grados de acero inoxidable para aplicaciones de desalinización
En las plantas desalinizadoras se utilizan comúnmente seis grados de acero inoxidable, desde 304L (el menor costo, menor rendimiento) hasta2507 súper dúplex(mayor costo, mayor rendimiento). Seleccionar el grado incorrecto es una pérdida de dinero o provoca fallas prematuras.
Tabla 3: Grados de acero inoxidable y titanio para desalinización - Química, PREN y zona de aplicación
| Grado (UNS) | CR (%) | Ni (%) | Mes (%) | N (%) | PREN (aprox.) | Fórmula PREN | Temperatura máxima en agua de mar (C) | Zona de uso de desalinización | Costo relativo (frente a 304L) |
304L (S30403)
| 18.0-20.0
| 8.0-12.0
| Ninguno
| Ninguno
| 18-22
| solo cr
| ~40 (limitado)
| Zona 4 (solo agua producto)
| 1,0x (base)
|
316L (S31603)
| 16.0-18.0
| 10.0-14.0
| 2.0-3.0
| Ninguno
| 24-30
| Cr + 3.3xMo
| ~60
| Zonas 1-2 (baja-temperatura, bajo Cl)
| 1.3-1.6x
|
904L (N08904)
| 19.0-23.0
| 23.0-28.0
| 4.0-5.0
| Ninguno
| 35-40
| Cr + 3.3xMo
| ~80
| Zonas 2-3 (secciones cloradas)
| 2.5-3.5x
|
2205 Dúplex (S32205)
| 22.0-23.0
| 4.5-6.5
| 3.0-3.5
| 0.14-0.20
| 30-35
| Cr+3.3xMo+30xN
| ~80
| Zona 3 (tuberías HP, SWRO)
| 2.0-3.0x
|
2507 Súper Dúplex (S32750)
| 24.0-26.0
| 6.0-8.0
| 3.0-5.0
| 0.20-0.30
| 40-43
| Cr+3.3xMo+30xN
| ~100
| Zona 3 (bomba HP, entradas TBH)
| 3.5-5.0x
|
Titanio Gr.2 (R50400)
| Ninguno
| Ninguno
| Ninguno
| Ninguno
| ~0 (sin picaduras de Cl-)
| Sin picaduras en agua de mar
| todos los temporales
| Zona 5 (intercambiadores de calor TBH, MSF/MED)
| 8-15x (pero la vida más larga)
|
PREN - El número clave para la selección del grado de desalinización
El número equivalente de resistencia a las picaduras (PREN) es el número único más importante para seleccionar acero inoxidable en ambientes con cloruro. Se calcula a partir de la química de la aleación y predice la temperatura a la que se producirán las picaduras en una concentración de cloruro determinada.
PREN=%Cr + 3.3 x %Mes + 16 x %N
PREN mide la resistencia al inicio de las picaduras. Un PREN más alto significa que la aleación puede soportar una mayor concentración de cloruro o temperatura antes de que comience la picadura. En agua de mar (~20 000 ppm Cl-), generalmente se recomienda un PREN de al menos 30 para un funcionamiento continuo a temperatura ambiente.
Tabla 4: Rangos PREN y límites de aplicación en agua de mar para grados de acero inoxidable
| Gama PREN | Grado(s) | PREN típico | Límite de aplicación de agua de mar | Temperatura crítica CIP (C) |
< 25
| 304L, 316L (estándar)
| 18-30
| Pits at >40C en agua de mar
| < 25
|
25-35
| 316L (alto-C), 904L, 2205 Dúplex
| 30-40
| Seguro hasta 60-80C en agua de mar
| 25-35
|
35-43
| 904L, 2507 Súper Dúplex
| 35-43
| Seguro hasta 80-100C en agua de mar; Sección SWRO HP
| 35-45
|
43+
| 2507, aleación 254 SMO
| 43-50
| Reservado para condiciones extremas
| 45-55
|
Riesgo de picadura cero
| Titanio Grado 2
| N/A (Ti inmune a las picaduras de Cl-)
| Todas las temperaturas del agua de mar
| Todas las temperaturas
|
Selección de grados de acero inoxidable por sección de planta
Ingesta de agua de mar cruda (Zona 1)
La toma de agua de mar cruda es el punto de entrada del agua de mar. Temperatura: 20-32C (varía según la ubicación y la temporada). Cloruro: 18.000-22.000 ppm. Oxígeno disuelto: 4-8 ppm. Velocidad del flujo: 1-3 m/s. El principal riesgo de corrosión es la corrosión influenciada microbiológicamente (MIC) por biopelículas y acumulación de sedimentos a baja velocidad.
Tabla 5: Selección de grados de acero inoxidable - Consumo de agua de mar cruda (Zona 1)
| Equipo | Grado recomendado | Número UNS | Justificación | Grado alternativo |
Pantallas de admisión
| 316L
| S31603
| Norma para agua de mar ambiental; adecuado para ingesta a baja-temperatura
| 904L si la contaminación biológica es grave
|
Tubería de entrada (revestida-de hormigón)
| 316L (revestimiento)
| S31603
| Carcasa de hormigón + revestimiento de acero inoxidable; 316L adecuado
| 2205 si la tubería está completamente enterrada SS
|
Bombas de admisión (carcasa)
| Dúplex 316L o CD4MCu
| S31603 / J93370
| 316L OK para carcasas de bombas a temperatura ambiente
| CD4MCu para bombas de alta-altura
|
Tanque de almacenamiento de agua de mar (tanque de día)
| 316L
| S31603
| temperatura ambiente; 316L adecuado para almacenamiento a granel
| 904L para tanques con dosis altas de Cl-
|
Tubería de agua de lavado a baja-presión
| 316L
| S31603
| Baja presión; temperatura ambiente; 316L adecuado
| 2205 para plantas más grandes
|
Sección de pre-tratamiento (Zona 2)
El pre-tratamiento añade coagulantes (FeCl3, polielectrolito), ácido (H2SO4 o HCl para ajustar el pH) y biocidas (NaOCl para cloración o cloraminas). Esta sección tiene la química más compleja de la planta. El cloro es la variable clave: una cloración continua de 1 a 3 ppm aumenta significativamente el riesgo de picaduras para el 316L.
Tabla 6: Selección de grados de acero inoxidable - Sección de pre-tratamiento (Zona 2)
| Equipo | Grado recomendado | Número UNS | Preocupación clave por la corrosión | Grado alternativo |
Recipientes de filtro de cartucho
| 316L
| S31603
| temperatura ambiente; 316L adecuado; comprobar la dosis de Cl
| 904L para dosis altas-Cl
|
Tanque de floculación (si está revestido de acero inoxidable-)
| 316L
| S31603
| El coagulante FeCl3 es ligeramente corrosivo; 316L bien
| 2205 para tanques grandes
|
Línea de dosificación de ácido (H2SO4)
| 316L o 904L
| S31603 / N08904
| H2SO4 es ácido reductor; 316L OK a baja temperatura; 904L preferido para ácido concentrado
| 316L adecuado para H2SO4 diluido
|
Línea de hipoclorito de sodio (NaOCl)
| 904L o 2205
| N08904 / S32205
| NaOCl (equivalente a 1-3 ppm de Cl2) provoca picaduras en 316L por encima de 30 °C; 904L mínimo
| 2205 preferido para 3+ ppm Cl2
|
Línea de dosificación antiincrustante
| 316L
| S31603
| Leve; 316L adecuado
| 904L para inhibidor de incrustaciones con Cl-
|
Desgasificador (eliminación de CO2)
| 316L
| S31603
| Baja temperatura; 316L bien; El CO2 no es un factor de corrosión
| 904L para desgasificador de alta-temperatura
|
SWRO Sección de alta-presión (Zona 3) - La zona crítica
La sección de alta-presión (HP) de SWRO es el corazón de cualquier planta de SWRO y la zona de mayor-riesgo de corrosión del acero inoxidable. El agua de mar entra a ~25°C y sale de la corriente de concentrado a 40-50°C y 55-80 bar de presión. La concentración de cloruro en el concentrado (corriente de rechazo) alcanza 25.000-35.000 ppm Cl-. La combinación de alta presión, temperatura elevada y alta concentración de cloruro es extremadamente agresiva.
Tabla 7: Selección de grado de acero inoxidable - SWRO Sección de alta-presión (Zona 3)
| Equipo | Grado recomendado | Número UNS | Parámetros críticos de diseño | Grado alternativo |
Colector de bomba HP
| 2507 Súper Dúplex o 2205
| S32750 / S32205
| Presión de 55 a 80 bares; 25-40ºC; corriente de concentrado; velocidad más alta (3-5 m/s)
| 2205 aceptable para < 70 bar; Se requiere 2507 para 70-80 bar
|
Tuberías de alta-presión (aguas arriba de las membranas)
| 2205 Dúplex (S32205)
| S32205
| 55-80 barras; 25-40ºC; agua de mar + cloración residual
| 2507 para la sección de concentrado con alto-Cl
|
Tubería de concentrado (pos-membrana, alto-Cl)
| 2507 Súper Dúplex
| S32750
| 35.000-40.000 ppm Cl-; 35-50ºC; alta presión (55-65 bar)
| 2205 aceptable para < 30 000 ppm Cl- y < 35 C
|
Recipiente a presión (carcasas de membrana)
| 316L o 2205 (internos)
| S31603 / S32205
| Superficie interior mojada; agua producto (< 500 ppm Cl-); 316L OK here
| 2205 para piensos de alta-salinidad
|
Dispositivo de recuperación de energía (ERI/PTEC)
| Dúplex 2205 o 2507
| S32205 / S32750
| Alta velocidad; partículas abrasivas; cloración; 55-80 barras
| 2507 preferido para servicio erosivo
|
Tubería entre etapas (bomba de refuerzo)
| 2205 Dúplex
| S32205
| Presión media (35-55 bar); 25-35C
| 316L OK para etapas de baja-presión
|
Líneas de muestreo
| 316L
| S31603
| Baja presión; temperatura ambiente; solo muestreo
| 904L para muestras cloradas
|
Sección Desaladora Térmica (Zona 5) - MSF y MED
La sección térmica de las plantas MSF y MED es el entorno de corrosión más exigente en cualquier planta desalinizadora. Las temperaturas de la salmuera alcanzan los 90-120C (salmuera superior MSF) y 70-90C (MED). Las concentraciones de cloruro alcanzan entre 50.000 y 70.000 ppm en el concentrado. A estas temperaturas y concentraciones de cloruro, ningún acero inoxidable austenítico (304L, 316L, 904L) es confiable para un servicio a largo plazo. Titanio Grado 2 es el estándar para tubos de intercambio de calor en plantas MSF/MED.
Tabla 8: Selección de grado de acero inoxidable/titanio - Sección de desalinización térmica (Zona 5)
| Equipo | Grado recomendado | Grado alternativo | ¿Por qué no acero inoxidable? |
Calentador de salmuera del evaporador MSF (carcasa)
| Acero al carbono (revestido-de epoxi o de caucho-)
| -
| Salmuera de alta temperatura (120 °C); CS adecuado con forro
|
Tubos de intercambio de calor MSF (primarios)
| Titanio Grado 2 (UNS R50400)
| Cobre-níquel 90/10 (para etapas de temperatura más baja)
| Ningún SS sobrevive a largo plazo a 90-120°C de agua de mar
|
Tubos de intercambio de calor MSF (etapas posteriores)
| Titanio Grado 2 o CuNi 90/10
| 316L (solo para etapas por debajo de 60C, últimas 2-3 etapas)
| 316L falla en < 3 años por encima de 70 °C en agua de mar
|
Tubos evaporadores MED (efectos 1-3)
| Titanio Grado 2
| -
| Los efectos 1-3 se ejecutan a 70-90 °C; no SS adecuado
|
Tubos evaporadores MED (efectos 4+)
| CuNi 90/10 o 316L
| Titanio Grado 2 para un último efecto.
| Temperatura más baja (50-70C); 316L marginalmente bien
|
Espacio de cabeza de vapor (MSF/MED)
| 316L o 2205 (para zonas de gas no-condensable)
| Titanio Grado 2
| Vapor de alta temperatura + no-condensables; 316L para carcasa de condensador
|
Carcasas de bombas de recirculación de salmuera
| CD4MCu (molde dúplex) o 316L (recubierto)
| Titanio Grado 2 (para salmuera caliente)
| Salmuera caliente (80-120C); 316L falla; CuNi inadecuado
|
Bandejas de destilado MSF
| 316L
| 2205 Dúplex (para alta velocidad)
| 60-90ºC; 316L adecuado; 2205 para tramos de alta velocidad
|
Comparación de costos y ciclo de vida
El acero inoxidable cuesta más inicialmente que el acero al carbono o el acero al carbono revestido, pero el costo total del ciclo de vida (LCC) favorece fuertemente al acero inoxidable en aplicaciones de desalinización. Esta sección cuantifica la economía.
Tabla 9: Comparación de costos del ciclo de vida - Aceros inoxidables y alternativas en servicio de agua de mar
| Material/grado | Densidad (g/cm3) | Índice de costo relativo (base=CS) | Diseño de vida en agua de mar (años) | Índice de costos anualizado | Costo de mantenimiento (por año) |
Acero al carbono (sin recubrimiento)
| 7.85
| 1.0x
| 1-3
| ALTA (reemplazo cada 2 años)
| Alto (índice de corrosión 0,3-1,0 mm/año)
|
Acero al carbono (revestido-de caucho)
| 7.85
| 1.5-2.0x
| 10-15
| Moderado
| Bajo (inspeccione el revestimiento cada 5 años)
|
Acero inoxidable 316L.
| 7.98
| 3.5-4.5x
| 20-30
| Bajo
| muy bajo
|
Acero inoxidable dúplex 2205
| 7.80
| 5.0-7.0x
| 25-35
| Bajo
| muy bajo
|
2507 Acero inoxidable súper dúplex
| 7.80
| 8.0-12.0x
| 30-40
| Bajo
| Despreciable
|
Titanio Grado 2
| 4.51
| 15.0-25.0x
| 30-50+
| Bajo (a pesar de ser alto por adelantado)
| Insignificante (cero corrosión activa)
|
CuNi 90/10
| 8.94
| 4.0-6.0x
| 15-25
| Moderado
| Bajo (incrustación biológica menor)
|
Normas de producción y materiales para desalinización de acero inoxidable.
Tabla 11: Estándares de producción y materiales para acero inoxidable desalinizado
| Estándar | Nombre completo | Se aplica a | Requisitos clave | Cuando hace falta |
ASTM A240/A240M
| Especificación estándar para placas, láminas y tiras de acero inoxidable con cromo y cromo-níquel
| Chapa y placa para recipientes a presión.
| Límites químicos, propiedades mecánicas, dureza, informe de prueba de fábrica.
| Obligatorio para todas las láminas y placas de acero inoxidable.
|
ASTM A789/A789M
| Especificación estándar para tubos de acero inoxidable ferrítico/austenítico sin costura y soldados
| Tubería dúplex y súper dúplex sin costura
| Química, propiedades mecánicas, prueba HIC (para ambientes ácidos)
| Obligatorio para todos los tubos dúplex
|
ASTM A790/A790M
| Especificación estándar para tuberías de acero inoxidable ferrítico/austenítico sin costura y soldadas
| Tubería dúplex sin costura
| Igual que A789; más tolerancias dimensionales, prueba hidrostática
| Obligatorio para todas las tuberías dúplex
|
ASTM A268/A268M
| Especificación estándar para tubos de acero inoxidable ferrítico soldados y sin costura
| Tubo de acero inoxidable ferrítico (no utilizado en desalinización)
| -
| No aplicable
|
ASME BPVC Sección II Parte A
| Código ASME para calderas y recipientes a presión, Sección II, Parte A (Materiales ferrosos)
| Materiales para recipientes estampados ASME-
| Calificación de materiales, tratamiento térmico, pruebas.
| Para recipientes a presión con sello ASME
|
EN 10028-7
| Productos planos para fines de presión - Parte 7: Aceros inoxidables
| Placa y chapa para equipos a presión (UE)
| Igual que ASTM A240
| proyectos de la UE; ES-países estándar
|
ISO 21457
| Industrias del petróleo y del gas natural - Materiales para sistemas de inyección de agua de mar
| Sistemas de tuberías de agua de mar (generales)
| Mínimo PREN; requisitos de prueba de corrosión
| Petróleo y gas internacionales; referencia de desalinización
|
DNVGL-RP-B101
| Práctica recomendada para aleaciones resistentes a la corrosión en agua de mar
| Tuberías de agua de mar e intercambiadores de calor.
| PREN, Mo%, N%; límites de temperatura; requisitos de prueba
| Proyectos nórdicos; Buques clasificados DNV-
|
NACE MR0175/ISO 15156
| Materiales para entornos que contienen H2S-
| Desalinización de servicio amargo (raro)
| Requisitos de materiales para el servicio de H2S
| Solo si hay H2S presente (-co-producción de agua en campos petroleros)
|
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el grado de acero inoxidable más común utilizado en las plantas desalinizadoras?
R: El acero inoxidable 316L (UNS S31603) es el grado más utilizado en plantas desalinizadoras y cubre aproximadamente el 60-70% de todo el uso de acero inoxidable (entrada, tanques de pre-tratamiento, tuberías de agua producida y secciones de baja-presión). Para secciones SWRO de alta presión y secciones térmicas, los estándares son 2205 dúplex y Titanio Grado 2, respectivamente.
P: ¿Se puede utilizar acero inoxidable 316L en agua de mar?
R: Sí, pero solo en condiciones específicas: temperatura ambiente (por debajo de 30-40 °C), baja velocidad de flujo (por debajo de 2 m/s), sin cloración o baja cloración (por debajo de 1 ppm) y sin condiciones de depósito bajo-. En la práctica, 316L es adecuado para la ingesta de agua de mar cruda (Zona 1) y las secciones de agua producida (Zona 4). NO es adecuado para pretratamiento clorado (Zona 2), secciones SWRO HP (Zona 3) o secciones térmicas (Zona 5).
P: ¿Qué es PREN y por qué es importante para la desalinización?
A: PREN (Número equivalente de resistencia a las picaduras)=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N. Predice la concentración de cloruro y la temperatura a la que se iniciará la picadura. En agua de mar (~20 000 ppm Cl-), se recomienda un PREN de al menos 30 para funcionamiento continuo.. 316L (PREN ~24-30) es marginal; 2205 (PREN ~30-35) es adecuado; Se prefiere 2507 (PREN ~40-43) para las zonas más agresivas.
P: ¿Por qué se utiliza titanio en las plantas desalinizadoras de MSF/MED?
R: El titanio de grado 2 (UNS R50400) es inmune a la corrosión por picaduras y grietas en el agua de mar a todas las temperaturas hasta 260 °C. A la temperatura máxima de salmuera de las plantas MSF (90-120 °C) y MED (70-90 °C), ningún grado de acero inoxidable puede sobrevivir a largo plazo. El titanio tiene cero corrosión activa en el agua de mar: la película de óxido de titanio (TiO2) es completamente estable y se cura sola si se daña. Su única limitación es el costo (8-15 veces más que 316L) y la sensibilidad a la corrosión por grietas en condiciones de estancamiento a temperatura elevada.
P: ¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 2205 dúplex y el acero inoxidable súper dúplex 2507?
R: Las diferencias clave son: (1) 2507 tiene más cromo (24-26 % frente a 22-23 %), más molibdeno (3-5 % frente a 3,0-3,5 %), más nitrógeno (0,20-0,30 % frente a 0,14-0,20 %); (2) 2507 tiene un PREN más alto (40-43 vs 30-35); (3) 2507 tiene mayor resistencia a la tracción (800 MPa frente a 620 MPa para 2205); (4) 2507 se utiliza para las zonas más exigentes (colectores de bombas SWRO HP, tuberías de concentrado a 40C+); 2205 se utiliza para tuberías SWRO HP generales.
P: ¿Cómo afecta la cloración a la selección de acero inoxidable?
R: La cloración (dosificación de NaOCl) es la variable operativa más importante en la selección de acero inoxidable para desalinización. El cloro aumenta el potencial de oxidación del agua de mar, lo que acelera las picaduras.. 316Las picaduras se producen a 1 ppm de Cl2 a 30 °C y a 0,3 ppm de Cl2 a 50 °C. Para agua de mar clorada continuamente (2-3 ppm), utilice 904 L como mínimo (PREN 35-40). Para cloración de choque (5-10 ppm), utilice 2205 dúplex o superior.
P: ¿Qué causa la corrosión bajo-depósitos en plantas desalinizadoras y cómo se previene?
R: La corrosión bajo-depósito (UDC) se produce cuando sedimentos, incrustaciones o biopelículas se acumulan en la pared de la tubería, creando una celda de aireación diferencial (la zona sin oxígeno-bajo el depósito se corroe mientras la superficie circundante está protegida). En la desalinización, el UDC es el modo de falla principal para el 316L en las secciones de admisión y pretratamiento. Prevención: (1) mantener la velocidad del flujo por encima de 1,5 m/s para evitar la sedimentación de sedimentos; (2) especificar tuberías de diámetro liso-(tuberías sanitarias en lugar de tuberías soldadas con cordón interno); (3) use 904L o 2205 en áreas propensas a la acumulación de depósitos (curvas, tramos muertos, secciones de baja-velocidad).
P: ¿Cuál es la vida útil del acero inoxidable en aplicaciones de desalinización?
A: 316L: 20-30 años en Zonas 1-2; 2205 dúplex: 25-35 años en Zona 3; 2507 super duplex: 30-40 años en Zona 3; Titanio Grado 2: 30-50+ años en Zona 5. La vida útil real depende de: temperatura, concentración de cloruro, velocidad del flujo, régimen de cloración y calidad de fabricación.
