Corrosión del agua de refrigeración: mecanismos y protección
El agua de enfriamiento corroe el metal a través de varios mecanismos distintos: ataque general (uniforme), corrosión galvánica entre metales diferentes, picaduras de oxígeno, corrosión por grietas y debajo de los depósitos, corrosión influenciada microbiológicamente (MIC) y corrosión por erosión. Cada uno tiene una causa y una cura específicas: el inhibidor de corrosión adecuado (anódico, catódico o mixto), los azoles para el cobre, además del control de depósitos, microbios y equilibrio hídrico, mantienen todo el sistema protegido.
¿Por qué el agua de refrigeración corroe el metal?
El agua de refrigeración recirculada es saturado de oxígeno, cálido y lleno de sales disueltas. — un electrolito ideal para la corrosión. La pérdida de metal se produce electroquímicamente (ánodo + cátodo) y rara vez permanece uniforme: se concentra en fosas y depósitos que perforan los tubos mucho antes de que lo hiciera el adelgazamiento general. Entendiendo el mecanismo te dice el curar.
Los mecanismos de corrosión.
- General (uniforme) — incluso pérdida de metal; controlado por un inhibidor de la formación de película y correcto balance hídrico (LSI).
- galvánico — un metal más noble (cobre) provoca la corrosión de uno menos noble (acero, aluminio) en el punto de conexión; control mediante inhibidores de cobre azol, aislamiento y películas inhibidoras.
- picaduras de oxígeno — fosas localizadas debajo de las células diferenciales de oxígeno; el clásico ataque profundo y perforador.
- Grieta y depósito inferior — las zonas privadas de oxígeno debajo de las juntas, los depósitos y la biopelícula se convierten en ánodos agresivos; controlado por manteniendo las superficies limpias (dispersantes, antiincrustantes, biocidas).
- MIC (corrosión influenciada microbiológicamente) — las bacterias reductoras de sulfato y otras bacterias bajo la biopelícula provocan una corrosión local grave; controlados por el programa de biocidas/biopelículas.
- Erosión-corrosión — la alta velocidad o los sólidos arrastrados eliminan la película protectora; controlado por el diseño y los límites de flujo.
Tipos de inhibidores de corrosión
Los inhibidores se clasifican según la reacción que retardan: anódico (por ejemplo, ortofosfato, molibdato: pasivar el ánodo), catódico (por ejemplo, zinc, polifosfato: ralentiza el cátodo) y mixto. Los programas los combinan, además azoles (BTA, ATT, MBT) para cobre y metales amarillosy fosfonatos para las incrustaciones, de modo que los depósitos no protejan la corrosión. Las calderas añaden un eliminador de oxígeno.
Los depósitos y los microbios lo empeoran.
La corrosión más dañina del agua de refrigeración es bajo depósitos y biopelículas, donde se concentran las células de oxígeno y las bacterias. Por lo tanto, el control de la corrosión es inseparable de control de incrustaciones/dispersantes y un programa de biocidas — una superficie limpia es una superficie protegible.
Monitoreo
Seguimiento de la corrosión con cupones (mils por año, mpy) o sondas en línea para acero dulce y cobre, además de hierro/cobre en el agua. Los objetivos generales son aproximadamente <3 mpa para el acero dulce y <0,2 mpa para el cobre; las tasas crecientes señalan un problema del programa antes de que ocurran fallas.
Mecanismos y control de la corrosión del agua de refrigeración.
| Mecanismo | causa | controlar |
|---|---|---|
| General/uniforme | O₂, LSI bajo | Inhibidor de formación de película, equilibrio hídrico. |
| galvánico | Metales diferentes | Azol (Cu), aislamiento, inhibidor |
| picaduras de oxígeno | Celdas diferenciales de O₂ | Inhibidor + superficie limpia |
| Grieta/debajo del depósito | Depósitos, juntas, biofilm. | Dispersante, antiincrustante, biocida. |
| micrófono | SRB / biopelícula | Biocida + control de biopelículas |
| Erosión-corrosión | Velocidad / sólidos | Diseño, límites de flujo. |
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Preguntas frecuentes
¿Qué causa la corrosión en los sistemas de agua de refrigeración?
El agua de refrigeración está saturada de oxígeno, es cálida y salada (un electrolito ideal), por lo que el metal se corroe electroquímicamente. Rara vez permanece uniforme: se localiza en picaduras de oxígeno, ataque galvánico entre metales diferentes, corrosión en grietas y debajo de los depósitos, corrosión influenciada microbiológicamente (MIC) debajo de biopelículas y erosión-corrosión a alta velocidad.
¿Cuáles son los tipos de inhibidores de corrosión?
Por la reacción ralentizan: los inhibidores anódicos (ortofosfato, molibdato) pasivan el ánodo; los inhibidores catódicos (zinc, polifosfato) ralentizan el cátodo; y los inhibidores mixtos hacen ambas cosas. Los programas de enfriamiento los combinan con azoles (benzotriazol, toliltriazol) para cobre y metales amarillos, y con fosfonatos y dispersantes para que los depósitos no protejan la corrosión.
¿Qué es la corrosión por debajo del depósito y la corrosión influenciada microbiológicamente?
La corrosión debajo del depósito ocurre debajo de incrustaciones, lodo o biopelícula, donde las zonas privadas de oxígeno se convierten en ánodos locales agresivos. La MIC es impulsada por bacterias, especialmente bacterias reductoras de sulfato, que viven en una biopelícula. Ambos son severos y localizados, y ambos se controlan manteniendo las superficies limpias con dispersantes, antiincrustantes y un programa de biocidas.
¿Cómo se protege el cobre en el agua de refrigeración?
El cobre y los metales amarillos están protegidos por inhibidores de azoles (benzotriazol (BTA), toliltriazol (TTA) o mercaptobenzotiazol (MBT), que forman una fina película pasivante sobre la superficie del cobre y también evitan que el cobre se deposite sobre el acero y lo corroa galvánicamente. Se dosifican de 1 a 5 ppm junto con el programa de corrosión del acero.
¿VCYCLETECH suministra inhibidores de corrosión para el agua de refrigeración?
Sí. VCYCLETECH suministra inhibidores de cobre azol (BTA, TTA, MBT), fosfonatos, programas de corrosión de zinc/polímero y eliminadores de oxígeno, directamente de fábrica en China con un COA en cada lote, muestras gratuitas y servicio OEM/ODM. Envíe un correo electrónico a sales@vcycletech.com con su análisis de agua para obtener una recomendación sobre el control de la corrosión.
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VCYCLETECH es un fabricante con sede en China de productos químicos para el tratamiento del agua (inhibidores de incrustaciones y corrosión del agua de refrigeración, fosfonatos, dispersantes, biocidas, coagulantes y antiespumantes) con certificación ISO 9001/14001/45001, con un COA en cada lote y servicio OEM/ODM. Vea nuestro calidad y certificaciones.
Referencias
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