Inhibidores de Oxígeno para Calderas y Sistemas Cerrados

¿Qué es un inhibidor de oxígeno y por qué se usa en calderas?

El agua tomada del suministro municipal o pozos contiene 6-12 ppm de oxígeno disuelto. Cuando esa agua entra a una caldera, el O₂ reacciona con el hierro de la tubería formando óxido de hierro localizado (picaduras) — un mecanismo de corrosión muchas veces más rápido que la corrosión uniforme. Una picadura puede atravesar pared de tubo de 3 mm en cuestión de meses.

Además, las picaduras son extremadamente difíciles de detectar antes de la falla — se ven como pequeños puntos negros en la superficie y no afectan visiblemente el espesor general. La falla típica es un boquete súbito con fuga de vapor a alta presión, que puede causar paro de planta, daño a personal y costos de reparación de cientos de miles de pesos.

Tipos de inhibidores de oxígeno

Los inhibidores de oxígeno (también llamados secuestradores u oxygen scavengers) reaccionan química y rápidamente con el O₂ disuelto, eliminándolo del agua. Los principales son:

• ✓Sulfito de sodio catalizado: el más usado en calderas de baja-media presión (<40 bar). Reacción rápida con O₂ (segundos) si está catalizado con cobalto. Económico. Aumenta sólidos disueltos en el agua
• ✓Eritorbato de sodio (isoascorbato): no aumenta sólidos disueltos. Ideal para calderas de alta presión y vapor de calidad alimentaria. Más caro que sulfito
• ✓Hidracina: el químico más efectivo pero cancerígeno — uso restringido en plantas modernas. Algunos OEMs lo siguen requiriendo en aplicaciones específicas
• ✓Carbohidrazida: alternativa moderna a la hidracina. Sin riesgos toxicológicos. Para calderas de alta presión y procesos críticos
• ✓DEHA (dietilhidroxilamina) y MEKO: aminas neutralizantes que actúan como secuestradores en sistemas cerrados

Cómo dosificar inhibidor de oxígeno correctamente

La dosificación correcta requiere conocer: (1) contenido de O₂ disuelto en el agua de alimentación después del desaireador térmico (típicamente 7-40 ppb residual), (2) flujo de agua de alimentación, (3) tipo de inhibidor seleccionado. La regla es dosis estequiométrica + exceso de seguridad (típicamente 1.5-3x la dosis teórica).

Para sulfito catalizado: la dosis típica es 8 ppm Na₂SO₃ por cada ppm de O₂ residual, mantenido como exceso de 30-50 ppm de SO₃²⁻ libre en el agua de la caldera. Para eritorbato: 7-10 ppm por ppm de O₂. El residual se mide diariamente con kit colorimétrico. Bajo residual = riesgo de corrosión; alto residual = desperdicio de químico.

Sistema completo de tratamiento de agua de calderas

El tratamiento completo de agua para calderas no se limita al inhibidor de oxígeno. Incluye: (1) ablandamiento o desmineralización del agua de reposición (remover Ca, Mg, sólidos), (2) desaireación térmica para reducir O₂ a <40 ppb antes de químicos, (3) inhibidor de oxígeno para eliminar O₂ residual, (4) ajuste de pH con aminas neutralizantes (morfolina, ciclohexilamina) para proteger condensados, (5) dispersante para mantener limpia la superficie de calefacción.

El programa correcto extiende la vida útil de la caldera 3-5x, reduce el consumo de combustible 5-15% (transferencia limpia), evita paros no programados y cumple con regulaciones de seguridad. Diseñamos programa completo según el tipo de caldera (pirotubular vs acuotubular), presión y uso del vapor.