corrosión de ductos de gases de escape de horno eléctrico
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CORROSIÓN DE DUCTOS DE
GASES DE ESCAPE DE HORNO
ELÉCTRICO
Ing. Jorge Madías, Enero 2012
CORROSIÓN DE DUCTOS 2
Contenido
Causas
Soluciones propuestas
Causas
En la zona de alta temperatura actúan las tensiones
térmicas
Se suele remediar con mayores caudales de agua
En la zona de baja temperatura actúa la corrosión
Este tema es más complejo y es el que se discute en
detalle en la presentación
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Sistema de gas de escape 4
Causas
Uso de chatarra con plásticos
+
Uso de energía química
=
Formación de gases ácidos
Condensación y ataque a temperaturas bajas
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Causas
Ácidos formados: Cloruros, Carbónico, Sulfúrico
Temperatura de la pared del caño del lado interno
menor de 86 °C
El ciclo operativo impone ciclado de temperatura en
el interior de los caños
En la parte de baja temperatura del ciclo, el gas
alcanza el punto de rocío
Cuando todo esto se combina ocurre la corrosión
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Causas
Según NKK, el nivel de corrosión es máximo cerca
del punto de ingreso de agua
En sus mediciones el factor importante para la
corrosión es el ácido clorhídrico (1.000 ppm al
inicio de la fusión)
Humedad constante el 8-9% pero baja a 2%
cuando se elimina la refrigeración de los electrodos
El acudo se forma cuando el gas hidroclórico es
absorbido por el agua condensada sobre la
superficie interna del ducto, en la etapa de baja
temperatura
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Causas
8% H2O en gas, punto de rocío 42 oC
9% H2O en gas, punto de rocío 45 oC
Si el agua ingresa en los tubos a 35 oC puede
haber condensación en esa zona
Si HCl en gas 1000 ppm y H2O 9%, la
concentración de ácido clorhídrico es de 16%
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Causas
Equilibrio HCl gas y HCl agua
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Causas
Corrosión del acero
por ácido clorhídrico
Llevando la velocidad
de corrosión a
reducción de espesor,
es 0,00025 mm/8 y
1,8 mm/año, si el
tiempo de exposición
es de 7.200
horas/año
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Soluciones
Orientadas a los efectos
Aumentar el espesor de pared de los caños
Usar materiales de mayor resistencia a la corrosión,
como aceros inoxidables o aleados
Desventajas: disminuye la transferencia de calor; el
costo es elevado; la reparación puede ser complicada
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Soluciones
Orientadas a las causas
Reducir los cloruros en la chatarra (plásticos)
Reducir el agua de refrigeración de los electrodos
Evitar que los vapores ácidos alcancen el punto de
rocío, usando agua caliente en circuito cerrado
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Soluciones
Uso de agua caliente (Melter, Ravagnan, KSK)
Temperatura de la pared dentro del ducto cercana a
86 oC
Circuito cerrado utilizando intercambiadores de calor o
enfriadores de aire
No es la solución final pero disminuye el problema
Protege todos los componentes al mismo tiempo
Inversión de una vez, solución permanente; no hay que
modificar cada vez que termina la vida del ducto
Permite usar aceros al carbono, de mantenimiento más
simple
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Soluciones 14
Soluciones
Referencias Melter - Ravagnan
Alpa (Riva Group), enfriadores de aire
DeAcero Saltillo, uno con enfriador, uno con
intercambiador
AcciaierieVenete, enfriadores de aire
Riva Acciaio Caronno, intercambiadores de calor de
placas
HES Hennigsdorfer Elektrosthalwerke(Riva Group),
enfriadores de aire
AFV Beltrame, enfriadores de aire
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Soluciones
Referencias KSK
Vallourec Saint Saulve, intercambiador de calor
Control de temperatura del agua en el circuito cerrado
Mínima 60 oC
Máxima 90 oC
Mientras no se alcanza la temperatura máxima, el
intercambiador de calos es bypaseado
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Datos de contacto
Jorge Madias
metallon
9 de Julio 432, B2900HGJ San Nicolás, Argentina
E-mail [email protected]
www.metallon.com.ar
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