1. Campo de aplicación y propósito
Este manual técnico abarca las procedimientos de mantenimiento de sistemas cerrados y abiertos de refrigeración industrial según los estándares ISO 9001, EN 13445 y DSTU B V.2.5-35:2007. Está destinado a ingenieros de confiabilidad, mecánicos y operadores de tratamiento de agua, encargados de prevenir la corrosión, la formación de cal y el bioensombrecimiento en el equipo de intercambio de calor (intercambiadores de calor de tubos dentro de un casco, torres de enfriamiento, condensadores).
El mantenimiento se realiza en caso de mantenimiento técnico programado (semanal, mensual y trimestral), así como fuera de programa cuando se reduce el coeficiente de transferencia de calor en más del 15% o cuando aumenta el diferencial de presión en los intercambiadores de calor por encima de 0,8 bares.
2. Medidas de seguridad
ADVERTENCIA DE PELIGRO! - Peligro químico: Los biocidas y los inhibidores de la corrosión son sustancias tóxicas y irritantes. Utilice obligatoriamente un guante de goma resistente a los ácidos, guantes de goma (nitrilo o neopreno), gafas de protección y una mascarilla facial completa según EN 166.
- Bloqueo/Marcaje (LOTO): Antes de realizar cualquier trabajo en bombas de dosificación, tuberías de purga o retiro de placas de corrosión, desconecte la alimentación de los motores eléctricos, cierre la válvula de paso y coloque etiquetas "NO ENCENDER. Hay personas trabajando" (estándar ISO 3864).
- Almacenamiento de presión: Antes de desmontar los nodos de muestreo o centros de montaje de los sellos, reduzca la presión en el sistema hasta 0 bar y verifique la ausencia de presión residual mediante el manómetro.
3. Herramientas y materiales necesarios
| Nombre del instrumento / material | Especificación técnica | Cantidad |
|---|
| Fotocolorímetro digital / pH-metro | Rango de pH 0-14, precisión ±0.01 | 1 pieza |
| Balanzas de laboratorio | Precisión de pesado hasta 0.1 mg | 1 pieza |
| Llave dinamométrica | Rango 10-50 Nm | 1 pieza |
| Conjunto de llaves combinadas | Dimensiones 10-32 mm | 1 conjunto |
| Multímetro digital | CAT III 600V (para verificación de bombas dosificadoras) | 1 pieza |
| Cinta de Teflón (PTFE) | Espesor 0.1 mm, ancho 12 mm | 2 rollos |
| Cupones de corrosión | Acero St.3 / Acero inoxidable 1.4404 / Latón | Por cantidad de puntos |
| Medios de protección individual | GOST EN 166, DSTU EN 374 | Kit |
4. Lista de verificación antes del mantenimiento técnico
| Elemento de verificación | ¿Qué verificar? | Criterio de aceptación / rechazo | Notas |
|---|
| Bombas de dosificación | Integridad de membranas, ausencia de fugas | Ausencia de partículas de químicos, presión en la línea 3.5 - 5.0 bares | Verificar la hermeticidad de las conexiones de tubos de PVC |
| Sensores de pH y conductividad | Calibración y limpieza del vidrio | Error de calibración menor al 2%. Ausencia de depósitos | Usar soluciones buffer de pH 4.01, 7.01 |
| Unidad de cupones de corrosión | Integridad de los sellos, estado del soporte | Ausencia de corrosión en la rosca, presencia de juntas de Teflón | Momento de apriete de los sellos no debe exceder 25 Nm |
| Válvula de purga | Compatibilidad del motor eléctrico/motor neumático | Tiempo de apertura/cierre menor de 5 segundos, hermeticidad en posición cerrada | Verificar el señal del conductómetro |
5. Procedimiento paso a paso de mantenimiento
- Preparación del sistema y del equipo de dosificación
- Traduzca las bombas de dosificación de biocidas e inhibidores al modo manual (Manual) en el panel de control (PLC).
- Realice la purga de la línea de succión del dosificador para eliminar las burbujas de aire. La presión de trabajo en la línea de suministro de reactivos debe ser de 4.0 ± 0.5 bares.
- Error típico: El arranque de dosificación con el válvula de salida cerrada provoca un golpe de agua y la ruptura de la membrana del bomba de dosificación.
- Control y optimización de la dosificación de biocidas
- Seleccione una muestra de agua desde el punto después del enfriador para el análisis del número total de microorganismos (NTM) y la presencia de bacterias sulfato-reductoras (BSR).
- De acuerdo con los resultados del análisis, ajuste la dosificación del biocida shock. La concentración de cloro activo libre o isotiazolinonas en el sistema debe mantenerse en el rango de 0,5 - 1,5 mg/l durante 4 horas.
- Verifique la operación del temporizador de dosificación cíclica (frecuencia recomendada: 2 veces por semana para sistemas abiertos).
- Desmontaje y análisis de placas de corrosión
- Cierre las válvulas de corte en la línea de bypass del stand de placas de corrosión. Descargue completamente la presión residual a través de la válvula de drenaje.
- Retire el soporte de cupones utilizando llave combinada de 19 mm. Fije el momento de apriete.
- Retire los recortes, lávenlos con agua destilada, úselo papel filtro para secarlos y empaque en bolsas de vacío con sílice gel para pesar posteriormente en balanzas de laboratorio con precisión de 0.1 mg.
- Calcule la velocidad de corrosión ($CR$) según la fórmula: $CR = (87.6 \times W) / (D \times A \times T)$, donde $W$ es la pérdida de masa (mg), $D$ es la densidad del metal (g/cm³), $A$ es el área de superficie (cm²), $T$ es el tiempo de exposición (h). La velocidad de corrosión permitida para acero al carbono: menor de 0.1 mm/año.
- Error típico: El contacto de las manos desnudas con los recortes limpios antes de la pesada deja huellas grasas que distorsionan los resultados del análisis de pérdida de masa.
- Optimización y ajuste del sistema de descarga (Blowdown)
- Mida la conductividad eléctrica del agua de circulación utilizando un conductómetro portátil. El valor máximo permitido de conductividad (coeficiente de evaporación $K = 3 - 4$) suele estar en el rango de 2500 - 3500 µS/cm dependiendo de la calidad del agua de alimentación.
- Programar el controlador de purga para soporte del umbral de salinidad especificado.
- Verifique la capacidad de paso del válvula solenoide de purga. El tiempo de apertura de la válvula se regula según los datos del análisis laboratorio de iones de cloro ($Cl^-$).
- Afloje los tornillos de los uniones de cara de la línea de purga con llave dinamométrica hasta el valor de 22 Nm. Verifique visualmente la ausencia de fugas a la presión de trabajo de 3,0 bares.
6. Lista de verificación después de finalizar las obras
| Prueba / Verificación | Resultado esperado | Resultado real | Estado (Aprobado / Fallido) |
|---|
| Verificación de hermeticidad de las tuberías | Ausencia de fugas de agua y químicos a 5,0 bar | | |
| Funcionamiento de los dosificadores en modo automático | El señal del medidor de flujo activa los dispensadores | | |
| Estabilidad de los valores de pH | Valor de pH en el rango 7.5 - 8.5 | | |
| Nivel de purga | Conductividad eléctrica inferior a 3000 мкСм/см | | |
7. Búsqueda y solución de fallos
| Síntoma | Probable naturaleza de la falla | Acción de corrección |
|---|
| Alta velocidad de corrosión (> 0.12 mm/año) | Baja concentración de inhibidor de corrosión o bajo pH (< 7.0) | Verificar la alimentación del inhibidor, aumentar la dosificación de la soda cáustica para estabilizar el pH |
| Intenso bioensalmado (sílice en la caldera) | Insuficiente eficacia del biocida, resistencia bacteriana | Cambiar el tipo de biocida (alternancia de reactivos oxidantes y no oxidantes), realizar una tratamiento biocida de choque |
| Formación de escamas en los intercambiadores de calor | Exceso de evaporación de agua, fallo del válvula de purga | Reducir el ciclo de evaporación, calibrar el sensor de conductividad, desbloquear la válvula de purga |
| El bomba de dosificación no inyecta el agente químico | Ventilación de la cabeza de bomba o obstrucción de la válvula de retención | Abrir el válvula de aire de desaeración en la cabeza de bomba, lavar la válvula de retención en una solución débil de ácido clorhídrico |
8. Recomendado calendario de mantenimiento
| Tarea | Frecuencia | Duración orientativa | Nivel de cualificación |
|---|
| Medición de pH, conductividad, cloro residual | Cada día | 15 minutos | Operador de instalación |
| Verificación del consumo de reactivos y presencia de precipitado | Semana a semana | 30 minutos | Técnico de mantenimiento |
| Análisis de cupones de corrosión y reemplazo de reactivos | Mensualmente | 2 años | Ingeniero mecánico |
| Lavado completo del sistema y desinfección con biocida | Cada 6 meses | 8 horas | Equipo de mantenimiento técnico |
9. Catálogo de repuestos
| Descripción del detalle | Especificación típica | Categoría UNITEC |
|---|
| Bombas de dosificación de membrana | Q = 10 л/год, P = 10 бар, PVDF/PTFE | Equipos de bombas y dosificadores |
| Válvula electromagnética de solenoide | Du 25, PN 16, 230 V AC, sellado FKM | Válvulas de cierre y regulación |
| Sensor de conductividad (conductímetro) | 0 - 20 000 мкСм/см, salida 4-20 мА | Dispositivos de medición y control (DMC) |
| Kit de láminas de corrosión | St.3 / 1.4404, tamaño 75x12.5x1.5 mm | Materiales de consumo para laboratorios |
| Válvula de retención del dispensador | Cuerpo de PVC, muelle Hastelloy | Componentes de tuberías |
Para solicitar los componentes y materiales consumibles necesarios para los sistemas de enfriamiento, visite el catálogo electrónico UNITEC-D.
10. Referencia
- ISO 9001: Sistemas de gestión de la calidad. Requisitos.
- EN 13445: Los recipientes de presión no están soldados.
- DSТU B В.2.5-35:2007: Agua potable y alcantarillado. Redes y obras externas.
- ISO 3864: Símbolos gráficos. Colores de seguridad y señales de seguridad.
- Manuales Técnicos para Equipos OEM de Torres de Enfriamiento Industrial y Cambiadores de Calor.
