El agua tiene la propiedad de solubilizar aire al igual que lo hace con las sales minerales. De los gases que contiene, el oxigeno disuelto resulta altamente corrosivo para el acero, por lo que debe ser controlado.

Es propiedad del agua contener un máximo de saturación de oxigeno, dependiendo de la presión, la temperatura y el contenido de sales disueltas.

Así, agua natural 100ppm SDT, a temperatura ambiente (25°C) y presión atmosférica (760 mmHg), el valor de saturación de OD (Oxigeno Disuelto) es de 8.2 ppm (mg/Lt) (5.74cc ó ml/Lt).

El control del nivel de saturación del oxigeno disuelto en aguas de alimentación a Calderas, a fin de evitar corrosión de la misma y de las líneas de vapor y condensados se hace por medios físico-mecánicos (deareadores) y químicos (secuestrantes de oxigeno, sulfito o hidracina).

Se debe considerar la siguiente evaluación para el control del oxigeno disuelto.

Para grandes volúmenes de agua de alimentación (20 Ton/hr) y presiones muy altas (>16 kg/cm2) = CALDERAS ACUOTUBULARES, que involucran mayores temperaturas, en que la velocidad de reacción de la corrosión se duplica a cada aumento de 8°C, la posibilidad de tener OD en el agua de alimentación resulta critica; siendo ineludible la instalación de un DEAREADOR PRESURIZADO para utilizar menores cantidades de secuestrantes químicos.

DEAREADOR PRESURIZADO:

Con el deareador presurizado se logran valores prácticamente nulos de oxigeno disuelto (0.005cc), pero para equipos de tamaño normal (≤10 Ton/hr) y presiones hasta 15 Kg/cm2  = CALDERAS TUBO DE HUMO, resultan de costo de fabricación elevado y de operación costosa. Considerando la pérdida continua de vapor que se introduce al deareador para arrastrar el oxigeno disuelto.

DEAREADOR  ATMOSFÉRICO:

En estos casos, la simple elevación de temperatura con una buena recuperación de condensados y con una vena de vapor que la mantenga a un valor superior a 80°C controlando con un termostato es suficiente.  Un deareador abierto atmosférico puede producir agua de bajo contenido de oxigeno disuelto.  Conforme se aumenta la temperatura, el oxigeno disuelto disminuye proporcionalmente de acuerdo a la ley de Henry, al igual que si aumentan los sólidos disueltos de aguas duras, se tienen menores valores de saturación del oxigeno disuelto, al igual que a menor presión.

Ejemplo: Así tenemos que por cada 1000 ppm de SDT se disminuye 5% el valor de solubilidad (ejemplo: agua natural a 25°C y 1ATM, con 100 ppm de sólidos disueltos totales, tenemos 8.2 ppm de oxigeno disuelto, en esas condiciones al pasar a 1000 ppm tendremos 7.8 ppm).

También se tiene disminución en la solubilidad del oxigeno en 1% por cada 100 m de elevación SNM (sobre nivel del mar), esto es, a la altura de 2000 m y a condiciones anteriores de 25°C y 1000 ppm de sólidos, tenemos solamente 6.2ppm (4.4 cc ó ml/Lt).

Si esta misma muestra la llevamos en un deareador atmosférico con inyección de vapor a temperatura de 80°C, el oxigeno disuelto resultante es de solo 1.5ppm (1.05 cc ó ml/Lt) que se pueden remover con 18 gr/hr de Sulfito por cada 100HP y 0% de retorno. Esto es aproximadamente ½ kilo por cada 24 horas de operación, que resulta un costo mucho menor al vapor que se tendría que tirar en un DEAREADOR PRESURIZADO, por lo menos  10 veces más costoso en inversión y operación.

Si a esto añadimos, que se recupera porcentaje de condensados, la disminución del consumo de químico es directamente proporcional, por lo anterior, en una Caldera tubos de humo, se deberá considerar que no se requiere pagar por un equipo de alto precio y alto costo operativo en energía, si existe el método químico que para bajas capacidades y presiones es el más recomendable.

Resumen:  Las calderas de tubos de humo o pirotubulares que operan normalmente en bajas presiones (≤ 15 Kg/cm²) no requieren de un deareador presurizado.  Un deareador atmosférico, baja considerablemente el contenido de oxígeno disuelto a rangos de aprox. 1.5 ppm.  Con una inyección de sulfito en el tratamiento de agua normal, se baja a 0 ppm.

Con presiones de operación normales, menos a 8.8 Kg/cm² y con retorno de condensados normales de más del 70%, la selección de un deareador presurizado es incorrecta.  Un deareador atmosférico y la ayuda de un buen tratamiento de aguas, es por mucho más eficiente y menos costoso, logrando los mismos resultados finales.  El deareador presurizado fue diseñado para calderas de alta presión (acuotubulares) y de grandes capacidades.