Líquidos comunes que se bombean
agua limpia
Para unificar todas las curvas de prueba de las bombas, las características de estas se basan en agua limpia a temperatura ambiente (generalmente 15 ℃) con una densidad de 1000 kg/m³.
El material de construcción más común para agua limpia es la construcción totalmente de hierro fundido o la carcasa de hierro fundido equipada con componentes internos de bronce, Cuando se bombea agua limpia, o agua mejor definida como neutra con una gravedad específica de 1 sin sólidos presentes,bombas de succión finaly horizontalbombas de carcasa partidaSon las más utilizadas. Cuando se requieren altas presiones de descarga, se utilizan bombas de tipo multietapa.
Cuando los diseñadores tienen limitaciones de espacio en la sala de bombas, se utilizan unidades verticales de bombas de flujo mixto, axiales o de tipo turbina.
El agua de mar como medio corrosivo
El agua de mar tiene un contenido total de sal de aproximadamente 25 g/l. Alrededor del 75 % de este contenido de sal es cloruro de sodio (NaCl). El pH del agua de mar suele estar entre 7,5 y 8,3. En equilibrio con la atmósfera, el contenido de oxígeno a 15 °C es de aproximadamente 8 mg/l.
Agua de mar desgasificada
En ciertos casos, el agua de mar se desgasifica química o físicamente. Como resultado, su agresividad disminuye considerablemente. En el caso de la desgasificación química, cabe destacar que este proceso lleva tiempo. Por consiguiente, es fundamental que la desgasificación, es decir, la eliminación del oxígeno, se complete por completo antes de que el agua de mar entre en la bomba.
Se debe tener precaución durante el funcionamiento, ya que puede producirse aireación por la entrada repentina de aire. Si bien estas entradas son de corta duración, en ciertas circunstancias pueden producirse daños rápidos en los materiales si no se considera la presencia de oxígeno al seleccionarlos. Si no se puede descartar la entrada repentina de oxígeno durante el funcionamiento de la bomba, generalmente se debe asumir que el agua de mar contiene oxígeno.
Agua salobre
El término «agua salobre» se refiere a agua dulce fuertemente contaminada con agua de mar. En cuanto a la selección del material, se aplican las mismas directrices para el transporte de agua salobre que para el de agua de mar. Además, el agua salobre suele contener amoníaco y/o sulfuro de hidrógeno. Incluso un bajo contenido de sulfuro de hidrógeno, es decir, en el rango de unos pocos miligramos por litro, provoca un marcado aumento de la agresividad.
Agua de mar procedente de fuentes subterráneas
El agua salada de fuentes subterráneas suele tener una concentración de sal mucho mayor que el agua de mar, a menudo alrededor del 30%, es decir, justo por debajo del límite de solubilidad. En este caso, la sal común es el componente principal. El pH suele ser relativamente bajo (hasta aproximadamente 4), es decir, el agua es ácida. Si bien el contenido de oxígeno es muy bajo o incluso inexistente, el contenido de H₂S puede alcanzar unos cientos de miligramos por litro.
Estas soluciones salinas ácidas que contienen H₂S son muy corrosivas y requieren materiales especiales.
Como consecuencia del alto contenido de sal y dependiendo de las condiciones de operación, cabe esperar cierto grado de precipitación de sales. En tales casos, deben adoptarse las medidas correctivas adecuadas en cuanto al diseño, la operación y la selección de materiales.
Corrosión en agua de mar
Los materiales empleados deben presentar no solo una resistencia suficientemente alta a la corrosión uniforme, sino también a la corrosión localizada, en particular a la corrosión por picaduras y a la corrosión intergranular. Estos fenómenos de corrosión se observan especialmente en ferroaleaciones autopasivantes (aceros inoxidables). Las bombas denominadas de reserva, que solo se operan de forma intermitente, corren el riesgo de sufrir corrosión por inactividad; se considera ventajoso inundarlas con agua dulce antes de un período de parada o un arranque periódico.
Los diversosbomba de agua de marPara evitar la corrosión galvánica, los componentes deben estar fabricados con materiales del mismo tipo. La diferencia de potencial entre los materiales debe ser mínima. Sin embargo, si por motivos de diseño es necesario emplear materiales diferentes, las superficies del metal menos noble en contacto con el agua deben ser mayores que las del metal noble. La figura 5 muestra el riesgo de corrosión galvánica al combinar materiales de distinto tipo.
Las altas velocidades pueden provocar corrosión por erosión. Las consecuencias se agravan cuanto más agresivo es el medio y mayor es su velocidad. Si bien el caudal afecta solo ligeramente el comportamiento de los aceros inoxidables y las aleaciones de níquel, la situación se invierte cuando se trata de materiales ferrosos sin alear y aleaciones de cobre. La figura 6 proporciona información cualitativa sobre la influencia de los caudales. Por lo tanto, debe considerarse si el medio contiene oxígeno o H₂S. Grandes cantidades de H₂S tienden a excluir la presencia de oxígeno; en tales casos, el medio es ligeramente ácido, con un pH de hasta 4.
Comportamiento del material
La tabla 1 ofrece recomendaciones sobre los materiales de las bombas o sus combinaciones. Salvo que se indique lo contrario, la siguiente información se aplica al agua de mar sin contenido de H₂S.
Acero sin alear y hierro fundido
El acero sin alear no es apto para agua de mar, a menos que se le aplique un recubrimiento protector adecuado. El hierro fundido solo debe utilizarse para bajas velocidades (posiblemente en las carcasas); en este caso, se debe emplear la protección catódica habitual para los demás componentes internos.
Fundiciones de níquel austenítico
Los productos Ni-Resist 1 y 2 solo son adecuados para velocidades medias (hasta unos 20 m/s).
Corrosión galvánica en agua de mar a 5-30℃
Fecha de publicación: 11 de marzo de 2025