Modos De Fallas En Cuerpo De Calderas

MODOS DE FALLA COMUNES EN TUBERÍAS Y

CUERPOS DE CALDERAS

CORROSIÓN Y OXIDACIÓN

CORROSIÓN ACELERADA EN LADO DE AGUAS

Por alta temperatura se genera una capa de magnetita muy gruesa que aísla térmicamente al metal del tubo, subiendo aun más su temperatura, además, estas capas tienden a ser porosas y frágiles, lo que facilita el ataque corrosivo.

ALGUNAS CAUSAS

-Depósitos en las tuberías que disminuyen el flujo y la

transferencia de calor.

-Contacto directo del tubo con la llama, con cenizas o

combustible incandescente.

-Deficiencias en procedimientos de arranque.

-Problemas en el control del nivel del agua.

CORROSIÓN POR PICADURAS EN LADO DE AGUAS

En la superficie de los elementos se forman zonas de

corrosión preferencial que se profundizan con el tiempo.

Estas picaduras son potenciales núcleos de grietas de fatiga

o SCC y también pueden llegar a perforar la tubería.

ALGUNAS CAUSAS

-Tratamiento deficiente del agua de alimentación de la

caldera que la deja con alto contenido de oxígeno.

-Capas de magnetita o depósitos porosos y/o

agrietados que atrapan fluido y favorecen su ataque.

-Procedimientos deficientes en paradas que permiten el

ingreso de aire al interior de las tuberías.

OXIDACIÓN Y CORROSIÓN POR CENIZAS EN LADO DE FUEGOS

En el lado de fuegos altas temperaturas producen capas oxidadas gruesas. También se pueden tener gruesas capas de cenizas, las cuales a altas temperaturas se pueden fundir y producir corrosión líquida.

ALGUNAS CAUSAS

-Altos contenidos de Vanadio, Sodio y Azufre en el

combustible favorecen la fusión de parte de las cenizas.

-Exceso de oxígeno en la relación aire – combustible o

alto contenido de azufre favorecen la oxidación.

-Capas muy gruesas de ceniz

EROSIÓN

POR PARTÍCULAS, AGUA O VAPOR

Se presenta pérdida de espesor de la tubería por laincidencia directa sobre ella de un chorro de partículasabrasivas, combustible particulado, ceniza, agua o vapor.

ALGUNAS CAUSAS

-Agrietamiento de una tubería cercana que genera

chorros de agua o vapor que inciden en el tubo.

-Excesiva generación de cenizas.

-Molienda deficiente del combustible sólido.

-Contaminación del combustible o aire de combustión

por sólidos en suspensión.

DEPÓSITOS

EN EL LADO DE AGUAS

Sobre las superficies quedan residuos sólidos, los cuales disminuyen el flujo y la transferencia de calor, lo que dará una mayor temperatura que acelera la oxidación y por lo tanto engruesa la capa de magnetita aislando aún más al tubo, esto finalmente desemboca en sobrecalentamiento. Las zonas especialmente susceptibles a formar depósitos están en el evaporador.

ALGUNAS CAUSAS

-Tratamiento deficiente del agua de alimentación que

la deja con un número alto de sólidos en suspensión.

-Procedimiento de tratamiento de agua deficiente que

deje en ésta sólidos provenientes de las sustancias

utilizadas para el tratamiento.

-Productos de corrosión de equipos precaldera.

AGRIETAMIENTO

POR SOBRECALENTAMIENTO DE CORTA DURACIÓN

Se presenta una importante expansión del elemento, lassuperficies de grieta son delgadas (labio delgado), productodel alargamiento de los granos en caliente. Se produce porsobrecalentamiento momentáneo del tubo (más de 650º C).

ALGUNAS CAUSAS

-Contacto directo del tubo con la llama, combustible ocenizas incandescentes.

-Flujo deficiente de agua y/o vapor por el tubo, porproblemas en el control del nivel de agua o por un malprocedimiento de arranque del equipo.

-Obstrucción del tubo por ejemplo por depósitos.

POR SOBRECALENTAMIENTO DE LARGA DURACIÓN (CREEP)

Se presenta una ligera expansión del tubo, las superficies degrieta son gruesas (labio grueso), por formación de microcavidades y posterior decohesión intergranular. Hay tambiénglobulización de la cementita y en algunos casos formaciónde grafito. Se produce por sobrecalentamiento continuadoa temperaturas del orden de 600º C.

ALGUNAS CAUSAS

-Capa gruesa de oxidación en lado de aguas.

-Formación de depósitos en el interior de las tuberíasque las aíslan térmicamente.

-Llamas cercanas o cenizas incandescentes.

POR FATIGA

No hay expansión del elemento. Las cargas de fatiga pueden provenir de ciclos de presión o vibraciones (fatiga mecánica), o también de ciclos térmicos (fatiga térmica). La corrosión acelera la velocidad del agrietamiento (corrosión - fatiga).

ALGUNAS CAUSAS

-Ciclos de presión por fuera de parámetros de diseño.

-Concentradores de

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