Los tubos de caldera son componentes vitales en cualquier sistema de calderas. Su rendimiento afecta directamente la seguridad, la confiabilidad y la eficiencia. Dado que los tubos de caldera funcionan a alta temperatura, alta presión y ambientes corrosivos, inevitablemente enfrentan envejecimiento, adelgazamiento, corrosión y agrietamiento con el tiempo. El establecimiento de estándares claros de desguace de tubo de caldera garantiza un reemplazo oportuno, evitando accidentes y mejorando la eficiencia operativa.
Los tubos de caldera pueden fabricarse como tuberías sin costuras (para resistencia y uniformidad) o tuberías ERW (para un rendimiento rentable). Independientemente del tipo, se deben aplicar criterios de inspección y desguace adecuados. A continuación se presentan los estándares clave:
1. Reducción del grosor de la pared
Durante el servicio, los tubos de la caldera se delgan gradualmente debido al calor, el desgaste y la corrosión. El grosor reducido reduce la resistencia y la capacidad de soporte de presión, aumentando el riesgo de explosión.
Batea si el grosor de la pared disminuye en más del 20% del grosor original.
En zonas de alta presión o alta temperatura, deseche si la reducción excede el 10%.
2. Grietas y defectos
Las grietas pueden ocurrir debido al estrés térmico, el estrés mecánico o los defectos del material. Comprometen seriamente la integridad del tubo.
Chatarra si la profundidad de grietas excede el 10% del grosor de la pared.
Chatarra si no se pueden reparar grietas o defectos internos.
Batear si las grietas se propagan rápidamente, lo que plantea riesgos inmediatos.
3. Corrosión severa
La exposición al lado del agua, el gas de combustión o la corrosión química puede debilitar los tubos de la caldera.
Chatarra si la profundidad de corrosión excede el 30% del grosor de la pared.
Chatarra si la corrosión es generalizada e irreparable.
Chatarra si se produce picaduras o perforación severas.
4. Deformación y abultamiento
El sobrecalentamiento y el estrés prolongado pueden causar abultamiento o distorsión.
Chatarra si la deformación excede la tolerancia al diseño.
Chatarra si la altura de bulto excede el 20% del grosor de la pared.
Chatarra si la distorsión previene el funcionamiento o el sellado adecuado.
5. Envejecimiento material
La exposición a largo plazo conduce a la pérdida de dureza, la reducción de la tenacidad y los cambios microestructurales.
Batear si la dureza disminuye en más del 20% del valor original.
Chatarra si la corrosión intergranular o la precipitación de fase es severa.
Chatarra si la dureza ya no satisface las necesidades operativas.
6. Defectos de soldadura
Las costuras de soldadura son puntos débiles comunes en ERW y tubos de caldera soldados.
Chatarra si los defectos de soldadura (poros, escoria, fusión incompleta) no pueden repararse.
Chatarra si aparecen grietas o corrosión en las áreas de soldadura.
Chatarra si la resistencia a la soldadura cae por debajo del 80% del requisito de diseño.
7. Exceder la vida útil del diseño
La vida útil del tubo de la caldera varía según el material y las condiciones.
Tubos de caldera de acero al carbono: típicamente de 10 a 15 años.
Tubos de caldera de acero de aleación: pueden durar hasta 20 años, pero requieren una inspección detallada.
Conclusión
Definir y seguir los estándares de desguace del tubo de la caldera es esencial para una operación de caldera segura y eficiente. Al monitorear el grosor de la pared, las grietas, la corrosión, la deformación, el envejecimiento de materiales, la integridad de la soldadura y la vida útil, los operadores pueden prevenir fallas y extender el rendimiento del equipo.
La inspección y el mantenimiento regulares son las mejores estrategias para maximizar la vida útil de los tubos de la caldera, reducir los costos y garantizar una operación confiable del sistema.