Sobre a análise da água do caldeirão

Vapor superaquecido, vapor saturado: SiO2 (≤20μg/L), condutividade elétrica (≤10μs/cm). Água do caldeirão: pH (9–11), Cl- (≤4mg/L), PO43- (5–15 mg/L), SiO2 (≤2,0mg/L), alcalinidade total (≤3,0mmol/L), alcalinidade por fenolftaleína (≥0,1 mmol/L). Água de alimentação do caldeirão: pH (8,5–9,2), oxigênio dissolvido (≤15μg/L), condutividade elétrica (≤10μs/cm), alcalinidade total (≤3,0mmol/L)

Existem vários tipos de umidade presente nas caldeiras. Além disso, os parâmetros específicos para caldeiras com diferentes níveis de pressão e capacidades de evaporação também variam. Para conhecer esses parâmetros, é possível consultar as normas nacionais ou as normas da indústria elétrica (as normas da indústria elétrica têm como código padrão “DL”). Há também diferenças entre caldeiras de tipo “vaporizador” e caldeiras de tipo “circulação contínua”.

**Água de alimentação da caldeira (água desoxidada):** dureza, íons de sódio, silício, pH, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido em pequenas quantidades, azoto ligado.
**Líquido de condensação do vapor:** pH, condutividade elétrica, TOC, sódio, silício.
**Água da caldeira:** pH, fosfatos, silício, oxigênio dissolvido, ferro total, alcalinidade.
**Efluentes da caldeira:** pH, fosfatos, silício, ferro total, turvação, alcalinidade.
**Qualidade do vapor:** pH, condutividade elétrica, sódio, TOC.

Esses valores são fornecidos apenas como referência.

(1) Sólidos em suspensão referem-se à quantidade de misturas sólidas insolúveis em água que são separadas após a filtragem. Quanto maior o teor de sólidos em suspensão, mais turva fica a água. Para caldeiras industriais de pequeno porte, se for utilizada água potável como fonte de água, não é necessário monitorar o teor de sólidos em suspensão durante a operação. (2) Dureza total: Refere-se, geralmente, à quantidade total de íons de cálcio e magnésio presentes na água. É um indicador muito importante para evitar a formação de incrustações nos caldeiros. Para caldeiras, quanto menor a dureza da água, melhor é para evitar a formação de incrustações. (3) Alcalinidade total refere-se à quantidade de substâncias presentes na água que são capazes de receber íons de hidrogênio. Como as substâncias alcalinas podem reagir com as substâncias de dureza, formando resíduos solúveis que podem ser removidos junto com as águas residuais, isso evita a formação de incrustações no caldeirão. Por isso, é necessário manter um certo nível de alcalinidade na água do caldeirão das caldeiras industriais. Mas, se a alcalinidade da água do caldeirão for muito alta, isso pode afetar a qualidade do vapor. Às vezes, isso também pode causar corrosão por causa do alto teor alcalino. Portanto, a alcalinidade da água do caldeirão deve ser mantida dentro de certos limites. (4) O valor de pH é o logaritmo negativo da concentração de íons de hidrogênio, sendo um indicador que mostra se uma solução é ácida ou alcalina. A faixa de pH varia de 0 a 14. Quando o pH é igual a 7, a solução é neutra; quando o pH é maior que 7, a solução é alcalina. Geralmente, exige-se que a qualidade da água do caldeirão seja suficientemente alcalina, o que ajuda a prevenir a corrosão e a formação de incrustações. (5) Oxigênio dissolvido refere-se à quantidade de oxigênio presente em água. O oxigênio dissolvido na água pode causar corrosão nos equipamentos da caldeira e nas tubulações de abastecimento de água, portanto, deve ser removido tanto quanto possível. (6) Sólidos em solução, condutividade elétrica e íons de cloro. Os sólidos em solução, também conhecidos como resíduos de evaporação, podem ser usados como indicador aproximado do teor total de sais na água. A variação no teor de sólidos dissolvidos na água do caldeirão reflete diretamente o grau de concentração dessa água. Quando esse teor é muito alto, é fácil que o vapor contenha grande quantidade de água, o que piora a qualidade do vapor. Em casos graves, pode ocorrer uma ebulição simultânea de água e vapor. Por isso, é necessário controlar esse teor por meio de uma descarga adequada da água. Como a determinação das substâncias sólidas dissolvidas é um processo complexo e demorado, em geral, nos sistemas de caldeiras em funcionamento, utiliza-se como alternativa a condutividade elétrica ou os íons de cloro, métodos mais simples para essa medição. No entanto, a relação entre esses valores precisa ser determinada por meio de testes, e eles devem ser ajustados periodicamente. (7) SO32- (Sulfito): Esse indicador é utilizado para caldeiras que utilizam sulfato de sódio com o objetivo de remover o oxigênio. Em águas de caldeira sem a adição de sulfato de sódio, não há presença de sulfito. (8) PO43- (Fosfato): O fosfato pode eliminar a dureza residual, prevenir a formação de incrustações e formar uma camada protetora de férrico-fosfato na superfície dos metais, reduzindo assim a corrosão. Por isso, são frequentemente adicionados agentes à base de soluções de fosfato nos recipientes utilizados para cozinhar. O monitoramento do fosfato permite um melhor controle da quantidade de fosfatos adicionados. (9) Alcalinidade relativa refere-se à razão entre a quantidade de sódio hidróxido livre na água do caldeirão e a quantidade de sólidos dissolvidos nela. É um indicador estabelecido para evitar a fragilidade causada por agentes alcalinos nas áreas de solda ou rebitagem das caldeiras. Em caldeiras totalmente soldadas, geralmente não ocorre fragilização alcalina, portanto não é necessário controlar esse parâmetro. (10) Teor de óleo: A água natural geralmente não contém óleo, portanto não é necessário realizarmos medições nesse aspecto. No entanto, quando a água-fonte fica contaminada com óleo, é preciso verificar seu teor de óleo, a fim de determinar se ela pode ser utilizada como água para caldeiras. (11) Teor de ferro: refere-se à quantidade total de íons de ferro presentes na água. Estes são os novos indicadores de controle para a água de alimentação das caldeiras a combustível e gás, estabelecidos durante a revisão das normas de qualidade da água em 2001. Isso se deve principalmente ao fato de que, em geral, as superfícies de aquecimento das caldeiras a combustível ou gás têm uma carga térmica elevada. Além disso, se o teor de ferro na água de alimentação for alto, isso pode causar a formação de incrustações de óxido de ferro nas caldeiras, além de provocar corrosão sob essas incrustações.