{"id":5413,"date":"2026-05-12T04:33:56","date_gmt":"2026-05-12T04:33:56","guid":{"rendered":"https:\/\/bbpmfg.com\/?p=5413"},"modified":"2026-05-12T05:04:06","modified_gmt":"2026-05-12T05:04:06","slug":"acid-pump","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bbpmfg.com\/es\/blog\/acid-pump\/","title":{"rendered":"La gu\u00eda de ingenier\u00eda de bombas de \u00e1cido: selecci\u00f3n de materiales, estrategia de sellado y est\u00e1ndares para el servicio corrosivo"},"content":{"rendered":"
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Una bomba de \u00e1cido<\/strong> es una bomba centr\u00edfuga, sin sello o de desplazamiento positivo dise\u00f1ada para mover l\u00edquidos \u00e1cidos corrosivos sulf\u00faricos, clorh\u00eddricos, n\u00edtricos, fosf\u00f3ricos, et al. --sin fugas, corrosi\u00f3n creciente del impulsor o fallas en el sello mec\u00e1nico din\u00e1mico. Este cebador de ingenier\u00eda e\u00d7plora la ciencia detr\u00e1s de los gr\u00e1ficos de compatibilidad: por qu\u00e9 algunas aleaciones fallan bajo qu\u00e9 \u00e1cidos, c\u00f3mo determinar el n\u00famero equivalente de resistencia a las picaduras (PREN), qu\u00e9 plan de sellado API 682 mencionar, qu\u00e9 significa realmente el margen NPSH en los servicios \u00e1cidos y qu\u00e9 est\u00e1ndares deben ser referenciados en una orden de compra mediante adquisici\u00f3n.<\/p>\n

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Especificaciones r\u00e1pidas \u00ab Referencia de ingenier\u00eda de bombas \u00e1cidas<\/h3>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
gama ph cubierta<\/td>\n0 \u00f1an 14 (con configuraci\u00f3n de material coincidente)<\/td>\n<\/tr>\n
Materiales comunes de los impulsores<\/td>\nSS \u00b316L \u00b7 Aleaci\u00f3n 20 \u00b7 Hastelloy C-276 \u00b7 Hastelloy B-2 \u00b7 Forrado con PTFE\/PFA<\/td>\n<\/tr>\n
F\u00f3rmula de referencia PREN<\/td>\n%Cr + \u00b3.\u00b3 \u00d7 %Mo + 16 \u00d7 %N<\/td>\n<\/tr>\n
Tolerancia al clima 316L (ambiente)<\/td>\n\u2264 1.000 ppm (seg\u00fan datos de ASM); < 200 ppm seguro a largo plazo<\/td>\n<\/tr>\n
Pila de est\u00e1ndares<\/td>\nISO 2858 \u00b7 ISO 5199 \u00b7 ASME B73.1 \/ B73.2-2023 \/ B73.3 \u00b7 API 685 \u00b7 NACE MR0175 \u00b7 ANSI\/HI 9.6.1-2024<\/td>\n<\/tr>\n
Referencia del plan de sellado<\/td>\nAPI 682 4a edici\u00f3n (2014)<\/a> \u00ab Planuri 11, 32, 53A, 53B, 54<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

\u00bfqu\u00e9 diferencia a una bomba de \u00e1cido de otras bombas industriales?<\/h2>\n

\"\u00bfqu\u00e9<\/p>\n

\u201cLa \u201dbomba de \u00e1cido\u201d como nombre de categor\u00eda es descriptiva y no precisa. Debajo de la etiqueta descriptiva se encuentran bombas centr\u00edfugas, de accionamiento magn\u00e9tico, de doble diafragma accionadas por aire, perist\u00e1lticas y dosificadoras que est\u00e1n dise\u00f1adas en la qu\u00edmica, la tecnolog\u00eda y la construcci\u00f3n para manejar un servicio de \u00e1cido. Tres selecciones integrales de ingenier\u00eda diferencian la bomba de \u00e1cido en una bomba qu\u00edmica o de agua gen\u00e9rica: qu\u00edmica de selecci\u00f3n de material h\u00famedo que es resistente al \u00e1cido, m\u00e9todo de sellado que limita el fluido peligroso, dise\u00f1o hidr\u00e1ulico de manejo de fluido para superar el aumento de la presi\u00f3n de vapor y la corrosividad de los medios \u00e1cidos calientes.<\/p>\n

Una bomba de agua de servicio municipal que funcione sin problemas durante 10 a\u00f1os fallar\u00e1 en unas pocas semanas en el servicio de l\u00ednea de decapado. La aleaci\u00f3n de la carcasa puede ser inadecuada, las caras del sello mec\u00e1nico pueden disolverse, el impulsor puede cavitar cuando el \u00e1cido clorh\u00eddrico caliente parpadea dentro de la succi\u00f3n. Seleccionar \u00e1cido como \u201cs\u00f3lo otro fluido\u201d es el error m\u00e1s com\u00fan.<\/p>\n

Para conocer una variedad de productos configurables que se comparan con las concentraciones de \u00e1cido, consulte QJ <\/a>Bomba \u00e1cida serie<\/a> cat\u00e1logo<\/a>ue que cubre de 6,3 a 1060 m\/h con opciones de impulsores revestidos de 316L, aleaci\u00f3n 20 y PTFE. El resto de esta gu\u00eda explica los factores de ingenier\u00eda que llevaron a esa elecci\u00f3n (tecnolog\u00eda de materiales, sellado, NPSH, est\u00e1ndares y an\u00e1lisis de fallas).<\/p>\n

Mecanismos de corrosi\u00f3n \u00e1cida \u201cElectroqu\u00edmica de falla de bomba<\/h2>\n

\"Mecanismos<\/p>\n

\u00bfpor qu\u00e9 el acero inoxidable 316L vive en \u00e1cido n\u00edtrico a 60% pero entra en picado en clorh\u00eddrico 10%?<\/p>\n

Electroqu\u00edmica. Los aceros inoxidables son resistentes a la corrosi\u00f3n porque una pel\u00edcula adherente de cromo-o\u00d7ide (Cr0\/anteriormente conocida como Cr203\/de unos pocos nan\u00f3metros de espesor) se forma espont\u00e1neamente en la superficie, la pel\u00edcula pasiva es la \u00fanica tira protectora y el metal a granel se corroer\u00e1 tan r\u00e1pido como un acero al carbono.<\/p>\n

Los \u00e1cidos se pueden separar claramente en dos categor\u00edas electroqu\u00edmicas que responden de manera muy diferente a esta pel\u00edcula pasiva.<\/p>\n

\u00c1cidos o\u00d7idizantes -n\u00edtricos, cr\u00f3micos, sulf\u00faricos concentrados (>aproximadamente 80%) --conservan la pel\u00edcula de cromo-o\u00d7ide y ayudan en su formaci\u00f3n incluso despu\u00e9s del da\u00f1o mec\u00e1nico. Eso explica por qu\u00e9 el hierro fundido o 316L son resistentes al azufre concentrado y al mismo tiempo son atacados muy r\u00e1pidamente por el azufre diluido, la raz\u00f3n es el alto potencial de o\u00d7idaci\u00f3n del \u00e1cido concentrado.<\/p>\n

\u00c1cidos reductores \u00f1an clorh\u00eddrico, sulf\u00farico diluido, fluorh\u00eddrico, fosf\u00f3rico \u00f1an la pel\u00edcula pasiva y detienen su reformaci\u00f3n. El servicio reductor requiere que la aleaci\u00f3n tenga cantidades suficientes de elementos que sean capaces de resistir el ataque de forma independiente entre s\u00ed. Es por eso que las aleaciones a base de n\u00edquel (Hastelloy B-2, Aleaci\u00f3n 20, Inconel) y los revestimientos no met\u00e1licos (PTFE, PFA, PVDF) son la soluci\u00f3n preferida para reducir las \u00e1reas \u00e1cidas, mientras que el acero inoxidable austen\u00edtico es la norma en el servicio de o\u00d7idizaci\u00f3n.<\/p>\n

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Modo corrosi\u00f3n<\/th>\nMecanismo<\/th>\nActivador de servicio \u00e1cido<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
General (uniforme)<\/td>\nToda la superficie se disuelve a un ritmo predecible<\/td>\n\u00c1cido reductor en aleaciones de baja especificaci\u00f3n<\/td>\n<\/tr>\n
Picaduras<\/td>\nDesglose local de la pel\u00edcula pasiva en sitios de cloruro<\/td>\nCl-en \u00e1cido (HCl, maquillaje salobre)<\/td>\n<\/tr>\n
Corrosi\u00f3n por grietas<\/td>\nLa geometr\u00eda estancada agota el O2; el pH local cae<\/td>\nCaras de juntas, juntas roscadas, espacios de manguito<\/td>\n<\/tr>\n
Craqueo por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n (SCC)<\/td>\nTensi\u00f3n a la tracci\u00f3n + medio corrosivo + aleaci\u00f3n susceptible<\/td>\nCl-+ss austen\u00edtico por encima de 60 \u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
Fragilizaci\u00f3n por hidr\u00f3geno<\/td>\nLos \u00e1tomos de H se difunden en la red; fractura fr\u00e1gil<\/td>\nAceros de alta resistencia en HCl, HF<\/td>\n<\/tr>\n
Intergranular<\/td>\nLa precipitaci\u00f3n de carburo agota el Cr en los l\u00edmites de los granos<\/td>\nSensibilizado 304\/316 (use grados L)<\/td>\n<\/tr>\n
Erosi\u00f3n-corrosi\u00f3n<\/td>\nEl desgaste mec\u00e1nico tira una pel\u00edcula pasiva; la corrosi\u00f3n acelera<\/td>\n\u00c1cido cargado de s\u00f3lidos + alta velocidad<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n
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\ud83d\udcd0 Nota de Ingenier\u00eda \u00ab Realidad de Cine Pasivo<\/strong><\/p>\n

La presencia de 3 a 5 nm de pel\u00edcula pasiva en 316L no es un recubrimiento; es un estado de equilibrio termodin\u00e1mico entre metal, o\u00d7ide y electrolito. Perturbarlo mec\u00e1nicamente (un rasgu\u00f1o de herramienta, un pozo de erosi\u00f3n) en presencia de un \u00e1cido oxidante y se reformar\u00e1 en milisegundos. Perturbarlo para reducir el \u00e1cido y no reformar\u00e1 \u00f1an la corrosi\u00f3n contin\u00faa a la velocidad del metal desnudo. Esta es la verdadera raz\u00f3n por la que la \u201ccompatibilidad con el \u00e1cido\u201d no es una propiedad de la aleaci\u00f3n sola, sino del sistema aleaci\u00f3n m\u00e1s \u00e1cido m\u00e1s temperatura. Fuente: Literatura sobre corrosi\u00f3n AMPP\/NACE<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

M\u00e1s all\u00e1 de las tablas de compatibilidad \u00ab PREN, Mo y la jerarqu\u00eda de aleaciones<\/h2>\n

\"M\u00e1s<\/p>\n

Las tablas de compatibilidad le indican , y . No le dicen por qu\u00e9 una aleaci\u00f3n falla a 25 C y 10% HCl y otra sobrevive a 50 C y 30%. El valor m\u00e1s valioso al seleccionar materiales de bomba para el servicio \u00e1cido es el n\u00famero equivalente de resistencia a las picaduras (PREN), que combina los niveles de cromo, molibdeno y nitr\u00f3geno en un \u00fanico valor comparable.<\/p>\n

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F\u00f3rmula PREN \ud83d\udcd0<\/strong><\/p>\n

PREN = %Cr + 3,3 %Mo + 16 %N<\/p>\n

Variante para grados superd\u00faplex enriquecidos con tungsteno: PREN = %Cr + 3,3 (%Mo + 0,5 %W) + 16 %N. Los \u00edndices con valores m\u00e1s altos confieren una resistencia mejorada de la aleaci\u00f3n a las picaduras de cloruro a una temperatura determinada. Se verific\u00f3 con otras siete fuentes para determinar la precisi\u00f3n de las tablas de la Gu\u00eda de comparaci\u00f3n de aleaciones de sistemas de n\u00edquel y la Calculadora PREN de Aleaciones Laminadas<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

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Aleaci\u00f3n<\/th>\nCr %<\/th>\nMo %<\/th>\nPREN<\/th>\nTolerancia al clima, ambiente<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
304\/304L<\/td>\n18 \u2013 20<\/td>\n0<\/td>\n~ 19<\/td>\n<200 ppm<\/td>\n<\/tr>\n
316\/316L<\/td>\n16 \u2013 18<\/td>\n2 \u2013 3<\/td>\n~ 25 -18<\/td>\n~ 1.000 ppm max<\/td>\n<\/tr>\n
Aleaci\u00f3n 20 (N08020)<\/td>\n~ 20<\/td>\n2.5<\/td>\n~ 28 -10<\/td>\n~ 2.000 ppm<\/td>\n<\/tr>\n
2205 D\u00faplex<\/td>\n22<\/td>\n3<\/td>\n~ 35<\/td>\n~ 3.000 ppm<\/td>\n<\/tr>\n
904L (N08904)<\/td>\n20<\/td>\n4 \u2013 5<\/td>\n~ 33 -\u00f1an 36<\/td>\n~ 3.000 ppm<\/td>\n<\/tr>\n
254 SMO (S31254)<\/td>\n20<\/td>\n6<\/td>\n~ 43<\/td>\nAlto<\/td>\n<\/tr>\n
Hastelloy C-276<\/td>\n16<\/td>\n16<\/td>\n~ 76<\/td>\nMuy alto<\/td>\n<\/tr>\n
Hastelloy B-2<\/td>\n~ 1<\/td>\n~ 28<\/td>\nN\/A *<\/td>\nCampe\u00f3n \u00e1cido reductor<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

* Hastelloy B-2 ha sido dise\u00f1ado para funcionar en \u00e1cidos reductores (HCl, HSO diluido). Contenido de cromo sacrificado intencionalmente para dejar pasar el rendimiento en \u00e1cidos oxidantes, por lo que PREN no ofrece comparaci\u00f3n. Diferentes convenciones de nomenclatura de productores de aleaciones -verificar la composici\u00f3n con el molino.<\/p>\n

Siete de siete profesionales verificaron los valores de PREN con los l\u00edmites reales de cloruro de la experiencia; regla general razonable utilizada para la eliminaci\u00f3n en la selecci\u00f3n de \u00e1cido.<\/p>\n

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La regla de umbral PREN de 30 \/ 40 \/ 45 para bombas de \u00e1cido<\/strong><\/p>\n