Ventajas de las tuberías de acero inoxidable 304 y 316 en el tratamiento de aguas residuales urbanas

Los tubos de acero inoxidable se han convertido en el material estándar en el ámbito del tratamiento de aguas residuales urbanas. El uso inicial de tuberías de acero inoxidable en lugar de acero al carbono galvanizado y pintado fue para reducir los costos de mantenimiento y reparación porque las tuberías de acero inoxidable tienen una mejor resistencia a la corrosión.
Los tipos de acero inoxidable con bajo contenido de carbono 304L y 316L se utilizan para estructuras soldadas. Este tipo de acero con bajo contenido de carbono se utiliza principalmente para resistir la corrosión intergranular sin tratamiento térmico después de la soldadura. Los modelos de acero inoxidable con mayor contenido de carbono se utilizan principalmente para fabricar vástagos de válvulas y ejes de bombas debido a su mayor resistencia. Estas piezas no necesitan soldarse y una mayor resistencia puede mejorar el diseño. La resistencia a la corrosión local del acero inoxidable que contiene molibdeno es relativamente buena. Se utiliza mejor en ambientes altamente corrosivos o para evitar accidentes que puedan ocurrir en cualquier momento para lograr un efecto más seguro. Los productos de fundición de estos tipos de acero tienen resistencia a la corrosión y propiedades mecánicas similares.
Las tuberías de acero inoxidable de las series 304 y 316 son los principales materiales estándar en los equipos de tratamiento de aguas residuales municipales. La tasa de corrosión por pérdida de peso del acero inoxidable 304 y 316 es <0,1 mil/año. Esto significa que la vida efectiva del material es al menos superior a 20 años. También muestra que no es necesario mantener un margen de corrosión en el espesor de la pared al diseñar equipos de acero inoxidable, pero otros materiales como el acero al carbono necesitan dejar un margen de corrosión. Desde este punto de vista, se pueden ahorrar muchos materiales de acero inoxidable.
Los materiales de acero inoxidable 304 y 316 tienen muchas ventajas. La primera es que son resistentes a la corrosión atmosférica. La adición de cromo a su composición química mejora la resistencia a la corrosión. El contenido de cromo necesario para que los materiales de acero inoxidable ejerzan sus propiedades inoxidables se puede determinar en función de los cambios de contenido. El acero inoxidable con un contenido de cromo del 12,5% o más tiene una pérdida de peso muy baja después de haber estado expuesto a la atmósfera marina durante 25 años. Su capa superficial tiene una capa de óxido y no son adecuados para su uso en muchos entornos atmosféricos donde la apariencia es particularmente importante.
En segundo lugar, son resistentes a la corrosión por cloro en las concentraciones típicas que se encuentran en los equipos de tratamiento de aguas residuales. Los datos muestran que el acero inoxidable 304 y 316L tiene buena resistencia a la corrosión en agua de pozo con un contenido de cloro residual de hasta 2 ppm, que es mucho mayor que la tasa de corrosión del acero al carbono y el hierro fundido. Además, debido a que el ozono es un sustituto oxidante relativamente popular, puede usarse solo o junto con cloro. El acero inoxidable 316L ya es el mejor material para fabricar generadores de ozono.
El acero inoxidable 304 y 316 también es resistente a la corrosión por aditivos químicos generales. En un entorno con un contenido de cloruro férrico de 250-300 ppm, no sólo se produce corrosión por picaduras sino también corrosión por grietas. El acero inoxidable 316 tiene una resistencia a la corrosión ligeramente mejor por cloruro férrico que el acero inoxidable 304 y puede considerarse una opción conservadora.
Además, el acero inoxidable 304 y 316 también es resistente a la corrosión microbiana. Los aceros inoxidables estándar a veces son susceptibles a la corrosión microbiana dentro y alrededor de las soldaduras en agua estancada y de flujo lento.
El último punto es que la ventaja de costes del acero inoxidable es más obvia. Aunque el costo de inversión inicial de los materiales de acero inoxidable puede ser mayor que el de otros materiales, en realidad puede reducir los costos de manera efectiva debido a su larga vida útil y sus bajos costos totales de mantenimiento. Las tuberías de acero inoxidable 304L y 316L se han utilizado de manera muy eficaz en tuberías de plantas de tratamiento de aguas residuales y en muchas otras aplicaciones.