Energiagazdálkodás, 1985 (26. évfolyam, 1-12. szám)
1985-01-01 / 1. szám
CaCO) és C02-mennyiségek a Tillmanns egyenlet alapján számolhatók. A fűtési rendszer meleg pontjain CaC03-kiválás, a hidegebb pontokon a C02 „kiválása” megy végbe. A C02 reakcióba lép a védő mészrozsda réteggel, ill. annak híján a fémfelülettel, azaz korróziót okoz. Ha a rendszer zárt, ez a folyamat csak egyszer, a feltöltésre használt vízzel játszódik le, s kedvezőtlen hatása kisebb térfogatú, ill. hőterhelésű rendszereknél elhanyagolható. A rendszer újratöltésekor és a víztöltet pótlásával a korróziós és lerakódási folyamatok ismétlődnek, hatásuk pedig öszszegződik. A fűtési rendszerekben tehát a víztöltetek cseréjét, a vízveszteségeket mindenképpen kerülni kell [4], [5], [7], [9]. A lerakódásképződés intenzitása elsősorban a következő tényezőktől függ [4], [7]: — a keringtetett víz keménysége és lúgossága •— a pótvíz mennyisége — a vízrendszer térfogata •— a víz hőmérséklete, ill. a kazán hőterhelése Ezen jellemzők mennyiségi értékeinek növekedésével a fűtőrendszer melegebb pontjain növekedik a lerakódás-képződés valószínűsége. A pótvíz és a keringtetett víz minőségi jellemzőinek, a pótvízmennyiség, a rendszertérfogat és hőmérséklet ismeretében a kiváló keménységmennyiségek számolhatók. Már itt megjegyezzük, hogy a víz keménységokozósainak kiválása megfelelő adalékanyagokkal csökkenthető. Ilyen adalékok használata mellett a rendszerben megengedhető keménységokozó sótartalom jelentősen megnövelhető. Fűtőrendszerekben a korróziós viszonyok megítéléséhez elsősorban kétféle vízkémiai jellemzőt kell megvizsgálni, az oldott C2-tartalmat és a pH-t. Szénacél szerkezeti anyagnál a kedvező pH-tartomány 8—9,5 között van. Természetes vizeknél az üzemi 50 ° C feletti hőmérsékleten a hidrokarbonátok bomlása révén pH – 8-nál nagyobb érték önmagától beáll. Keménységmentesített vagy dekarbonizált vizeknél szükségessé válhat a pótvíz lúgosítása [5], [7], [9], 14[]. Alumínium radiátorok esetében a semleges víz használata a kedvező. Melegvizes rendszerekben a hidrokarbonátokat tartalmazó vizekben a pH mindenképpen a lúgos, 7 feletti tartományba mozdul el. A radiátorokat gyártó cégek maximálisan megengedhető pH-nak 8,5-t jelölnek meg [8], [15]. Korróziós szempontból másrészt a fűtővízben oldott 02-tartalom érdemel nagy figyelmet. A fűtővízbe került oxigén a vassal a következő egyenlet szerint reagál Fe+1 02+H20^Fe(OH)2 3Fe(OH)2 +^02 -*■ Fe304 -1-3H20 Ha az oxigénkínálat nem elegendő, végbemegy a következő reakció is 3Fe(0H)2-»Fe304 +H2 +2H20 Ennek alapján a rendszer indulásakor, vagy újratöltésekor jelentős mennyiségű H2-gáz is képződhet. Ahhoz, hogy a vas korróziója ne menjen végbe, minimális, de mindenképpen 0,1 mg/l alatti O2-koncentrációt kell a fűtővízben tartani [5], [9], [14]. 3. A hazai és a külföldi előírások, ajánlások elemzése A melegvíz-fűtési rendszerek vízminőségi előírásai, illetve ajánlásai a gyártó cégek, ill. országok szerint általában a kazánok névleges teljesítményének megfelelően tagozódnak. Minél nagyobb a rendszerben együttesen üzemelő kazánok teljesítménye, annál szigorúbb követelményeket támasztanak mind a feltöltő és pótvíz mind a keringtetett fűtővíz minőségével szemben. A minőségi követelmények elemzéséhez vizsgáljuk meg a VDI 2035 nyugatnémet [10], a TGL 190-255/01 NDK-beli [11] és a Fűtőber ERKA— SUPER kazán vízminőségi előírásait (1,2., 3. táblázat). A VDI 2035 a melegvizes fűtőberendezésekre vonatkozó vízminőségi irányértékeket a kazán teljesítményének megfelelően öt csoportra osztja. 100 kW teljesítmény alatt a víz kezelését általában nem tartja szükségesnek. 100—1750 kW teljesítménytartományban a feltöltő és pótvíz keménységét már meghatározott korlátok közé szorítja, a földalkáli sók összes mennyiségének a teljesítménytől függően 3, 2, ill. 1 mmol/1 alattinak kell lennie. 1750 kW teljesítmény felett a földalkáli sók összege nem haladhatja meg a pótvízben a 0,3 mmol/l-t. A fűtővíz pH-ját 100 kW felett 8—9,5 között kell tartani. 350 kW felett a fűtővízbe már feleslegben redukálószert — hidrazint vagy Na2S03-t ■— kell adagolni. 1. táblázat VDI 2035 — Richtlinien Melegvíz-fűtési rendszerek vízminőségi irányértékei [10] Csoport A névleges kazán teljesítmények összege Feltöltő és pótvíz Fűtővíz kW A földalkaliák összege mmol/l-ben pH Hidrazin felesleg Na2S03’ mg/l-ben 0 Q›100 ____X— 1 100 ›Q ›350 1—3 8— 9,5 — 2 350 ›Q›1000 1—2 8— 9,5 2—55—20 3 1000 ̋ Q›17501 8— 9,5 2—55—20 4 1750 ›Q ›0,3 8— 9,5 2—55—20 Energiagazdálkodás XXVI. évf. 1. szám