Die Alpenland Heizungswasser KG informiert Sie zu folgenden Themen:
1. FAQ Entschlammung und Sanierung von geschlossenen Wärmenetzen und geschlossenen Kältenetzen
2. Technische Erläuterung zur Heizungswasserüberwachung
3. Merkblatt Überwachung der Wasserqualität bei Wärmenetzen
1. FAQ Entschlammung und Sanierung von geschlossenen Wärmenetzen und geschlossenen Kältenetzen
F: Welche Ursachen sind für Korrosionsschlämme und Kalkablagerungen ursächlich?
A: Es gibt verschiedene Ursachen, die individuell (analagenspezifisch) ermittelt werden sollten. Die wesentlichsten Ursachen für starke Schlammbildungen sind:
- unzureichende Spülung vor der Befüllung
- unaufbereitetes Füllwasser oder falsch aufbereitetes Füllwasser (Das Füllwasser wurde nicht auf die verbauten Metallkombinationen abgestimmt
- unaufbereitetes Nachfüllwasser oder falsch aufbereitetes Nachfüllwasser
- zu hohe Sauerstoffeinträge
- zu hohe Nachfüllmengen (mehr als 10% des Fülwasservolumens bezogen auf die Lebenszeit der Anlage)
- Biofouling oder mikrobiell beeinflusste Korrosion (MIC) (Eingebrachte Keime bilden eine Biofilm und greifen das Metall an)
F: Welche Korrosionsarten sind für die Verschlammung verantwortlich?
A: Hierzu informiert die DIN EN 14868 und die ISO 8044. Die wesentlichsten Korrosionsarten sind laut VDI 2035 Blatt 2 folgende:
• gleichmäßige Flächenkorrosion
• Lochkorrosion
• Bimetallkorrosion
• Spaltkorrosion
• Korrosion unter Ablagerungen
• Wasserlinienkorrosion
• selektive Korrosion
• Erosionskorrosion
• Kavitationskorrosion
• Spannungsrisskorrosion
• mikrobiell beeinflusste Korrosion (MIC)
Schadensbild leichte Verschlammung
F: Welche Maßnahmen können bei leichten Verschlammungen ergriffen werden (wenig gelöste Metalle, geringe Leitfähigkeit, keine Biofilme)?
A: -Querspülen der Anlage mit aufbereitetem Wasser (Teilwasseraustausch) - Konditionieren des Füllwassers mit chemischen Korrosionsschutzmitteln - Einbau von Feinstfiltereinheiten zur um die überschüssigen Korrosionsabbauprodukten herauszufiltern - Optimierung der Druckhaltung um den Sauerstoffwert in den Sollbereich zu drosseln.
F: Kann auf die Querspülung verzichtet werden?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, da der Großteil der Korrosionsabbauprodukte, so schnell wie möglich aus dem System entfernt werden sollten. Dies senkt zudem die elektrische Leitfähigkeit des Füllwassers.
F: Können die Korrosionsabbauprodukte alleine über einen Filter oder einen Schlammabscheider entfernt werden und kann man so das Querspülen sparen?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, denn die gelösten Korrosionsabbauprodukte sind schwerer als Wasser und schwimmen schlecht. Dadurch kann nur ein geringer Teil der Korrosionsabbauprodukte in kurzer Zeit entfernt werden. Das Filtern ist aber als zusätzliche Maßnahme nach der Querspülung zu empfehlen um Wärmetauscher und enge Stellen zu schützen.
F: Reicht es das Anlagenwasser über einen Mischbettionentauscher (VE Patrone) zu entsalzen um die elektrische Leitfähigkeit zu mindern?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, weil so die Korrosionsschlämme nicht entfernt werden. Die gelösten Metalle aus den Korrosionsabbauprodukten erhöhen kurzfristig die Leitfähigkeit wieder und der gewünschte Effekt bleibt aus.
F: Muss das Systemwasser mit chemischen Korrosionsschutzmitteln behandelt werden?
A: Dies hängt von der Materialkombination und von der Menge an gelöstem Sauerstoff im Systemwassser ab. Sollten die Sauerstoffvorgaben der VDI 2035 Blatt 2 nicht eingehalten werden können, so ist der Korrosionsschutz über die reine Wasseraufbereitung kaum möglich. In einem solchen Fall sollte der Korrosionsschutz über filmbildende Korrosionsschutzmittel erwogen werden.
F: In welchen Abständen sollte das Systemwasser überwacht werden?
A: Die VDI 2035 empfiehlt mindestens 1-mal jährlich.
F: Mit welcher Wasserqualität sollte die Anlage nachgefüllt werden?
A: Das Nachspeisewasser sollte dieselbe Qualität, wie das Füllwasser haben.
Schadensbild starke Verschlammung
F: Welche Maßnahmen können bei starken Verschlammungen ergriffen werden (z.B. große Mengen an gelösten Metallen, erhöhte Leitfähigkeit, Verdacht auf Biofilmbildung)?
A: - Einbringung chemischer Zusätze zur Lösung und zur Dispergation der Korrosionsablagerungen, der Biofilme
–Spülen und Füllen der Anlage mit aufbereitetem Wasser (2-3 Fache Wassermenge bezogen auf das Füllwasservolumen)
- Konditionieren des Füllwassers mit chemischen Korrosionsschutzmitteln
- Einbau von Feinstfiltereinheiten um die überschüssigen Korrosionsabbauprodukten herauszufiltern, die sich im Nachgang noch lösen
- Optimierung der Druckhaltung um den Sauerstoffwert in den Sollbereich zu drosseln
F: Kann auf die Behandlung mit chemischen Zusätzen zur Schlammlösung verzichtet werden?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, da die Korrosionsabbauprodukte und Biofilme so schnell wie möglich aus dem System entfernt werden sollten. Das Spülen alleine mit Wasser führt so nicht zum gewünschten Erfolg.
F: Können die Korrosionsabbauprodukte alleine über einen Filter oder einen Schlammabscheider entfernt werden und kann man so das Querspülen sparen?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, denn die gelösten Korrosionsabbauprodukte sind schwerer als Wasser und schwimmen schlecht. Somit kann nur ein geringer Teil der Korrosionsabbauprodukte in kurzer Zeit entfernt werden. Das Filtern ist aber als zusätzliche Maßnahme nach der Querspülung zu empfehlen um Wärmetauscher und enge Stellen zu schützen.
F: Reicht es das Anlagenwasser über einen Mischbettionentauscher (VE Patrone) zu entsalzen um die elektrische Leitfähigkeit zu mindern?
A: Dies ist nicht zu empfehlen, weil die Korrosionsschlämme so nicht entfernt werden. Die gelösten Metalle aus den Korrosionsabbauprodukten erhöhen kurzfristig die Leitfähigkeit wieder und der gewünschte Effekt bleibt aus.
F: Muss das Systemwasser mit chemischen Korrosionsschutzmitteln behandelt werden?
A: Dies hängt vom Grad der bereits vollzogenen Korrosionsschäden ab. Auch die Materialkombination bzw. die Menge an gelöstem Sauerstoff im Systemwassser ab spielen eine große Rolle. Sollten die Sauerstoffvorgaben der VDI 2035 Blatt 2 nicht eingehalten werden können, so ist der Korrosionsschutz über die reine Wasseraufbereitung kaum möglich. Dann sollte der Korrosionsschutz über filmbildende Korrosionsschutzmittel erwogen werden?
F: In welchen Abständen sollte das Systemwasser überwacht werden
A: Die VDI 2035 empfiehlt mindestens 1-mal jährlich.
F: Mit welcher Wasserqualität sollte die Anlage nachgefüllt werden
A: Das Nachspeisewasser sollte dieselbe Qualität, wie das Füllwasser haben.
2. Technische Erläuterung zur Heizungswasserüberwachung
Verantwortlichkeiten:
Für die laufende Überwachung des Heizungswassers ist der Betreiber des Wärmenetzes verantwortlich. Der Haustechniker ist hingegen für das normgerechte Spülen und das normgerechte Erstbefüllen des Wärmenetzes zuständig. www.normgerechtesheizungswasser.de
Übergabe der Verantwortung:
Der Haustechniker bzw. der verantwortliche Handwerker sollte seine Vorgehensweise dokumentieren und diese Protokolle nach dem normgerechten Spülen und Füllen des Wärmenetzes an den Betreiber übergeben. Anhand dieser Protokolle kann der Betreiber die angewendete Heizungswasseraufbereitung erkennen und die Überwachung des Heizungswasser bzw. die Beibehaltung dieser Qualität veranlassen.
Welche Werte des Heizungswasser gehören regelmäßig überprüft:
Je nach gewählter Fahrweise sollten die Wasserparameter eingehalten werden. Die wesentlichen Parameter sind der ph-Wert, der gelöste Sauerstoff, die elektrische Leitfähigkeit, die Gesamthärte. Wenn dem Füllwasser chemische Inhibitoren (korrosionshemmend) zugesetzt wurden, dann sollte auch die Konzentration dieser chemischen Inhibitoren regelmäßig überprüft werden.
Warum sollte das Heizungswasser regelmäßig überprüft werden:
Wichtig zu wissen ist, dass sich die Werte nach der Befüllung laufend verändern können. Hier spielen die Nachspeisemengen und die hier eingebrachte Wasserqualität, die Entgasung, die Temperatur eine wesentliche Rolle. Z.b beeinflusst die Menge an gelöstem Sauerstoff den ph-Wert. Auch Zeiten in denen das Wasser im Netz stagniert sind zu beachten, da hier Korrosionsraten sehr stark steigen können. Alle Maßnahmen die am Wärmenetz vorgenommen werden sollten im Betriebsbuch vermerkt werden. Gerade die Menge und Qualität des Nachspeisewassers sollte genau dokumentiert werden.
In welchen Abständen sollten die Werte überprüft werden:
Die VDI 2035 empfiehlt die Kontrolle des Heizungswassers mindestens einmal im Jahr.
Was sollte man unternehmen, wenn die gemessenen Wasserparameter nicht den Vorgaben entsprechen:
Es gibt verschiedenste Maßnahmen, die ergriffen werden können. Hier sollte aber der Rat eines Fachmannes eingeholt werden und wichtig ist immer der Einzelfall. Wichtig ist aber, dass dieser Fachmann auch alle Informationen erhält um die Werte interpretieren zu können. Nur dann können sinnvolle Maßnahmen empfohlen werden, die zum Wärmenetz passen.
3. Merkblatt Überwachung der Wasserqualität bei Wärmenetzen
Befüllung/Fahrweisen:
Wasseraufbereitung ohne chemische Zusätze (salzarme Fahrweise):
Die Korrosionsverzögerung bei der Wasseraufbereitung ohne chemische Zusätze, wird hauptsächlich über die elektrische Leitfähigkeit gesteuert. Je niedriger die elektrische Leitfähigkeit, desto langsamer laufen Korrosionsprozesse ab. Diesen Effekt erreicht man hauptsächlich durch die Entnahme der Mineralsalze aus dem Wasser. Man spricht hier von demineralisiertem Wasser.
Die Grundlage der korrosionsverhindernden Wasseraufbereitung ohne chemische Zusätze ist aber dass der Sauerstoffgehalt gewisse Grenzen nicht überschreitet und dass es sich um ein geschlossenes System handelt (keine ständigen Sauerstoffeintritte). Korrosionsreaktionen in Wärmenetzen werden wesentlich durch die Menge des im Wasser gelösten Sauerstoffes bestimmt. Es ist daher darauf zu achten, dass die Sauerstoffkonzen-tration in allen Teilen eines Wärmenetzes so niedrig wie möglich gehalten wird. Ein ständiger Sauerstoffeintrag ist zu vermeiden. Regelmäßige Messungen des gelösten Sauerstoffes (alle 4 Wochen) im Füllwasser sind zu empfehlen.
Die Werte sollten nicht schwanken, da ansonsten von ständigen neuen Sauerstoffeinträgen auszugehen ist.
Die VDI2035 Blatt2 gibt hier folgende Empfehlungen ab:
Variante 1: Salzhaltige Fahrweise (über 100 μS/cm) = gelöster Sauerstoff in mg/l < 0,02
Variante 2: Salzarme Fahrweise (unter 100 μS/cm) = gelöster Sauerstoff in mg/l < 0,1
Die salzarme Wasserqualität, in Verbindung mit dem geringen Sauerstoff im Wasser, verzögert unter anderem folgenden Schäden (VDI 2035 Blatt 2) bei Wärmenetzen und Kältenetzen:
• gleichmäßige Flächenkorrosion • Lochkorrosion • Bimetallkorrosion • Spaltkorrosion
• Korrosion unter Ablagerungen • Wasserlinienkorrosion • selektive Korrosion • Erosionskorrosion
• Kavitationskorrosion • Spannungsrisskorrosion • mikrobiell beeinflusste Korrosion (MIC)
Biofilme können auch bei hohen Temperaturen entstehen. Biofilme können in Heizungsanlagen die Effizienz von Wärmeübertragungsvorgängen (extrem niedrige Wärmeleitfähigkeit der Biofilme) und außerdem die Korrosion der Werkstoffe beeinflussen. An der Grenze von Biofilm und Werkstoff können sich korrosionsfördernde Bedingungen ausbilden. Dieser Effekt wird als „mikrobiell beeinflusste Korrosion“ (MIC) bezeichnet. Biofilme können in der Regel nur mit chemischen Mitteln beseitigt werden.
Diese salzarme Fahrweise ist hauptsächlich für neu gebaute, geschweißte Wärme und Kältenetze geeignet, die hauptsächlich Eisen und unlegierten Stahl als Material verwenden. Die salzarme Fahrweise sollte direkt bei der Inbetriebnahme angewendet werden. Das Netz sollte vor der Inbetriebnahme ausreichend gespült werden.
Einsatz von chemischen Inhibitoren als Korrosionsschutz:
Immer wenn das Wärmenetz oder Kältenetz nicht sauerstoffarm betrieben werden kann, oder wenn sich bereits größere Korrosionsanschübe z.B. durch unsachgemäße Wasseraufbereitung gebildet haben ist ein Korrosionsschutz über die elektrische Leitfähigkeit nicht sinnvoll. Dann sollten breitbandige (filmbildend, Härtestabilisierend, dispergierend, ph-Wert stabilisierend) Korrosionsschutzmittel zum Einsatz kommen. Diese schützen die Materialen wie ein „Innenlack Bezug“. Vor dem Einsatz dieser Mittel sollte das Netz chemisch gebeizt (entschlammt) und ausreichend gespült werden. Die Konzentration der Korrosionsschutzmittel sollte immer optimal gehalten werden.
Allgemeine Information und Hinweise bezüglich Wasserwerten und Korrosion:
Härte (Calcium und Magnesium): Fällt als Belag auf den Innenoberflächen der Materialien aus und führt zu Wirkungsgradeinbußen und hydraulischen Problemen. Die gemessene Härte wird als Resthärte bezeichnet, da der größte Teil der eingebrachten Härte bereits als Beläge ausgefallen ist.
pH-Wert: Ein ungünstiger pH-Wert (zu hoch/zu niedrig) führt, abhängig von den eingesetzten Materialien zu Korrosionen und oder Materialschädigungen. Der pH Wert ist aber nur eine Einflussgröße für die Korrosionsgeschwindigkeit. Ein optimaler pH Wert schützt alleine nicht vor Korrosion.
Elektrische Leitfähigkeit: Eine hohe elektrische Leitfähigkeit des Heizungswassers beschleunigt bzw. fördert Korrosionsvorgänge, wenn keine korrosionshemmenden chemischen Inhibitoren zugesetzt wurden. Korrosionshemmende chemische Inhibitoren sind in der Regel filmbildende Korrosionsschutzmittel.
Zink: Auch geringe gelöste Mengen an Zink im Wasser zeigen dass sich grundsätzlich eine Entzinkung der eingebauten verzinkten Komponenten ergibt. Das entzinkte Material neigt dann zu sehr schneller Korrosion, da die Schutzschicht fehlt. Das Zink, das dann im Wasserkreislauf vagabundiert, neigt dazu sich an anderen heißen Metallen abzulegen (z.B. Wärmetauscher) und kann so eventuelle Funktionsstörungen hervorrufen.
Regelmäßige Überwachung der Wasserparameter:
Es wird empfohlen die Wasserqualität mittels einer Laboranalyse mindestens einmal im Jahr überprüfen zu lassen. Die Konzentration etwaig eingesetzter chemischer Inhibitoren sollte mit überprüft werden.
Regelmäßig, mindestens alle 6 Monate sollte der ph-Wert, die elektrische Leitfähigkeit und der gelöste Sauerstoff vor Ort gemessen werden (mobile Messgeräte)
Reduzieren der Nachspeisemengen:
Die Menge der empfohlenen Nachspeisemenge an Füllwasser, während der Lebenszeit wird in der VDI 2035 mit 10% bezogen auf das Anlagenvolumen empfohlen. Es ist zu bedenken, dass mit jeder Nachfüllung Sauerstoff in das System gebracht wird. Besonders automatische Nachfüllsysteme sind anfällig für Fehlerquellen und Speisen dann ohne Grund regelmäßig Wasser nach. Dies sollte vermieden werden.
Führen eines Betriebsbuches:
Alle Maßnahmen am Wärmenetz oder Kältenetz sollten dokumentiert werden. Es sollten die Mengen des Nachspeisewassers und die Wasserparameter dokumentiert werden.
Wir verstehen uns als Qualitätspartner des SHK Handwerks und deren Kunden.
Wir sind mit den speziellen Gegebenheiten und Anforderungen dieser Branchen vertraut. Unsere Produkte und Dienstleistungen sind an den Bedürfnissen der einzelnen Zielgruppen ausgerichtet. Wir denken in Lösungen und sind daher der kompetente Ansprechpartner vor Ort, wenn es um Wasser, als Energieträger geht.
Hinweis:
Wir beliefern ausschließlich Gewerbetreibende und wir betreuen den Betreiber im Bereich der Füllwasseraufbereitung und Überwachung
immer in enger Kooperation mit dem vor Ort verantwortlichen Fachmann / Fachfrau.
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Alpenlandheizungswasser KG
Terminalstraße Mitte 18 I 85356 München
office@normgerechtesheizungswasser.de
Tel:: 0800 381 4202 I Fax: 0800 381 209
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