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| Grundlagen |
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Die Lebensdauer von Rohrleitungen, Kesselanlagen, Pumpen und Armaturen in thermischen Heißwasser- und Dampfkesselanlagen wird im Wesentlichen durch die Qualität des Kesselwassers bestimmt. Wasser enthält - je nach Druck und Temperatur - unterschiedliche Mengen an Sauerstoff (O2) und Kohlenstoffdioxid (CO2). Beide Gase fügen metallischen Kesselwerkstoffen auf spezifische Art Schäden zu: Sauerstoff wirkt oxidativ, Kohlenstoffdioxid (Kohlensäure) aggressiv.
Lösung Entgasung
Mittels spezifischer Entgasungsmethoden werden die beiden Gase Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid deshalb aus dem Wasser entfernt bzw. unter die jeweils geforderte Restkonzentration als einzuhaltenden Garantiewert abgesenkt. Der Garantiewert ist als diejenige restliche Sauerstoff- oder Kohlenstoffdioxidmenge definiert, welche eine Entgasung im Mittel eines längeren Betriebsabschnitts dauerhaft erreicht bzw. unterschreitet.
Verfahren zur Entgasung
In der Wasseraufbereitung werden im Wesentlichen die nachfolgenden Verfahren für die Entfernung von gasförmigen Inhaltsstoffen unterschieden:
Thermische Entgasung
Die thermische Entgasung von Kesselspeisewasser setzt den Siedezustand des Wassers voraus. In diesem Zustand ist die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten nahezu Null. Das Gemisch aus Kondensat und Frischwasser wird oben in den Entgaserdom eingeleitet. Die Aufheizung auf Siedetemperatur erfolgt durch Heizdampf, welcher unten in den Entgaser einströmt und diesen nach oben im Gegenstrom durchströmt. Die dabei ausgetriebenen Gase werden mit dem Brüdendampf über den Brüdenabgang im Entgaserdom abgeführt. Das entgaste Wasser wird im Speisewasserbehälter gesammelt.
Thermische Entgasungsanlage für Heizwerke, Kraftwerke und sonstige Dampfkesselanlagen
Die thermische Entgasung arbeitet bei Temperaturen knapp über 100 °C und Betriebsdrücken um 0,2 bis 0,3 bar. Damit sind Sauerstoffgehalte im Speisewasser unter 0,02 mg O2/l und Kohlenstoffdioxidgehalte von weniger als 1 mg CO2/l erreichbar.
Vakuumentgasung
Durch Vakuumentgasung kann Wasser auch unterhalb 100°C durch Sieden entgast werden. Die Entgasung erfolgt dabei in einem Riesler unter Unterdruck. Die Gase werden mit entstehendem Wasserdampf abgeführt. Die Vakuumentgasung kommt bei der Aufbereitung von Zusatzwasser für Heizsysteme zum Einsatz.
Chemische Entgasung
Die chemische Entgasung bzw. Nachentgasung erfolgt durch Zugabe von Chemikalien. Diese Chemikalien werden in Verdünnungswasser (mindestens Weichwasserqualität, je nach Wasseraufbereitung) gelöst und sind geeignet, den im Wasser enthaltenen Sauerstoff abzubinden bzw. umzusetzen. Die Reaktionszeit ist bei den verschiedenen verwendbaren Chemikalien unterschiedlich. Sie ist im allgemeinen um so kürzer, je höher die Wassertemperatur ist.
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Übersicht
