Chemie für Dampfkessel und Kesselspeisewasser – aber richtig!
Welche Chemikalien eignen sich für die Aufbereitung von Kesselspeisewasser?
Dampfkessel von innen
Generell gilt, dass durch die Aufbereitung von Kesselspeisewasser die drei Hauptziele und deren Anforderungen erfüllt werden sollten: Korrosionsschutz, Ablagerungsvermeidung und ein möglichst störungsarmer Betrieb der Anlagen zum Erlangen einer hohen Betriebssicherheit. Um diese Ziele zu erreichen, gibt es aus Sicht der Wasseraufbereitung zwei Möglichkeiten. Zum einen die technische Kesselwasseraufbereitung durch Enthärtung oder Entsalzung und zum anderen die chemische Behandlung des Kesselspeisewassers und Kesselwassers, wobei beide Verfahren in der Regel miteinander kombiniert werden können. Meist sogar müssen. An dieser Stelle wollen wir die chemische Kesselwasseraufbereitung genauer unter die Lupe nehmen und Ihnen zeigen, mit welcher Chemie für Dampfkessel Sie am effektivsten gegen Kesselkorrosion, Kesselstein und Co. vorgehen können. Denn in der Praxis beobachten wir viele leicht vermeidbare Fehler, die Einfluss auf den Betrieb, die Effizienz und den Werterhalt einer Dampfkesselanlage nehmen. Sorgen Sie also dafür, dass Ihnen das mit dem richtigen Verfahren nicht passiert.
Die Aufgaben der chemischen Aufbereitung von Dampfkesseln
- Mit der Resthärte im Speisewasser und dem Dampfkessel reagieren und verhindern, dass sich der Kalk als Kesselstein festsetzt
- Schwebstoffe wie Härte-Schlamm oder Eisenoxide im Kessel dispergieren und verhindern, dass sie sich im Kessel ablagern
- Einen Anti-Schaum-Schutz bieten, um ein Schäumen des Kesselwassers und den Eintrag des Schaums in die Dampfleitungen zu verhindern
- Sauerstoff aus dem Kesselspeisewasser und dem Kessel binden, um Kesselkorrosion zu vermindern
- Für einen idealen pH-Wert sorgen, um Kesselkorrosion und Ablagerungen zu vermindern (Alkalinität erhöhen)
- Einen sehr guten Wärmeübertrag auf das zu erhitzende Wasser gewährleisten
- Verschleiß von Armaturen, Kesseltechnik, Dampf- und Kondensatleitungen usw. durch eine gute Wasserqualität vermindern
In Summe geht es schlichtweg um einen effizienten und möglichst reibungslosen Betrieb einer Dampfkesselanlage. Zum Erreichen dieser Ziele können dem Speisewasser verschiedene Chemikalien zugesetzt werden, die wir Ihnen im Folgenden etwas genauer vorstellen wollen.
Produktgruppen für den Einsatz von Chemie für Dampfkessel:
Alkalisierungsmittel
Alkalisierungsmittel dienen dazu, den pH-Wert anzuheben und ihn zu stabilisieren. Man spricht hier auch von einer guten Alkalinität bzw. einem vorhandenen Kesselwasser p-Wert (Säurekapazität KS 8,2). Bei Dampfkesseln ist in der Regel ein leicht alkalischer pH-Wert wichtig, um Korrosion zu vermindern und die Effizienz des Kessels zu erhalten. Dabei hat der Kesselwasser p-Wert eine zentrale Bedeutung. Alkalisierungsmittel können einzeln oder in Kombination mit anderen Produkten dosiert werden.
Alkalisierungsmittel lassen sich im Wesentlichen danach unterscheiden, ob sie dampfflüchtig (können auch das Dampf-/Kondensatnetz alkalisieren) oder nicht dampfflüchtig (verbleiben im Wasser) sind.
Sauerstoffbindemittel
Sauerstoffbindemittel sind fürs Speisewasser meist unverzichtbar. Eine Entgasung allein gewährleistet in der Regel keinen ausreichenden Schutz. Sauerstoff und CO2 sind oft die korrosiven Gase, die einem Kessel gefährlich werden können. Sauerstoffbindemittel sind speziell dafür ausgelegt, die Menge an gelöstem Sauerstoff im Kesselspeisewasser und Kesselwasser zu reduzieren. Wenn Sie dem Wasser ein Sauerstoffbindemittel zusetzen, werden in der Regel auch verschiedene Metalloberflächen passiviert, was das Metall vor Korrosion schützt.
Die genaue Dosis eines Sauerstoffbinders, die Sie in Ihrem Kessel verwenden sollten, hängt u. a. von der Art des Mittels und dem Sauerstoffgehalt (Qualität der Entgasung) ab. Es muss ein Überschuss des eingesetzten Sauerstoffbinders im Wasser vorliegen, damit Schwankungen beim Sauerstoffeintrag sicher abgefangen werden können. Bei Fragen zur optimalen Dosierung und einem geeigneten Mittel können wir Ihnen sehr gern behilflich sein.
Kesselsteingegenmittel / Dispergiermittel
Mit Kesselsteingegenmitteln und Dispergiermitteln sollen Ablagerungen wie z. B. Kesselstein („Kalk“) oder Eisenverbindungen (Korrosionsrückstände / Verockerungen) verhindert werden. Typische Vertreter sind Phosphate, Phosphonate, Komplexbildner und Polymere. Diese erzeugen in Anwesenheit von „Kalk“ meist Schlämme und verhindern das feste Anbacken von Kesselstein. Diese Schlämme müssen über die Abschlämmung aus dem Kessel entfernt werden.
Gängige Chemikalien für die Aufbereitung von Kesselspeisewasser
Grundsätzlich sind vor der Wahl der Chemie für Dampfkessel einige Dinge zwingend zu beachten:
- Kesselart (Großraumwasserkessel, Wasserrohrkessel, Schnelldampferzeuger, Niederdruck-/Hochdruckkessel etc.)
- Art und Qualität des Kesselspeisewassers (Kondensatqualität/-verunreinigungen, Enthärtung oder Vollentsalzung etc.)
- Entgasung ja/nein, Qualität der Entgasung
- FDA ja/nein
- Kondensatrückführung ja/nein
- Metallurgie des Systems, inkl. Dampf- und Kondensatleitungen
- Dampfturbine ja/nein
Wir versuchen, hier einige chemische Verbindungen in verständlicher Form zu erläutern.
Übersicht über typische Chemikalien für die Wasserbehandlung von Dampfkesseln:
Grenzwerte für Dampfkessel
Es gelten bestimmte Richtwerte gemäß der Norm DIN EN 12953-10 für die erfolgreiche Konditionierung von Dampfkesseln in Bezug auf das Kesselwasser bzw. das Kesselspeisewasser sowie die jeweilige Fahrweise.
Zu guter Letzt und weil man es nicht oft genug sagen kann
Eine Kesselwasserbehandlung ist für Ihren Betrieb unerlässlich. Sie muss effizient sein und Ihren Kessel und das dazugehörige Dampf- und Kondensatnetz zuverlässig schützen. Schließlich können Kalk, Korrosion und Co. im Dampfkessel eine Menge Probleme verursachen, die wiederum dazu führen, dass Sie Geld für die Reparatur oder gar den Ersatz Ihrer Anlagen verschwenden.
Für das optimale Verfahren, das exakt auf Ihren Dampfkessel abgestimmt ist, fragen Sie am besten uns. Wir kennen die Anforderungen und helfen Ihnen bei der Auswahl der optimalen Chemie für Dampfkessel gerne weiter. Nehmen Sie einfach Kontakt zu uns auf!