Vízminőség. Vas alapanyagokból készült hőtermelőkhöz max. 100 C - üzemi hőmérsékletig. Üzemeltetési kézikönyv (2012/02) HU

Átírás

1 Üzemeltetési kézikönyv Vízminőség T Vas alapanyagokból készült hőtermelőkhöz max. 100 C - üzemi hőmérsékletig (2012/02) HU

2 Tartalomjegyzék Tartalomjegyzék 1 Vízminőség Az üzemeltetési napló vezetése A korrózió okozta károk elkerülése Vízkeménység A töltővíz maximális mennyiségének ellenőrzése a vízminőség függvényében Számítási alapelvek Követelmények vas alapanyagokból készült hőtermelőkhöz Vízkezelésre vonatkozóan engedélyezett intézkedések Üzemeltetési kézikönyv Ehhez a dokumentumhoz Ez az üzemeltetési kézikönyv fontos információkat tartalmaz max. 100 C üzemi hőmérsékletű, vas alapanyagokból készült hőtermelőkhöz és vas és nemesacél alapanyagból készült kombinációkhoz használatos fűtővíz előkészítéséről. A hőtermelőinkhez a következőkben közölt adatok sokéves tapasztalataikon és élettartam-kutatásainkon alapulnak, továbbá a teljesítmény és a vízkeménység függvényében határozzák meg a töltő- és pótvíz maximális mennyiségeit. Ezzel biztosítható a helyi előírások (pl. Németországban a VDI 2035) követelményeinek teljesítése. Ebben a dokumentumban megmutatjuk Önnek, hogyan vezethet egy, vízelőkészítésre vonatkozó üzemeltetési naplót. Példák segítségével tanulhatja meg, hogyan végezze el a szükséges számításokat és vezesse be a naplóba az eredményeket. A jelen dokumentum végén található egy kitölthető üzemeltetési napló táblázat. Az üzemeltetési napló a rendszer üzemeltetőjének és azoknak a szakembereknek szól, akik szaktudásuk és tapasztalatuk alapján fűtési rendszerekkel kapcsolatos, megfelelő ismeretekkel rendelkeznek. A hőtermelővel kapcsolatos szavatossági jogosultság csak a vízminőséggel szemben támasztott igények betartása és szabályszerűen vezetett üzemeltetési napló esetén érvényes. Fontos információk Szimbólumok Az emberre vagy tárgyakra vonatkozó, nem veszélyt jelző információkat a szöveg melletti szimbólum jelöli. Ezeket a szöveg alatt és fölött lévő vonalak határolják. Szimbólum B Jelentés Teendő Felsorolás/listabejegyzés 1. tábl (2012/02)

3 Vízminőség 1 Vízminőség Mivel a közüzemi vízellátó-hálózatból nem biztosítható a hőátvitelhez alkalmas, kémiailag tiszta víz, Önnek kell ügyelnie a víz tulajdonságaira. A víz tulajdonságait és ezzel a vízminőséget a vízben lévő ásványi alkotóelemek határozzák meg. A gyenge vízminőség a fűtőberendezés meghibásodásához vezet a vízkő képződés és a korrózió miatt. 1.1 Az üzemeltetési napló vezetése Olyan fűtési rendszerek esetén, ahol az összes kazánteljesítmény 50 kw, vízmérő beépítésére és üzemeltetési napló vezetésére van szükség. B A vízminőség igazolásához a megszabott értékeket be kell írni az üzemeltetési naplóba. A vízminőség a fűtési rendszer gazdaságossága, működési biztonsága, élettartama és üzemkészültsége növelésének lényeges tényezője. Ezért mindig javasoljuk vízfogyasztás-mérő beépítését és üzemeltetési napló vezetését. B A töltő- és a pótvíz betöltött mennyisége mellett a kalcium-hidrogénkarbonát [Ca(HCO 3 ) 2 ] koncentrációját is állapítsa meg és jegyezze be az üzemeltetési naplóba. A Ca(HCO 3 ) 2 -koncentrációt a helyi vízművektől kérdezheti meg vagy a számítási alapadatok szerint ki is számíthatja ( 1.4. fejezet, 4. oldal). 1.2 A korrózió okozta károk elkerülése Kiegészítő védelem korrózióval szemben Akkor fordulnak elő korrózió okozta károk, ha folyamatosan oxigén kerül a fűtővízbe, például az alábbiak miatt: nem megfelelően méretezett vagy meghibásodott tágulási tartályok (MAG), helytelenül beállított előnyomás vagy nyitott rendszerek. B Évente ellenőrizze az előnyomást és a nyomástartás működését. A működőképes, helyesen méretezett nyomástartással rendelkező rendszerekben gyorsan lebontásra kerül és így elhanyagolható a töltő- és pótvízzel bevitt oxigén. Ha pl. oxigént áteresztő műanyag csövekkel készült padlófűtés-rendszereknél vagy folyamatosan nagyobb mennyiségű vízpótlás esetén rendszeres oxigénbevitel lép fel, akkor pl. hőcserélővel történő rendszerleválasztásra van szükség. Egy további, vas alapanyagokból készült hőtermelőknél lehetséges korrózióvédelmi intézkedés az oxigént megkötő szerek használata. Ennél a lehetőségnél ügyelni kell a szükséges túladagolásra vonatkozó gyártóművi adatokra. ph-érték Vas alapanyagokból készült hőtermelőknél a kezeletlen fűtővizek ph-értékének 8,2 és 10,0 között kell lennie. Figyelembe kell venni azt is, hogy a ph-érték az üzembe helyezés után - különösen az oxigén lebontása és a vízkőkiválás miatt - változik (önlúgosodási folyamat). A ph-értéket ajánlatos néhány hónapnyi fűtés után ellenőrizni. Vas alapanyagokból készült hőtermelőknél az esetlegesen szükséges lúgosítás pl. trinátriumfoszfát hozzáadásával történhet. Adalékanyag Ha adalékanyagokat vagy fagyállót szereket használnak a fűtési rendszerben (ha azt a hőtermelő gyártója engedélyezi), akkor a gyártóművi adatok szerint rendszeresen ellenőrizni kell a fűtővizet és el kell végezni a szükséges korrekciós intézkedéseket. Szennyfogó berendezés Már meglévő fűtési rendszerbe történő beépítés esetén szennyeződések rakódhatnak le a hőtermelőben és ott helyi túlhevülésekhez, korrózióhoz vezetnek és zajokat okoznak. Ezért szennyfogó és iszapmentesítő berendezés beépítését javasoljuk. B A szennyfogó és iszapmentesítő berendezést a hőtermelő és a legmélyebb hely közé, azok közvetlen közelébe, jól elérhető módok kell beépíteni a fűtési rendszerbe. B A szennyfogó és iszapmentesítő berendezést minden karbantartásnál meg kel tisztítani (2012/02) 3

4 Vízminőség 1.3 Vízkeménység A rendszert kizárólag tiszta vezetéki vízzel töltse fel. Annak érdekében, hogy készülék teljes élettartama alatt védve legyen a vízkőkárokkal szemben és a zavarmentes üzem garantálható legyen, a fűtőkör töltő- és pótvízében lévő keménységet okozó anyagok összes mennyiségének korlátozott értékűnek kell lennie. A hőtermelőinkhez a következőkben közölt adatok sokéves tapasztalatokon és élettartam-kutatásokon alapulnak, továbbá a teljesítmény és a vízkeménység függvényében határozzák meg a töltő- és a pótvíz maximális mennyiségeit. 1.4 A töltővíz maximális mennyiségének ellenőrzése a vízminőség függvényében Ha a töltő- és pótvíz mennyisége túllépi a kiszámított V max vízmennyiséget, akkor károk léphetnek fel a hőtermelőben. Ha a követelmények figyelmen kívül hagyása miatt egy hőtermelőben káros lerakódások keletkeztek, akkor ez már korlátozta is az élettartamot. A lerakódások eltávolítása az üzemi alkalmasság egyik lehetősége lehet. A vízkőlerakódások eltávolítását szakcégnek kell elvégeznie. A megengedett vízmennyiségeknek a töltővíz minőségének a függvényében történő vizsgálatához a következő számítási alapelvek szolgálnak alapul, illetve a diagramok leolvasása lehet alternatív megoldás. Alumínium vagy vas alapanyagokból készült hőtermelőket tartalmazó többkazános rendszerekben az alumíniumból készült hőtermelőkre vonatkozó képlet, ill. diagramok érvényesek. ( Lásd az alumíniumból készült hőtermelők kézikönyvét) Számítási alapelvek Egy fűtési rendszer összes kazánteljesítményének és az abból adódó víztérfogatának függvényében követelmények támaszthatók a töltő- és pótvízzel szemben. A max. 600 kw teljesítményű, vas alapanyagokból készült hőtermelőkbe kezelés nélkül betölthető maximális vízmennyiség a következő képlettel számítható ki: Számítási jellemzők: Q Vmax ( kw) =, Ca( HCO 3 ) 2 (mol/m 3 ) V max = maximálisan betölthető töltő- és pótvíz-mennyiség a hőtermelő teljes élettartamára m 3 -ben Q = kazánteljesítmény kw-ban (< 600 kw) Ca(HCO 3 ) 2 = kalcium-karbonát koncentráció mol/m 3 -ban. 600 kw-tól csak előkészített töltő- és pótvizet használjon. Ezzel a helyi előírások (pl. Németországban a VDI 2035) követelményei is teljesülnek. A vezetéki víz kalcium-karbonát koncentrációjáról (CaCO 3 ) a helyi vízművek adnak felvilágosítást. Ha ezek az adatok nem szerepelnek a vízelemzésben, akkor a karbonátkeménységből és a kalciumkeménységből a következőképpen számítható ki a kalcium-karbonát koncentrációja: Példa: Egy, 560 kw összes kazánteljesítményű fűtési rendszer V max megengedett max. töltő- és pótvíz mennyiségének kiszámítása. A karbonátkeménység és a kalciumkeménység elemzési értékei ppm mértékegységben történik. Karbonátkeménység: 15,7 dh Kalciumkeménység: 11,9 dh A karbonátkeménységből kiszámítva: Ca( HCO 3 ) 2 = 15, 7 dh 0179, = 281, mol/m 3 A kalciumkeménységből kiszámítva: Ca( HCO 3 ) 2 = 11, 9 dh 0, 179 = 213, mol/m (2012/02)

5 Vízminőség A kalcium- és a karbonátkeménységből kiszámított két érték közül a kisebb a mérvadó a töltő- és pótvíz megengedett V max max. mennyiségének a kiszámításához. 560 Vmax ( kw) =, , 13 (mol/m 3 = 16, 5 m 3 ) Követelmények vas alapanyagokból készült hőtermelőkhöz Összes kazánteljesítmény (kw) 50 kw A töltő- és pótviz vízkeménységére és V max mennyiségére vonatkozó követelmények nincs V max -ra vonatkozó követelmény kw V max -ot az 1. és a 2. ábra szerint kell meghatározni > 600 kw mindig szükség van vízelőkésztésre (összes keménység a VDI 2035 szerint < 0,11 dh) teljesítményfüggő nagyon nagy víztartalmú rendszereknél (> 50 l/kw) mindig el kell végezni a vízelőkészítést 2. tábl. Peremfeltételek és a diagramok alkalmazási határai vas alapanyagból készült hőtermelőkhöz Max. max. mögliches lehetséges Wasservolumen víztérfogat über die a Lebensdauerdes hőtermelő teljes élettartamára Wärmeerzeugers in m m3 3 -ben 12,0 max. bis 150 kw 10,0 max. bis 130 kw 8,0 max. 110 kw bis 110 kw 1 max. bis kw kw 6,0 max. bis 70 kw 4,0 max. bis kw kw 2,0 2 0, Vízkeménység Gesamthärte in dh dh T 1. ábra Max. 150 kw teljesítményű, vas alapanyagokból készült hőtermelők töltő- és pótvízmennyiségére vonatkozó követelmények 1 A teljesítménygörbék fölött intézkedésre van szükség, a görbék alatt kezeletlen vizet kell betölteni. Többkazános rendszereknél (összes teljesítmény < 600 kw) a legkisebb kazán teljesítményére vonatkozó teljesítménygörbék érvényesek. 2 Leolvasási példa: hőtermelő-teljesítmény 105 kw, rendszertérfogat kb. 1,1 m dh összes keménység esetén a töltő- és pótvíz maximális mennyisége kb. 1,8 m 3. Eredmény: A rendszert kezeletlen vízzel lehet feltölteni (2012/02) 5

6 Vízminőség Max. max mögliches lehetséges Wasservolumen víztérfogat über die a Lebensdauer hőtermelő des teljes élettartamára Wärmeerzeugers in m m3 3 -ben 45 bis max kw kw bis max kw kw 30 bis max kw kw 25 bis max kw kw 20 bis max kw kw 15 bis max kw kw Vízkeménység Gesamthärte in dh dh T ábra kw teljesítményű, vas alapanyagokból készült hőtermelők töltő- és pótvízmennyiségére vonatkozó követelmények 1 A teljesítménygörbék fölött intézkedésre van szükség, a görbék alatt kezeletlen vizet kell betölteni. Többkazános rendszereknél (összes teljesítmény < 600 kw) a legkisebb kazán teljesítményére vonatkozó teljesítménygörbék érvényesek. 2 Leolvasási példa: hőtermelő-teljesítmény 295 kw, rendszertérfogat kb. 7,5 m dh összes keménység esetén a töltő- és pótvíz maximális mennyisége kb. 6,0 m 3. Eredmény: Már a töltővíz-mennyiség is nagyobb a töltő- és pótvíz megengedett mennyiségénél. A rendszert előkészített vízzel kell feltölteni (2012/02)

7 Vízminőség 1.5 Vízkezelésre vonatkozóan engedélyezett intézkedések Ha a ténylegesen szükséges töltővíz-mennyiség kisebb V max -nál, akkor kezeletlen vezetéki víz tölthető a rendszerbe (határértékgörbék alatti terület). Ha a ténylegesen szükséges vízmennyiség nagyobb V max -nál, akkor vízkezelésre van szükség (határértékgörbék fölötti terület). Vas alapanyagokból és vas és nemesacél alapanyagokból álló kombinációkból készült hőtermelőkhöz a következő vízkezelések engedélyezettek. Teljes lágyítás Teljes lágyítás esetén minden vízkőképző (kalcium- és magnéziumionok, összességében a földalkáliák) eltűnik a vízből és helyükre nátrium lép. Vas alapanyagból készült kazánoknál a töltő- és pótvíz teljes lágyítása már régóta jól bevált módszer a vízkőképződés megakadályozására. A teljes lágyítás a teljes sótalanításhoz hasonlóan egy, a VDI 2035 szerint javasolt intézkedés. A teljes lágyítás alumínium hőcserélővel rendelkező hőtermelőknél nem alkalmazható. Teljes sótalanítás Teljes sótalanításnál nem csak az összes, keménységet okozó anyag, mint pl. a vízkő, hanem a korróziót okozó anyagok, pl. a kloridok is eltávolításra kerülnek. A töltő- és pótvízet 10 μs/cm-nél (μs/cm, micro-siemens pro cm) kisebb vagy azzal egyenlő vezetőképességgel kell betölteni a rendszerbe. Ilyen vezetőképességgel rendelkező, teljesen sótalanított vizet mind az úgynevezett kevertágyas (anion- és kationcserélő gyantás) patronokkal mind pedig az ozmózis-berendezésekkel elő lehet állítani. A teljesen sótalanított víz betöltése után többhónapos fűtési üzem elteltével beáll a VDI 2035 értelmében vett sószegény működés. A sószegény működéssel a rendszer vize ideális állapotba jutott: mentes minden keménységképző anyagtól, minden korróziót okozó anyag el van távolítva és a vezetőképesség nagyon alacsony szinten áll. Az alapvető korroziós hajlam vagy a korrózió sebessége ezáltal a minimumra csökkent. A teljes sótalanítás minden fűtési rendszernél alkalmas a vízelőkészítésre (2012/02) 7

8 Üzemeltetési kézikönyv 2 Üzemeltetési kézikönyv Adatok a fűtési rendszerhez: Az üzembe helyezés dátuma: Max. vízmennyiség V max m 3 Ca(HCO 3 ) 2 -koncentráció: mol/m 3 esetén Dátum Vízmennyiség (mért) m 3 Ca(HCO 3 ) 2 - koncentráció* mol/m 3 Összes vízmennyiség m 3 Cégnév (bélyegző) aláírás Töltővíz összesen m 3 -ben Pótvíz m 3 -ben 3. tábl. Üzemeltetési kézikönyv * Átszámítás: keménységi fok [ dh]-ban x 0,179 = Ca(HCO 3 ) 2 -koncentráció [mol/m 3 ]-ben (2012/02)

9 Üzemeltetési kézikönyv Adatok a fűtési rendszerhez: Az üzembe helyezés dátuma: Max. vízmennyiség V max m 3 Ca(HCO 3 ) 2 -koncentráció: mol/m 3 esetén Dátum Vízmennyiség (mért) m 3 Ca(HCO 3 ) 2 - koncentráció* mol/m 3 Összes vízmennyiség m 3 Cégnév (bélyegző) aláírás Töltővíz összesen m 3 -ben Pótvíz m 3 -ben 4. tábl. Üzemeltetési kézikönyv (2012/02) 9

10 Feljegyzések (2012/02)

11 Feljegyzések (2012/02) 11

12