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20.11.2020 | Ressourceneffizienz | Im Fokus | Onlineartikel

Neuartiges organisches Additiv bekämpft Heizungskorrosion

Autor:
Frank Urbansky
2:30 Min. Lesedauer

Ein Additiv, das bisher aus dem Automobilbereich bekannt war, gibt es auch für den Korrosionsschutz in Heizungsanlagen und Wärmenetzen. Es ist organisch und bildet eine Schutzschicht.

Korrosion in Heizungsanlagen, aber auch in Wärmenetzen, ist durch den ständigen Kontakt mit Wasser ein großes Thema. "In Heizungsanlagen, die mit Wasser betrieben werden, sind die Vermeidung von Korrosion und Fließgeräuschen […] vorrangig", beschreibt dies Springer Vieweg-Autor Ralph Eismann in seinem Kapitel Entlüftung und Entgasung auf Seite 153.

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Deswegen ist der Korrosionsschutz der Heizungsanlagen, vor allem der Leitungen, wichtig. Zwar ist das Wasser in solchen geschlossenen Systemen sauerstoffarm und neigt nicht zu verstärkter Korrosion. Doch gerade die unterschiedlichen Metalle, die in Heizungssystemen, aber auch in Wärmenetzen bei Leitungen, Verbindungen und Dichtungen verbaut werden, fördern wiederum das korrosive Verhalten.

Sichere Schicht gebildet

Ein neuartiges Additiv, das bisher im Automobilbereich eingesetzt wurde, soll nun dieses korrosive Verhalten verhindern. Es wird von der Firma SZ Water Treatment System in Bubenheim hergestellt. Dieser organische Korrosionsschutz besteht aus einer Monolayer-Schicht, die sich auf das zu schützende Material überträgt und dort eine kontrollierte Schutzschicht in einer definierten Stärke erzeugt. Wie bei allen Wärmeübertragungssystemen wichtig, wird dabei die Wärmeleitfähigkeit nicht beeinträchtigt. Zudem arbeitet das Material bis 200 °C vollkommen stabil.

Das Superkonzentrat genannte Additiv kommt ohne Nitrit-, Amin-, Silikat-, Borat- und Phosphat- Verbindungen aus. Es kann die üblichen Verbundmetalle, Kunststoff und Elastomere, aber auch moderne Systeme aus Aluminium und dessen Legierungen schützen. Gleichzeitig trägt es zur Hartwasserstabilisierung bei und ist diffusionssicher bis zu einem Sauerstoffeintrag von 110 ml pro Minute.

Das Additiv sorgt auch für eine Wasseraufbereitung zur Befüllung von Heizungsanlagen, wie es in der VDI-Richtlinie 2035 festgelegt ist. Damit wird Enthärtung und Entsalzung sowie Stabilisierung des pH-Wertes des Wassers geregelt.

Tests in Heizungsanlagen waren bereits erfolgreich. Im Blockheizkraftwerk (BHKW) und der Heizzentrale der ROWE Mineralölwerk GmbH lief eine Langzeitstudie über vier Jahre. Zudem verrichtet es seine Dienste in seinem Herkunftsgebiet, und zwar in Kühlerkreisläufen von Automobilen der Marken Porsche, BMW und Mercedes.

Einsatz in Worms

Den größten Einsatz erlebt das Additiv mit einer Menge von 5.200 Litern im 82.000 Liter fassenden Wärmenetz des Wormser Energieversorgers EWR am Liebenauer Feld. Hier wird damit ein Nahwärmenetz von 5,3 km Länge geschützt. Zu ihm gehört auch das Heizsystem, bestehend aus zwei Pellet-Heizkessel mit je 490 kW, einem Gaskessel mit 5200 kW und zwei BHKW mit je 400 und 240 kW. Beheizt werden damit 1.400 Wohneinheiten. Nach Angaben von EWR wurde damit die Korrosion im System komplett gestoppt.

Gerade in solchen Systemen treffen viele Metallarten, die entweder rein oder in Legierungen verbaut wurden, auf Wasser. Die Korrosion ist quasi vorprogrammiert. "Ungeeignet ist Wasser mit hohem Eisen- oder Mangangehalt, hohem pH-Wert oder großen Mengen freier Kohlensäure, Chloriden, Nitraten und Ammonium." Denn dann bestünde die Gefahr aggressiver Korrosion im Wärmetauscher, beschreibt Springer Vieweg-Autor Dirk Bohne in seinem Buchkapitel Wärme- und Kälteversorgungsanlagen auf Seite 257, was passieren würde, wenn solche Anlagen nicht geschützt würden.

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