Ochrona nowoczesnych kotłów kondensacyjnych

Jakość wody, którą napełniamy instalację, ma bardzo duży wpływ na trwałość i pracę całego układu. Nowoczesne kotły kondensacyjne i instalacje c.o. składają się z nawet ok. 20 różnych materiałów. Przepływy są wymuszane przez pompy. Przekroje przewodów są małe, a armatura precyzyjna, a co za tym idzie – delikatna.

Wiele kotłów kondensacyjnych ma bardzo wysokie wymagania wobec jakości wody użytej do napełniania instalacji c.o. Wymogi te powinny zostać zawarte w dokumentacji technicznej kotła i należy ich ściśle przestrzegać. Jest to przede wszystkim dopuszczalna twardość wody. Jeśli się jej nie uzdatni do wymaganego poziomu, nowy kocioł kondensacyjny może już po 2–3 latach być tak wyeksploatowany jak po 25 latach pracy, czyli po swoim okresie żywotności.

• Pierwsze symptomy to zakamienienie głównego wymiennika ciepła. Niekiedy towarzyszy im hałas z kotła (szumy i piski jak w przypadku zakamienionego czajnika). Można wówczas ratować urządzenie poprzez płukanie chemiczne i regenerację wymiennika.
• W miarę narastania kamienia sygnałem może być awaryjne wyłączanie się kotła, ale nawet wówczas mogą już zostać uszkodzone ścianki wymiennika. Do jego całkowitego uszkodzenia może dojść jednak również bez występowania ostrzegawczych objawów. Fakt, że kocioł jest jeszcze objęty gwarancją, nie uchroni użytkownika przed kosztami, gdyż producenci i serwis nie uznają szkód powstałych w wyniku nieprzestrzegania zasad eksploatacji.

Główny wymiennik jest najdroższym elementem kotłów kondensacyjnych i koszt jego wymiany często przekracza połowę ceny nowego kotła. Znacznie niższe są koszty zakupu odpowiedniej armatury chroniącej przed wprowadzeniem osadów do instalacji i urządzenia do zmiękczania wody.

W instalacji i zasilającym ją kotle kontaktują się ze sobą różne metale (powstaje strumień prądu), występuje też pewna ilość tlenu (np. złączki, gwinty, lokalne podciśnienia w instalacji, częste uzupełnianie wody). W tych miejscach dochodzi do korozji elektrochemicznej, której ofiarą padają przede wszystkim metale nieszlachetne, ale także aluminium i miedź, z których zbudowane są wymienniki oraz armatura kotłów i instalacji.

Instalacje narażone są na kilka rodzajów korozji, np. ogólną, wżerową i szczelinową. Może w nich zachodzić korozja selektywna polegająca na odcynkowaniu mosiądzu lub naprężeniowa – w miejscach tłoczenia, gięcia lub spawania elementów. Procesy korozyjne przyspieszają w wyższych temperaturach i ciśnieniach oraz w obecności mikroorganizmów, zanieczyszczeń i osadów. 

Kolejnym elementem ochrony instalacji c.o. i kotłów kondensacyjnych są filtry siatkowe i separatory zanieczyszczeń oraz magnetyzery do montażu pod kotłem lub na instalacji.

Filtry siatkowe zatrzymują większe zanieczyszczenia i trzeba je okresowo czyścić. O ich wyborze decyduje głównie wielkość oczka siatki.

Do skutecznego usuwania drobnych cząsteczek piasku i produktów korozji stosuje się separatory, które wychwytują, gromadzą i usuwają pojawiające się w instalacji zanieczyszczenia.

W niektórych separatorach zastosowano rozwiązania powodujące zmniejszenie prędkości przepływu i zawirowanie przepływającego czynnika, co sprzyja skuteczniejszemu wytrącaniu zanieczyszczeń bez powodowania niepotrzebnych oporów przepływu. Te niepożądane substancje gromadzone są w komorze.

Urządzenia wyposażane są dodatkowo w pierścień magnetyczny, który pozwala na usuwanie zanieczyszczeń ferromagnetycznych.

W skład separatorów wchodzą tez zawory spustowe z przyłączem dla węża upustowego.

Przy wyborze separatora warto brać pod uwagę:

• wymagany sposób montażu (w pionie, poziomie) i jego miejsce (na instalacji, przy kotle),
• deklarowaną sprawność separacji oraz wielkość separowanych cząstek,
• sposób usuwania zanieczyszczeń, tzn. czy może się to odbywać na działającej instalacji, czy też wymagane jest odcięcie przepływu,
• a jeśli separator ma rozwiązanie do separacji frakcji magnetycznej, to ważna jest też znajomość sposobu jej usuwania,
• świadomość, że separatory także wymagają okresowej obsługi. 

Szczególnie w przypadku większych i modernizowanych układów z nowym kotłem i armaturą czy z nowymi grzejnikami warto rozważyć zastosowanie także inhibitorów korozji ograniczających powstawanie osadów na powierzchniach grzewczych kotła oraz instalacji.

Inhibitory korozji dla instalacji c.o. to najczęściej mieszanka środków buforujących zwalniających odkładanie się kamienia oraz biocydów. Wprowadzone do wody tworzą w miejscach korozji barierę, która efektywnie izoluje anodę od wody w obiegu oraz od kontaktu z katodą. Korozja ulega spowolnieniu, ale utrzymanie tej warstwy wymaga stałej obecności inhibitorów w instalacji. Regulują one także poziom pH (zbyt kwaśny lub zasadowy odczyn wody wpływa na szybkość korozji).

Oferowane na rynku inhibitory korozji to przeważnie pakiety do zabezpieczania instalacji c.o., dobrze rozpuszczalne w wodzie. Ich stosowanie wymaga jednak odpowiedniego dla danej wody stężenia. O jakości inhibitorów decyduje wiele elementów, m.in. dodatki uszlachetniające i skład samej wody. Zawarte w niej siarczany, chlorki, rozpuszczone substancje stałe, a także twardość wody decydują o ostatecznej jakości płynu. Bagatelizowanie jakości wody prowadzi np. do wprowadzania nadmiernej ilości tlenu, który dezaktywuje inhibitory korozji.

Standardowe płyny to produkty wielosezonowe, zapewniające prawidłową pracę instalacji w zakresie temperatur od –35 do 100°C. Nie wchodzą w reakcje z powszechnie stosowanymi materiałami i uszczelnieniami. Okres ich użytkowania wynosi od 3 do 10 lat.

Biofilm powstaje w instalacjach głównie w temperaturze 35–40°C. Narażone są zatem na to zjawisko instalacje niskotemperaturowe, w tym z kotłami kondensacyjnymi.

Procesy biologiczne w instalacjach są różnorodne i w praktyce trudno je opanować. Na przykład z czasem w warstwie styku z metalem rozwijają się bakterie beztlenowe wykorzystujące w procesach metabolicznych elektrony bezpośrednio z metali i kilkudziesięciokrotnie przyspieszające procesy korozyjne.

Biofilm powoduje zwężenie przekrojów rur, zaburzenie przepływu, a nawet całkowite zaburzenie krążenia.

Każda instalacja wymaga indywidualnego podejścia i zbadania wody z indywidualnych ujęć. Warto sprawdzać, z jakiego ujęcia pochodzi woda wodociągowa – w wielu miejscowościach istnieje więcej niż jedno, a różnią się one nie tylko twardością wody, ale i zawartością poszczególnych związków.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!