5. Entgaser
Kohlensäure und in Wasser gelöster Sauerstoff beschleunigen die Korrosion von Kesselanlagen und Rohrleitungen sehr stark.
Entgasung
Bei der thermischen Entgasung nutzt man die physikalische Eigenschaft, dass die Löslichkeit von Gasen im Wasser mit steigender Temperatur abnimmt. Die Löslichkeit wird zu Null, sobald das Wasser die zum jeweiligen Druck gehörende Siedetemperatur erricht hat.
Daher ist in der Kesselspeisewasseraufbereitung ist die thermische Entgasung mit Rieselentgasern das Standardverfahren.
Eine thermische Speisewasseraufbereitungsanlage ist auf Seite 27 dargestellt.
Prinzip (thermischer Entgaser):
Das aufzubereitende Wasser wird im oberen Teil des Entgasers über Lochblech-, Kaskaden oder Füllkörpereinbauten verrieselt und durch entgegengesetzt strömenden Dampf aufgeheizt (auf ca. 103 - 106°C).
Eine andere Möglichkeit besteht darin, über eine Dampflanzensystem Dampf in den Speisewasserbehälter einzuführen.
Das Wasser wird bis auf einen Restsauerstoffgehalt von ca. 0,05 mg/l und einen Kohledioxidrestgehalt von ca. 1 mg/l entgast.
Durch das Aufheizen des Speisewassers spaltet sich Hydrogencarbonat z.B. nach folgender Gleichung
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2
Ca. 30 bis 60 % des Hydrogencarbonats werden auf diese Weise gespalten. Bei hohen Konzentrationen im Rohwasser gelangt ein Teil des Hydrogencarbonats in den Kessel, wo die Spaltung wie oben beschrieben erfolgt. Das freiwerdende CO2 gelangt mit dem Dampf in das Rohrleitungsnetz und kann dort zur Korrosion führen.
Daher ist es sinnvoll, bei höheren Gehalten an Hydrogencarbonat schwach saure Ionenaustauscher mit Entgasern zu kombinieren.
Die Überführung von Kohlensäure und deren Salze in Kohlendioxid vollzieht sich prinzipiell nach folgender Gleichung im schwach sauren Ionenaustauscher
2 RK-H+ + Ca2+ (HCO3-)2 RK2-Ca2+ + 2H2O + 2CO2
Das freigesetzte Kohlendioxid wird in Riesel- oder Vakuumentgasern entfernt.
Rieselentgaser (CO2- Riesler) :
Bei Rieselentgasern wird das gasförmige Kohlendioxid bereits bei Umgebungstemperaturen durch Verrieseln über Füllkörperschüttungen entfernt.
