Entgasung
Die Entgasung von Wasser zur Anlagenschonung
Die Entgasung löst verschiedene Probleme bei der Verarbeitung von Wasser
Entgastes Wasser wird vor allem dort benötigt, wo die Gefahr von Schäden an Leitungssystemen und Anlagenteilen wie zum Beispiel Wärmetauschern durch Korrosion sehr hoch ist. Die Entgasung ist ein sehr spezielles Verfahren, das durch die Reduzierung des Gehaltes verschiedener Gase wie zum Beispiel Sauerstoff oder Kohlensäure Wasser für diese Zwecke besser verwendbar macht.
Um die Gefahr von Korrosion oder anderen Beeinträchtigungen von Anlagen und Baugruppen zu verringern, kommen verschiedene Arten der Entgasung zum Einsatz. Die Entgasungsanlagen beinhalten verschiedene Komponenten, zu denen folgende gehören:
- Thermische Entgaser
- Entgaser auf Vakuum-Basis
- CO2-Entgaser (Stripper)
- Chemische Entgaser
Die Qualität des vorhandenen Kesselwassers oder des in Heizungsanlagen oder auch Kühlanlagen verwendeten Wassers wird zu einem großen Teil durch eine wirkungsvolle Entgasung bestimmt. Alle Gewässer enthalten je nach Druck und Temperatur verschiedene Mengen an unterschiedlichen Gasen wie zum Beispiel Sauerstoff oder Kohlenstoffdioxid, die vor allem Metallen zu schaffen machen können. Sauerstoff hat eine oxidative Wirkung, während Kohlenstoffdioxid oder Kohlensäure bei Kontakt mit Metall sogar aggressiv wirken.
Die Entgasung als Mittel zur Sicherung der Wasserqualität
Die beiden Gase Sauerstoff sowie Kohlendioxid lassen sich mithilfe verschiedener Entgasungsmethoden aus Wasser entfernen, so dass die jeweils geforderten Restkonzentrationen als Garantiewerte problemlos eingehalten werden können. Als Garantiewerte werden die größten Mengen an Sauerstoff oder Kohlenstoffdioxid bezeichnet, die nach einer Entgasung innerhalb eines längeren Betriebsabschnitts dauerhaft erreicht bzw. unterschritten sein müssen.
Die verschiedenen technischen Verfahren zur Entgasung von Wasser
Mithilfe der Konditionierung erreicht Wasser bestimmte Werte und Eigenschaften, die zum Betrieb von Anlagen wie zum Beispiel Kesseln oder Heizungsanlagen unbedingt notwendig sind. Enthärtungsanlagen enthärten dazu das Wasser, Filtrationsanlagen dienen dazu, unerwünschte Fremdkörper oder Fremdstoffe zu entfernen und die Entgasung sorgt für eine Unterschreitung von Gasanteilen unterschiedlicher Art, und das über einen gewissen Zeitraum. Im Folgenden werden die gängigen Verfahren zur Entgasung von Wasser kurz erläutert:
Thermische Entgasung
Bei der thermischen Entgasung ist es erforderlich, das Wasser auf ein bestimmtes Temperaturniveau, den Siedepunkt, zu erhitzen. Erreicht das Wasser diese Temperatur, lassen sich die Gase in Flüssigkeiten so gut wie gar nicht lösen. Dazu werden die mit Gasen versehenen Wässer zunächst in einen Anlagenteil der Entgasung geleitet, in dem die Aufheizung auf die Siedetemperatur erfolgt. Dieser Prozess erfolgt in der Regel durch Heizdampf, der in den Entgaser einströmt.
Die auf diese Art entfernten Gase werden aus dem Anlagenteil abgeführt, während das entgaste Wasser in einem Speisewasserbehälter gesammelt wird. Die Arbeitstemperaturen dieser Anlagen liegen bei knapp über 100 Grad Celsius, die Betriebsdrücke betragen je nach Anlage etwa 0,2 bis 0,3 bar. Durch Entgasungsanlagen können die Sauerstoffgehalte im Wasser auf Werte unter 0,02 mg O2/l und die Kohlenstoffdioxidgehalte auf Werte von weniger als 1 mg CO2/l reduziert werden.
Vakuumentgasung
Soll Wasser auch ohne den Einsatz hoher Temperaturen von Gasen befreit werden, können andere Mittel wie zum Beispiel die Vakuumentgasung zum Einsatz kommen. Im Entgaser herrscht ein Unterdruck in Form eines Teilvakuums, durch den der Siedepunkt des Wassers gesenkt werden kann.
Häufig eingesetzt werden diese Verfahren dann, wenn kein Heizdampf zur Verfügung steht oder eingesetzt werden kann, wie dieser bei der thermischen Entgasung notwendig ist. Die zuvors im Wasser enthaltenen Gase werden über eine Vakuumpumpe abgeführt. Auch bei diesem Verfahren kann ein Restsauerstoffwert von etwa 0,02 mg O2/l erreicht werden.
Die Membranentgasung beziehungsweise CO2-Entgasung
Mithilfe der Membranentgasung lassen sich Stoffe wie zum Beispiel gelöstes Kohlendioxid wirksam aus Rohwasser entfernen. Es kann beispielsweise technischer Stickstoff als Strippmedium in Kombination mit einer Vakuumpumpe eingesetzt werden. Die Anlagen zur Membranentgasung arbeiten mit einem Partialdruckgefälle, in dem die im Wasser enthaltenen Gase durch spezielle mikroporöse und hydrophobe (wasserundurchlässige) Membranen aus den Flüssigkeiten herausgefiltert und mithilfe des Strippgases abgeführt werden.
Wie bei anderen Verfahren zur Wasserreinigung werden die speziellen Hohlfasermembranen in mehreren Modulen, den Membrankontaktoren, zusammengefasst. Häufig kommt diese Art der Entgasung in Verbindung mit verschiedenen Verfahren der Entsalzung zum Einsatz. Werden beispielsweise Verfahren der Vollentsalzung verwendet, dient die Entgasung nach diesem Verfahren zur Entlastung der Ionenaustauscher. Diese Bauteile müssen durch die geringere Belastung deutlich weniger regeneriert werden. Die Membranentgasung eignet sich auch sehr gut als zusätzliche Stufe zwischen der Umkehrosmose und der Elektrodeionisation.
Chemische Entgasung
Eine Entgasung von Wasser kann auch durch die Zugabe von Chemikalien erfolgen. Hier werden sie eingesetzt, um den im Wasser enthaltenen Sauerstoff abzubinden. Es handelt sich um ein Verfahren, das nur bei niedrigen Kesseldrücken oder geringer Leistung der Anlagen interessant ist.
Egal für welches Verfahren Sie sich interessieren – ATN unterstützt Sie bei der Planung, fachgerechten Umsetzung und dem Betrieb von Entgasungsanlagen in Ihrem Betrieb.
Ihr Ansprechpartner bei ATN
Dr. Thomas Scherer
Technischer Leiter
t.scherer@atn-wasseraufbereitung.de
Telefon: 07044/91584-35
Die Entgasung als zusätzlicher Schritt im Bereich der Wasseraufbereitung
Häufig wird die Entgasung als zusätzlicher Schritt zur Wasseraufbereitung durch verschiedene Filterverfahren eingesetzt. Die unterschiedlichen Verfahren der Entgasung ermöglichen vielfältige Einsatzgebiete und können weitere Anlagenteile wesentlich entlasten, weshalb sie als zusätzliche Einrichtungen in vielen Bereichen empfehlenswert oder sogar notwendig sind.
Die Entgasung und ihre Einsatzgebiete
Die Entgasung als Bestandteil der Wasseraufbereitung kann vielfältig zum Einsatz kommen, zum Beispiel in folgenden Bereichen:
- überall dort, wo Rohrleitungen geschützt werden müssen
- im Kesselanlagen
- in Heizungsanlagen
- zum Schutz von Pumpen und Armaturen in thermischen Heißwasser- und Dampfkesselanlagen
Anlagen für die Entgasung in Ihrem Betrieb? Das kann ATN für Sie tun
Anlagen für die Entgasung von Rohwasser sind wichtige Bestandteile der Wasseraufbereitung. Gerne unterstützen wir Sie, sollten Sie an effektiv arbeitenden Komponenten interessiert sein, die diese Aufgabe erfüllen können. Die Systeme sind für fast alle Industriebereiche geeignet, in denen es auf eine möglichst gründliche Entfernung von Gasen aus Wasser ankommt.
Gerne helfen wir Ihnen sowohl bei der Planung als auch bei der späteren Umsetzung solcher Anlagen als zusätzliche Einrichtungen oder als Bestandteile von komplett aufzubauenden Anlagen zur Wasserenthärtung
Wenn Sie möchten, stellen wir Ihnen gerne zusätzliche Informationen zur Verfügung, um Ihren individuellen Bedarf an Anlagen zur Entgasung abzusehen und beantworten gerne Ihre Fragen diesbezüglich. Kontaktieren Sie uns einfach schriftlich oder per Telefon, wenn Sie weitere Informationen benötigen.
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