Zjišťování příčin opakovaných vad armatur na rozvodném potrubí teplé vody

potrubí a armatury

Autor se zabývá problematikou složení vody v teplovodních otopných soustavách již po řadu let. Tentokrát se ve svém příspěvku zaměřil na rozvody přípravy teplé vody. Oba problémy se liší. Voda v otopné soustavě se totiž po prvním naplnění pokud možno nemění a snaha nutné úbytky doplňovat neminimalizuje, zatímco příprava teplé vody je odběrová soustava a to znamená, že se „nežádoucí látky“ do soustavy neustále doplňují. V osmdesátých a devadesátých letech minulého století se výzkumný ústav úpravny vody (VÚV) při n. p. ČKD Dukla problematikou přípravy TV intenzivně zabýval, vyvinul speciální úpravnu vody právě pro odběrové systémy s ohřevem vody. Bohužel se tato zařízení po roce 2000 téměř přestala instalovat, což kritizovali i další odborníci na poslední konferenci Vytápění v Třeboni.
Jedním z výsledků výzkumných prací VÚV bylo zjištění, že magnetická úprava má omezenou časovou působnost a pokud má být plnohodnotně účinná, musí jí upravovaná voda po určitých časových intervalech opakovaně protékat, to však v otevřených soustavách není možné, proto nastává jev, který je v článku exaktně popisován. Očekávám proto, že v nejbližší době autor uvede pokračování k tomuto problému s návrhy, jak jej odstranit, nebo alespoň zmírnit.

Recenzent: Vladimír Jirout

Situace

Kulové uzavírací ventily v rozvodném potrubí teplé vody po krátké době zatuhnou tak, že je nelze ovládat.

Popis ventilů

Ventily jsou vyrobeny ze speciální slitiny. Na obou koncích jsou opatřeny mosazným šroubením. Kulový segment uvnitř ventilů je zcela nepohyblivý. Na vnitřním povrchu ventilu i šroubení jsou pouhým okem viditelné inkrusty a usazeniny z teplé vody.

Popis zařízení pro přípravu teplé vody

Teplá voda je připravována v deskovém výměníku tepla. Pro vyrovnání odběrových špiček teplé vody a náběhu regulačních prvků jsou instalovány dvě akumulační nádrže, každá o objemu 6000 l. Jmenovitý průtok ohřívané vody je 10,7 l·s^–1. Průměrná spotřeba teplé vody je 20 m³·den^–1.

Vodovodní přípojky od hlavního uzávěru jsou z nerezové oceli, ostatní potrubí je z CPVC. Pro spojování potrubí z nerezu byly použity tvarovky z pozinkované oceli. Na některých spojích jsou patrné průsaky a inkrusty. Pro ochranu před přemnožením bakterie Legionella pneumophila je instalováno automatické dávkovací zařízení pro kontinuální přidávání speciálního chemického přípravku.

Chemický přípravek pro dezinfekci vody má korozivní účinky.

Byly odebrány vzorky studené vody, teplé vody a vzorek kalů ze spodní části akumulační nádrže.

Z výsledků rozborů je zřejmé, že se jedná o agresivní vodu, ze které jsou vylučovány pevné složky. Je porušena vápenatouhličitanová rovnováha. Korozí je atakováno zejména železo, měď a zinek. Voda je středně tvrdá, s nízkým obsahem železa.

Korozní produkty a vápenaté složky se usazují na vnitřním povrchu potrubí a armatur. Způsobují zadření všech pohyblivých částí a vytváří nerozpustné povlaky uvnitř trubek.

Obr. 1 • Vnitřní část kulového ventilu, inkrusty zamezí pohybu vnitřní části

Obr. 2 • Množství inkrustů odebrané z jednoho ventilu

Návrh opatření k odstranění vad na rozvodech teplé vody a cirkulace

Je zapotřebí zabránit korozi kovových částí systému a kontinuálně odstraňovat sloučeniny železa, manganu a všech nerozpustných složek obsažených ve vodě. Je nutné odstraňovat přebytečný vápník a dosáhnout vápenouhličitanové rovnováhy.

Pro odstranění vad na potrubním systému teplé vody byla doporučena elektromagnetická úprava vody s kontinuálním odstraňováním kalů.

Úpravna odstraňuje z okruhu teplé vody nadbytečný vápník, který by se jinak usazoval v systému a významně tak prodlužuje životnost rozvodů teplé vody a snižuje náklady na jeho údržbu.

Z teplé vody se odstraní pouze přebytečný vápník, který se uvolňuje při ohřevu. To znamená, že voda se dostane po ohřátí opět do vápenatouhličitanové rovnováhy. Úpravna kontinuálně odstraňuje železo a nerozpuštěné látky z teplé vody, které následně vyloučí ze systému, teplá voda tím nepřetržitě chrání rozvody, výměník a veškerou ostatní technologii před úsadami. Veškerý proces probíhá zcela ekologicky, bez doplňování chemikálií, bez zásahu obsluhy.

Úpravna teplé vody zabezpečuje dostatečnou dezinfekci teplé vody a přispívá tak ke snížení mikrobiologického života v rozvodech. Při povrchu katody a anody dochází k oxidačně redukčním reakcím a k vývinu malého množství radikálu chloru.

Závěr

Z výsledků rozborů vzorků vody a kalů je zřejmé, že teplá voda je středně tvrdá, je agresivní a jsou z ní vylučovány pevné složky. Je porušena vápenatouhličitanová rovnováha. Korozí je atakováno zejména železo, měď a zinek. Korozní produkty a vápenaté složky se usazují na vnitřním povrchu potrubí a armatur. Způsobují zadření všech pohyblivých částí a vytváří nerozpustné povlaky uvnitř trubek.

Obr. 3 • Pitná voda je agresivní, dochází k vylučování pevných látek, kaly obsahují významné množství železa, mědi a zinku

Pro odstranění vad na potrubní systému teplé vody byla doporu­čena elektromagnetická úpravna vody. Úpravna kontinuálně odstraňuje nerozpuštěné látky z teplé vody, které následně ze systému teplé vody vyloučí. Chrání veškerou technologii pro přípravu teplé vody před úsadami. Úpravna teplé vody zabezpečuje dostatečnou dezinfekci teplé vody.

Ascertaining Causes of Repeated Fittings Defects in Hot Water Distribution Pipes

The author of the article deals with the composition of water in hot-water heating systems for many years. This time he focused on hot water distribution. Both issues differ. Water in the heating system is meant not to be changed after the first filling if possible, while the hot water preparation is the draw-off system which means that the "undesirable substances" continuously fill in the system. To eliminate defects in the hot water piping system, electromagnetic water treatment was recommended with continuous sludge removal.

Keywords: hot water distribution pipes, ball valves, defects, corrosion, electromagnetic water treatment, sludge removal, calcium carbonate balance