Kühlkreislauf vor Korrosion schützen
Facility-Management-Unternehmen musste für eine Anlagenerweiterung seiner Fernkälteanlage 16 000 l Kühlwasser im laufenden Betrieb aufbereiten
Eine von dem Unternehmen N-ERGIE Immobilien GmbH in Nürnberg betriebene Fernkälteanlage brachte nach einigen Erweiterungs- und Umbaumaßnahmen Probleme mit sich: Das Systemwasser hatte ein hohes Korrosionspotenzial. Folge: rund 16000 l Systemwasser mussten aufbereitet werden.
Bis zu drei Entmineralisierungseinheiten lassen sich beim „Inline“-Verfahren in Reihe schalten. Bei dem Projekt musste die Aufbereitung im laufenden Betrieb erfolgen, da der Kühlkreislauf nicht unterbrochen werden durfte.
Nach einer Querspülung mit Trinkwasser und Inline-Entsalzung weist das Kühlwasser gute Werte auf, die auch regelmäßig überwacht werden. Somit ist die Anlage auf dauerhaften Korrosionsschutz eingestellt.
Um den Kühlkreislauf einer Fernkälteanlage vor Korrosion zu schützen, galt es das dort verwendete Systemwasser entsprechend aufzubereiten. Da dieses jedoch zur Kühlung von Räumen ständig verfügbar sein musste, konnte die Anlage nicht zeitweise abgeschaltet und vollständig entleert werden. Rund 16 000 l Kühlwasser wurden im laufenden Betrieb u. a. gefiltert und entmineralisiert.
Die N-ERGIE Immobilien GmbH, ein Tochterunternehmen des Energieversorgers N-ERGIE AG, bietet Leistungen rund um das Facility-Management an. Eine von dem Unternehmen in Nürnberg betriebene Fernkälteanlage brachte nach einigen Erweiterungs- und Umbaumaßnahmen Probleme mit sich: Das Systemwasser hatte ein hohes Korrosionspotenzial.
Rückblick: Ursprünglich war die Anlage im Freien angesiedelt und daher mit einem 30 % Glykol-Wassergemisch betrieben worden. Im Zuge einer sukzessiven Erneuerung wurde die Leistung vor einigen Jahren aufgestockt, mit einer Fernkälteanlage kombiniert und in die Tiefgarage des Gebäudes verlagert. Dies machte die weitere Verwendung des Glykol-Wassergemischs überflüssig. Eine komplette Entleerung des ungeeigneten Kühlwassers war aber aus technischen Gründen nicht möglich, da die Anlage u. a. zur Klimatisierung technischer Räume unterbrechungsfrei weiterlaufen musste. Stattdessen wurde das Systemwasser schrittweise je nach Erweiterung mit unbehandeltem Wasser nachgefüllt. Dies blieb jedoch nicht ohne Folgen, wie sich nach gut zwei Jahren herausstellte.
Saures Systemwasser
Eine Wasseranlayse im Februar 2017 zeigte, dass der Leitwert des Kühlwassers mit rund 1350 µS/cm viel zu hoch war, während der pH-Wert mit 5 zu niedrig lag. Die schlechte Kühlwasserqualität war zudem bereits sichtbar, in Form von gelblich verfärbtem Wasser, das auf viel gelöstes Eisen hindeutete. „So getrübt das Wasser war, so klar ersichtlich war die Sachlage: Um Korrosionsschäden vorzubeugen, bestand dringender Handlungsbedarf – eine komplette Systemwasseraufbereitung war unumgänglich“, erklärt Marcel König, Gebietsleiter bei perma-trade Wassertechnik. Der Wasserbehandlungsspezialist arbeitete nach einem persönlichen Beratungsgespräch vor Ort und weiteren Wasseranalysen einen Handlungsplan aus und empfahl zunächst eine Querspülung mit Trinkwasser. Im nächsten Schritt wurde dann die weitere Umstellung auf eine salzarme Betriebsweise Mithilfe der Inline-Entsalzungsmethode „perma-line“ vollzogen. „Das mobile Gerät bietet den Vorteil, dass das Kühlwasser im laufenden Betrieb – praktisch im Vorbeifließen – aufbereitet werden kann und dabei zusätzlich filtriert wird. Auch der pH-Wert lässt sich so entsprechend korrigieren“, erläutert König.
16 000 l Kühlwasseraufbereitung
Die Kühlanlage umfasst eine Absorptionskältemaschine mit 350 kW Kälteleistung und zwei Schraubenkältemaschinen à 175 kW. Ein Volumen von rund 16 m³ Wasser füllt das Kältenetz. Um dieses aufzubereiten, wurde das mobile Gerät „permaLine“ über einen Bypass in den Kühlkreislauf eingebunden. Zunächst floss das Wasser dabei durch einen feinporigen Tiefenfilter, der Trübstoffe und Korrosionsprodukte entfernte. Anschließend sorgte eine angeschlossene Mischbettpatrone für die Entmineralisierung. Von diesen wurden für die Aufbereitung des Kühlkreislaufs insgesamt 19 Stück benötigt. Aufgrund einer erhöhten TOC-Belastung durch Glykol- und Inhibitoren-Reste wurde zusätzlich mit Aktivkohle filtriert. Dazu hebt König hervor: „Im Gegensatz zu einer Enthärtung hat das Wasser bei dieser Aufbereitungsmethode nach der Entmineralisierung eine stark reduzierte elektrische Leitfähigkeit. Bei dem Projekt konnte diese bereits durch das Querspülen mit Trinkwasser von 1350 auf 870 µS/cm reduziert werden. Nach der Aufbereitung lagen mit einer Leitfähigkeit unter 100 µS/cm, einer Wasserhärte < 1° dH und einem pH-Wert von 8,8 alle Systemwasserwerte wieder im optimalen Bereich.“
Die Aufbereitung des Kühlkreislaufs wurde im Juli 2017 abgeschlossen. Regelmäßige Wasserproben, zuletzt im Oktober 2018, zeigten, dass die Systemwasserwerte seither konstant geblieben sind und die Anlage somit gut eingestellt werden konnte.
Bilder: perma-trade Wassertechnik
www.perma-trade.de
