CO₂-Absorber zur Stabilisierung der Wasserqualität in Dampferzeugungsanlagen

Einleitung

In kommunalen wie auch industriellen Anlagen ist die chemische Stabilität von Prozessmedien ein entscheidender Faktor für einen sicheren und wirtschaftlichen Betrieb.
Ein häufig unterschätzter Störfaktor ist der Eintrag von Kohlendioxid (CO₂) aus der Umgebungsluft. Bereits geringe Mengen können zu pH-Verschiebungen in Laugen, zur Carbonatbildung und zu Verunreinigungen im Wasser führen. Dies verursacht nicht nur betriebliche Schwierigkeiten, sondern kann auch die Anlagenverfügbarkeit negativ beeinflussen.

Besonders kritisch ist dies bei der Aufbereitung von Kessel- und Kesselspeisewasser für Dampferzeuger. Hier sind hohe Anforderungen an die Wasserqualität notwendig, um die Betriebssicherheit, Gesetzeskonformität und Effizienz der Anlagen zu gewährleisten. Natürliches Rohwasser oder kommunales Versorgungswasser erfüllen diese Anforderungen nicht ohne zusätzliche Aufbereitung.

Aufgabenstellung

Die Stadtwerke Flensburg GmbH wandten sich mit der Anforderung an die Kwerk GmbH, eine Lösung zur Stabilisierung der Leitfähigkeit in Deionattanks zu realisieren.
Wichtig war dabei: Das Ziel ist nicht eine Verbesserung der Wasserqualität, sondern die Verhinderung des Eintrags von CO₂ und damit die Vermeidung eines Leitfähigkeitsanstiegs.
Die Wahl fiel auf druckverlustoptimierte CO₂-Absorber vom Typ SDA400-CO₂, ausgelegt auf einen Luftdurchsatz von 50 m³/h.
Diese sind mit einem Flanschanschluss DN100 ausgestattet und können so unkompliziert nachträglich auf den Deionattanks installiert werden.

Prozess der CO₂-Entfernung

Das eingesetzte CO₂-Absorptionsgranulat reagiert chemisch mit dem in der Luft enthaltenen CO₂.
In einer exothermen Reaktion werden die Hydroxide des Granulats in Karbonate und Wasser umgewandelt, wobei das CO₂ dauerhaft gebunden wird.
Die Kwerk-Absorber sind mit Absorptionsgranulat in medizinischer Qualität befüllt. Dies gewährleistet eine vollständige CO₂-Abreinigung der Zuluft, sodass das demineralisierte Wasser in den Tanks frei von Kontamination bleibt.

Ein praktischer Vorteil: Gegen Ende der Standzeit zeigt das Granulat seine Erschöpfung durch einen deutlichen Farbumschlag von weiß zu violett.
Da die Absorber mit einem transparenten PVCU-Mantelrohr versehen sind, ist dieser Farbumschlag von außen jederzeit erkennbar.
Optional können die Absorber zusätzlich mit Sterilfilterkerzen ausgestattet werden, um Bakterien, Sporen, Pilze und andere Mikroorganismen zuverlässig zurückzuhalten.

Fazit

Die von Kwerk installierten CO₂-Absorber stellen ein Einfaches, sicheres und wirtschaftliches Verfahren zur Verhinderung von CO₂-Einträgen dar.
Im konkreten Anwendungsfall konnte der durch offene Lagerung verursachte Leitfähigkeitsanstieg des Zusatzwassers vollständig eliminiert werden.
Dies führte zu einer signifikanten Verbesserung der Wasserchemie, beschleunigten Anfahrprozessen sowie einer Reduzierung des Hilfsdampfeinsatzes.
Darüber hinaus ist von einem positiven Einfluss auf Korrosionsprozesse auszugehen – ein weiterer Beitrag zur Effizienz und Langlebigkeit der Dampferzeugungsanlagen.

👉 Mit diesem Anwendungsbeispiel zeigt sich, wie durch gezielte CO₂-Absorption Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Wasserchemie nachhaltig verbessert werden können.