VDI 2035 Blatt 2-2009 Prevention of damage in water heating installations - Water-side corrosion.pdf

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1、ICS 91.140.10 VDI-RICHTLINIEN August 2009VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Vermeidung von Schden in Warmwasser-Heizungsanlagen Heizwasserseitige Korrosion Prevention of damage in water heating installations Water-side corrosion VDI 2035 Blatt 2 / Part 2 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deut

2、sche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaft Bauen und Gebudetechnik Fachbereich Technische Gebudeausrstung VDI-Handbuch Technische Gebudeausr

3、stung, Band 3: Sanitrtechnik VDI-Handbuch Technische Gebudeausrstung, Band 4: Wrme-/Heiztechnik Vervielfltigung auch fr innerbetriebliche Zwecke nicht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedFrhere Ausgabe: 12.07Entwurf, deutsch Former edition: 12/07 Draft, inGerman only Zu bezie

4、hen durch / Available atBeuthVerlagGmbH, 10772 BerlinAlleRechtevorbehalten/ All rights reserved VereinDeutscherIngenieuree.V., Dsseldorf 2009 Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung. 3 1 Anwendungsbereich 3 2 Normative Verweise . 4 3 Begriffe 5 4 Grundstze 5 5 Relative Korrosionsarten

5、 und Korrossionsschden 5 5.1 Korrosionsarten 5 5.2 Korrosionsschden.6 6 Korrossionsursachen und Einflussfaktoren . 6 6.1 Allgemeines . 6 6.2 Sauerstoff. 7 6.3 pH-Wert .9 6.4 Elektrische Leitfhigkeit 9 6.5 Summe Erdalkalien 9 7 Korrossionsschden 10 7.1 Allgemeines . 10 7.2 Unlegierte und niedrig legi

6、erte Eisenwerkstoffe . 10 7.3 Kupfer und Kupferlegierung 11 7.4 Aluminium und Aluminiumlegierung 12 7.5 Nichtrostender Stahl 13 7.6 Kunststoff und sonstige Bauteile . 13 7.7 berzge und Beschichtungen . 14 7.8 Mischinstallationen 15 7.9 Sonstige Einflsse 16 Preliminary note. 2 Introduction 3 1 Scope

7、3 2 Normative references. 4 3 Terms and definitions 5 4 Basic principles 5 5 Relevant forms of corrosion and corrosion damage 5 5.1 Forms of corrosion. 5 5.2 Corrosion damage 6 6 Causes of corrosion and influencing factors. 6 6.1 General comments . 6 6.2 Oxygen 7 6.3 pH value 9 6.4 Electrical conduc

8、tivity. 9 6.5 Sum of alkaline earths . 9 7 Corrosion damage 10 7.1 General comments . 10 7.2 Unalloyed and low-alloyed ferrous materials 10 7.3 Copper and copper alloys 11 7.4 Aluminium and aluminium alloys . 12 7.5 Stainless steel. 13 7.6 Plastics and other components. 13 7.7 Coatings. 14 7.8 Mixed

9、 installations 15 7.9 Other factors 16 B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11 2 VDI 2035 Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2009 8 Korrossionsschutz .

10、178.1 Wasserbeschaffenheit 178.2 Sachgerechte Planung 198.3 Inbetriebnahme, Betrieb und Instandhaltung . 198.4 Wasserbehandlung. 22Anhang A Arten und Auslegung der Druckhaltung 25Anhang B Lslichkeitsgrenzen nach Henry 30Anhang C Anlagenbuch . 31Anhang D Anlagenbuch Beispiel 39Schrifttum 438 Corrosio

11、n protection 178.1 Water quality . 178.2 Sachgerechte Planung 198.3 Inbetriebnahme, Betrieb und Instandhaltung . 198.4 Wasserbehandlung. 22Annex A Types and design of pressure control. 25Annex B Solubility limits according to Henry 30Annex C System logbook. 35Annex D System logbook example 41Bibliog

12、raphy 43Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, derFotokopie, der elektronischen Verwendung und derbersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten

13、. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung derLizenzbedingungen (www.vdi-richtlinien.de), diein den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieserVDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note

14、 The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the guideline VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either

15、 of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions specified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this guideline. Einleitung Die berar

16、beitung der Richtlinie VDI 2035 Blatt 2vom September 1998 folgt der aktuellen Entwick-lung der Heiztechnik, insbesondere dem Einsatz neuer Werkstoffe, sowie dem gewachsenen Kennt-nisstand ber Schadensursachen und deren Ver-meidung. Der zentralen Bedeutung der Druckhal-tung folgend wird diese gesonde

17、rt in der Richtlinie VDI 4708 Blatt 1 behandelt. Die Aufteilung der Richtlinie VDI 2035 in dreiBltter bleibt erhalten: Blatt 1 Steinbildung Blatt 2 Wasserseitige Korrosion Blatt 3 Abgasseitige Korrosion Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist abrufbar im Internet unterww

18、w.vdi.de/2035. Introduction The revision of guideline VDI 2035 Part 2 pub-lished in September 1998 seeks to reflect current developments in heating technology, especially the use of new materials, as also a more advanced state of knowledge of the causes of damage and their prevention. Since pressure

19、 control is of such cen-tral importance, it is dealt with separately in guide-line VDI 4708 Part 1. The division of guideline VDI 2035 into three parts is retained: Part 1 Scale formation Part 2 Water-side corrosion Part 3 Corrosion by fuel gases A catalogue of all available parts of this guideline

20、can be accessed on the internet at www.vdi.de/ 2035. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2009 VDI 2035 Blatt 2 / Part 2 3 1 Anwendungsb

21、ereich Die Richtlinie VDI 2035 Blatt 2 gilt fr Warmwas-ser-Heizungsanlagen nach EN 12828 innerhalbeines Gebudes, wenn die Vorlauftemperatur be-stimmungsgem 100 C nicht berschreitet. Auerdem gilt diese Richtlinie fr Anlagen desWrmecontractings, bei denen Gebudekomplexeversorgt werden, wenn sichergest

22、ellt wird, dasswhrend der Lebensdauer der Anlage das Ergn-zungswasservolumen hchstens das Zweifache desFllwasservolumens betrgt. Andernfalls ist, wiefr Industrie- und Fernwrmeheizanlagen, dasArbeitsblatt AGFW FW 510 oder Merkblatt VdTV MB TECH 1466 zu bercksichtigen. Diese Richtlinie gibt Hinweise u

23、nd formuliert inEinzelfllen Anforderungen zur Minderung derheizungswasserseitigen Korrosionswahrscheinlich-keit in Warmwasser-Heizungsanlagen. 1 Scope Guideline VDI 2035 Part 2 applies to water heating installations according to EN 12828 within a build-ing when the flow temperature under correction

24、operation is not intended to exceed 100 C. The guideline also applies to heat contracting in which building complexes are supplied with heat, provided it is ensured that over the service life of the installation the volume of the make-up water will not exceed double the volume of the initial filling

25、 water. If this is not the case then reference should be made to worksheet AGFW FW 510 or data sheet VdTV MB TECH 1466, as with indus-trial and district heat heating systems. The present guideline provides information and in individual cases formulates requirements regarding reduction of the probabi

26、lity of water-side corrosion in water heating installations. 2 Normative Verweise Die folgenden zitierten Dokumente sind fr dieAnwendung dieser Richtlinie erforderlich: DIN EN 12828:2003-06 Heizungssysteme in Ge-buden; Planung von Warmwasser-Heizungsanla-gen; Deutsche Fassung EN 12828:2003 DIN EN 14

27、868:2005-11 Korrosionsschutz metalli-scher Werkstoffe; Leitfaden fr die Ermittlungder Korrosionswahrscheinlichkeit in geschlosse-nen Wasser-Zirkulationssystemen; Deutsche Fas-sung EN 14868:2005 2 Normative references The following referenced documents are indispen-sable for the application of this g

28、uideline: DIN EN 12828:2003-06 Heating systems in build-ings; Design of water-based heating systems; German version EN 12828:2003 DIN EN 14868:2005-11 Protection of metallic materials against corrosion; Guidance on the as-sessment of corrosion likelihood in closed water circulation systems; German v

29、ersion EN 14868:2005 3 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten diefolgenden Begriffe: Alkalisierung Anhebung des pH-Werts. Anlagendruck (pAnl)Am Einbindepunkt der Druckhaltung gemessener berdruck. uere Leckage Von auen erkennbarer Austritt von Wasser. Aufbereitetes Heizwasser Enthrtetes o

30、der entsalztes Wasser, dem keineChemikalien zugesetzt wurden. Aufsalzung Erhhung der Salzkonzentration des Heizwas-sers, die als Zunahme der Leitfhigkeit gemessen werden kann. 3 Terms and definitions For the purposes of the guidline, the following terms ans definitons apply: Alkalinization An increa

31、se in the pH value. System pressure (psys)The overpressure measured at the pressure control system interface point. External leakage Escape of Terminology water which is detectable from the outside. Conditioned heating water Softened or demineralized water to which nochemicals have been added. Miner

32、alization An increase in the salt concentration in the heat-ing water which can be measured as an increase in its conductivity. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11 4 VDI 2035 Blatt 2 / Part 2 Alle R

33、echte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2009 Absalzung Teilaustausch von Heizwasser durch salzrmeres Wasser. Behandeltes Heizwasser Wasser oder aufbereitetes Heizwasser, dem Che-mikalien zugesetzt wurden. Heizwasser Gesamtes, als Wrmetrger dienendes Wassereiner Warmwasser-Heizu

34、ngsanlage. Innere Leckage Von auen nicht erkennbarer bertritt von Wasser in einen anderen Flssigkeitskreislauf (z. B. in Wrmebertragern). Demineralization Replacing part of the heating water with water with a lower salt content. Treated heating water Water or conditioned heating water to which chemi

35、cals have been added. Heating water The totality of water, functioning as a heat carrier, in a water heating installation. Internal leakage The externally non-detectable passage of water into a different liquid circuit (in heat exchangers, for example). Korrosionserscheinung Durch Korrosion verursac

36、hte Vernderung in ei-nem beliebigen Teil eines Korrosionssystems. Korrosionsversagen Korrosionsschaden, gekennzeichnet durch denvollstndigen Verlust der Funktionsfhigkeit einesBauteils oder des Systems. Korrosionsschaden Korrosionserscheinung, die eine Beeintrchti-gung der Funktion des Werkstoffs, d

37、er Umgebung oder des technischen Systems, von dem diesereinen Teil bildet, verursacht. Korrosionstechnisch geschlossene Warmwasser-Heizungsanlage Anlage, bei der whrend des Betriebs praktisch kein Zutritt von Sauerstoff mglich ist. Mikrobiell beeinflusste Korrosion (MIC) Korrosion, die durch mikrobi

38、elle Vorgnge in demKorrosionssystem gefrdert wird. Wrmecontracting Zeitlich und rumlich abgegrenzte bertragung derWrmeenergiebereitstellung und Wrmeenergielie-ferung auf einen Dritten (Contractor), der im eige-nen Namen und auf eigene Rechnung handelt. DerContractor errichtet oder bernimmt und betre

39、ibtWrmeerzeugungsanlagen gegebenenfalls unterEinbeziehung von Wrmeverteilungsnetzen zurWrmeenergielieferung auf Basis von Langzeitver-trgen. Corrosion manifestation Change in any part of a corrosion system caused by corrosion. Corrosion failure Corrosion damage, characterized by complete loss of fun

40、ction in a component or in the system.Corrosion damage A corrosion manifestation which causes impair-ment in the function of the material, environment or technical system of which the material is a part.Corrosion-sealed water heating installation An installation into which it is practically impossi-

41、ble for oxygen to penetrate while it is in operation.Microbially influenced corrosion (MIC) Corrosion which is assisted by microbial processes in the corrosion system. Heat contracting Temporally and spatially limited transfer of the provision and supply of heat energy to a third party (contractor)

42、acting in his own name and on his own account. The contractor installs or takes over and operates heat-generating facilities, which may, if necessary, include heat distribution networks for supplying heat energy, doing so on the basis of long-term contracts. 4 Grundstze Die Wahrscheinlichkeit fr das

43、 Auftreten von Kor-rosionsschden in Warmwasser-Heizungsanlagen ist gering, wenn eine fachgerechte Planung und Inbetriebnahme erfolgt, die Anlage korrosionstechnisch geschlossen ist,4 Basic principles The probability of corrosion damage occurring in water heating installations is low when planning an

44、d commissioning are implemented correctly, the system is sealed as far as corrosion is con-cerned, B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf

45、2009 VDI 2035 Blatt 2 / Part 2 5 eine fachgerecht ausgelegte und betriebeneDruckhaltung integriert ist, die Richtwerte fr das Heizwasser nach Ab-schnitt 8.1 eingehalten werden und eine regelmige Wartung und Instandhaltung durchgefhrt wird. Alle relevanten Planungsdaten und Betriebspara-meter sowie d

46、ie Wasserbeschaffenheit sind in ei-nem Anlagenbuch zu dokumentieren (z. B. nach Anhang C). a correctly designed and operated pressure con-trol system has been integrated, the guide values for heating water given in Sec-tion 8.1 are complied with, and routine and corrective maintenance is carried out

47、 regularly. All relevant planning data and operating parame-ters as also the water quality should be documented in a system logbook (as shown in Annex C, for example). 5 Relevante Korrosionsarten und Korrosionsschden 5.1 Korrosionsarten Bei der wasserseitigen Korrosion in Warmwasser-Heizungsanlagen

48、knnen verschiedene Korrosions-arten auftreten und gegebenenfalls zu Korrosions-schden fhren. Folgende Korrosionsarten knnenauftreten: gleichmige Flchenkorrosion Lochkorrosion Bimetallkorrosion Spaltkorrosion Korrosion unter Ablagerungen Wasserlinienkorrosion selektive Korrosion Erosionskorrosion Kav

49、itationskorrosion Spannungsrisskorrosion mikrobiell beeinflusste Korrosion (MIC) Diese Korrosionsarten sind in ISO 8044 definiert. Weitere Informationen finden sich in der RichtlinieVDI 3822 Blatt 3. In Abhngigkeit von den gewhlten Werkstoffen und den Betriebsbedingungen bestehen Unter-schiede in der Wahrscheinlichkeit des Auftretenseinzelner Korrosionsarten sowie der