2.2 Corrosie door zuurstof
Corrosie door zuurstof is het gevolg van een natuurlijk
fenomeen: de oxidatie van het staal. In de natuur is ijzer
niet in een pure staat aanwezig, maar komt bijna altijd in
een combinatie met zuurstof (ijzeroxide) voor. Het ijzer
kan van de oxide gescheiden worden; dit gebeurt in de
hoogoven wanneer het mineraal gesmolten wordt.
Als het ijzer eenmaal in de vorm van staal gestold is (dus
uit andere elementen bestaat), zal het de neiging hebben
de zuurstof (uit lucht of water) te absorberen om zo het
oorspronkelijke evenwicht te herstellen (oxidatie).
Ook de staalplaten of leidingen van de ketel of de installatie
zullen zuurstof absorberen, niet uit de watermolecule
(H
O) maar uit de microluchtbelletjes die er op natuurlijke
2
wijze in opgelost zijn.
Wij herinneren eraan dat de in water opgeloste lucht een
hoger zuurstofgehalte heeft dan in de natuurlijke staat,
namelijk 35%.
Hieruit volgt dat het staal dat in aanraking komt met water
de zuurstof opneemt die zich in de microluchtbelletjes
bevindt en zo ijzeroxide Fe
kenmerkende rode kleur.
4Fe + 3O
= 2Fe
O
(ijzeroxide, roest)
2
2
3
Aanhoudende oxidatie zorgt onvermijdelijk voor het
dunner worden van het metaal, totdat er zelfs gaten in
komen. Corrosie kan herkend worden aan de vorming
van cirkelvormige verzakkingen (lijkend op kraters) op
het metalen oppervlak.
Wanneer de corrosie door de metaallaag heen gaat, is er
aanzienlijk veel waterverlies.
Zuurstofcorrosie betreft alle metalen delen van de
installatie en niet alleen bepaalde punten: om deze reden
is het zeer vernietigend en kan de schade niet hersteld
worden, waardoor er constant water uit het circuit kan
lekken.
Als de installatie evenwel goed tegen invloeden van
buitenaf beschermd wordt en er niet constant water
bijgevuld wordt, zal het zuurstofgehalte geleidelijk aan
minder worden, zal er bij gebrek aan zuurstof slechts
een gedeeltelijke oxidatie plaatsvinden en wordt er
magnetiet (Fe
O
) van een zwarte kleur gevormd, dat
3
4
een beschermende werking uitoefent tegen eventuele
corrosie.
3Fe + 2O
= Fe
O
(ijzertetroxide, magnetiet)
2
3
4
2.3 Corrosie door onderliggende bezinksels
Corrosie
door
onderliggende
elektrochemisch verschijnsel dat te wijten is aan vreemde
stoffen in de watermassa (zand, roest, etc.). Deze vaste
stoffen zetten zich in het algemeen op de bodem van de
ketel af (modder).
Op dit punt kan dan een chemische reactie van
microcorrosie op gang komen ten gevolge van het
potentieel
elektrochemisch
tussen het materiaal (staal) dat in contact komt met de
onzuiverheden en het omringend materiaal.
2.4 Corrosie door zwerfstromen
Corrosie door zwerfstromen is vandaag een zeldzaam
verschijnsel, maar kan zich manifesteren als gevolg van
het verschil in elektrisch potentiaal van het ketelwater en
O
(roest) vormt, met zijn
2
3
bezinksels
is
een
verschil
dat
ontstaat
de metaalmassa van de ketel of de leidingen, vanwege
de werking kathode/anode.
Het is daarom gepast om de verschillende metalen
componenten op een goede aarding aan te sluiten, zelfs
al weet men dat deze soort van corrosie zich manifesteert
bij gelijkstroom die vandaag haast niet meer gebruikt
wordt. Het verschijnsel laat herkenbare sporen na,
namelijk kleine kegelvormige en regelmatige gaatjes.
2.5 Verspreide zure en plaatselijke corrosie
Dit is minder duidelijk dan andere soorten corrosie,
maar is potentieel even gevaarlijk omdat het de gehele
verwarmingsinstallatie en niet alleen de ketel betreft.
Deze corrosie is vooral te wijten aan de zuurgraad van
het water (pH < 7), veroorzaakt door:
- een niet correcte ontharding van het water en de
aanwezigheid van kooldioxide (die de pH-waarde
verlaagt).
Kooldioxide komt makkelijker vrij in onthard water en
ontstaat ook tijdens het kalkvormingsproces.
De corrosie is verspreid en tast op min of meer uniforme
wijze de hele installatie aan; - door een slecht uitgevoerde
zure spoeling (bijvoorbeeld zonder anti-oxidant).
In dit geval kan er lokaal perforerende corrosie optreden
omdat op enkele punten van de installatie het zuur niet
verwijderd werd.
Een corrosieproces kan gemakkelijk door een chemische
analyse van het water aangetoond worden: een zelfs
minimale hoeveelheid ijzer in het water van het circuit
duidt op een corrosieproces dat aan de gang is.
b
De technische aanwijzingen in dit deel zijn
uitdrukkelijk bestemd voor civiele en industriële
verwarmingsinstallaties met warm water bij
bedrijfstemperaturen tot 100 °C.
In deze installaties (in tegenstelling tot de installaties
met stoom en oververhit water) worden potentiële
storingen en schade door het ontbreken van
geschikte waterbehandelingen en door een foutieve
installatie vaak onderschat.
Helaas is het resultaat bijna altijd de beschadiging
van de ketel en de gehele installatie.
In Italië bepaalt art. 7 van de wet 46/90 met
betrekking tot de behandeling van drinkwater dat
installaties voor verwarming en voor de productie
van warm water gerealiseerd moeten worden in
overeenstemming met de betreffende Italiaanse
UNI- en IEC-normen (UNI 8065). In de ontwerpfase,
naargelang de kenmerken van het ruw water,
moeten de noodzakelijke behandelingsinstallaties
voorzien worden om het water binnen de door de
norm voorgeschreven kenmerken te brengen.
De beheerder van de installatie moet het water via
de noodzakelijke controles en daaruit volgende
interventies binnen de voorziene kenmerken
houden.
25
INSTALLATEUR