5
4 Vurdering av nåværende situasjon Hovedproblemet for anlegget er at det dannes slam som i følge analyser utført av Oslo Energi Konsult i hovedsak består av jernoksid og jernhydroksid, som er de naturlige produktene når jern korroderer. Det har ikke vært observert gjennomtæringer i stålkomponenter i det siste. Dette indikerer at både midlere og eventuelle lokale korrosjonshastigheter er lave. I varmeanlegg under drift blir oksygen forbrukt i korrosjonsprosessen av metaller. I lukkede system med metallrør vil derfor oksygenkonsentrasjonen være meget lav og korrosjon er derfor ikke noe problem dersom ikke oksygenrikt vann tilføres. Med en begrenset mengde ikke diffusjonstette kunststoffrør i systemet, vil ofte oksygenkonsentrasjonen fortsatt holde seg forholdsvis lav, fordi oksygen forbrukes ved korrosjon av metallrørene. Men dersom inndiffundert mengde oksygen kommer over en viss grense vil oksygenkonsentrasjonen stige. Den midlere korrosjonshastigheten er vanligvis proporsjonal med oksygenkonsentrasjonen når pH er så høy som i dette anlegget. Vannkvaliteten i anlegget er tilfredsstillende. Det som er viktig er at pH holdes i området 9.010,5. I dette pH området er det i hovedsak oksygenreaksjonen som fører til korrosjon. Når det er små mengder oksygen i vannet som her, bestemmes korrosjonshastigheten i hovedsak av mengde oksygen som trenger inn i systemet, Innholdet av ulike salter betyr derfor lite for den mengde jern som går i løsning. Dette anlegget har to systemer som bidrar til å redusere oksygeninnholdet og dermed korrosjonen. Det ene anlegget som har vært brukt siden 1992 er NIPROX-anlegget som en tredel av hovedvannstrømmen passerer gjennom. Når dette anlegget er i drift holdes oksygenkonsentrasjonen <5 ppb. Våren 1999 ble dette anlegget erstattet med AquaMatic vannbehandler. Denne var i drift ut over høsten, men etter at temperaturen på vannet økte, steg oksygeninnholdet over 20 ppb og NIPROX-anlegget ble koblet inn igjen og oksygenkonsentrasjonen sank på nytt ned til <5 ppb. Når oksygenkonsentrasjonen er så lav som 5 ppb er korrosjonshastigheten lav, men den er ikke null. Den oksygenmengden som diffunderer inn i systemet gjennom plastrørene vil forbrukes delvis i NIPROX-anlegget og/eller AquaMatic anlegget og delvis ved korrosjon av metaller i anlegget. Da korrosjonshastigheten på kobberdelene i anlegget antas å være meget lavt, betyr det at korrosjonen konsentreres i stålrørene i anlegget.
4.1 Beregning av oksygendiffusjon gjennom PEX – rør Den katodiske reaksjonen som fører til oksygenreduksjon kan skrives: ½ O2 + H2O + 2 e- = 2OH-
(1)
Denne reaksjonen balanseres av anodiske reaksjoner (korrosjonsreaksjonen) som for jern er: Fe = Fe++ + 2 e-
(2)
Jernionene vil reagere med hydroksylionene (OH-) og danne jernhydroksider og jernoksider som vil felles ut som slam i systemet.