Zapytano mnie – mogą zapytać i Ciebie. Można skorzystać! Odpowiadam, bo wypada…

zobacz artykuł w formie pdf zobacz pdfa  

Szanowna Redakcjo,
Korzystam w domu (od sierpnia 2012 roku) z pompy ciepła do ogrzewania wody użytkowej. Dodatkowo do zasobnika przyłączony jest piec gazowy, który w zimnej porze roku podgrzewa wodę. Zasobnik jest wykonany ze stali nierdzewnej. Jako zabezpieczenie przeciwkorozyjne zastosowana jest anoda magnezowa. Ostatnio, niestety, pojawiły się wycieki wody z otworów przy króćcach (najpierw przy króćcach od wężownicy i doprowadzeniu wody zimnej, a ostatnio przy zaworze bezpieczeństwa). Czy jest jakaś zasada dotycząca żywotności anody magnezowej i zapobieganiu takiej korozji? Czy korozja elektrochemiczna, która doprowadzi do dziur w spawach (podejrzewanych o bycie najsłabszym elementem zbiornika), jest możliwa w tak krótkim czasie (niecałe 18 miesięcy) od momentu rozpoczęcia użytkowania urządzenia? Będę wdzięczny za informację. Pozdrawiam serdecznie
Z poważaniem,
Michał Gruziel


Szanowny Panie,

Woda wodociągowa nie jest „czystym” H2O, znajdziemy w niej rozpuszczone sole, co sprawia, że woda jest swego rodzaju elektrolitem. Właściwości korozyjne wody wzrastają wraz ze wzrostem jej temperatury. Z tego względu większość spotykanych na rynku zasobników ciepłej wody użytkowej wyposażana jest w zabezpieczenia antykorozyjne. Najczęściej zbiorniki ciepłej wody użytkowej ze względów ekonomicznych wykonywane są ze stali węglowej. Aby zabezpieczyć stal przed korozyjnym działaniem wody, jest ona separowana od kontaktu z wodą poprzez powlekanie stali warstwą emalii lub farby antykorozyjnej albo poprzez ocynkowanie. Jest to tzw. ochrona bierna, która nie daje 100% skuteczności. Przykładowo powłoka emalii nie pokrywa idealnie całości zbiornika – w miejscach, gdzie jej brakuje, korozja może powstawać od początku użytkowania zbiornika.

W celu wydłużenia żywotności zbiornika stosuje się również ochronę czynną. Najpopularniejszą metodą jest zastosowanie elementu z materiału bardziej podatnego na korozję niż materiał, z którego wykonano zbiornik. Takim elementem są anody magnezowe. Magnez jest bardziej podatny na korozję niż stal. W wyniku zamontowania anody magnezowej w zbiorniku ciepłej wody użytkowej następuje przepływ elektronów z anody magnezowej w kierunku zbiornika. Tym samym stal ze zbiornika jest chroniona przed korozją, ale rozpuszczeniu ulega anoda magnezowa. Ponieważ taniej jest wymienić anodę magnezową niż cały zbiornik, zjawisko to jest jak najbardziej pożądane. Jeśli anoda magnezowa ulegnie całkowitemu rozpuszczeniu, stal ze ścianek zbiornika nie będzie chroniona i, zależnie od właściwości korozyjnych wody, szybciej lub później ulegnie uszkodzeniu. Anoda magnezowa powinna być tak zamontowana, aby miała stały kontakt z płaszczem zbiornika. Jest to ważny warunek, gdyż spotyka się anody magnezowe montowane w plastikowych korkach, gdzie mamy dodatkowe połączenie „elektryczne” anody z płaszczem zbiornika. Jeśli takiego połączenia nie byłoby, to jest to równoznaczne z sytuacją, jakby wcale anody nie było … Atomy magnezu z anody łączą atomy tlenu, zanim te ostatnie utlenią atomy żelaza, czyli zapobiegają powstawaniu tlenków żelaza, a więc rdzy. Magnez jest znacznie aktywniejszym elektrochemicznie metalem niż większość innych metali, nie wyłączając żelaza. Można powiedzieć, że magnez łatwiej od pozostałych metali pozbywa się elektronów, dlatego też reakcje magnezu w zbiorniku będą miały niejako priorytet nad reakcjami pozostałych metali (w tym stali) wchodzących w skład zbiornika. Oczywiście nie oznacza to, że magnez będzie powodował zanikanie istniejących już ognisk korozji – spotyka się i takie opinie wśród instalatorów.

Być może u autora zapytania anoda ochronna zdążyła się zużyć i korozji zaczął ulegać materiał zbiornika lub z jakichś powodów nie było styku anody ze stalą płaszcza zbiornika? Niestety nie można jednoznacznie stwierdzić, jaka jest żywotność anody magnezowej. Dobrą praktyką jest jej wizualne sprawdzenie, czyli wyjęcie ze zbiornika i ocenienie stanu anody przynajmniej raz w roku przy okazji zalecanego corocznego przeglądu kotła. Instrukcje producentów podgrzewaczy mogą zalecać jedynie sprawdzenie natężenia prądu na anodzie (minimalne wartości natężenia podawane powinny być w instrukcji serwisowej zasobnika), jednak jak podpowiadają doświadczeni instalatorzy i serwisanci, nie zawsze pomiar jest wiarygodny i bez „oglądnięcia” anody nie objedzie się. Jak wspomniano na wstępie, woda użytkowa zawiera rozpuszczone związki soli. Kationy i aniony mogą występować w różnych ilościach i w różnym składzie, zależnie od ujęcia wody. Niestety nie można jednoznacznie stwierdzić, że okres użytkowania 18 miesięcy jest na tyle krótki, że anoda powinna „wytrzymać”. Należy zadać pytanie, czy stan anody był oceniany po ok. roku eksploatacji zasobnika? Niektórzy producenci zalecają w swoich dokumentacjach kontrolę anody raz na 2 lata, inni raz na 18 lub 15 miesięcy.

Rozwiązaniem problemu zbyt szybko rozpuszczającej się anody magnezowej może być jej wymiana na anodę tytanową. Tytan, jako materiał bardzo odporny na korozję elektrochemiczną i niepodlegający zużyciu w przypadku stosowania go jako materiału anody, ma jedną wadę – wysoką cenę. Anoda tytanowa jest tzw. anodą aktywną – stosowany jest układ elektroniczny zasilany z sieci. Anoda magnezowa na skutek różnicy potencjałów niejako sama wytwarza przepływ prądu. Z pewnością jest to rozwiązanie wygodniejsze od anody magnezowej, bowiem anoda tytanowa jest niewymienna i powinna wystarczyć na ok. 10 lat. Wadą poza wysokim kosztem zakupu jest na pewno konieczność podłączania jej do układu zasilającego, który może być źródłem awarii.

dr inż. Paweł Kowalski

{nice1}

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij