Traitement de l`eau

Traitement de l’eau
Traitement de l’eau
Caractéristiques exigées pour l’eau de chauffage.
Livret d’exploitation de chaufferie.
Prévention des dommages causés par la corrosion
Les détériorations des installations de chauffage dues à la corrosion ne peuvent
être occasionnées par l’oxygénation de l’eau, par exemple : lors d’une dépression
dans l’installation due à une chute de température, de par le remplissage d’eau de
l’installation.
Un traitement chimique peut permettre d’inhiber l’oxygène de l’eau de chauffage
ou créer une couche protectrice des surfaces.
La valeur du pH de l’eau de chauffage doit être comprise entre 8,2 et 9,5.
Pour des éléments en aluminium la valeur du pH ne doit pas dépasser 8,5.
Directives concernant les caractéristiques de l’eau de remplissage
et d’appoint pour une température de service < 100°C
Mis à part les dégâts causés par la corrosion, la chaudière peut être endommagée lors de la formation de tartre. La quantité de formation de tartre dépend de
la concentration en bicarbonates de calcium - Ca(HCO3)2 (soit la dureté de l’eau)
- contenue dans l’eau de remplissage ou d’appoint.
Le Tabl. 1 présente les différentes valeurs du volume d’eau maximal Vmax en
fonction de la qualité d’eau et de la puissance totale de la chaudière ( > 100 kW).
Le volume d’eau Vmax ne doit pas être dépassé sous risque d’endommager la chaudière.
Si la valeur Vmax est atteinte, il faudra faire le remplissage par de l’eau d’appoint
adoucie voire déminéralisée sinon la chaudière doit être détartrée.
Inscription dans le livret d’exploitation de la chaufferie
Les différentes valeurs des volumes d’eau de remplissage comme d’appoint,
ainsi que les concentrations en bicarbonates de calcium doivent être consignées
dans un livret d’exploitation pour toutes les installations de chauffage ayant une
puissance totale de chaudière > 100 kW.
Il est nécessaire de compléter régulièrement ce livret d’exploitation, afin de prévenir toute détérioration de l’installation de chauffage, mais également pour pouvoir
Légende
continuer de bénéficier des conditions de garantie.
Vmax =
Puissance totale chaudière Q [kW]
Concentration Ca(HCO3)2 de l’eau de
remplissage et d’appoint [mol/m3]
Volume d’eau maximal Vmax
de remplissage et d’appoint [m3]
Q < 100
Aucune exigence 1)
Vmax : aucune exigence 2)
100 < Q < 350
2,0 (20°F)
350 < Q < 1000
1,5 (15°F)
Vmax = 3 fois
le volume de l’installation
100 < Q < 350
> 2,0 (20°F)
350 < Q < 1000
> 1,5 (15°F)
Q > 1000
Vmax =
0,0313 x
Q
[kW]
Ca(HCO3)2 [mol/m3]
Quantité maxi d’eau pouvant être
introduite dans l’installation sans
dommage, en fonction de la puissance totale des chaudières et de
la concentration en Ca(HCO3)2.
Q=
Puissance totale de chaudière(s)
[kW].
Ca(HCO3)2 = * Bicarbonates de calcium [mol/m3].
* Ces valeurs peuvent être demandées à la société de
distribution d’eau.
Tabl. 1 : 1) Les directives pour les installations de puissance Q > 100 kW sont également applicables pour un
remplacement de chaudière dans une installation existante avec une puissance initiale Q < 100 kW et
une contenance d’eau > 20 l/kW
2) : si contenance de l’installation < 20l/kW
Détermination de la concentration en bicarbonates de calcium
La valeur de bicarbonates de calcium peut être déterminée à partir de la dureté
des carbonates et de la dureté du calcium ou encore selon la capacité acide KS4,3
et les ions de calcium.
La détermination de Vmax sera toujours basée sur la valeur minimale de Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2
= * Dureté des carbonates [°F] x 0,1
= * Dureté du calcium [°F] x 0,1
= * Capacité acide KS4,3 [mol/m3] x 0,5
= * Ions de calcium [mg/l] x 0,025.
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Exemples
1. Détermination du Ca(HCO3)2
Dureté de carbonate
= 22,9 [°F]
Dureté du calcium
= 20,0 [°F]
Ca(HCO3)2 = 22,9 x 0,1 = 2,29 mol/m3
= 20,0 x 0,1 = 2,0 mol/m3
La valeur la plus faible sert au calcul de Vmax.
2. Exemple : Détermination de Vmax
Puissance totale chaudière = 1200 kW
Bicarbonate de calcium = 2,0 mol/m3
Vmax = 0,0313 x 1200 = 18,8 m3
2.0
3. Inscription sur le livret d’exploitation de la chaufferie pour l’eau de remplissage
Informations sur l’installation de chauffage (type/puissance) : Buderus Logano GE615/1200 kW
Date de la mise en service : 9.3.2000
Volume d’eau maxi Vmax : 18,8 m3 pour une concentration de Ca(HCO3)2 : 2,0 mol/m3
Volume d’eau
Volume d’eau
Concentration
Volume d’eau
Date
(mesuré)
Ca(HCO3)2
total**
traité
[m3]
[mol/m3]
[m3]
[m3]
Eau de remplissage
9.3.2000
12
2,0
12,0
Entreprise
Facteur de correction
Valeur de Ca(HCO3)2 utilisée
pour le calcul de Vmax
mol/m3
0,3
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
Tabl. 2
Valeur de Ca(HCO3)2 de l’eau de remplissage et d’appoint - valeur réelle
0,3
1,0
0,6
0,3
0,2
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,5
1,7
1,0
0,5
0,3
0,3
0,2
0,2
0,1
0,1
0,1
0,1
1,0
3,3
2,0
1,0
0,7
0,5
0,4
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
1,5
5,0
3,0
1,5
1,0
0,7
0,6
0,5
0,4
0,4
0,3
0,3
2,0
6,7
4,0
2,0
1,3
1,0
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,4
2,5
8,3
5,0
2,5
1,7
1,3
1,0
0,8
0,7
0,6
0,5
0,5
3,0
10,0
6,0
3,0
2,0
1,5
1,2
1,0
0,9
0,8
0,6
0,6
3,5
11,7
7,0
3,5
2,3
1,7
1,4
1,2
1,0
0,9
0,8
0,7
4,0
13,3
8,0
4,0
2,7
2,0
1,6
1,3
1,1
1,0
0,9
0,8
4,5
15,0
9,0
4,5
3,0
2,3
1,8
1,5
1,3
1,1
1,0
0,9
5,0
16,7
10,0
5,0
3,3
2,5
2,0
1,7
1,4
1,3
1,1
1,0
Colonne = valeur réelle, ligne = valeur utilisée pour la détermination de Vmax,
lecture du facteur de correction
à l’intersection des deux valeurs
4. Détermination du volume d’eau ajoutée (eau d’appoint)
Volume d’eau d’appoint mesuré
= 3,0 m3
Concentration de Ca (HCO3)2
= 0,5 mol/m3
Volume d’eau d’appoint traité
= Volume d’eau d’appoint x Facteur de correction = 3 x 0,3 = 0,9 m3
5. Inscription sur le livret d’exploitation de la chaufferie pour l’eau de remplissage
Date
Eau de remplissage
Eau d’appoint
9.3.2000
12.02.2001
Volume d’eau
(mesuré)
[m3]
12
3,0
Concentration
Ca(HCO3)2
[mol/m3]
2,0
0,5
Volume d’eau
traité
[m3]
0,9
Somme calculée Vmax
Volume d’eau
total**
[m3]
12,0
12,9
Entreprise
18,8 m3
Livret d’exploitation de la chaufferie
Date
Volume d’eau
(mesuré)
[m3]
Concentration
Ca(HCO3)2
[mol/m3]
Volume d’eau
traité
[m3]
Volume d’eau
total**
[m3]
Entreprise
Eau de remplissage
Eau d’appoint
Pour chaque nouvelle alimentation d’eau de remplissage ou d’appoint.
Attention : ** Si le volume d’eau total dépasse le volume d’eau calculé Vmax, cela peut endommager le générateur de
chaleur. Si la valeur Vmax est atteinte, il faudra faire le complément par de l’eau adoucie voire déminéralisée, sinon la chaudière doit être détartrée.
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Caractéristiques exigées pour l’eau de chauffage
Chaudières avec corps en fonte d’aluminium
Afin d’éviter les dommages sur les corps de chaudières en fonte d’aluminium, un
traitement d’eau peut s’avérer nécessaire. Les diagrammes ci-après permettent,
en fonction du volume d’eau de l’installation et la dureté de l’eau de remplissage,
de déterminer le besoin de traitement du calcaire de l’eau.
Puissance totale chaudière Q
[kW]
Concentration Ca (HCO3)2 de l’eau de
remplissage et d’appoint [ml /m3]
Volume d’eau maximal
Vmax de remplissage et d’appoint [m3]
Ph eau de chauffage
Q < 80
Aucune exigence
Q
Vmax = 0,0235 x Ca (HCO )
3 2
7,0 - 8,5
Q > 80
Voir diagramme
Q
Vmax = 0,0235 x Ca (H )
CO3 2
7,0 - 8,5
Utilisation des diagrammes :
A l’aide du diagramme, il est possible de déterminer si un traitement de l’eau
de remplissage est nécessaire ou si de l’eau du réseau peut être utilisée sans
traitement d’eau adoucie.
Si la qualité d’eau se situe dans la zone nécessitant un traitement des mesures
adaptées sont à prendre. Celles-ci peuvent être :
- échangeur de séparation
- correction de dureté…
Ces mesures sont à valider avec les prescriptions indiquées dans les notices
techniques spécifiques aux différents produits
Une chaudière Logano plus GB312
8,00
GB312
280 kW
7,00
Volume d’eau de l’installation [m3]
240 kW
6,00
200 kW
5,00
Traitement de l’eau nécessaire
160 kW
4,00
120 kW
3,00
80 kW
2,00
1,00
eau non traitée
0,00
0
16
9
18
°F*
27
36
45
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Deux chaudières Logano plus GB312
2 chaudières en cascade
16,00
GB312
560 kW
14,00
480 kW
Volume d’eau de l’installation [m3]
12,00
400 kW
10,00
Traitement de l’eau nécessaire
320 kW
8,00
240 kW
6,00
160 kW
4,00
2,00
eau non traitée
0,00
0
9
18
°F*
27
36
45
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Chaudière Logamax plus GB162 80/100 (en cascade)
14,00
GB162-80/100 et GB142-60 (cascade)
400 kW
Volume d’eau de l’installation [m3]
12,00
10,00
Traitement de l’eau nécessaire
300 kW
8,00
200 kW
6,00
4,00
100 kW
3,00
80 kW
2,00
1,00
eau non traitée
0,00
0
9
18
°F*
27
36
45
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*[°F] : dureté des carbonates
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