Verunreinigungen in Wärmeträgerölsystemen – Verschmutzungen beeinträchtigen die Wärmeübertragung und schädigen Anlagenkomponenten

In unserem letzten Artikel „Leichtsieder in Wärmeträgerölsystemen – Ein niedriger Flammpunkt als schleichende, oft unterschätzte Gefahr“ berichteten wir über die Auswirkungen und Risiken von Leichtsiedern auf Wärmeträgerölsysteme. Genauso können sich auch Schmutz, Abrieb und Oxidationsprodukte negativ auf das Wärmeträgerölsystem auswirken. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie ihr System schützen und die Performance hoch halten können. Der Verschmutzungsgrad des Öls wird in der jährlich vorgeschriebenen Öluntersuchung festgestellt. Dabei sind vor allem Koksrückstände von Interesse, da diese Ablagerungen bilden können (Conradsonwert).

Im laufenden Betrieb der Thermalölanlage bilden sich schon ab 80 °C Oxidationsprodukte und ab 250 °C weitere Reaktionsprodukte. Auch ohne Mikroskop sind einige dieser Partikel als Ölkohle oder Koks deutlich zu sehen. Ein Teil der Partikel im Thermalöl ist aber auch zu klein für standardmäßige Schmutzfänger vor Pumpen und Regelventilen. Dies kann auf Dauer zu ernsthaften Problemen führen.

Auf lange Sicht führen diese unscheinbaren Verschmutzungen nämlich zu Ablagerungen an Rohrinnenwänden, verschlechtern massiv die Wärmeübertragung und drosseln den Durchfluss der Anlage. Im schlimmsten Fall sind Defekte an Erhitzern, Verbrauchern, Pumpen, Dichtungen und Ventilen die Folge, welche in kostspieligen Reparaturmaßnahmen und gegebenenfalls einem Anlagenstillstand enden.

„Die konventionellste Methode ist wohl der Teilwechsel des verwendeten Thermalöls, bei welchem es gegen frisches ausgetauscht wird“, so Dietmar Ness, einer der Geschäftsführer der NESS Wärmetechnik GmbH, zu diesem Thema. „Diese Lösung ist jedoch nur kurzfristiger Natur und ersetzt auf keinen Fall eine aktive Filterung. Viele der Partikel verbleiben mit dieser Methode auch weiterhin im System, da nur ein Teil der Verschmutzungen entfernt wird.“

Eine Filterung des Öls im laufenden Betrieb gewährleistet, diese Partikel bereits kurz nach deren Entstehung auszutragen. Dadurch bleibt deren Anteil dauerhaft gering und Ablagerungen werden bestmöglich verhindert.

„Warum Standard-Schmutzfänger das nicht leisten können? Ganz einfaches Beispiel: ein Standard-Schmutzfänger hat eine Maschenweite von 1000-1600 μm. Die ganz groben Verschmutzungen können damit ausgefiltert werden. Bei der NESS Feinfilterstation reden wir aber von einer Maschenweite bis 15 μm, also einer hundertfach kleineren Maschenweite.“, erklärt Dietmar Ness dazu.

Wie alle NESSessities, wurde auch die NESS Feinfilterstation modular konzipiert und lässt sich im Nebenstrom der Anlage betreiben. Anlagen mit bis zu 200.000 Litern Ölvolumen lassen sich – je nach Ausgangsqualität des Thermalöls – kontinuierlich reinigen. Das Öl wird in den Stationen über Filterkörbe gefiltert, wobei die Maschenweite dem Verschmutzungsgrad entsprechend angepasst wird. Die Erstfiltration findet meist mit 200 μm statt, während am Ende im Normalbetrieb mit einem Doppelfilter 90 μm / 15 μm gearbeitet wird.

„Die Filterkörbe sind so aufgebaut, dass diese gereinigt und anschließend wiederverwendet werden können. Daher empfiehlt es sich immer einen oder zwei Filterkörbe auf Lager zu haben, damit beispielsweise parallel zur Reinigung gleich ein neuer Filterkorb eingesetzt werden kann um Stillstände zu vermeiden. Außerdem ist es möglich den Filterkorb um eine Magnetstange zu ergänzen, die zusätzlich Eisenpartikel aus dem Wärmeträgeröl filtert.“, ergänzt Dietmar Ness. „Gerne unterstützen wir unsere Kunden auch dabei das Öl entsprechend zu analysieren und geben Handlungsempfehlungen. Das wichtigste ist doch, dass Anlagen nicht durch solch vermeintlich harmlose Dinge langfristig Schaden nehmen und Wartungs- und Instandhaltungskosten unnötig in die Höhe schnellen. Wer sich für den Betrieb einer Thermalölanlage entschieden hat, hat dies aus einem guten Grund getan. Meist ist dies vor allem mit langfristigen Investitionen und einer nachhaltigen Unternehmensausrichtung verbunden. Daher möchten wir unseren Kunden natürlich auch Planungssicherheit geben und arbeiten dafür kontinuierlich an neuen Lösungen.“