Technická definice
Rozpuštěné železo je měření koncentrace železa přítomného v systémové vodě ve formě rozpuštěných iontů nebo rozpustných chemických sloučenin, vyjádřené v miligramech na litr (mg/L).
V uzavřeném topném systému souvisí rozpuštěné železo obvykle s korozí železných součástí, jako jsou ocelové radiátory, potrubí z nelegované oceli, součásti kotle a další materiály obsahující železo. Při korozi může železo zpočátku přecházet do oběhové vody v rozpuštěné formě, než se přemění na nerozpustné produkty koroze, jako jsou oxidy železa a magnetit.
Rozpuštěné železo proto poskytuje důležitý ukazatel probíhajících nebo nedávných korozních procesů v topném systému, zejména pokud se posuzuje spolu s pH, koncentrací inhibitoru, rozpuštěným kyslíkem, nerozpuštěnými látkami a dalšími parametry souvisejícími s korozí.
Zjednodušená definice
Rozpuštěné železo měří množství železa, které se rozpustilo ve vodě topného systému.
Protože mnoho součástí topného systému obsahuje ocel nebo železo, zvýšené hodnoty mohou naznačovat, že tyto součásti korodují a uvolňují železo do vody. Může jít o včasné varování před korozí, ještě než se vytvoří větší množství kalu nebo usazenin.
Rozpuštěné železo je důležité, protože může přímo dokládat, že železné kovy v topném systému jsou napadány korozí.
Abnormální nebo zvýšená hodnota rozpuštěného železa může ukazovat na:
Aktivní koroze součástí z oceli nebo obsahujících železo.
Nedostatečná nebo neúčinná ochrana proti korozi pomocí inhibitorů.
Nevhodné pH vody v systému.
Vnikání kyslíku do systému netěsnostmi, častým doplňováním nebo jinými cestami.
Přítomnost korozivních nečistot ve vodě v systému.
Zbytky čisticích chemikálií nebo nečistoty po instalaci ovlivňující chemické složení vody.
Změny vlastností vody v systému po vypuštění, propláchnutí nebo údržbě.
Chemické rozpouštění korozních produktů zpět do cirkulující vody.
Rozpuštěné železo je obzvláště užitečným ukazatelem, protože koroze může začít dříve, než se projeví zjevné známky, jako jsou černé kaly, studená místa na radiátorech nebo porucha součásti.
S postupující korozí může rozpuštěné železo v systému dále reagovat a vytvářet nerozpustné oxidy železa, včetně magnetitu. Tyto korozní produkty se pak mohou vznášet ve vodě nebo se hromadit ve formě kalů a usazenin.
Pokračující koroze železa proto může přispívat k:
Tvorba magnetitu a korozního kalu.
Chladná místa na radiátorech.
Zanášení výměníků tepla kotlů a tepelných čerpadel.
Ucpávání úzkých průtokových kanálů.
Zvýšené opotřebení čerpadel a ventilů nebo narušení jejich funkce.
Snížená cirkulace vody.
Snížená účinnost přenosu tepla.
Zvýšená hlučnost systému.
Úniky zkorodovaných součástí.
Předčasné selhání radiátorů, potrubí a dalších součástí systému.
Rozpuštěné železo může také pomoci rozlišit mezi aktivní korozí a starší kontaminací. Systém může obsahovat značné množství již přítomného černého kalu, a přitom vykazovat relativně nízkou hladinu rozpuštěného železa, pokud již koroze neprobíhá rychle. Naopak zvýšená hladina rozpuštěného železa může naznačovat, že se do vody aktivně uvolňuje železo, ještě než se nahromadí velké množství pevných korozních usazenin.
Rozpuštěné železo je proto třeba posuzovat spolu s parametry, jako jsou nerozpuštěné látky, pH, vodivost, chloridy, molybdenan nebo jiné ukazatele inhibitorů, měď a hliník při hodnocení celkového stavu koroze topného systému.
Rozpuštěné železo by se běžně nemělo posuzovat samostatně. Zvýšená hodnota ukazuje na přítomnost rozpustného železa, k určení přesné příčiny a závažnosti koroze jsou však zapotřebí další informace.
Zvlášť důležité je rozlišovat mezi rozpuštěným železem a nerozpuštěným nebo celkovým železem:
Rozpuštěné železo představuje železo chemicky rozpuštěné ve vodě.
Železo v částicích tvoří pevné korozní produkty, například rez nebo magnetit, rozptýlené ve vodě.
Celkové železo, pokud se měří, může zahrnovat rozpuštěnou i nerozpuštěnou formu.
Toto rozlišení může poskytnout cenné diagnostické informace. Vysoký obsah rozpuštěného železa může ukazovat na probíhající korozi, zatímco vysoký obsah železa v částicích může naznačovat hromadění nebo uvolňování již vzniklých korozních produktů.
Výsledek je proto třeba posuzovat spolu s údaji o materiálech systému, historii úpravy vody, pH, koncentraci inhibitoru, vystavení kyslíku a dalších ukazatelích koroze a určit, zda je nutné přijmout nápravná opatření.