Brennbare Gase in Heizungsanlagen

Gasbildung durch Elektrolyse

Die Elektrolyse ist eine chemische Reaktion, die unter Aufwand von elektrischer Energie abläuft. In jedem Wassersystem sind verschiedene Metalle vorhanden, die in dem Elektrolyt (Heizungswasser, besonders dann, wenn im System eine Biofilmbildung vorhanden ist), kann es auf Grund der Unterschiede in der Spannungreihe zu eine Stromfluss kommen. Auch durch die Erdung von Metallleitungen ist ein Stromfluss möglich.

Bei der Wasserelektrolyse handelt es sich um den Vorgang, welcher Wasser (H₂O) in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) spaltet. Es entsteht ein Knallgas, das eine explosionsfähige Mischung ist. Bei dem Kontakt mit offenem Feuer (Flamme, Glut oder Funken) erfolgt die so genannte Knallgasreaktion.

Da dieses Gas nicht aus der Anlage entweichen kann, bilden sich in beruhigten Anlagenteilen (z. B. Heizkörper) Gaspolster, die als Luftansammlungen wahrgenommen werden.


Wasserstoff (H) kann in Anlagen mit Stahlwerkstoffen nach der “Schikorr”-Reaktion gebildet werden und sich bis zur Übersättigung anreichern. Bei einer Dosierung von Natriumsulfit Na₂SO₃ kann sich dadurch Schwefelwasserstoff (H₂S) bilden. Auch über sulfatreduzierende Bakterien kann Schwefelwasserstoff entstehen. Der gebildete H₂S kann in Anlagen mit Kupferwerkstoffen (z. B. Rohrbündel von Wärmeübertragern, kupfergelötete Platten-wärmetauschern) durch Reaktion mit Kupferoxid Cu₂O zu Kupfersulfid Cu₂S umgebildet werden. Im Gegensatz zum Cu₂O bildet das Cu₂S keine schützende Deckschicht. Korrosionserscheinungen und Korrosionsschäden nach oft erst mehreren Betriebsjahren sind die Folge.

Eine Wasserstoffbildung kann auch durch biologische Prozesse beim Abbau von Fetten entstehen. Diese (z. B. Ziehfette) werden bei der Herstellung von bestimmten Rohrsystemen verwendet.


Methangasbildung

Die Methangasbildung ist ein natürlicher Prozess (anaerober Vorgang) bei dem organisches Material (Öle, Fette, Hanf, Schmutzteile) unter Luftabschluss durch natürlich vorkommende Mikroorganismen (Methanbakterien) im nichtbehandeltem Füllwasser zersetzt werden. Bei der bakteriellen Zersetzung entsteht Faulgas oder Sumpfgas (ca. 60 % Methan, 35 % Kohlendioxid sowie Stickstoff, Wasserstoff und Schwefelwasserstoff). Diese Gase sind am Geruch und durch ihre Brennbarkeit feststellbar.