Söz konusu olan bu yabancı maddeler üç ana grupta toplanır; erimiş gazlar, erimiş katı maddeler ve süspansiyon halindeki maddelerdir. Bu maddelerin her biri, kazanı farklı bir şekilde etkilerler. Besi suyu bu üç madde için farklı bir şekilde şartlandırılır.

Erimiş Gazlar

Hava içerisinde, oksijen, karbondioksit gibi bir miktar erimiş gazlar bulunur. Bazı durumlarda yer altı sularında hidrojen sülfür atıkları bulunur. Bütün bu gazlar korozif özelliktedir ve sisteme girdiklerinde korozyona neden olurlar. Karbondioksit su ile birleşince karbonik asit meydana getirir. Oksijen kazan borularında “piting” oluşumuna neden olur. Besi suyunun en az miktarda erimiş gaz içermesi isteniyor ise içerisinde erimiş gazlar bulunan kondens, flaş buhar ve ham besi suyu titizlikle karıştırılarak erimiş gazların ayrıştırılması sağlanır.

Oksijenin miktarı, besi suyu sıcaklığının artması ile azalır. Bu durum aşağıdaki grafikte görülmektedir.

Oksijen miktarının sıcaklığa bağlı olarak azalışı diyagramı

Standartlara göre besi suyu içerisinde 2ppm seviyesinde erimiş gazlar kabul edilmektedir. Besi suyunun 90 °C’ nin üzerinde ısıtılması, kabul edilen değerin altında erimiş oksijen seviyesinin elde edilmesini sağlar. Besi suyuna, oksijen seviyesini düşürmek için kimyasallar da ilave edilebilir. Karbonik asitler, alkaliler ile nötralize edilerek besi suyundan arındırılabilir.

Süspansiyon Halindeki Maddeler

Süspansiyon halindeki maddeler, ham besi suyu ile birlikte gelen tortu ve organik maddelerdir. Eğer kazana girmeleri önlenemez ise kazanda, çamur, köpürme, korozyon oluşur. Seyreltme, filtre etme ve kimyasal şartlandırma ile miktar sınırlandırılabilir.

Erimiş maddeler:

Erimiş maddelerin ayrıştırılmaları oldukça güçtür. Ancak, kazan içerisinde bulunmalarına izin verilmemelidir. Erimiş maddeler, katı partiküller, sülfat ve karbonatlardır. Doğal su içerisinde sert tortular oluşturan erimiş silikalar bulunur. Sertlik temel olarak sudaki aşırı Magnezyum (Mg++) ve Kalsiyum (Ca++) iyonlarıdır. Sert sular, yumuşak suya iyon değiştirici yöntemi ile bu iyonların yok edilmesi ile yumuşatılır. Ayrıca de-iyonizasyon yöntemi ile sudaki klorid ve sülfatlar yok edilirler.

Besi Suyundaki Erimiş Gazların Etkileri

Oksijenin etkisi:

Erimiş gazların en zararlısı, piting oluşturan oksijendir. Oksijen ve su karışımı çok koroziftir. Oksijen korozyonu, gerek kazan içerisinde gerekse su borularında piting’ in oluşması ile gözlenir. Piting ve kireç taşı birikimleri borulara ve kazan borularına zarar verir, ısı transferini ve buhar donanımlarının çalışmalarını etkiler.

Oksijen, sudan, gerek mekanik gerekse kimyasal yöntem ile ayrıştırılabilir. Suda bulunan erimiş oksijen miktarı besi suyu sıcaklığına bağlıdır. Oksijenin sudaki çözünürlüğü, su sıcaklığının artması ile azalır. 20 °C suda erimiş oksijen miktarı 9 ppm, 60 °C de 5 ppm ve 90 °C de 2 ppm’ nin altındadır. 100 °C de oksijen miktarı teknik olarak 0 ppm’ dir. Oksijenin ısıtma yöntemi ile ayrıştırılması oldukça pahalı olan oksijen giderici kimyasalların kullanılmamasını ve kazanın daha az blöf yapmasını sağlar.

Atmosferik Termik Degazör

Kazan besi suyunun ısıtılması için en etkili yöntem, direkt buhar enjeksiyonudur. Bir degazör, sıcak kondensin ve flaş buharın titizlikle karıştırılarak besi suyunu ısıtmasında kullanılır. Bu proseste erimiş gazlar dışarı çıkar.

Atmosferik degazör genellikle 85, 95°C sıcaklıkta çalışırlar ve içerdikleri oksijen miktarı 1 litrede 2 mg dır. Basınçlı (Termik) degazör ile 102-105 °C sıcaklıklara ulaşılabilir.

Oksijenin tamamının giderilmesi kimyasal işlem gerektirir. Kullanılan yöntemlerden bir tanesi katalizör olarak sodyum sülfit ilavesidir.

2 Na₂ SO₃+O₂ 2Na₂ SO₄

Karbondioksit Etkisi

Kondens sisteminin korozyon nedeni karbondioksittir. Kondens toplama sistem arızalarının nedeni, dağıtım sistemine girmesine izin verilen karbondioksittir. Karbondioksit, sisteme, besi suyunun içerisinde erimiş halde bulunan bikarbonatlarla girer. Karbondioksit buhar ile taşınır ve karbonik asit şeklinde yoğuşur.

CO₂ + H₂O H₂ CO₃

Kazan besi suyunun, verilmeden önce yüksek sıcaklıkta ısıtılması, oksijen ve karbondioksidin ayrışmasını sağlar.