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Korrosionssonde

Zu einer Analyse von Korrosionsschäden in Verbrennungsanlagen gehört die Bestimmung der Korrosionsmechanismen und -raten. Dies erfordert eine temperierte Auslagerung von Werkstoffproben in die vorherrschende Rauchgasatmosphäre.

Prozesssimulation EBSILON

Die Standzeit von Verdampfer- und Überhitzerrohren hat einen wesentlichen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit von Müllverbrennungsanlagen oder Kohlekesseln. Ein Großteil aller Kraftwerksausfälle ist auf Rohrschäden in diesem Bereich zurückzuführen. Die Erprobung neuartiger Materialien oder der Zusatz von Additiven im Rauchgas ist an bestehenden Verdampfern und Überhitzern kostenintensiv, langwierig und mit hohen Risiken hinsichtlich eines Ausfalls verbunden. Prozess- und anlagentechnische Änderungen sind, wenn überhaupt, nur mit sehr großem Aufwand umsetzbar.

Entwicklung einer Korrosionssonde

Aus diesen Gründen wurde vom Ingenieurbüro Hellmick und Pfeiffer in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen (IVD) der Universität Stuttgart eine temperaturgeregelte Korrosionssonde zur temporären Auslagerung von rohrförmigen Probenkörpern entwickelt.

Im Sondenkopf können Rohrproben verschiedener Versuchsmaterialien gleichzeitig eingespannt und bis zu 1,5m tief im Kessel ausgelagert werden. Die speziell entwickelte Luftkühlung sorgt sowohl axial als auch radial für eine äußerst homogene Temperaturverteilung.

Analysemöglichkeiten

Eine anschließende werkstofftechnische Analyse lässt eine vergleichende Bestimmung der Werkstoffqualität in der entsprechenden Rauchgasatmosphäre zu. Die Bestimmung der Korrosionsrate erfolgt optisch mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops. Für die Belagsanalyse stehen Rückstreuelektronenbilder und EDX/WDX-Röntgenanalysen zur Verfügung. Zur Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse werden außerdem die Betriebsparameter des Kessels ausgewertet.

Referenzen

Vattenfall Europe Generation AG & Co. KG
Auslagerungen bei 525 - 720 °C
Belagsuntersuchungen

E.ON Kraftwerke GmbH
Auslagerung bei 575 - 625 °C
Erprobung korrosionsresistenter Überhitzerwerkstoffe

RWE Power AG
Auslagerungen bei 520 - 560 °C
Erprobung korrosionsresistenter Überhitzerwerkstoffe

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