Einfluss von chloridhaltigen anorganischen Belägen auf die Korrosion niedrig- und hochlegierter Stähle im Temperaturbereich von 250 bis 450 °C

Projektnummer 228

In Kraftwerken werden kostenintensive Reisezeit- und Verfügbarkeitseinschränkungen durch Beläge verursacht. Diese Einschränkungen beziehen sich auf die Behinderung des Wärmeüberganges, Erhöhung des Druckverlustes und Verstärkung der Korrosion.

In diesem Zusammenhang spielen die Schichtdicke und die Oberflächenform der Beläge eine entscheidende Rolle, was sich auch sofort aus den physikalischen Gleichungen für die o. g. Phänomene ersehen lässt. Ferner ist für den Wärmeübergang die Wärmeleitfähigkeit und für die Korrosion die Diffusion durch die Beläge, besonders die Porosität, eine signifikante Größe. Die Größen: Belagsgeometrie, Wärmeleitfähigkeit und Porosität zu bestimmen, ist das Ziel dieses Projektes, wobei der Schwerpunkt auf der Bestimmung der Geometrie liegt.

Lösungsansatz ist die optische Analyse der Belagsgeometrie über der Zeit. Dazu wird ein Hochtemperatur-(HT)-Endoskop (Einsatzbereich bis 1.200 °C; erforderlicher Stutzen am Kessel lediglich 2-Zoll), in Kesseln von verschiedenen großtechnischen Müllverbrennungsanlagen (MVA) eingeführt und die Veränderung der Beläge videoskopisch aufgezeichnet. Insbesondere wird die Veränderung der Beläge durch Kesselreinigungs-Einrichtungen wie z. B. Rußbläser, Klopfer und Wasserbläser dokumentiert. Ferner ergeben On-line-Beprobungen der Beläge durch ein modifiziertes Mannloch die Möglichkeit, deren chemisch-mineralogische Änderung zu untersuchen.

Neben der Gewinnung von Erkenntnissen über die Belagsgeometrie, die zu messenden Wärmeleitfähigkeiten und Porositäten, sollen die Effektivität der Kesselreinigungs-Einrichtungen bewertet und ggf. optimiert werden.

Das Projekt wird von Juli 2002 bis Dezember 2004 unter der Leitung von Dr. Ragnar Warnecke von der Clausthaler Umwelttechnik-Institut GmbH, Clausthal-Zellerfeld, durchgeführt. Der Arbeitskreis "Thermische Abfallverwertung" begleitet die Untersuchungen fachlich.