Charakterisierung von Belägen an embranwänden von Dampferzeugern durch Wärmestromdichtemessung

Aufgrund der energiepolitischen Rahmenbedingungen nimmt die nergetische Nutzung von Biomasse in Deutschland weiterhin zu. Um den Nutzen einer solchen Technologie zu erhöhen und dauerhaft konkurrenzfähige Lösungen im Vergleich zu anderen Energiebereitstellungsarten zu finden, ist eine weitere Erhöhung der Energieeffizienz und Verfügbarkeit von Biomassekraftwerken, aber auch bei Anlagen zur thermischen Abfallverwertung, notwendig, weshalb noch immer ein großes Entwicklungspotenzial bei der Vermeidung von Korrosionen und der Abreinigung von Belägen an den Dampferzeugerwänden besteht.

Die Verbrennung von Biomasse und thermisch verwertbaren Abfallprodukten führt häufig zu besonders korrosionsfördernden Belägen an den Verdampferwänden, wodurch zeitgleich auch der in das Siedewasser eingekoppelte Wärmestrom an diesen Stellen durch schlechteren Wärmeübergang vom Gas auf die Membranwand sowie schlechtere Wärmeleitung im Belagsmaterial zum Teil sehr stark absinkt. Dies kann in der Folge größere Abgasverluste oder unzulässig hohe Materialbelastungen an anderen Stellen verursachen. Dies gilt es mit geeigneten Maßnahmen zu verhindern. Dazu werden die Beläge derzeit regelmäßig während der Anlagenstillstände größtenteils mechanisch abgereinigt. Um den Wartungs- sowie Instandhaltungsaufwand zu verringern und damit die Reisezeiten in Biomasseverbrennungsanlagen und deren Wirtschaftlichkeit zu erhöhen, sind Anlagenstillstände zur Reinigung und Beseitigung von Korrosionsschäden zu minimieren. Durch die vom Belag verursachte Behinderung der Wärmeauskopplung und den großen Temperaturgradienten zwischen Rohroberfläche und Abgas auf der einen Seite und das Auftreten eines Belagsmaterials mit korrosiven, temperaturabhängigen Eigenschaften auf der anderen, existiert ein qualitativer Zusammenhang zwischen Bildung und Aufbau von Belägen und dem auf die Verdampferwand auftreffenden Wärmestrom. Letzterer kann somit zum einen dazu genutzt werden, Beläge an Membranwänden von Dampferzeugern zu charakterisieren und den Zeitpunkt der Abreinigung festzulegen sowie zum anderen das Korrosionspotenzial des Belags abzuschätzen.



Copyright: © Veranstaltergemeinschaft Bilitewski-Faulstich-Urban
Quelle: 15. Fachtagung Thermische Abfallbehandlung (März 2010)
Seiten: 16
Preis: € 8,00
Autor: Professor Dr.-Ing. Michael Beckmann
Dipl.-Ing. Sebastian Grahl
Dr.-Ing. Sascha Krüger
Dr. Gabriele Magel
Dr. Wolfgang Spiegel

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