Regenerative Energie
Für die Beschreibung der chemischen Triebkräfte und des chemischen Verhaltens von Korrosionsvorgängen leisten Stabilitätsdiagramme bzw. thermodynamische Gleichgewichtsberechnungen komplexer Systeme wertvolle Hilfe. Korrosionsfördernde und -hemmende Einflüsse lassen sich aus Gleichgewichtszuständen für unterschiedliche Temperaturen, Werkstoffe und Rauchgaszusammensetzungen ableiten.
Korrosionsfördernde und -hemmende Einflüsse lassen sich aus Gleichgewichtszuständen für unterschiedliche Temperaturen, Werkstoff e und Rauchgaszusammensetzungen ableiten. Die Simulation von Korrosionsvorgängen mittels einer rein thermodynamischen Betrachtungsweise stößt dort an ihre Grenzen, wo kinetische und strömungsmechanische Einflüsse die Stoff zusammensetzung und die Reaktionsabläufe dominieren. Insbesondere triff t dies für die zeitabhängige Schichtenbildung korrodierender Bauteile zu. Speziell für zwei zentrale Korrosionsvorgänge, die innere Korrosion und die Salzschmelzenkorrosion, wurden Softwareanwendungen konzipiert, die kinetische Ansätze mit der Ausbildung von lokalen Gleichgewichtszuständen kombinieren. Diese Softwareanwendungen lassen sich als Werkzeug zur Ermittlung der Lebensdauer ausgewählter Stähle bei unterschiedlichen Gaszusammensetzungen benutzen. Zur Simulation der Wärme- und Stoff verteilung im Feuerraum und in den Kesseln eignen sich strömungsmechanische CFDBerechnungen. Diese sind mit thermochemischer Software koppelbar, so dass ortsaufgelöste Verteilungen von Temperatur, Rauchgas- und Partikelzusammensetzungen ermittelt werden können. Damit lassen sich die schmelzfl üssigen Anteile in den Partikeln und deren Haftvermögen an den Wänden und Dampferzeugern gezielt berechnen. Die Simulation von Korrosionsvorgängen liefert sehr gute Ergebnisse, um die rein chemischen Vorgänge bei der Korrosion im Detail verstehen und ihnen begegnen zu können. Für weitergehende Transportbetrachtungen müssen Kopplungen unterschiedlicher Programme verwendet werden, um den Anforderungen aus der Praxis gerecht zu werden. Eine konkrete Vorhersage zeit- und ortsaufgelöster Korrosionsvorgänge bei Verbrennungsanlagen ist mit Hilfe der Simulation derzeit allerdings noch nicht möglich. Die Simulation dient vielfach als wichtiges Hilfsmittel zum Verständnis der Korrosionsvorgänge und zur Bewertung experimenteller Untersuchungsergebnisse.
| Copyright: | © OTH Amberg-Weiden |
| Quelle: | Korrosion in Anlagen zur regenerativen Energieerzeugung (Juni 2006) |
| Seiten: | 17 |
| Preis: | € 8,50 |
| Autor: | Dr. Gerhard Heindl Dipl.-Ing. (FH) Armin Bimüller |
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