Hochtemperaturkorrosion und Oxidation
An Kessel- und Ofenflächen greifen heißes Gas, Asche sowie Chlor- und Schwefelverbindungen aus dem Brennstoff das Metall chemisch an. Kommt Erosion hinzu, beschleunigt sich der Wandstärkenverlust stark.
Symptome
- Dicke, geschichtete, leicht abplatzende Oxid- und Ascheablagerungen
- Gleichmäßiger oder muldenförmiger Wandabtrag unter den Ablagerungen
- Rasch zunehmende Rohrschäden in Biomasse- und Müllverbrennungskesseln
- Örtliche Schäden an Schweißnähten und Übergangszonen
Typische Bauteile
Chlor- und Alkalisalze im Brennstoff bilden niedrigschmelzende Ablagerungen, die die schützende Oxidschicht aufbrechen und das Metall fortlaufend angreifen. Schwefelverbindungen verursachen Sulfidierung. Mit steigender Temperatur nimmt die Korrosionsrate steil zu.
Welches Verfahren für welchen Fall?
Temperatur, Brennstoffchemie und die Frage, ob vor Ort gearbeitet werden muss, bestimmen die Wahl.
| Lösung | Werkstoffsystem | Typische Schichtdicke | Wann ist es die richtige Wahl? |
|---|---|---|---|
| Lichtbogenspritzen (vor Ort) | Drähte aus Ni-Cr- und Ni-Basislegierungen | 0,3–1 mm | Große Kesselflächen, schnelle Applikation vor Ort während Revisionen |
| HVOF | Cr₃C₂-NiCr, Ni-Basislegierungen | 150–350 µm | In der Werkstatt beschichtbare Rohre und Teile; Erosion + Korrosion gemeinsam |
| Keramischer Versiegler | Versiegelung auf Keramikbasis | Dünnschicht | Begrenzt das Eindringen des Mediums durch die Poren metallischer Schichten |
| Schweißplattierung | Zusatzwerkstoff auf Ni-Basis (Inconel-Typ) | 1,5–3 mm | Zonen mit stärkster Korrosion; wenn eine metallurgische Bindung gefordert ist |
Die Werte sind typische Bereiche; die endgültige Wahl erfolgt nach Begutachtung von Bauteil, Grundwerkstoff und Betriebsbedingungen.
Wurde der Brennstoff umgestellt, muss auch das Beschichtungskonzept angepasst werden
In Anlagen, die von Kohle auf Biomasse oder Ersatzbrennstoffe umstellen, ändert sich der Korrosionsmechanismus grundlegend. Eine bisher bewährte Beschichtung kann mit dem neuen Brennstoff unzureichend sein. Ascheanalysen und Wandstärkenmessungen der letzten Revisionen sind für die Schichtauswahl sehr hilfreich.
FAQ
Wie lässt sich die Rohrstandzeit in einem Biomassekessel verlängern?
Kritische Zonen werden durch Wandstärkenmessung ermittelt und mit Ni-Cr-basierten thermischen Spritzschichten oder Schweißplattierung geschützt. Bei Bedarf werden die Poren mit einem keramischen Versiegler verschlossen.
Verringert die Beschichtung den Wärmeübergang?
Dünne metallische Schichten haben nur begrenzten Einfluss auf den Wärmeübergang. Dicke Asche- und Oxidschichten verringern den Wärmeübergang in der Regel deutlich stärker.
Wie lange muss der Stillstand für Arbeiten vor Ort sein?
Das hängt von Fläche und Einrüstung ab. Anhand von Messwerten und Fotos erstellen wir einen Arbeitsplan, der zu Ihrer Revisionsplanung passt.
Sprechen wir über Ihr Bauteil
Fotografieren Sie den beschädigten Bereich und senden Sie das Foto per E-Mail oder WhatsApp, oder rufen Sie uns direkt an. Am Telefon bestimmen wir gemeinsam den Mechanismus und nennen im selben Gespräch ein geeignetes Verfahren sowie eine grobe Kosten- und Terminabschätzung.
- Nah- und Übersichtsfoto des beschädigten Bereichs
- Durchmesser / Länge oder eine technische Zeichnung
- Betriebsbedingungen: Temperatur, Medium, Partikel, Geschwindigkeit