Die Wasserchemie ist eine wichtige Größe beim Betrieb von thermischen Energieerzeugungsanlagen sowohl hinsichtlich der Verfügbarkeit als auch des energetischen Wirkungsgrades. - (Bild: Jacobs-gettyimages)
Die Wasserchemie ist eine wichtige Größe beim Betrieb von thermischen Energieerzeugungsanlagen sowohl hinsichtlich der Verfügbarkeit als auch des energetischen Wirkungsgrades. – Bild: Jacobs-gettyimages
Korrosionsbedingte Schäden, Anlagenausfälle oder Beeinträchtigung des Wirkungsgrades durch Belagsbildung sind immer noch Hauptgründe für erhebliche wirtschaftliche Einbußen im Kraftwerksbetrieb. Ob offen oder geschlossen, alle wasserführenden Systeme haben eines gemeinsam: Es strömt Wasser oder Dampf in meist metallischer Ummantelung. Bei dieser Kombination ist es nicht weit bis zur Korrosion als einem der Hauptstörfaktoren in den wasserführenden Systemen. Eine falsche Kraftwerkschemie und/oder eine für den Anlagenbetrieb nicht richtig angepasste kraftwerkschemische Überwachung können die Ursache sein.
Die Folgen sind weitreichend: Die bestimmungsgemäße Funktion von Kraftwerksanlagen wird beeinträchtigt oder geht sogar ganz verloren. Ungeplante Stillstandzeiten und hohe Investitionen für Instandhaltung, Reparatur und Wartung sind dann unaufhaltsam. Die nachhaltige Vermeidung solcher Probleme – auch unter dem Blickwinkel der Betriebskostenoptimierung – beginnt bereits bei der Anlagenplanung und setzt sich im Betrieb ständig weiter fort. Dabei ist das wasser- und korrosionschemische Monitoring eine wirksame Methode, den störungsfreien Langzeitbetrieb sicherzustellen. Ein weiteres Plus für Anlagenbetreiber: Die Strategien und Maßnahmen zur Instandhaltung der wasserführenden Systeme sind besser zu planen und auch umzusetzen.
Weiterbildung
Seminar zum Thema
In dem 2-tägigen VDI-Seminar “Kraftwerkschemie für den wirtschaftlichen Betrieb von Groß-, Heiz- und Industriekraftwerken” erfahren Sie sehr praxisnah anhand von Schadensbeispielen, wie Sie Schäden durch Korrosion, Ablagerungen und Verschleiß vermeiden.
Das Seminar hilft Ihnen, Ihre Kraftwerksanlagen zukünftig sicher, umweltfreundlich und wirtschaftlich zu betreiben und nachhaltig vor Verschleiß oder Korrosionsschäden zu schützen. Nächste Termine:
- 12. – 13. Juli 2017 in Berlin, NH Berlin Alexanderplatz
- 08. – 09. November 2017 in Raunheim, NH Frankfurt Airport West
Weitere Informationen und Anmeldung unter:
www.vdi-wissensforum.de/weiterbildung-energie/kraftwerkschemie
Einflussgrößen und Ursachen
Für den störungsfreien und wirtschaftlichen Betrieb einer Dampfkesselanlage in einem Industriekraftwerk ist deren hohe Verfügbarkeit von entscheidender Bedeutung. Maßgebliche Einflussgrößen sind die eingesetzten Werkstoffe, die Betriebsbedingungen und die wasserchemischen Verhältnisse im Wasser-/Dampf-Kreislauf sowie in offenen (Kühlwassersystem) und geschlossenen (Nahwärme-, Fernwärme-, Kaltwassersystem) Peripher-Systemen. Stimmt die Wasserchemie nicht, können sich wasserseitig Beläge ausbilden und Korrosionserscheinungen auftreten. Im Wasser-/Dampf-Kreislauf entwickeln sie sich durch unzureichende Aufbereitung des Zusatzwassers, durch unangemessene oder falsche chemische Konditionierung sowie Verunreinigungen im Dampf oder in Kondensaten. Im Grunde finden sich diese Einflussparameter auch in den genannten Peripher-Systemen. Zur Beurteilung der Einflussgrößen ist die wasserchemische Überwachung entscheidend. Auf Basis der Ergebnisse können Verfahrensweisen, Dosierraten und auch Chemikalien zur Konditionierung optimal angepasst werden.
Analytische Überwachung
Nasschemische sowie in erster Linie physikalische Verfahren liefern die zur Beurteilung erforderlichen Daten. Die diskontinuierlichen, oft aber kontinuierlich-registrierenden Messungen über einen längeren Zeitraum verbessern die Bewertungsgrundlage.
Der TÜV SÜD Industrie Service unterstützt die Betreiber des Müllheizkraftwerkes Augsburg dabei, ihre Kraftwerkschemie zu optimieren. – Bild: TÜV SÜD
Ermittelt werden die spezifische Leitfähigkeit, die Säureleitfähigkeit, die Konzentration des gelösten Sauerstoffs, der Natriumgehalt sowie der pH-Wert. Diese Parameter können das Korrosionsverhalten der Systeme nachteilig beeinflussen. Sie sind deshalb zu Recht in einschlägigen Richtlinien genannt und mit Grenzwerten belegt. Voraussetzung für zuverlässige Messwerte sind zum einen die richtige Positionierung der Probeentnahmestellen und die jeweilige Ausführung der Probenahmeleitung – von der Entnahmestelle bis zur Einrichtung. Zum anderen ist die geeignete Probenaufbereitung hinsichtlich Druck, Temperatur und Durchfluss wichtig. Eine verlässliche Aufnahme der Messwerte und deren Verarbeitung durch das zugehörige physikalische Verfahren gehören ebenso dazu.
Optimale Fahrweise
Ziel ist es, die bestimmungsgemäße Funktion der wasserführenden Systeme in Industriekraftwerken aufrechtzuerhalten bzw. wiederzuerlangen. TÜV SÜD Industrie Service unterstützt Anlagenbetreiber dabei, ihre Kraftwerkschemie zu optimieren. Grundlage hierfür bilden vor allem die Ergebnisse von Online-Messungen. Hinzu kommt die Konformität mit den einschlägigen Richtlinien und Grenzwerten. Kraftwerksbetreiber sind damit in der Lage, ihre Anlage so zu fahren, dass alle Voraussetzungen in wasser- und korrosionschemischer, verfahrens- und sicherheitstechnischer sowie wirtschaftlicher Hinsicht für den störungsfreien Langzeitbetrieb erfüllt werden. Thomas Vogt/nh
Pressemitteilung des TÜV SÜD Industrie Service GmbH
