DE2029249A1 - Verfahren zur Behandlung von Warme tauschern und ähnlichen Apparaten in Warmekraftw erken - Google Patents
Verfahren zur Behandlung von Warme tauschern und ähnlichen Apparaten in Warmekraftw erkenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
- F28F19/02—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
Kraftwerk Union Aktiengesellschaft Erlangen, 12.6.70
Werner-von-Siemens-Str,
Unser Zeichen: VPA 70/9315 Skn/Di
Verfahren zur Behandlung von Wärmetauschern und ähnlichen
Apparaten in Wärmekraftwerken
Die Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungsverfahren für
Wärmetauscher und ähnliche Apparate wie sie in Wärmekraftwerken verwendet werden. Es besteht der Wunsch, auf den Oberflächen
von Wärmetauscherrohren oder anderen Wandungsteilen aus Stahl Magnetit-Schutzschichten zu erzeugen, um Korrosionsschäden
vorzubeugen. Wenn man solche Schutzschichten mit Hilfe von Wasserdampf unter Vermeidung des Zutritts von Luft auf Eisen--
oder Stahloberflächen aufbringt, so gelingt dies bei Temperaturen über 220 G nach der Bruttoreaktion
3 Fe + 4 H2O —* Fe5 O4 + 4H2
Bei niedrigeren Temperaturen würde diese Reaktion bei sonst
gleichen Voraussetzungen nur sehr langsam oder überhaupt nicht stattfinden.
Es hat sich nun herausgestellt, daß man zwar auf diese Weise
auf den Oberflächen von Wärmetauscherrohren gleichmäßige Magnetitschichten zu erzeugen vermag, daß es dabei jedoch vorkommen
kann, daß die Schutzwirkung dieser Schichten unbefriedigend bleibt. Bei Inbetriebnahme eines so behandelten Wärmetauschers ist nämlich infolge des Druckes in den Rohren in
Zusammenhang mit Temperatureinflüssen damit zu rechnen, daß Dehnungsvorgänge in der Rohrwand stattfinden, die der Wärme*
tauccherwerkstoff selbst ohne weiteres im elastischen Bereich
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- 2 - VPA 70/9315
auszuführen vermag, bei dem aber die verhältnismäßig spröde,
wenn auch relativ gut haftende Magnetitschicht aufreißt. So können Risse entstehen, an deren Grund metallisch blankes
Eisen oder metallisch blanker Stahl ungeschützt liegt, sodaß dort eine Korrosion einsetzt, die sich unter Umständen noch
weiter ausbreitet.
Aus dieser Erkenntnis heraus besteht die Erfindung darin, daß .während der Erzeugung der Schutzschichten die zu behandelnden
Wandungsteile Differenzdrücken ausgesetzt werden, die etwa den im Betrieb auftretenden Druckwerten entsprechen. Beim Durchleiten
von Dampf kann dabei der Dampfdruck so bemessen werden, daß er jeweils nahe am Betriebsdruck des späteren Arbeitsmittels
liegt. Für die Behandlung von Speisewasservorwärmern kann der Dampfdruck während der Erzeugung der Schutzschichten im Innern
der Rohre etwa 80 bis 90 $> der im späteren Betrieb auftretenden
Druckdifferenz betragen, wobei der Druck außerhalb der Rohre etwa abmosphärischem Druck entspricht.
Arbeitet ein derartiger Wärmetauscher, z.B. ein Niederdruckspeisewasservorwärmer,
im späteren Betrieb mit einem Speisewasserdruck von 25 kp/cm in den Rohren und einem Dampfdruck von
2 kp/cm außerhalb der Rohre, so herrscht im Betrieb ein Differenzdruck von 23 kp/cm . Führt man die Schutzgebung bei
einem Dampfdruck von 20 kp/cm im Innern der Rohre und atmosphärischem Druck im Bereich um die Rohre herum durch, so
erhält man eine Schutzschicht, die bei Beringungen erzeugt
wurde, die dehnungsmäßig etwas unterhalb der späteren Betriebsbedingungen liegen. Dies führt beim späteren Betrieb zu einer
geringfügigen Zugbeanspruchung und bei abgestelltem, entlasteten Wärmetauscher zu einer Druckbeanspruchung in der Magnetit-Schutzschicht.Beide
Beanspruchungen können jedoch ohne Rißbildung ertragen werden, so daß die Magnetitschicht ihre
Schützschichtfunktionen bei allen vorkommenden Drücken aufrecht erhalten kann.
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VPA 70/9315
Der inagesamt überbrückbare Bereich hängt von der Dimensionierung
der Rohrwandstärke ab. Die Erfindung erlaubt jedoch Druckbereiche
zu überdecken, die ohne Schsdensgefahr mindestens
dreimal so groß sind als die bei den bisher bekannten Verfahren.
dreimal so groß sind als die bei den bisher bekannten Verfahren.
3 Patentanspräche
- Figuren
- Figuren
- 4 1098 5 2/· 1596
Claims (3)
1. Verfahren zur Behandlung von Wärmetauschern und ähnlichen
V JApparaten in Wärmekraftwerken im Sinne einer Erzeugung von
Magnetit-Schutzschichten auf der inneren und/oder äußeren Oberfläche von aus Eisen oder Stahl "bestehenden Wärmetauscherrohren
oder anderen Wandungsteilen unter luftfreier Beaufschlagung mit Wasserdampf bei Temperaturen oberhalb
von 22O0G, dadurch gekennzeichnet!, daß während der Erzeugung
der Schutzschichten die zu behandelnden Wandungsteile Differenzdrücken ausgesetzt werden, die etwa den im Betrieb
auftretenden Druckwerte^ entsprechen«,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Durchleiten des Wasserdampfes der Dampfdruck so bemessen
wird, daß er jeweils nahe am Betriebsdruck des späteren
Arbeitsmittels liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2„ dadurch gekennzeichnet,."
daß für die Behandlung von Speisewasservorwärmern der Damnf™
druck während des Aufbaues der Schutzschicht im Innern der Rohre etwa 80 bis 90 i» der im späteren Betrieb auftretenden
Druckdifferenz beträgt, wobei der Druck außerhalb der Rohre etwa atmosphärischem. Druck entspricht.
109852/1596
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- 1971-06-11 ZA ZA713797A patent/ZA713797B/xx unknown
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