EP2079855A1 - Vorrichtung und verfahren zur erhöhung der betriebsdauer von feuerungsanlagen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur erhöhung der betriebsdauer von feuerungsanlagen

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EP2079855A1
EP2079855A1 EP07820952A EP07820952A EP2079855A1 EP 2079855 A1 EP2079855 A1 EP 2079855A1 EP 07820952 A EP07820952 A EP 07820952A EP 07820952 A EP07820952 A EP 07820952A EP 2079855 A1 EP2079855 A1 EP 2079855A1
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gas
layer
conducting component
component
components
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EP07820952A
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Inventor
Frank Hannemann
Berthold Köstlin
Rainer Nies
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/007—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel constructed mainly of ceramic components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • C09D1/02—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances alkali metal silicates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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    • Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
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    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
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    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
    • Y10T137/4245—Cleaning or steam sterilizing

Definitions

  • the invention relates to a device for increasing the service life of furnaces comprising at least one gas-conducting component. In this case, the gas on pollution components. Furthermore, the invention relates to a method for increasing the service life of combustion plants.
  • the so-called IGCC power plants in “IGCC” is an abbreviation for "Integrated Gasification Combined Cycle"
  • the combined cycle power plant has an integrated fuel gasification, by means of a liquid - such as oil - or solid fuel - such as stone, - lignite or biomass - is converted in a gasifier into a syngas, which is then burned in a gas turbine. Before the combustion is carried out usually a purification of the synthesis gas. Overall, in this way pollutants are separated before combustion or not even arise.
  • IGCC power plants For the gasification of the fuels to synthesis gas oxygen is required.
  • IGCC power plants have air separation plants in which nitrogen is generated from the ambient air by fractional distillation in addition to the required oxygen.
  • the synthesis gas must be cooled before further treatment. This produces steam, which, among other things, contributes to electricity generation in the steam turbine of the IGCC power plant.
  • filters After the gas has cooled down, filters first hold ash particles back, then carbon dioxide can be withdrawn if necessary.
  • Other pollutants such as sulfur compounds or heavy metals are also bound by chemical and physical processes. This realizes the necessary fuel purity for the operation of the gas turbines and low emissions of the IGCC power plant.
  • the synthesis gas is optionally mixed with nitrogen from the air separation plant and / or with water vapor in front of the combustion chamber of the gas turbine in order to condition the fuel gas mixture in accordance with the gas turbine requirements.
  • the then resulting from the combustion with air working gas is expanded in the turbine stages of the gas turbine.
  • Such an IGCC system is known, for example, from WO 03/008768.
  • This plant has a gasification facility in which particulate coal together with oxygen and steam are burned to a synthesis gas (partial oxidation).
  • the synthesis gas is fed - after several treatment steps - as gaseous fuel a gas turbine combustor.
  • the problem here is that the pollution components such as smaller ash particles are deposited as deposits on the gas-carrying lines as well as arrangements therein, for example, filters or valves or valve-like immobilize the devices.
  • the gas can also contain gaseous (metal) compounds, for example iron and nickel carbonyls, which likewise leads to a deposit on the components as a result of reaction to metal elements. This leads to deposits in the form of iron or nickel carbonyls on burner components, which necessitated cyclical cleaning and thus significantly impaired the availability of the IGCC power plant.
  • the object of the invention is therefore to specify a device for increasing the service life of furnaces, in particular synthesis gas plants, wherein the system comprises gas-carrying components and the gas has soiling components.
  • Another task is to specify a method for increasing the service life of combustion plants.
  • the soil components are solid particles. These may be, above all, the ash particles formed in the IGCC plant.
  • the contamination component is a chemical reaction with the gas-conducting component which is formed by a gaseous compound in the gas and leads to deposition on the surface of the gas-conducting component.
  • the gas also contains gaseous (metal) compounds, e.g. Iron and nickel carbonyls, which also leads to a deposit by reaction on, for example, metal elements.
  • the peelable layer has a crystallographic structure, which promotes detachment upon exposure to the gas.
  • the structure is particularly suitable for detachment.
  • the releasable layer has bornite.
  • Boron nitride can not react with carbon monoxide under the influence of temperature (up to 1200). Therefore, it is particularly suitable for surface coating. It is particularly well suited as it is heat-resistant as well as oxidation-resistant up to 1000 ° C. Furthermore, it is particularly suitable because it is not wettable with molten metals. Also, it is relatively inexpensive. Due to the graphitic structure, fouling components and other impurities depositing on the boron nitride can be removed by a part of the boron nitride layer by the gas flow itself. In a preferred embodiment, the removable layer is applied to the gas-conducting component by a spray process. This is particularly advantageous because spraying the layer has proven to be particularly easy. Furthermore, even small holes can be coated in the component largely without problems. Another advantage results from the fact that a substantially uniform thickness of the layer can be produced by spraying.
  • the at least one gas-conducting component is a pinhole.
  • the device mentioned here can be applied particularly well to gas-conducting pinhole apertures with a number of holes, since in particular a large number of contamination components can accumulate here and thus significantly disrupt the fuel flow.
  • gaseous bound pollutants - such as e.g. gas-carrying burner components on the metallic surfaces of which iron and / or nickel carbonyls are deposited as solids and require cyclical cleaning.
  • the furnace is designed as a synthesis gas burner.
  • Synthetic gas plant such as coal gas plants are characterized by many pollution components especially ash particles or deposition by chemical reaction. Therefore, the device is particularly suitable in these systems.
  • the object related to the method is achieved by a method for increasing the service life of furnaces, comprising at least one gas-conducting component, wherein the guided gas has soiling components, so that the coated component is charged with the gas, soiling components deposit on the layer, and that the pollution components are at least partially wise with the layer being detached by the gas flow itself.
  • FIG. 2 shows a perforated panel with soiling components
  • FIG 3 shows apparatus and method for increasing the service life of combustion plants.
  • FIG. 1 shows, by way of example, an apertured diaphragm 1 configured as a gas-conducting element, as used in an IGCC power plant or in other coal-fired power plants or synthesis gas power plants.
  • the gas supply system with a pinhole 1 with holes 7 is designed to obtain a uniform fuel flow.
  • FIG. 1 shows a perforated panel 1 without deposition and contamination.
  • a detaching layer 5 is sprayed on.
  • the detaching layer 5 is preferably a hexagonal boron nitride layer.
  • the pollution component 3 in the mass flow M now settles on the layer.
  • the detachability of the layer 5 causes now that the deposited pollution component 3 with the mass flow (gas stream) in the direction of flow 2 with a portion of the layer 6 itself, that is, so dissolves in operation.
  • the gas-conducting component 4 thus remains significantly longer storage and pollution-free.
  • the gas-conducting components may be pipes, valves, orifices, burner components or even the burner itself.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, umfassend zumindest ein gasführendes Bauelement (4), wobei das geführte Gas Verschmutzungskomponenten (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) eine Schicht (5) aufweist, wobei die Schicht (5) bei Beaufschlagung mit dem Gas bei Ablagerung einer Verschmutzungskomponente (3) auf der Schicht (5) zumindest zusammen teilweise mit der Verschmutzungskomponente (3) durch den Gasstrom selbst ablösbar ist.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen umfassend zumindest einem gasführenden Bauelement. Dabei weist das Gas Verschmutzungskomponenten auf. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfah- ren zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen.
Im vergangenen Jahrzehnt wurde weltweit eine Vielzahl von Kraftwerken errichtet, denen ein kombinierter Gas- und Dampf- turbinenprozess zugrunde liegt und mit denen der Schadstoff- ausstoß deutlich herabgesetzt werden kann. Diese Kraftwerke werden im Fachjargon als GUD-Kraftwerke bezeichnet.
Bei einer Unterform der GUD-Kraftwerke, den so genannten IGCC-Kraftwerken (bei „IGCC" handelt es sich um eine Abkür- zung für „Integrated Gasification Combined Cycle") , weist das GUD-Kraftwerk zusätzlich eine integrierte Brennstoffvergasung auf, mittels derer ein flüssiger -etwa Öl - oder fester Brennstoff - etwa Stein, - Braunkohle oder Biomasse - in einem Vergaser in ein Synthesegas umgewandelt wird, das anschlie- ßend in einer Gasturbine verbrannt wird. Vor der Verbrennung erfolgt in der Regel eine Reinigung des Synthesegases. Insgesamt betrachtet werden auf diese Weise Schadstoffe schon vor der Verbrennung abgetrennt oder entstehen erst gar nicht.
Für die Vergasung der Brennstoffe zu Synthesegas ist Sauerstoff erforderlich. Zur Erzeugung des Sauerstoffs weisen IGCC-Kraftwerke Luftzerlegungsanlagen auf, in denen aus der Umgebungsluft durch fraktionierte Destillation neben dem benötigten Sauerstoff vor allem Stickstoff erzeugt wird. Das Synthesegas muss vor der weiteren Behandlung abgekühlt werden. Hierbei entsteht Dampf, der u.a. in der Dampfturbine des IGCC-Kraftwerks zur Stromerzeugung beiträgt. Nach der Abkühlung des Gases halten Filter zunächst Aschepartikel zu- rück, anschließend kann bei Bedarf auch Kohlendioxid entzogen werden. Andere Schadstoffe, wie Schwefelverbindungen oder Schwermetalle werden ebenfalls durch chemische und physikalische Verfahren gebunden. Dadurch werden die nötige Brenn- stoff-Reinheit für den Betrieb der Gasturbinen und geringe Emissionen des IGCC-Kraftwerks realisiert.
Das Synthesegas wird vor der Brennkammer der Gasturbine ggf. mit Stickstoff aus der Luftzerlegungsanlage und/oder mit Was- serdampf vermischt, um das Brenngasgemisch entsprechend den Gasturbinenanforderungen zu konditionieren . Das dann aus der Verbrennung mit Luft entstehende Arbeitsgas wird in den Turbinenstufen der Gasturbine expandiert.
Nach Entspannung des Arbeitsgases in der Gasturbine und anschließender Abwärmenutzung in einem Dampferzeuger wird das Abgas an die Atmosphäre abgegeben.
Die Dampfströme aus der Rohgas- und Abgaskühlung werden kom- biniert und gemeinsam der Dampfturbine zugeleitet. Nach der Entspannung in der Dampfturbine wird der Dampf über einen Kondensator kondensiert und das Kondensat über den Speisewasserbehälter zurück in den Wasser- bzw. den Dampfkreislauf geführt.
Eine derartige IGCC-Anlage ist beispielsweise aus der WO 03/008768 bekannt. Diese Anlage weist eine Vergasungseinrichtung auf, in der partikelförmige Kohle zusammen mit Sauerstoff und Dampf zu einem Synthesegas verbrannt werden ( Parti- aloxidation) . Das Synthesegas wird - nach mehreren Aufbereitungsschritten - als gasförmiger Brennstoff einer Gasturbinebrennkammer zugeführt.
Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Verschmutzungskomponenten wie z.B. kleinere Aschepartikel sich als Ablagerungen an den gasführenden Leitungen sowie sich darin befindlichen Anordnungen, Z.B. Filter oder Ventile oder Ventilähnli- chen Vorrichtungen festsetzen. Das Gas kann auch gasförmige (Metall-) Verbindungen enthalten, z.B. Eisen und Nickelcarbo- nyle, die durch Reaktion an Metallelementen ebenfalls zu einer Ablagerung an den Bauelementen führt. Dies führt zu Be- lagbildung in Form von Eisen oder Nickelcarbonylen an Brennerbauteilen, was eine zyklische Reinigung erforderlich machte und somit die Verfügbarkeit des IGCC Kraftwerks deutlich beeinträchtigte .
Diese Ablagerungen müssen dann vor der eigentlichen geplanten Wartung der Anlage entfernt und gesäubert oder aber ausgetauscht werden. Dazu muss die Anlage heruntergefahren werden, was zu enormen Kosten führt.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Angabe einer Vorrichtung zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, insbesondere Synthesegas-Anlagen, wobei die Anlage gasführende Bauelemente umfasst und das Gas Verschmutzungskomponenten aufweist. Eine weitere Aufgabe ist die Angabe eines Verfahrens zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen.
Die auf die Vorrichtung bezogene Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Angabe einer Vorrichtung zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, umfassend zumindest ein gasführendes Bauelement, wobei das geführte Gas Verschmut- zungskomponenten aufweist, und wobei das zumindest eine gasführende Bauelement eine Schicht aufweist, wobei die Schicht bei Beaufschlagung mit dem Gas bei Ablagerung einer Verschmutzungskomponente auf der Schicht zumindest zusammen teilweise mit der Verschmutzungskomponente durch den Gasstrom selbst ablösbar ist.
Die Erfindung geht von der Tatsache aus, dass sich die Verschmutzungskomponenten auf einem Bauelement absetzten und sich auch durch das vorbeiströmende Gas nicht ablösen lassen. Die Erfindung hat daher erkannt, dass die Bauelemente geeignet beschichtet werden müssen. Weiterhin hat die Erfindung erkannt, dass eine ablösbare Beschichtung die Aufgabe löst. Lagert sich nämlich nun eine Verschmutzungskomponente auf dem so beschichtete Bauelemente ab, so wird durch den Gasstrom ein Teil der Beschichtung mit der Verschmutzungskomponente abgelöst. Somit bleibt das gasführende Bauelement eine wesentlich längere Zeit Ablagerungs- und Verschmutzungsfrei. Die Anlage muss somit nicht vorzeigt heruntergefahren werden, um die Ablagerungen zu beseitigen, so dass ein störungsfreier Betrieb aufrechterhalten werden kann. Die Betriebsdauer einer solchen Anlage wird dadurch signifikant erhöht.
Bevorzugt sind die Verschmutzungskomponenten Feststoffpartikel. Dies können vor allem die bei der IGCC-Anlage entstehenden Aschepartikel sein.
In bevorzugter Ausgestaltung ist die Verschmutzungskomponente eine durch eine gasförmige Verbindung im Gas entstehende chemische Reaktion mit dem gasführenden Bauelement, welche zu einer Ablagerung auf der Oberfläche des gasführenden Bauelements führt. Das Gas enthält nämlich ebenfalls gasförmige (Metall-) Verbindungen, z.B. Eisen und Nickelcarbonyle, die durch Reaktion an beispielsweise Metallelementen ebenfalls zu einer Ablagerung führt.
Bevorzugt weist die ablösbare Schicht eine kristallographi- sche Struktur auf, die ein Ablösen bei einer Beaufschlagung mit dem Gas begünstigt.
Die Struktur ist insbesondere für eine Ablösung geeignet.
Bevorzugt weist die ablösbare Schicht Bornit auf. Bornitrid kann unter Temperatureinwirkung (bis 1200) keine Reaktion mit Kohlenmonoxid aufweist. Daher eignet es sich besonders gut zur Oberflächenbeschichtung. Es eignet sich besonders gut, da es hitzeresistent ist als auch Oxidation-Resistent bis 1000 0C. Weiterhin eignet es sich besonders gut, da es nichtbenetzbar mit geschmolzenen Metallen ist. Auch ist es relativ kostengünstig. Aufgrund der graphit-struktur können sich auf der Bornitrid ablagernde Verschmutzungskomponenten und andere Verunreinigungen mit einem Teil der Bornitridschicht durch die Gasströmung selbst ablösen. In bevorzugter Ausgestaltung ist die ablösbare Schicht auf dem gasführenden Bauelement durch ein Sprühverfahren aufgebracht. Dies ist besonders vorteilhaft, da ein Aufsprühen der Schicht sich als besonders einfach herausgestellt hat. Weiterhin können so auch kleine Löcher in dem Bauelement weitgehend problemlos beschichtet werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass durch das Aufsprühen eine weitgehend gleichmäßige Dicke der Schicht erzeugt werden kann.
Bevorzugt ist das zumindest eine gasführende Bauelement eine Lochblende. Die hier genannte Vorrichtung lässt sich besonders gut auf gasführende Lochblenden mit einer Anzahl von Löchern anwenden, da sich hier besonders viele Verschmutzungs- komponenten festsetzen können und somit den Brennstofffluss signifikant stören.
Bevorzugt sind Bauteile zu behandeln, die als kritisch hinsichtlich der Resublimierung von gasförmig gebundenen Schad- Stoffen angesehen werden - wie z.B. gasführende Brennerkomponenten, an deren metallischen Oberflächen sich Eisen und oder Nickelcarbonyle als Feststoffe ablagern und ein zyklische Reinigung erfordern.
Bevorzugt ist die Feuerungsanlage als Synthesegas-Brenner ausgestaltete. Synthesegasanlage wie zum Beispiel Kohlegas- Anlagen zeichnen sich besonders durch viele Verschmutzungskomponenten insbesondere Aschepartikel oder Ablagerung durch chemische Reaktion aus. Daher eignet sich die Vorrichtung be- sonders in diesen Anlagen.
Die auf das Verfahren bezogen Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, umfassend zumindest ein gasführendes Bauelement, wobei das geführte Gas Verschmutzungskomponenten aufweist, so dass das beschichtete Bauelement mit dem Gas beaufschlagt wird, Verschmutzungskomponenten sich auf der Schicht ablagern, und dass die Verschmutzungskomponenten zumindest zusammen teil- weise mit der Schicht durch den Gasstrom abgelöst selbst werden .
Sämtliche Vorteile der auf die Vorrichtung bezogenen Aufgabe können auch auf das Verfahren angewendet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen sowie der Beschreibung der Figuren.
Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Darin zeigt in vereinfachter und nicht maßstäblicher Darstellung:
FIG 1 eine Lochblende ohne Verschmutzungskomponenten,
FIG 2 eine Lochblende mit Verschmutzungskomponenten ,
FIG 3 Vorrichtung und Verfahren zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen.
FIG 1 zeigt beispielhaft eine als gasführendes Element ausgestaltete Lochblende 1 wie sie in einem IGCC-Kraftwerk oder in anderen Kohlegaskraftwerken bzw. Synthesegaskraftwerken verwendet werden. Hier wird das Gaszufuhrsystem mit einer Lochblende 1 mit Löchern 7 ausgestaltet, um einen gleichmäßigen Brennstoffzufluss zu erhalten. Dabei zeigt FIG 1 eine ohne Ablagerung und Verschmutzung behaftete Lochblende 1.
FIG 2 zeigt den Massenstrom M des Brennstoffes mit Verschmutzungskomponenten 3 hier beispielsweise als Aschepartikel 3 dargestellt in Stromrichtung 2 des Brennstoffes. Die Aschepartikel setzen sich an der Lochblende 1 fest und verstopfen so die Löcher 7. Dies hat einen ungleichmäßigen Brennstoff- gasfluss zu Folge. Somit ist ein reibungsloser Ablauf der Verbrennung nicht mehr möglich. Die Anlage muss daher still- gesetzt und die Lochblende 1 gereinigt oder ausgetauscht werden. Dies bedeutet enorme Kosten.
FIG 3 zeigt nun die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Ver- fahren. Auf einem gasführenden Bauelement 4, hier auschnitts- weise gezeigt, beispielsweise der Lochblende 1, gasführenden Rohren oder Ventilen wird eine ablösende Schicht 5 aufgesprüht. Dabei ist die ablösende Schicht 5 vorzugsweise eine hexagonale Bornitridschicht. Durch das Aufsprühen wird eine im Wesentlichen gleichmäßige Dicke der Schicht erzielt. Die Verschmutzungskomponente 3 im Massenstrom M setzt sich nun auf der Schicht fest. Die Ablösbarkeit der Schicht 5 bewirkt nun dass sich der abgelagerte Verschmutzungskomponente 3 mit dem Massenstrom (Gasstrom) in Stromrichtung 2 mit einem Teil der Schicht 6 selbst, das heißt also im Betrieb löst. Das gasführenden Bauelement 4 bleibt somit signifikant länger ablagerungs- und verschmutzungsfrei. Somit wird ein gleichmäßiger Brennstofffluss bzw. Massenstrom M gewährleistet. Ein vorzeitiges Stellsetzen der Anlage wird dadurch vermieden. Dabei können die gasführenden Bauelemente Rohre, Ventile, Lochblenden, Brennerbauteile oder auch der Brenner selbst sein .

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, umfassend zumindest ein gasführendes Bauelement (4), wobei das geführte Gas Verschmutzungskomponenten (3) aufweist dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) eine Schicht (5) aufweist, wobei die Schicht (5) bei Beaufschlagung mit dem Gas bei Ablagerung einer Verschmutzungskomponente (3) auf der Schicht (5) zumindest zu- sammen teilweise mit der Verschmutzungskomponente (3) durch den Gasstrom selbst ablösbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschmutzungskomponenten Feststoffpartikel sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschmutzungskomponenten das Reaktionsprodukt einer durch eine gasförmige Verbindung im Gas entstehende chemische Reaktion mit dem gasführenden Bauelement (4) ist, welche zu einer Ablagerung auf der Oberfläche des gasführenden Bauelements (4) führt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ablösbare Schicht (5) eine kristal- lographische Struktur aufweist, die ein Ablösen bei einer Beaufschlagung mit dem Gas begünstigt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ablösbare Schicht (5) eine Dicke zwi- sehen lOμm und 100 μm, insbesondere zwischen 20 μm und 60 μm aufweist .
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ablösbare Schicht (5) Bornit aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ablösbare Schicht (5) aus Bornit besteht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ablösbare Schicht (5) auf dem gasführenden Bauelement (4) durch ein Sprühverfahren aufgebracht ist .
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) eine Lochblende (1) mit einer Anzahl von Löchern (7) ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) kritisch hinsichtlich der Resublimierung von gasförmig gebundenen Schadstoffen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) eine Rohrleitung ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine gasführende Bauelement (4) aus Metall oder einem metallischen Grundmaterial, insbesondere einer Nickelbasislegierung besteht.
13. Als Synthesegas-Brenner ausgestaltete Feuerungsanlage mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
14. Verfahren zur Erhöhung der Betriebsdauer von Feuerungsanlagen, umfassend zumindest ein gasführendes Bauelement (4), wobei das geführte Gas Verschmutzungskomponenten (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
• das beschichtete Bauelement mit dem Gas beaufschlagt wird,
• Verschmutzungskomponenten (3) sich auf der Schicht (5) ablagern,
• und dass die Verschmutzungskomponenten (3) zumindest zusammen teilweise mit der Schicht (5) durch den Gasstrom abgelöst selbst werden.
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