iuta e.V.: Verfahrenstechnisch optimierende Korrosionsschutzkonzepte in Verbrennungsanlagen
Einer hohen Effizienz der Stromerzeugung bei der Abfallverbrennung sind Grenzen gesetzt, weil die Temperatur des überhitzten Dampfs zum Schutz vor Korrosionsschäden in der Regel auf etwa 400°C begrenzt wird.

Bei geringeren Temperaturen (Verdampfer und Vor-Überhitzer) können Korrosionsschäden zum Beispiel durch Beschichtungen vermieden werden – bei den Endüberhitzern haben sich derartige Maßnahmen als unzureichend wirkungsvoll erwiesen. Die Ursachen für die Hochtemperaturkorrosion im Rohrwand-nahen Bereich sind weitgehend klar: Belagsbildung und die Reaktion abgelagerter Chloride mit dem Schwefeldioxid im Rauchgas sorgt für den Chlor-Nachschub in einem durch die Beläge von der Atmosphäre weitgehend abgeschirmten Kreisprozess. Im Gegensatz zu Chlorid-haltigen Partikeln spielt der gasförmige Chlorwasserstoff dabei keine wesentliche Rolle.
Die Messungen der korrosiven Partikelphase konnte durch die Kombination von bewährter Messtechnik (Verdünnungssonde) und einer neuen Messtechnik (Membransonde) in ihrer Qualität durch bifa und IUTA signifikant verbessert werden. Die Stoffstombilanz einer Verbrennungsanlage zeigt, dass die Ergebnisse plausibel und repräsentativ für den Anlagenbetrieb sind.
Durch vergleichende Messungen an einem stärker korrodierenden Kessel und einem weniger korrodierenden Kessel konnten Unterschiede bezüglich der korrosiven Partikel herausgearbeitet werden. Bei insgesamt in etwa gleicher Gesamtkonzentration an Chlorverbindungen lag In dem stärker korrodierenden Kessel ein höherer Anteil der Chlorfracht in den Partikeln vor, während im Rauchgas des weniger korrodierenden Kessels der Anteil des gasförmigen Chlorwasserstoffs höher war. Die Umwandlung der im Brennstoff enthaltenen Chlorverbindungen verläuft in den beiden Anlagen offensichtlich unterschiedlich.
In Form belastbarer Daten zur Zusammensetzung des Rauchgasaerosols, zur Partikelgrößenverteilung und zu den Veränderungen im Kessel konnte die Basis zur Modellierung der Belagsbildung bereitgestellt werden. Die Messungen im Bereich der Feuerung erweiterten das Wissen um die Partikelentstehung und den Partikelaustrag aus dem Brennbett.