KOMET 650 - thermochemical modelling of corrosion processes of high temperature steels in coal fired steam generators Final report / KOMET 650 - Thermochemische Modellierung der rauchgasseitigen Korrosion von Hochtemperatur-Staehlen beim Einsatz in steinkohle- und braunkohlegefeuerten Dampferzeugern Abschlussbericht

The thermodynamic modelling of oxidation processes on steel surfaces supplies an essential contribution to understand corrosion processes in flue gas atmospheres. Thermodynamic modelling enables the derivation of information to improve the corrosion resistance of materials in manufacturing boilers and tubes. The influence of the material composition and the effect of model flue gases and mineral deposits of the corrosion behaviour of steels and Ni-based alloys can be determined by complex thermodynamic approaches. Especially the oxidation behaviour of materials was examined by thermodynamic calculations. The stability regions and the sequence of protecting substances in the scale layer are important information to evaluate the corrosion resistance of materials. The project supplies an contribution for the qualification of newly developed high tempered and creep resistant steels. This enables the manufacture of boilers and tubes to increase the efficiency of coal fired steam generators. The testing of new creep resistant materials is time-consuming and much expansive. The application of thermodynamic approaches supports the development, application and technical testing of creep resistant materials at high temperatures. Actual calculation methods and material data were used for the creation of thermodynamic models to evaluate the high-temperature corrosion of materials in coal-fired steam generators. (orig.) / Die thermodynamische Modellierung von Oxidationsprozessen an Stahloberflaechen liefert einen wesentlichen Beitrag zum Verstaendnis der Korrosionsvorgaenge in heissen Gasen. Mit Hilfe der Modellierung koennen Informationen fuer die Verbesserung der Korrosionsbestaendigkeit von Werkstoffen im Dampferzeugerbau abgeleitet werden. Der Einfluss der chemischen Zusammensetzung des Werkstoffs unter Einwirkung von Modellrauchgasen und mineralischen Belaegen auf die Korrosionsbestaendigkeit nichtrostender Staehle kann mit Hilfe thermodynamischer Ansaetze charakterisiert werden. Dabei steht vor allem das Oxidationsverhalten des Werkstoffs im Vordergrund. Die Stabilitaetsbereiche und die Abfolge sich bildender Deckschichten sind wichtige Kriterien fuer die Bewertung der Korrosionsbestaendigkeit. Ziel des Projektes war es, durch die Einfuehrung neuer hochwarmfester Werkstoffe im Kessel- und Rohrleitungsbau die Frischdampfparameter und damit den Wirkungsgrad kohlegefeuerter Kraftwerke zu erhoehen. Die Erprobung von neuen Werkstoffen ist kostenintensiv und zeitaufwendig. Mit der thermodynamischen Modellierung wird ein Beitrag zur Entwicklung, Anwendung und technischen Erprobung von Hochtemperaturwerkstoffen geliefert. Aktuelle thermodynamische Methoden und Stoffdaten wurden herangezogen, um die Vorgaenge bei der Hochtemperaturkorrosion von Werkstoffen in kohlebefeuerten Dampferzeugern qualitativ und quantitativ zu beschreiben. (orig.) / SIGLE / Available from TIB Hannover: F03B167 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische Informationsbibliothek / Bundesministerium fuer Bildung und Forschung, Berlin (Germany) / DE / Germany