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Reinigung von Dampf- und Gasturbinen

Die chemische Schaumreinigung von Dampfturbinen-Strömungssystemen ohne Demontage ist eine wirksame und kosteneffiziente Methode zur Aufrechterhaltung des hohen thermodynamischen Wirkungsgrads von Turbinen, die anfällig für Verunreinigungen durch dampfverfrachtete Ablagerungen sind.

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Reinigung von Dampf- und Gasturbinen

Reinigung von Dampf- und Gasturbinen

Die chemische Aktivschaum-Reinigung von Dampf- und Gasturbinen-Durchlaufsystemen ohne Demontage ist eine wirksame und wirtschaftliche Methode zur Aufrechterhaltung des hohen thermodynamischen Wirkungsgrads rotierender Maschinen, die anfällig für Verunreinigungen durch mit Dampf oder Luft transportierte Ablagerungen sind.

Die Technologie besteht aus einem strukturierten Prozess, bei dem ein aus Chemikalien hergestellter Schaum durch das Innere der zu reinigenden Turbine gepresst wird, der vorhandene Ablagerungen auflöst und von der Turbine wegträgt. Der verwendete Schaum beschwert die Turbine nicht und hat gasähnliche Penetrationseigenschaften, ist aber voll pumpfähig.

Während des Prozesses wird der erzeugte Frischschaum kontinuierlich durch die einzelnen Ventilblöcke in den Teil des Turbinendampferzeugers gepresst und am Ausgang der „kalten Schiene“ zu einer Flüssigkeit „gequencht“, sodass das neutralisierte Abwasser zusammen mit dem entfernten Schlamm leicht aus dem Turbinendurchlaufsystem abgeleitet werden kann. Die vorgeschlagene Technologie umfasst auch eine kontinuierliche Überwachung des Prozesses in Form von chemischen Messungen.

Das Problem des Leistungsabfalls von Dampfturbinen

Der Leistungsabfall, der mit einer verschlechterten Turbinenleistung einhergeht (wenn die Überwachung keine mechanischen Schäden anzeigt), ist häufig auf Ablagerungen an Komponenten des Turbinendurchlaufsystems zurückzuführen. Verschmutzte Turbinendurchlaufsysteme verursachen zusätzliche Kosten für die Benutzer und entgangenen Nutzen durch Produktionsausfälle, die sich aus der Verschlechterung der Effizienz und Verfügbarkeit dieser Geräte ergeben.

Die chemische Reinigung des Turbineninneren mit chemisch Aktivschaum ist eine Alternative, um die Nennleistung der Turbine schnell und effektiv wiederherzustellen.

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Lösung des Problems der Wartungsstopps

Die chemische Aktivschaum-Reinigung ist eine international anerkannte und wirtschaftlich attraktive Methode, um bestimmte Ablagerungen aus Turbinendurchlaufsystemen zu entfernen, ohne dass diese zur Reinigung geöffnet werden müssen. Der gesamte Reinigungsprozess kann innerhalb einer Stillstandszeit von mehreren Tagen durchgeführt werden, je nach dem thermischen Zustand der Turbine. Nach dem Reinigungsprozess wird die Turbine schnell für den weiteren Betrieb übergeben.

Herkömmliche Überholungsmethoden zur Entfernung wasserunlöslicher Ablagerungen erfordern einen Überholungsstillstand, bei dem die Rümpfe demontiert, der Rotor und die Blätter entfernt und die mit Ablagerungen verunreinigten Elemente gestrahlt werden. Dieses Verfahren ist zwar effektiv, aber auch sehr langwierig und komplex. Eine Turbine nur für die Strahlreinigung einzurichten, ist in der Regel sehr teuer und zeitaufwändig.

Eine alternative Lösung ist eine chemische Aktivschaum-Reinigung. Sie erfordert keine Demontage der Turbine und bietet somit erhebliche Einsparungen im Vergleich zu herkömmlichen Reinigungsmethoden.

Der Einsatz eines chemischen Schaumreinigungsverfahrens zur Beseitigung von Ablagerungen gewährleistet einen 100-prozentigen Wirkungsgrad und die Wiederherstellung der Nennleistung der Turbine in nur wenigen Tagen.

Nach Abschluss der Reinigung wird das Innere der Turbine dekontaminiert, d. h. mit einem chemisch neutralen Schaum, der aus dem Kondensat erzeugt wird, und anschließend mit Sattdampf gewaschen, bis alle Rückstände der verwendeten Chemikalien vollständig weggespült sind.

Alle Vorgänge, die eine Schauminjektion in die Turbine, eine Sattdampfspülung und die Sammlung des Prozessabwassers beinhalten, erfordern einen detaillierten vorbereitenden Arbeitsplan in Bezug auf Arbeits- und Umweltsicherheit, Schauminjektionstechnik, Schutz vor dem Austreten von Schaum in unerwünschte Bereiche und die Durchführung der Sammlung des Prozessabwassers.

Vorbeugende Reinigung als Lösung für erneute Schlammbildung

Die chemische Reinigung der Turbineninnenräume mit chemisch aktivem Schaum hat sich zwar als gute Lösung bei geplanten Überholungen bewährt, doch werden ihre Vorteile nun zunehmend auch zur Wiederherstellung der nominalen Turbinenleistung während des Lebenszyklus (d. h. zwischen den Überholungen) genutzt.

Vorteile des Einsatzes der vorgeschlagenen Technologie:

  • Flexibilisierung der Lebenszyklusplanung
  • Verlängerung der Wartungsintervalle
  • Aufrechterhaltung eines relativ konstanten Wirkungsgrads der Turbine, ohne dass eine größere Überholung ansteht
  • Präventive Beseitigung von Ablagerungen in Durchlaufsystemen

Bei Turbinen, bei denen das Problem der Schlammbildung immer wieder auftritt, kann der Einsatz der chemischen Schaummethode als Instrument zur vorbeugenden Wiederherstellung der Nennleistung der Turbine in den Zeiträumen zwischen den Überholungen in Betracht gezogen werden.

Häufigkeit der präventiven Schaumreinigung

Die Häufigkeit der präventiven Schaumreinigung muss wirtschaftlich gerechtfertigt sein und ist sicherlich ein individuelles Ergebnis (für eine bestimmte Turbine), das von einer Reihe von Faktoren abhängt, wie z. B.:

  • Geschwindigkeit der Leistungsverschlechterung
  • entgangene Produktionsgewinne aufgrund von Effizienz- und Produktivitätseinbußen
  • Möglichkeit, die Turbine zur Reinigung abzustellen
  • technische Risiken beim Betrieb einer kontaminierten Turbine und andere

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