Qualifizierungen und Tests fur neue Werkstoffe: Komponentendesign, Prufverfahren und Stahlsorten fur Warmekraftanlagen

摘要

Aus hochwarmfesten Stahlen und neuen Nickelbasis-Legierungen werden Komponenten fur Warmekraftanlagen. Das hat Folgen fur das Design und die notwendigen Prufungen. Wer den Wirkungsgrad eines thermischen Kraftwerks (beispielsweise Kohle und Gas) steigern mochte, muss den Dampfdruck und die Dampftemperatur erhohen - nicht jeder Werkstoff macht das mit. Um von den bisher rund 40 auf rund 50% Wirkungsgrad zu kommen, ist eine Frischdampftemperatur von etwa 700℃ notig. Das sind gut 150 K mehr als bei bisherigen Kraftwerken. Gelingen kann dies nur mit neuen Werkstoffkonzepten, da die Materialbelastungen enorm hoch sind: Rohre gluhen kirschrot, der Druck in ihrem Inneren liegt bei mehr als 250 bar und damit hundertmal hoher als im Heizungskessel eines Wohngebaudes.