Richtlinie. Rohre für Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher. von Dampfturbinenanlagen. Nichtrostende Stähle. VGB-R 113 Erste Ausgabe 2010

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Annegret Rothbauer
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1 Richtlinie Rohre für Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher für den Betrieb von Dampfturbinenanlagen Nichtrostende Stähle VGB-R 113 Erste Ausgabe 2010 Herausgegeben von der VGB PowerTech e.v. Mit Unterstützung des VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.v.) Zu beziehen bei: VGB PowerTech Service GmbH Verlag technisch-wissenschaftlicher Schriften Postfach , Essen Tel Fax ISBN Jegliche Wiedergabe ist nur mit vorheriger Genehmigung des VGB gestattet.

3 Vorwort Die Richtlinien Rohre für Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher für den Betrieb von Dampfturbinenanlagen sind derzeit in drei Werkstoffgruppen (R 106 Kupferlegierungen, R 113

3 3 Vorwort Die Richtlinien Rohre für Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher für den Betrieb von Dampfturbinenanlagen sind derzeit in drei Werkstoffgruppen (R 106 Kupferlegierungen, R 113 Nichtrostende Stähle und R 114 Titan ) unterteilt. Die Richtlinie soll den Betreibern von Wärmekraftanlagen Hinweise für eine sachgemäße Bestellung der Berohrung von Kondensatoren und anderen Wärmeaustauschern geben und sie weiterhin in die Lage versetzen, Störungen und Schäden zu vermeiden. Zum besseren Verständnis und zur Beurteilung von Rohrschäden enthalten die Richtlinien werkstoffspezifische Erläuterungen und Hinweise in Form von Fotos über einige typische Schadensbilder. Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher in Wärmekraftanlagen sind bei offener Umlauf- oder Durchlaufkühlung praktisch immer Teil eines Kühlwassersystems. Die Eignung metallischer Rohrwerkstoffe und weiterer Werkstoffe oder Schutzschichten / Beschichtungen des Kühlsystems wird aus dem korrosionschemischen Verhalten in dem zur Verfügung stehenden Kühlwasser, sowie von ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten bestimmt. Diese werden in der VGB-Kühlwasserrichtlinie R 455 behandelt. Eine große Anzahl weiterer VGB-Richtlinien befassen sich mit Details von Komponenten in Kühlsystemen. Neben diesen sollte ggf. insbesondere die in Vorbereitung befindliche VGB-Richtlinie Kühltechnik in Kraftwerken mit herangezogen werden. Die Eignung metallischer Rohrwerkstoffe sonstiger Wärmeaustauscher für den Betrieb von Dampfturbinenanlagen, die mit Kondensat oder Speisewasser beaufschlagt werden, wird in der VGB-Speisewasser-Richtlinie R 450 behandelt. Es wird gebeten, die mit der Anwendung dieser Richtlinie gesammelten Erfahrungen, - ggf. auch im Zusammenwirken mit zitierten VGB-Richtlinien - sowie Verbesserungsvorschläge der VGB-Geschäftsstelle zur Bewertung mitzuteilen. An der Neufassung der Richtlinie waren aus dem Kreis der Betreiber und Hersteller beteiligt: Die Herren Blomeier, Czolkoss, Daum, Gérard, Hahmann, Hannig, Hartwig, Dr. Kern, Kurth, Dr. Leidich (Obmann), Richter, Seipp, Stangel, Zelinger Frau Parczyk und Frau Ringhoff. Der Fachverband Power Systems im VDMA Ihnen sei an dieser Stelle für ihre Mitwirkung gedankt Essen, im Dezember 2010 VGB PowerTech e.v. ISBN

5 5 Inhalt Teil 1 Werkstoffe, Herstellung und Prüfung Werkstoffkennwerte Herstellung der Rohre Arten des Lieferzustandes Oberflächenbeschaffenheit Toleranzen Prüfung Zweck Prüfort Prüfungen durch den Rohrhersteller Prüfung der chemischen Zusammensetzung Zerstörende Prüfung Prüfung der Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion Mikroskopische Prüfung Zerstörungsfreie Prüfung Maßprüfung Prüfung der Oberflächenbeschaffenheit (Außen- und Innenoberfläche) Dokumentation der Prüfergebnisse Prüfung durch den Besteller Prüfung Vorgehensweise bei Abweichungen Kennzeichnung Verpackung, Transport und Lagerung Teil 2 Hinweise für Fertigung und Betrieb Allgemeines Kondensatoren Dichtheitsprüfungen vor der Inbetriebnahme Inbetriebsetzung Dauerbetrieb Stillstände Nasskonservierung Trockenkonservierung Konservierungsdauer Stillstände (bis 3 Tage) Stillstände (> 3 Tage) Außerbetriebnahme einer Kondensatorhälfte Sonstige Wärmeaustauscher für den Betrieb von Dampfturbinenanlagen Teil 3 Ursachen für Rohrschäden Rohrschäden durch betriebliche Einflüsse Rohrschäden auf der Kühlwasserseite Lochkorrosion Spaltkorrosion Spannungsrisskorrosion... 20

6 Interkristalline Korrosion Mikrobiologisch induzierte Korrosion (MIK) Rohrschaden auf der Dampf-/Kondensatseite Tropfenschlagerosion Ermüdungsbrüche / Schwingungsrisskorrosion Rohrschäden durch Einflüsse aus Herstellung und Verarbeitung Schweißnahtungänzen an längsnahtgeschweißten Rohren Bindefehler Nicht-metallische Einschlüsse Gasporen Elektrodenreste Schweißwurzelfehler Schweißrisse Wärmebehandlung Nahtlose Rohre Montagefehler Teil 4 Mitgeltende Richtlinien und Normen Teil 5 Literatur Tafel 3 Werkstoffe (nichtrostende Stähle), chemische Zusammensetzung... nach EN ) Tafel 4 Werkstoffe (nichtrostende Stähle), mechanische und physikalische... Eigenschaften Tafel 5 Werkstoffe (Nichtrostende Stähle) - Vergleich mit einigen Normen... außerhalb EU... 35

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