Nieuwe afsluiters voor energiecentrales van de toekomst

KSB heeft voor de nieuwe generatie fossiele energiecentrales met een verhoogd rendement door stoomtemperaturen boven 700 °C, nieuwe schuifafsluiters voor hoge vermogens ontwikkeld. De nieuwe schuifafsluiters zijn in de energiecentrale Grosskraftwerk Mannheim (GKM) – in het kader van het project “725 HWT II” – met succes getest. 

Twee prototypes van de serie ZTS hebben met succes een continue testperiode van bijna twee jaar bij een temperatuur van 725 °C afgerond. 

De basisconstructie van de in de KSB-fabriek in Pegnitz ontwikkelde schuifafsluiter met een huis van gesmeed staal en een dubbele tapse plaat als afsluitelement alsmede een zelfafdichtend deksel, heeft zich al decennialang in tal van energiecentrales bewezen. De constructie is geoptimaliseerd voor de bedrijfsomstandigheden. Zo hebben de afsluiters een kogelvormig huis om de thermische spanningen te reduceren. Verlengde beugelarmen beschermen de aandrijvingen tegen de invloeden van het hete medium.

De voornaamste componenten van de afsluiters zijn vervaardigd van 617B; een legering op nikkelbasis. Bij een eerder onderzoeksproject in de GKM had men al de eerste ervaringen met dit materiaal opgedaan. Het bewerken van dit materiaal is in vergelijking met conventionele materialen echter aanzienlijk complexer en duurder.

De elektrisch en handmatig aangedreven schuifafsluiters met een nominale diameter van 100 mm zijn in de hoofdstoomleiding achter een warmtewisselaar gemonteerd. Het doel van de actuele testseries is de toepassingsgrenzen van de schuifafsluiters bij deze extreme bedrijfsomstandigheden vast te stellen. De verkregen resultaten zullen dienen als basis voor het ontwerp en de constructie van de componenten voor toekomstige commerciële energiecentrales met stoomtemperaturen van meer dan 700°C. In de testomgeving in Mannheim worden behalve afsluiters ook andere componenten en materialen getest, die voor het bedrijf van de nieuwe energiecentrales nodig zijn.

Onder de noemer ‘Energiecentrales 2020+’ voeren energieleveranciers en industrie discussies over onder meer andere concepten, waarmee meer stroom -bij een lage CO2-uitstoot- uit de verstookte kolen kan worden opgewekt. De nieuwe generatie energiecentrales moet ook flexibeler zijn bij het opstarten en buiten werking stellen, zodat beter op schommelingen in de behoefte kan worden gereageerd dan met de hedendaagse installaties mogelijk is.


ZTS-schuifafsluiter van KSB Prototype van een van de beide ZTS schuifafsluiters, die zonder problemen gedurende bijna twee jaar continu bij 725 °C in bedrijf is geweest. © KSB Aktiengesellschaft

Alle berichten

Extra informatie