påslag och högtemperaturkorrosion - Svensk Fjärrvärme

påslag och 

högtemperaturkorrosion – 

ett välkänt begrepp 

Jenny Larfeldt och Frank Zinti 

Forskning och Utveckling | TPS 2004:11

PÅSLAG OCH 

HÖGTEMPERATURKORROSION – 

ETT VÄLKÄNT SAMBAND? 

Forskning och Utveckling │ TPS 2004:11 

Jenny Larfeldt och Frank Zinti 

ISSN 1401-9264 

© 2004 Svensk Fjärrvärme AB 

Art nr TPS 2004:11

I rapportserien publicerar projektledaren resultaten från sitt projekt. 

Publiceringen innebär inte att Svensk Fjärrvärme AB tagit ställning till 

slutsatserna och resultaten.

Svensk Fjärrvärme AB │ FoU TPS 2004:11 Påslag och högtemperaturkorrosion – ett välkänt samband? 

Förord 

TPS Branschforskningsprogram för Energiverk driver tillämpad forskning inriktad 

mot fjärrvärmebranschen. Programverksamheten leds av en styrgrupp bestående av 

representanter för alla deltagande energiverk, Svensk Fjärrvärme AB och Statens 

energimyndighet. Arbetssättet inom forskningsprogrammet finns väl beskrivet i 

rapporten för den tidigare perioden 93/96 (Värmeforskrapport nr. 606). 

I programmet 02/03 deltog följande energiverk och företag: 

AB Borlänge Energi AB Enköpings 

Värmeverk 

AB Fortum Värme 

samägt med 

Stockholms stad 

Falun Energi & Vatten AB Graninge Kalmar 

Energi AB 

Göteborg Energi AB Jämtkraft AB Lunds Energi AB 

Mälarenergi AB – Hallsta 

Fjärrvärme 

Skellefteå Kraft AB Stora Enso 

Nymölla AB 

Svensk Fjärrvärme Sydkraft ÖstVärme AB Söderenergi AB 

Tranås Energi AB Trollhättan Energi AB Umeå Energi AB 

Vattenfall Utveckling AB 

Växjö Energi AB 

Vattenfall Värme 

Uppsala AB 

Eskilstuna Energi & 

Miljö AB 

Graninge Värme AB Gävle Kraftvärme AB 

Viken Fjernvarme AB VMR AB 

Mjölby Svartådalens 

Energi AB 

Sundsvall Energi AB 

Tekniska Verken i 

Linköping AB 

Vattenfall Drefviken 

Värme AB 

Programmet har till ca 60 % finansierats av deltagande företagen och TPS. Staten 

bidrar, genom energimyndigheten, med upp till 40 % i denna typ av delkollektiva 

forskningsprogram. 

Under programmet 02/03 genomfördes projekt inom fyra huvudområden Rostteknik, 

FB/CFB-teknik, Brännarteknik och Oberoende FoU. Det senare området omfattar 

projekt som är generellt tillämpliga oavsett förbränningsteknik. 

Ansvarig programledare under verksamheten 02/03 har varit Niklas Berge. Ansvariga 

projektledare inom respektive teknikområde har varit Jenny Larfeldt (Rostteknik), Boo 

Ljungdahl och Erik Ramström (FB/CFB-teknik), Christian Fredriksson 

(Brännarteknik) och Birgitta Strömberg (Oberoende FoU). 

│ 3


Sammanfattning 

Kopplat till påslagsbildning i förbränningsanläggningar har man i vissa fall funnit en 

accelererad korrosion av rörytan. De saltsmältor som förekommer i påslagen angriper 

rörväggens skyddande oxidlager. Olika joner i saltlösningen påskyndar metallens 

omvandling till metalljon och sedan metalloxid. Flera mekanismer har föreslagits som 

förklaringsmodeller för denna korrosion varav den som bedöms som trovärdigast utgår 

ifrån en lokal bildning av klorgas som angriper järnet. Bildning av klorgas i påslaget 

samverkar med korrosionsangreppet i form av en självunderhållande kedjereaktion. 

Experimentella studier av påslagsbildning och högtemperaturkorrosion är tidsödande 

eftersom provbitar måste exponeras under en lång tid för att ge säkra resultat. Här har 

tester i labbskala med en relativt sett kort exponeringstid genomförts för att klarlägga 

samband mellan bildning av påslag och högtemperaturkorrosion. Tiden för exponering 

utprovades till 5 timmar genom i enklare försök i ugn. Korrosionen mättes genom 

etsning med ”Clarks lösning”. Fyra material, två kol-mangan stål och två låglegerade 

stål valdes till försöken. I varje försök exponerades tolv provringar av fyra olika 

material vid tre temperaturer för rökgaser i en fluidbäddreaktor. 

Resultaten visar att en ökad temperatur på provringarna ger ett ökat 

korrosionsangrepp. Vid en materialtemperatur av 400°C är 5 timmar för kort tid för att 

erhålla tydliga korrosionsangrepp. Vid högre materialtemperaturer kunde 

korrosionshastigheter utvärderas. Dock kunde inga tydliga trender urskiljas i de olika 

försöken med dosering av klor, svavel, natrium, kalium och zink till rektorn. Vi kan 

konstatera att temperaturinflytandet både på kol-mangan och låglegerat stål har en 

större betydelse för korrosionshastigheten än de undersökta tillsatserna. Korrosionen 

är beroende av påslagsmekanismer och inte enbart av påslagens kemiska 

sammansättning och andel smälta. Tillväxten av påslag är alltid snabbast i 

inledningsfasen för att sedan avta. Den korrosion som studerats här präglas av denna 

inledningsfas av påslagsbildning. 

│ 5


Innehållsförteckning 

1. Bakgrund ................................................................................9 

1.1. Påslag .............................................................................................. 9 

1.2. Samband mellan högtemperaturkorrosion och påslag............... 9 

1.2.1. Experimentell studie av högtemperaturkorrosion och påslag ......... 10 

1.3. Korrosion är långsam................................................................... 12 

2. Målsättning ...........................................................................12 

3. Hur mäts korrosion?............................................................12 

4. Inledande försök ..................................................................13 

5. Försök med sonder i fluidbäddsreaktor.............................14 

5.1.1. Korrosionssonder............................................................................ 15 

5.1.2. Val av tubmaterial ........................................................................... 16 

5.1.3. Genomförande ................................................................................ 17 

6. Resultat.................................................................................18 

7. Diskussion............................................................................21 

8. Slutsatser..............................................................................25 

9. Referenser ............................................................................26 

Bilagor: 

Bilaga 1 Kemiska analyser 

Bilaga 2 Materialbalanser 

│ 7


1. Bakgrund 

Det komplexa samspelet mellan olika komponenter i ett bränsles aska förklarar varför 

det ofta är så svårt att utifrån anläggningsbeskrivning och bränslesammansättning 

uttala sig om vilka åtgärder som kan avhjälpa eventuella påslags- och 

korrosionsproblem. 

1.1. Påslag 

På överhettare och vid eldstadsväggar kan påslag uppträda. Påslagen bildas från 

bränslets askkomponenter och varierar i sin sammansättning beroende på i vilket 

temperaturområde (område i pannan) de bildas. Sammansättningen varierar i påslagets 

olika skikt på grund av att yttemperaturen som exponeras mot gasen kommer att allt 

mer närma sig gastemperaturen ju tjockare påslaget blir. Detta medför att de inre 

delarna, närmast metallytan kommer att bestå av salter i gasform som kondenserar vid 

den aktuella tubtemperaturen. Efterhand som yttemperaturen stiger kommer påslaget 

att bestå av en allt högre andel fasta flygaskpartiklar som fångas in av de smälta eller 

halvsmälta ytan, medan de lättflyktiga salterna kommer att utarmas då temperaturen är 

för hög för att de skall kunna kondensera. I samband med att påslaget övergår till att 

huvudsakligen bestå av infångade partiklar kommer också strömningsförhållandena att 

påverka påslagsbildningen så att sammansättningen kan skilja sig mellan vindsida och 

läsida av exempelvis överhettartuben. Också mängden påslag skiljer sig med vind- och 

läsida eftersom vindsidan i högre grad är utsatt för impaktion av stoft, se 0. Många 

undersökningar har genomförts av påslagsmekanismer och de finns rapporterade i 

litteraturen, se exempelvis 1 och 1. 

Bild 1 Illustration av bildning av påslag på värmeöverföringsyta. 

1.2. Samband mellan högtemperaturkorrosion och påslag 

Kopplat till påslagsbildning har man i vissa fall funnit en accelererad korrosion av 

rörytan. De saltsmältor som förekommer i påslagen angriper rörväggens skyddande 

oxidlager. Olika joner i saltlösningen påskyndar metallens omvandling till metalljon 

och sedan metalloxid. Flera mekanismer har föreslagits som förklaringsmodeller för 

denna korrosion varav den som bedöms som trovärdigast utgår ifrån en lokal bildning 

│ 9


10 │ 

av klorgas som angriper järnet, se 0. De komponenter som tros vara kritiska för 

bildningen av påslagen och den accelererade korrosionen under dem är kalcium, 

kalium, klor, natrium och svavel. Kalium och natrium verkar smältpunktssänkande 

och bidrar därför till bildning av smälta. Vilka roller kalcium och svavel har är oklart, 

de verkar kunna ha både positiv och negativ inverkan. Svavlet konkurrerar exempelvis 

ut klor vilket kan vara positivt om det sker när påslaget bildas men negativt om det 

sker inuti påslaget eftersom klor då frisätts. Finns bly och zink närvarande så verkar de 

också smältpunktssänkande. Dock är samspelet mellan dessa komponenter komplext, 

både vad gäller transportformer, bindningsformer sinsemellan och tendens till bildning 

av lågsmältande klibbiga faser. För den antagna korrosionsmekanismen enligt 0 där 

fritt klor är en motor i korrosionen kommer både koncentrationen syre och vatten 

(ånga) att ha en central betydelse. De behövs för att skapa fritt klor från alkaliklorider 

och för att upprätthålla klorcykeln intill korrosionsfronten. Vid brist på syre kommer 

efterhand denna reaktion att avta. 

Bild 2 Illustrerad korrosionsmekanism under bildat påslag. 

Alkaliklorid 

Oxidskikt 

Korrosionsfront 

Tub 

O2 

KCl+SO2+H2O+O2 => K2SO4+HCl 

HCl+O2 => Cl2+H2O 

KCl+Fe2O3+O2 => K2Fe2O4+Cl2 

FeCl2 + O => Fe2O3 + Cl2 

Fe+Cl2 => FeCl2 

H2O SO2 

1.2.1. Experimentell studie av högtemperaturkorrosion och påslag 

I ett arbete har man genomfört korrosionsmätningar på två olika stål, ett olegerat (St 

37) och ett höglegerat stål (Alloy 625) se 0 2. Man belade olika provbitar av stålen 

med olika saltsmältor enligt 0 och hettade sedan upp ringarna till 400°C i 360 timmar. 

Den uppmätta godsförlusten presenteras i 0 till 6, beräknad per tidsenhet och area. 

Minskningen i vikt på provbitarna, godsförlusten, är då samma sak som 

korrosionshastigheten. Försöken visar att det olegerade stålet, som väntat, angrips av 

korrosion i större utsträckning än det höglegerade. Saltsmältan med lägst smältpunkt, 

nr 1 och 3 i 0, ger också störst godsförlust för båda ståltyperna. När halten av saltsyra i 

gasfasen fördubblades från 1000 ppm så ökade korrosionen av det olegerade 

materialet. Det noteras att en ökning av fukthalten i rökgasen från 3 % till 10 % och en 

ökning av syrehalten från 5 % till 10 % hade en stor inverkan på korrosionen. Speciellt 

så för det höglegerade stålet med de lågtemperatursmältande salterna. Här blev dess 

godsförlust i samma storleksordning som för det olegerade stålet. 

Denna undersökning är begränsad till en materialtemperatur av 400°C vilket kan 

tyckas lågt för det höglegerade stålet som troligen används i överhettare vid en 

temperatur minst hundra grader högre. Undersökningen visar att i det fall påslag av 

Cl2 

HCl


lågtemperatursmältande salter (som innehåller bly, kalium och zink) bildas så är 

korrosionen lika allvarlig på ädlare material som på olegerade stål. 

Tabell 1 Sammansättning använda stålmaterial 2. 

Fe Cr Ni Mo Si övrigt 

St 37 Resten < 0,25 - - 0,1 till 0,3 Mn = 0.7 

Alloy 625 2,7 22,2 Resten 8,5 1,2 - 

Tabell 2 Saltsmältor för beläggning av provmaterial 2. 

Godsförlust [mg/h cm 2 

] 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 

Nr Saltsmälta Smältpunkt 

1 39ZnCl2-50KCl- 

11PbCl2 

275°C 

2 35ZnCl2-48NaCl- 

17PbCl2 

350°C 

3 48ZnCl2-52KCl 250°C 

4 47KCl-53FeCl2 355°C 

I II III IV I II III IV 

St 37 Alloy 625 

Saltsmälta 

Bild 3 Godsförlust för provbitar belagda 

med saltsmälta I – IV enligt 0 vid 

400°C i en atmosfär av 5% O2, 

0,03 bar H2O och 1000 ppm HCl. 

(Från 2). 


] 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 



Saltsmälta 





(Från 2). 


] 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 



Saltsmälta 





(Från 2). 


] 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 



Saltsmälta 





(Från 2). 

│ 11


12 │ 

1.3. Korrosion är långsam 

Experimentella studier av påslagsbildning och högtemperaturkorrosion som den ovan 

återgivna är tidsödande eftersom provbitar måste exponeras under en lång tid för att ge 

säkra resultat. I fullskaleprov gör de långa exponeringstiderna att andra 

driftsbetingelser, som last, temperatur och bränsle, kommer variera under 

exponeringen. Därför blir fältstudier ofta dåligt underbyggda och ger endast 

anläggningsspecifika svar på problem. Samtidigt har det visat sig svårt att reproducera 

de händelser som observeras i stora anläggningar i liten skala, i pilot- eller 

laboratorieutrustningar, där ju konstanta driftsförhållanden kan åstadkommas. 

Här föreslås tester i labbskala med en relativt sett kort exponeringstid. Tiden för 

exponering testas i enklare försök i ugn. Här studeras påslagsbildning kombinerat med 

korrosion vilket till skillnad från den ovan refererade studien innebär att vi först måste 

provocera fram ett påslag för att sedan studera korrosionen under detta påslag. 

Troligen förekommer bildning av påslag parallellt med korrosion och man kan tänka 

sig att korrosionsmekanismen förändras allteftersom påslaget växer. 

2. Målsättning 

Projektet syftar till att med en rad kontrollerade försök klarlägga sambandet mellan 

komponenterna Ca, Cl och S i ett biobränsle med i övrigt konstanta och kända 

askegenskaper samt att utreda sambandet mellan bildning av påslag och 

högtemperaturkorrosion. 

3. Hur mäts korrosion? 

I det här projektet har en metod utarbetad vid Korrosionsinstitutet i Stockholm använts 

4. Metoden är gravimetrisk, det vill säga man mäter viktförlusten, och bygger på en 

etsning (betning) med så kallad ”Clarkes lösning”. Clarkes lösning består av 

koncentrerad saltsyra (37 % HCl) och två tillsatser som undertrycker syrafrätningen av 

grundmetallen, antimon(III)-oxid (20 g/liter) och tenn(II)-klorid-dihydrat (60 g/liter), 

vilka båda är milda reduktionsmedel. En provbit som har exponerats för en 

korroderande atmosfär och grovrengjorts etsas under en bestämd tid i lösning. 

Provbiten sköljs, torkas och vägs därefter varvid viktsminskningen beräknas. Sedan 

upprepas etsningen flera gånger under fastställda tider tills att viktminskningen per 

tidsenhet är konstant. 

Förklaringen till att viktsminskningen avtar och antar ett konstant värde är att 

etsningen löser upp både korroderat material och själva grundmetallen (syrafrätning), 

när alla korrosionsprodukter är upplösta återstår enbart syrafrätning av metallen. 

Förloppet illustreras i 0 med en provring som hade en initial vikt av 24,65 gram och 

efter exponering ökat sin vikt till knappa 24,73 gram. Efter 6 etsningar finner vi att 

viktminskningen är konstant varför den kan approximeras med en rät linje. Den räta 

linjen skär y-axeln vid drygt 24,40 gram vilket ger en skillnaden till ringens vikt efter 

exponeringen på 0,25 gram. Med antagandet att syrafrätningen av metallen är konstant 

– motsvarande den räta linjens lutning – kan korrosionshastigheten beräknas som en 

godsförlust 0,25 gram dividerat med ringens yta och tiden för exponering. I rapporten 

anges korrosionshastigheten i mg/cm 2 ,h. 

Andra tänkbara orsaker till att provbiten ändrar vikt är att påslag bildats (förutsatt 

exponering under förbränningsliknande betingelser) som är svåra att få bort vid 

grovrengöringen. Skalning av materialet kan också tänkas förekomma vid höga 

temperaturer.


Bild 7 Utvärdering av provring genom etsning. 

Vikt [g] 

24.7 

24.6 

24.5 

24.4 

Viktsminskning 

orsakad av korrosion 

Etsning 

Efterexp 

Initial 

0 1 2 3 4 5 6 7 

4. Inledande försök 

Etsning nr 

För att undersöka hur påslag och korrosion av typiska tubmaterial varierar med 

halterna av klor, svavel och andra askämnen genomfördes försök i en 20 kW 

fluidbäddsreaktor. Luftkylda termostaterade sonder kan användas i den för att 

exponera provringar för en förbränningsatmosfär där påslag initialt bildas och sedan 

”förhoppningsvis” ett korrosionsangrepp uppstår. Eftersom korrosion ofta är en 

långsam process ifrågasattes möjligheten att köra tester i labbskala som ju av praktiska 

skäl medför att provtiden blir begränsad. För att undersöka vilken provtid som 

erfordras för att få ett detekterbart korrosionsangrepp på provmaterialet genomfördes 

därför inledande tester med ett tubmaterial, DOMEX 350W (Corten) från Wirsbo 

Bruk, som vanligen används i skorstenar och lågtemperatur värmeväxlare. Materialet 

valdes för dessa prov då det har en något förhöjd korrosionsbeständighet i 

lågtemperaturområdet och därför borde ge en viss indikering på lämplig provtid. En 

del av ringarna doppades i en saltlösning innan de värmebehandlades i en elektrisk 

ugn vid 400°C eller 600°C. Tiden för värmebehandling var 5 eller 24 timmar. Efter 

värmebehandlingen utvärderades ringarna med Clarkes lösning. De resulterande 

godsförlusterna visas i 0 för de olika ringarna. Som syns i figuren kan man redan vid 

400°C se en tydlig godsförlust redan efter 5 timmars värmebehandling, speciellt med 

saltlösning närvarande. Vid 600°C är godsförlusten större. Ringar med saltlösning 

angrips i högre utsträckning av korrosion. 

Försöken visar att signifikanta resultat kan åstadkommas med exponeringstider på 

några timmar. Det ska dock påpekas att de resultat som erhålls från korta 

exponeringstider troligen återspeglar den korrosionsmekanism som är verksam då 

beläggningen börjar bildas, vilket inte behöver vara samma mekanism som under 

beläggningens tillväxtperiod. Korrosionshastigheten (i gram per yta och tidsenhet) 

under 5 timmars exponering är högre än efter 24 timmar vilket kan tolkas som att den 

initiala korrosionen sker efter en snabbare mekanism som sedan avtar, medan en 

annan långsammare mekanism tar över. Men det kan även vara så att mekanismen är 

en och densamma men att ett allt tjockare lager av korrosionsprodukter ger en viss 

│ 13


14 │ 

passivisering. Det kan till exempel vara så att efterhand som ett korroderat skikt bildas 

minskar transporten av syre in till korrosionsfronten och reaktionshastigheten sjunker. 

Inga slutsatser om huruvida en, två eller flera korrosionsmekanismer är inblandade 

kan dras utifrån det begränsade underlaget som dessa försök utgör. 

Bild 8 Uppmätt godsförlust för provringar värmda i ugn med och utan 

saltlösning. 

Godsförlust mg 

700 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

Utan salt 400 C 

Med salt 400 C 

Utan salt 600 C 

Med salt 600 C 

5 5 5 5 5 5 5 5 24 24 24 24 

Exponeringstid, timmar 

5. Försök med sonder i fluidbäddsreaktor 

Tre temperaturkontrollerade sonder placeras på olika höjd i fluidbäddreaktorn, se 0, 

den undre för att efterlikna förhållanden i eldstaden och de övre för att efterlikna 

förhållandena vid överhettare. I den under positionen, motsvarande ungefär halva 

höjden i reaktorn, är gastemperaturen omkring 800°C. På den lägre sonden utförs 

provringarna av typiskt material för eldstadsväggar och hålls vid en temperatur av 

omkring 400°C. De övre sonderna hålls vid 450 och 550°C vilket motsvarar tuber med 

överhettad ånga och är utförda i typiska överhettarmaterial. Rökgasens temperatur i 

reaktorn är 600 till 750°C i detta område. 

Experimenten i fluidbäddreaktorn genomfördes med pelleterad salix som bränsle, se 

analys i Bilaga 1. Det var önskvärt med ett bränsle med relativt hög askhalt och en 

asksammansättning som underlättar den önskade bildningen av påslag på 

provsonderna samtidigt som bäddsintring undviks. Då exponeringen av provmaterial 

kräver en stabil drift av labbreaktorn i mer än 5 timmar valdes ett bäddmaterial med 

dokumenterat låg sintringsbenägenhet. Bäddmaterialet var ”GR Granule”, en 

stålverksslagg från Finland, som har använts tidigare i projekt p å TPS lab. En typisk 

masugnsslagg som GR Granule består främst av kalciumsilikater med en hög 

smältpunkt. Analys av bäddmaterialets redovisas i Bilaga 1. 

För att undersöka inverkan av olika kända problemämnen i påslags- och 

korrosionssammanhang doserades olika vattenlösningar av salter eller syror till 

bädden under pågående eldning. De ämnen som tillsattes var kalcium, kalium, natrium 

och zink samt klor och svavel. Metalljonerna doserades i form av acetater, som är 

lättlösliga i vatten, se 0. Klor och svavel doserades som saltsyra respektive svavelsyra, 

se 0. Svavelsyra valdes för att ge direkt tillgång till sulfatbildande svavel utan 

mellansteg via SO2, vars uppoxidering till sulfatbildande SO3 annars är kinetiskt 

kontrollerad (hämmad). För att undvika utfällningar (till exempel CaSO4) gjordes 

tillsatserna genom två skilda linjer, en för acetatblandningar och en för 

syrablandningen, via en kyld sond till eldstaden med varsin Tecuria-vätskepump.


Tabell 3 Ämnen för dosering av metalljoner och saltbildande anjoner till 

eldstaden. 

Grundämne Jonslag Doseringsform Kvalitet Börstyrka* 

Ca Ca(2+) Ca(O2CCH3)2*xH2O ca. 94 % 0,5 Mol/liter 

K K(+) KO2CCH3 vattenfri p.a. 1 Mol/liter 

Na Na(+) NaO2CCH3 vattenfri p.a. 1 Mol/liter 

Zn Zn2(+) Zn(O2CCH3)2*2H2O p.a. 0,5 Mol/liter 

Cl Cl(-) HCl(vattenlösning) p.a. 1 Mol/liter 

S SO4(2-) H2SO4(vattenlösning) p.a. 0,5 Mol/liter 

* I Stamlösning 

Bild 9 Placering av sonder i 20 kW fluidiserad bädd rigg ”Zintran”. 

Tgas ~ 600 

till 750 ºC 

Tgas ~ 800 ºC 

Bränslematning 

Luft 

Sond Tring 450 ºC 


Elektrisk värmare 


5.1.1. Korrosionssonder 

De tempererade sonderna för 

exponering av provringar 

monterades i reaktorn med fyra 

provringar i sondens spets, se 0. 

Som mellanlägg användes 

stansade ringar av keramisk filt 

för att elektriskt isolera 

provringarna från varandra och 

från sonden. På så sätt undviks 

galvanisk korrosion mellan 

stålen av olika kvalitet. 

Provringarna hålls vid önskad 

temperatur med kylluft. Två 

termoelement är monterade i 

den innersta provringen, en för 

Fluidiserad bädd 

Bild 10 Korrosionssond med fyra monterade 

provringar. 

temperaturreglering med kylluft, och en för temperaturmätning. 

│ 15


16 │ 

5.1.2. Val av tubmaterial 

Utifrån en enkät sammanställdes en lista på stål som används ute på verken, se 0. Av 

dessa valdes fyra ut för exponering i labbreaktorn, kol-mangan stålen St 35,8 och 45,8 

samt de låglegerade stålen 10CrMo910 och X10CrMo9.10. De olegerade stålen är 

representativa för material som används till tuber i eldstadens väggar och de benämns 

hädanefter A1 och A2, se 0 där det också framgår att de låglegerade stålen, typiska 

överhettarmaterial, benämns B1 och B2. Materialens sammansättning framgår av 0. 

Ringformiga provbitar tillverkades av de utvalda materialen med en bredd av 5 mm 

och en ytterdiameter av 24 mm. Därmed erhölls en initial ytteryta på provringarna av 

3,77 cm 2 . Efter tillverkningen avfettades ringarna genom sköljning med aceton, 

torkades och vägdes. Provringarna vägde mellan 9,2 och 10,4 gram per styck. 

På den nedersta sonden som hålls vid 400°C monteras två ringar av material A1 och 

två av A2. På den mellersta sonden med en temperatur av 550°C monterades två 

ringar av B1 och två B2. På den överst placerade sonden i reaktorn vars spets hölls vid 

450°C monterades i varje försök två ringar av A2 och två av B1. 

Tabell 4 Sammanställning av material för eldstad och överhettare. 

Anläggning Enköpings 

Värmeverk 

Idbäcksverket Igelstaverken, 

Nyköping Söderenergi 

Skellefteå 

Kraft, H2 

Skellefteå VMR AB 

Kraft, Malå Köping 

Eskilstuna 

Energi & Miljö 

Typ Rost BFB Rost CFB BFB Rost BFB 

Kapacitet: 80 MW 100 MW 85 MW 98 MW 10 MW 110 MW 

Antal ÖH: 3 3 1 4 2 0 3 

15 M03, 

13 Cr 

M044, 

Material ÖH 10 Cr 

M0910, X6 

CrNiTi 

1810 

Material 

vattenkyld 

eldstad 

15 Mo3 

ÖH1: 

SS2218, 

St 35.8/I 

ÖH2 + ÖH3: 

Esshete 1250 

Troligen 

St 35.8 

ÖH1: 

13 Cr 

Mo44 

ÖH3+2: 

10Cr Mo 

910 

ÖH4: 

X20CrMo 

V121 

13Cr Mo44 

St 35.8/I 15Mo3 15 Mo3 St 35.8/1 

Tabell 5 Valda material, leveransform och leverantör. 

Handelsnamn Yttre 

diameter 

[mm] 

Tjocklek 

[mm] 

Tillverkare 

A1 St 35.8 26,9 5,6 Benteler stahl/Rohr GmbH, 

Paderborn, Tyskland 

A2 St 45.8 25,0 7,1 Voest-Alpine Präzisrohrtechnik 

GmbH, Kriegbach, Österrike 

B1 10 Cr Mo 9 10 26,9 5,6 V & M Deutschland GmbH Werk 

B2 X10 CR MO V 

NB9-1 

Zeithain, Tyskland 

26,7 5,56 V & M Deutschland GmbH Werk 

Zeithain, Tyskland 

ÖH 2: AC66 

x5NiCrCeNb3 

2-37 

ÖH 3: AC66 

ÖH 1: 

X10GrMoVNb 

9-1


Tabell 6 Sammansättning valda stålmaterial. 

C Si Mn Cr Ni Mo V Nb 

St. 35.8 0.1 0.16 0.48 0.17 1 

< 0,17 0,10-0,35 0,40-0,80 2 

St. 45.8 0.19 0.28 0.66 1 

< 0,21 0,10-0,35 0,40-1,20 2 

10 Cr Mo 9 10 0,06-0,15 < 0,50 0,40-0,70 2,00-2,50 0,90-1,10 2 

X10 Cr Mo V Nb 9-1 0.11 0.3 0.45 8.44 0.28 0.94 0.223 0.068 1 

X10 Cr Mo V Nb 9-1 0,08-0,12 0,20-0,50 0,30-0,60 8,0-9,5 < 0,40 0,85-1,05 0,18-0,25 0,06-0,10 2 

1. Analys från aktuell materialleverans ("verklig sammansättning"). 

2. Riktvärden för respektive stål, tagna från tillverkarens produktblad eller från Stahlschlüssel 2001. 

5.1.3. Genomförande 

När temperaturen i övre delen av reaktorn ligger stabilt över 650°C startas doseringen 

av vatten till den nedre delen av reaktorn. Efter 15-30 min byts till saltlösning och 

syralösning. Efter ytterligare 10 till 30 minuter kan korrosionssonderna skjutas in i 

rökgaskanalen varvid den egentliga exponeringen startas. Försöket pågår i 5 timmar 

efter det att provringarna på korrosionssonderna har uppnått sina respektive 

temperaturer. 

Efter exponering av ringarna i fluidbäddsreaktorn i omkring 5 timmar tas sonden ut ur 

reaktorn och fotograferades från lä- respektive vindsida. Sondens spets monterades 

isär och provringarna grovrengörs. På de två ”mellersta” ringarna på sonden, ett av 

vardera material, genomförs den gravimetriska utvärderingen med Clarkes lösning, de 

andra två, yttre, sparas i sina plastburkar för eventuella kompletterande analyser. 

Korrosionen på ringarna undersöks sedan enligt metod beskriven ovan med Clarkes 

lösning. 

En översikt av de genomförda försöken och doseringar visas i 0. 

Tabell 7 Genomförda försök i fluidbäddreaktor. 

Försök Tillsatser 

Test 1 Enbart vatten 

Test 2 Enbart vatten 

Test 3 Låg dos 

Test 4 Hög Na 

Test 5 Hög HCl 

Test 6 Hög Na + HCl 

Test 7 Hög Na + K 

Test 8 Hög Na + K + HCl 

Test 9 Hög Na + K + 

H2SO4 

Test 10 Hög Zn 

Test 11 Hög Zn + Cl 

│ 17


18 │ 

6. Resultat 

Utifrån de uppmätta resultaten kan det först och främst konstateras att en ökad 

temperatur på provringarna ger ett ökat korrosionsangrepp. Godsförlusten för material 

av A2 och B1 har sammanställts för de olika försöken i 0 respektive 0. A2 testades vid 

400°C och vid 450°C. Det förekommer nästan inga detekterbara korrosionsangrepp 

vid den låga temperaturen förutom, märkligt nog, vid dosering med enbart vatten (1 

och 2), natrium och klor (6) samt i fallet med zink (10). I det första försöket med 

enbart vattendosering uppmättes en godsförlust av omkring 0,26 mg/h cm 2 . I det 

andra, upprepade försöket är godsförlusten av någon okänd anledning ca 4 ggr större. 

Vid den högre temperaturen, 450°C, indikerar alla tester en klart större godsförlust. 

Här är godsförlusten i det första testet med enbart vattendosering, nära 0,75 mg/h cm 2 , 

och i det andra, upprepade testet nära dubbelt så hög, 1.3 mg/h cm 2 . 

Också för det låglegerade materialet B1 visar alla försöken på en tydlig ökning av 

korrosionshastigheten med ökande temperatur. När ringtemperatur ökas från 450°C till 

550°C blir godsförlusten dubbelt så stor eller mer. Även här har de två första försöken 

med enbart vattendosering oväntat höga godsförluster. Förväntat resultat var att 

godsförlusten skulle vara lägre än för de övriga fallen med dosering av olika 

kemikalier. 

I 0 jämförs godsförlusten för de olegerade stålen A1 och A2 vid 400°C. Med i figuren 

är också litteratur data från olegerat stål i långtidsförsök vid samma temperatur (se 0 

till 0 och 2). De uppmätta data för våra egna försök 1 och 2 med enbart vattendosering 

är som påpekats klart högre än för de övriga fallen då kemikalier doserats. Dock kan 

de konstateras vara i samma storleksordning som uppmätta data för provbitar belagda 

med salt med låg smälttemperatur. Det ska påpekas att litteraturdata uppmättes efter 

360 timmars exponering medan vi i vårt fall haft 5 timmars exponering av provbitarna. 

Godsförlusterna för A1 och A2 varierar och inga entydiga skillnader mellan de två 

ståltyperna kan utvärderas. 

En jämförelse mellan det olegerade stålet A2 och det låglegerade stålet B1 vid 450°C 

ringtemperatur ger desto tydligare resultat, se 0. Den ädlare metallen, B2, uppvisar 

som väntat ett klart lägre korrosionsangrepp i alla försök med undantag för det första 

försöket med enbart vattendosering. 

Jämför vi till sist de två låglegerade stålen, B1 och B2, vid 550°C så är godsförlusten 

för B2 lägre i alla försök utom det där klor doserades, test 5, se 0. Godsförlusten är 

som konstaterades tidigare klart högre vid en högre ringtemperatur (notera att skalan i 

0 är upp till 4 mg/h cm 2 men bara till upp till ca 1,5 mg/h cm 2 i de två tidigare 

figurerna som beskriver korrosionen vid låg temperatur).


Bild 11 Sammanställning av godsförlust i försök med material A2 vid 400 

och 450°C ringtemperatur. 

Godsförlust [mg/h cm 2 ] 

1.50 

1.25 

1.00 

0.75 

0.50 

0.25 

0.00 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök 

A2 400 o C 

A2 450 o C 

Bild 12 Sammanställning av godsförlust i försök med material B1 vid 450 

och 550°C ringtemperatur. 


4,0 

3,5 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök 

B1 450 o C 

B1 550 o C 

│ 19


20 │ 

Bild 13 Sammanställning av godsförlust i försök med material A1 och A2 

vid 400°C ringtemperatur samt rapporterad godsförlust i 

litteraturen [3] (A2 tidigare visad i 0). 


1.50 

1.25 

1.00 

0.75 

0.50 

0.25 

0.00 

Ref 400 o C 

A1 400 o C 

A2 400 o C 

I IIIIIIV 1 2 3 6 7 8 9 10 11 

Försök 

Bild 14 Sammanställning av godsförlust i försök med material A2 och B1 

vid 450°C ringtemperatur (A2 tidigare visad i 0 och B1 i 

0). 


1.50 

1.25 

1.00 

0.75 

0.50 

0.25 

0.00 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök 

A2 450 o C 

B1 450 o C


Bild 15 Sammanställning av godsförlust i försök med material B1 och B2 

vid 550°C ringtemperatur (B1 tidigare visad i 0). 


4.0 

3.5 

3.0 

2.5 

2.0 

1.5 

1.0 

0.5 

0.0 

7. Diskussion 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök 

B1 550 o C 

B2 550 o C 

I resultaten ovan kan inga tydliga trender utskiljas i korrosionsangrepp för olika fall av 

dosering vid exponering av provringar i rektorn. Hur mycket skiljer sig då de olika 

fallen vad gäller de askämnen som är närvarande i reaktorn?I 0 är de doserade 

mängderna klor, svavel med flera beräknade för alla försök (se utförligare beräkningar 

i bilaga 2). Även bränslet innehåller dessa ämnen och summan av den doserade 

mängden och mängden tillfört med bränslet är också tabellerad. Exempelvis vad gäller 

kalium tillförs 194 mmol/h med bränslet. I test 8 doserades 51 mmol/h vilket ger totalt 

245 mmol/h, en ökning med dryga 25 % från bränslets grundnivå. För svavel och 

kalcium utgör doseringen ett knappt märkbart tillskott till bränslets innehåll medan 

natriumdoseringen som mest ger en fördubbling och klor som mest en tiofaldig 

ökning. Zink finns inte i bränslet. Denna jämförelse är inte helt rättvisande eftersom 

de ämnen som avges från bränslet under förbränning i reaktorn kan föreligga i form av 

olika föreningar medan de doserade ämnena är i jonform. Till exempel kan delar av 

bränslets alkalihalt tänkas föreligga i icke-aktiva former (t.ex. fältspat) som kommer 

från mineraliska föroreningar, medan allt doserat alkali tillsätts i aktiv saltform. Det 

kan dock konstateras att doseringen i de olika testade fallen inte kan förväntas ge så 

stora skillnader i gassammansättning vid exponeringen med undantag för tillsats av 

klor, svavel eller zink. Vid en jämförelse av doserade halter i de olika försöken och 

utvärderade godsförluster framträder inget tydligt samband för de olegerade stålen. En 

ringtemperatur av 400°C verkar vara för låg för att ge detekterbara korrosionsangrepp 

under de fem timmar ringarna exponerades. Vid 450°C utvärderades godsförluster för 

ringarna men inget tydligt samband med doseringarna framträder, tvärtom så är 

angreppet vid enbart vattentillskott och vid låg dosering i samma storleksordning som 

vid den kraftigare doseringen. Kan skillnaderna förklaras av att vi får olika typer av 

påslag i de olika fallen? Efter exponering såg sonderna typiskt ut som i 0. På vindsidan 

│ 21


22 │ 

har ett tunt stoftlager bildat en beläggning, se förstoring i 0, medan läsidan knappast 

hade något påslag alls. 

För det låglegerade materialet kan möjligen ett samband med doserade ämnen skönjas 

om man bortser ifrån fallet med ren vattendosering. I 0 visas godsförlusten för B1 vid 

550°C i de olika försöken samt halterna av kalium och klor samt summan natrium och 

kalium. En ökad godsförlust för försök 6, 7 och 8 kan ses överensstämma med förhöjd 

halt av natrium och kalium. Dock var halterna höga även i försök 4 där godsförlusten 

inte var så stor. Inte heller förklaras den kraftiga godsförlusten vid enbart 

vattendosering. Utifrån 0 är det svårt att tro att påslagen skulle kunna skydda 

provringarna från korrosionsangrepp. 

Det noteras att godsförlusten för de två fallen med enbart dosering av vatten, försök 1 

och 2, skiljer sig markant. Felkällor i metoden är såsom nämnts att ask eller 

slaggpåslag som inte försvinner vid grovrengöringen kan sitta kvar och påverka 

bestämningen av korrosionsangreppet. Även glödskal som inte försvinner vid 

etsningen kommer att påverka provet. 

Det finns också andra parametrar som varierar i reaktorn. I den ovan refererade 

studien 2 var en av slutsatserna att inverkan av syre- och vattenkoncentrationerna var i 

samma storleksordning som en dubblerad dosering av saltsyra i försöken. Syrehalten 

varierades då från 5 % till det dubbla, 10 %, och vattenhalten från 3 % till 10 %. I vårt 

fall med salixpellets (9 % fukthalt) blir fukthalten i rökgasen 11 % vid 5 % O2. I 0 

visas medelvärdet av syrehalten under försöken som synes variera mellan 4 och 9 %. 

Vattenhalten i rökgasen mättes ej men kan för 4 % O2 beräknas till 13 %. När 

syrehalten ökar späds rökgasen så att fukthalten minskar. Vid 9 % O2 är fukthalten 

också 9 %. Effekten av att syrehalten är förhöjd i vissa försök, och därmed borde ge 

ett kraftigare korrosionsangrepp motverkas alltså av att fukthalten i rökgasen samtidigt 

minskar vilket, enligt litteraturen, minskar korrosionsangreppen. 

Det är mycket troligt att korrosionen är beroende av påslagsmekanismer och inte 

enbart av påslagens kemiska sammansättning och andel smälta. Tillväxten av påslag är 

alltid snabbast i inledningsfasen för att sedan avta. De försök som genomförts här 

präglas av denna inledningsfas av påslagsbildning i och med den relativt korta 

exponeringstiden av 5 timmar. 

Tabell 8 Tillförd mängd av önskade ämnen med bränsle och dosering av 

kemikalier. 

Doserat med vätskepump (totalt med bränslets innehåll) 

[mmol/h] 

Försök Cl S* Na K Ca Zn 

Test 1 0 (6) 0 (27) 0 (74) 0 (194) 0 (276) 0 (0) 

Test 2 0 (6) 0 (27) 0 (74) 0 (194) 0 (276) 0 (0) 

Test 3 13 (19) 6 (33) 16 (90) 16 (210) 8 (284) 0 (0) 

Test 4 14 (20) 7 (34) 70 (144) 14 (208) 7 (283) 0 (0) 

Test 5 65 (71) 7 (33) 12 (86) 12 (206) 6 (282) 0 (0) 

Test 6 67 (73) 7 (33) 95 (169) 19 (213) 10 (286) 0 (0) 

Test 7 13 (19) 7 (33) 48 (122) 48 (242) 8 (284) 0 (0) 

Test 8 47 (53) 5 (31) 51 (125) 51 (245) 8 (284) 0 (0) 

Test 9 12 (18) 31 (57) 47 (121) 47 (241) 7 (283) 0 (0) 

Test 10 12 (18) 6 (33) 13 (87) 13 (207) 6 (282) 25 (25) 

Test 11 63 (69) 6 (33) 13 (87) 13 (207) 6 (282) 26 (26) 

* Svavel har doserats i form av SO4 men föreligger troligen i andra former från 

bränslet.


Bild 16 Fotografi av läsidan (mot grön bakgrund) och vindsidan (mot röd 

bakgrund) på korrosionssond placerad på mellannivå med 

provringar vid 550°C försök 7. 

Bild 17 Vindsidan av korrosionssonden i 0 i 30 gångers förstoring. 

│ 23


24 │ 

Bild 18 Uppskattad mängd tillförd klor och alkalimetaller i försöken samt 

uppmätt godsförlust för material B1 vid 550°C. 

Dosering [mmol/h] 

400 

350 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

Na + K Cl K 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök nr 

Bild 19 Medelvärderad syrehalt i rökgas under exponering av provringar 

samt uppmätt godsförlust för material B1 vid 550°C. 

Syrehalt [%] 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök nr 

4.0 

3.5 

3.0 

2.5 

2.0 

1.5 

1.0 

0.5 

0.0 

4.0 

3.5 

3.0 

2.5 

2.0 

1.5 

1.0 

0.5 

0.0 


Godsförlust [mg/h cm 2 ]


8. Slutsatser 

Man kanske kan våga sig på en slutsats att vid 400°C materialtemperatur är 5 timmar 

för kort tid för exponering då korrosionshastigheten är så låg att resultatet dränks i 

konkurrerande onoggrannhetsfenomen. Endast i fallet med ren vattendosering erhålls 

en godsförlust i samma storleksordning som de som rapporterats i litteraturen. 

Vi kan konstatera att temperaturinflytandet både på olegerat och låglegerat stål har en 

större betydelse för korrosionshastigheten än de undersökta tillsatserna. 

Att försöken vid högre temperatur, båda de låglegerade stålen vid 550°C, visar på 

samma korrosionstrend i försöken vilket ändå stödjer metoden. Korrosionsangreppen 

varierar mellan försöken på ett icke förväntat sätt, det vill säga inte alls med dosering 

av kemikalier. Det har visat sig att halten syre och fukt i rökgasen har ett stort 

inflytande på korrosion. Det råder komplexa samband mellan korrosion och bildning 

av påslag. 

Lönar det sig att byta till mer ädla material i värmeöverförande ytor? En jämförelse av 

godsförlusten för ”ädlare” stål som andel av godsförlust för det mindre ädla stålet görs 

i 0. Godsförlusten vid 450°C är mellan 7 och 50 % (medeltal 27 %) lägre för det 

låglegerade stålet 10CrMo910 (B1) än för kol-mangan stålet 45.8 (A2) med ett 

undantag. En jämförelse mellan de två låglegerade stålen 10CrMo910 (B1) och 

X10CrMo9.10 (B2) visar på mellan 6 till 36 % (medeltal 21 %) lägre angrepp på det 

ädlare stålet B2 med ett undantag. Om korrosionsangreppen minskar med mellan 20 

och 30 % kan detta i motsvarande grad motivera en ökad inköpskostnad för 

tubmaterial. 

Bild 20 Jämförelse av godsförlust i försök ädlare och oädlare mtrl B1/A2 

vid 450 °C samt B2 /B1 vid 550 °C ringtemperatur. 

Kvotad godsförlust [-] 

125 

100 

75 

50 

25 

0 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

Försök 

B1 mot A2 vid 450 o C 

B2 mot B1 vid 550 o C 

│ 25


26 │ 

9. Referenser 

1. Värmeforsk rapport nr 607 

2. Miles & Davis 

3. Ender M., Spiegel M., Warnecke R., “Korrosion durch Beläge und 

Salzschmelzen“, VGB PowerTech4/2003. 

4. http://amov.ce.kth.se/personal/personer/levlin.erik/Eucor2000.htm


Kemiska analyser 

Salix – asksammansättning 

Torrhalt % i fuktigt bränsle 91,2 

Bilaga 1 

Salixpellets ESP-0203 

Askhalt (550°C) vikt-% av torrt bränsle 3,4 3 

Cl vikt-% i torrt bränsle 0,01 0,01 

Cl vikt-% i torr aska 0,29 0,29 

S vikt-% i torrt bränsle 0,040 0,04 

S vikt-% i torr aska 1,2 1,2 

Asksammansättning, vikt-% Halter i torrt bränsle Halter i torr aska: 

SiO2 0,988 32,9 

Al2O3 0,164 5,5 

CaO 0,718 23,9 

Fe2O3 0,0717 2,39 

K2O 0,212 7,1 

MgO 0,079 2,6 

MnO2 0,0058 0,19 

Na2O 0,0529 1,8 

P2O5 0,194 6,5 

TiO2 0,0049 0,16 

S 0,04 1,2 

als SO3 0,1 2,9 

Cl 0,01 0,29 

Agglomerering från (°C) ca. 800 

Sintring från (°C) 1000-1100 

Viktade nyckeltal 

(K+Na+3Fe+2Ca+2Mg)/(2Si+Al+3P+2Ti) (alkalinitetstal1) 0,86 0,86 

(K+Na+2Ca+2Mg)/(2Si+Al+3P+2Ti) (alkalinitetstal2) 0,80 0,80 

(K+Na)/(2Si+Al+3P+2Ti) 0,14 0,14 

(K+Na)/(K+Na+2Ca+3Fe+2Mg) 0,16 0,16 

(Cl+2S)/(K+Na) 0,39 

(Cl+2S+3P)/(K+Na) (alkalisalttal) 1,72 

2S/Cl (sulfateringstal) 8,85 8,85 

Cl/(Na+K) (andel förångningsbar alkaliklorid) 0,04 

Na/(Na+K) 0,27 0,27 

2Si/Al [~6] 5,11 5,11 

Al/(K+Na) (fältspattal) 0,52 0,52 

2(K+Na)/3Si (sodaglastal1) 0,25 0,25 

(K+Na)/2Si (sodaglastal2) 0,19 0,19 

│ 27


28 │ 

Bäddmaterial GR-Granule - kemisk sammansättning 

Komponent % i torrt 

bäddmaterial 

GR-granule * GR-granule 

** 

SiO2 36,9 35-36 

Al2O3 8,78 8-9 

CaO 39,0 38-39 

Fe2O3 0,38 0,6-0,7 

K2O 0,71 0,7-0,8 

MgO 11,2 10-11 

MnO2 0,71 

Na2O 0,63 

P2O5 0,01 

TiO2 2,10 

S 1,00 

Cl


Materialbalanser 

Bilaga 2 

Tabell 1 Vätskedosering av saltlösning och syralösning – försöksvis 

på timbasis 

Tabell 2 Matning av salixpellets, tillförsel av bränsle, aska, vatten 

och kemiska askkomponenter 

│ 29

Tabell 1. Vätskedosering av saltlösning och syralösning – försöksvis på timbasis. 

Försöksdatum 4032003 10042003 6032003 29032003 11032003 13032003 17032003 19032003 21032003 25032003 29032003 31032003 2042003 

Försöksmatris Bara H2O Bara H2O Låg 

dosering 

av allt 

Saltlösning sammansättning 

(allt i mmol/liter) 

Låg 

dosering 

av allt 

Hög 

dosering 

av Na 

Hög 

dosering 

av HCl 

Hög 

dosering 

av Na + 

HCl 

Hög 

dosering 

av Na + K 

Hög 

dosering 

av Na + K 

+ HCl 

Hög 

dosering 

av Na + K 

+ H2SO4 

Låg 

dosering 

av allt 

Hög 

dosering 

av Zn 

Na 0 0 125 125 625 125 625 400 400 400 125 125 125 

K 0 0 125 125 125 125 125 400 400 400 125 125 125 

Ca 0 0 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 62,5 

Zn 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 250 250 

Syralösning sammansättning 


HCl 0 0 100 100 100 500 500 100 500 100 100 100 500 

H2SO4 0 0 50 50 50 50 50 50 50 250 50 50 50 

Vätskedosering, ml/h 

Röd linje, saltlösning 132 132 125,2 112,7 94,4 152,7 119,2 127,8 116,7 125,2 100 103 

Grön linje, syralösning 160 160 126,8 140 130,77 134,5 130,8 92,9 122,1 126,8 124,2 125 

Total vattentillsats med pumpar 292 292 252 252,7 225,2 287,2 250 220,7 238,8 252 224,2 228 

Saltlösning dosering i försök 

(allt i mmol/h) 

Na 0 0 16,5 15,7 70,4 11,8 95,4 47,7 51,12 46,7 15,7 12,5 12,9 

K 0 0 16,5 15,7 14,1 11,8 19,1 47,7 51,12 46,7 15,7 12,5 12,9 

Ca 0 0 8,25 7,83 7,04 5,90 9,54 7,45 7,99 7,29 7,83 6,25 6,44 

Zn 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 25 25,8 

Syralösning dosering i försök 


HCl 0 0 16 12,7 14 65,4 67,3 13,1 46,5 12,2 12,7 12,4 62,5 

H2SO4 0 0 8 6,34 7 6,54 6,73 6,54 4,65 30,5 6,34 6,21 6,25 

Hög 

dosering 

av Zn + 

HCl

Tabell 2. Matning av salixpellets, tillförsel av bränsle, aska, vatten och kemiska askkomponenter. 

Salixpellets Tillförsel i g/timme Tillförsel i mmol/timme 

Askanalys Vikt-% Mängd matat FB i kg/h 2,15 2,58 2,15 2,58 

Mängd matat TB i g/h 1961 2352 1961 2352 

Askhalt i TB 3 - 3,4 Matad askmängd * i g/h 58,8-66,7 70,5-80 

Fukthalti FB 8,8 Matad mängd vatten i g/h** 1237 1487 

Cl i TB 0,01 Matad mängd Cl 0,20 0,24 5,53 6,63 

S i TB 0,04 Matad mängd S 0,78 0,94 24,5 29,3 

Halter i TB Vikt-% Matning av askkomponenterTillförsel i g/h Tillförsel i mmol/h 

SiO2 0,988 SiO2 19,4 23,2 322 387 

Al2O3 0,164 Al2O3 3,2 3,9 63,1 75,7 

CaO 0,718 CaO 14,1 16,9 251 301 

Fe2O3 0,0717 Fe2O3 1,41 1,69 17,6 21,1 

K2O 0,212 K2O 4,16 4,99 88,3 106 

MgO 0,079 MgO 1,55 1,86 38,4 46,1 

MnO2 0,0058 MnO2 0,11 0,14 1,31 1,57 

Na2O 0,0529 Na2O 1,04 1,24 33,5 40,2 

P2O5 0,194 P2O5 3,80 4,56 53,6 64,3 

TiO2 0,0049 TiO2 0,10 0,12 1,20 1,44 

S 0,04 S 0,78 0,94 24,5 29,3 

Som SO3 0,1 Som SO3 1,96 2,35 24,5 29,3 

Cl 0,01 Cl 0,20 0,24 5,53 6,63 

Summa tillsatt (teoretiskt) 49,8 59,7 

* Beräknad för två askhalter 3 % och 3,4 % 

** Beräknat för fukthalt 8,8 % i FB och vätehalt 6 % i TB 

FB: fuktigt bränsle 

TB: torrt bränsle (105 C) 

TA: torr bränsleaska (550 C)

Rapportförteckning TPS 

Samtliga rapporter kan laddas ned från Svensk Fjärrvärmes hemsida; 

www.fjarrvarme.org 

Nr Titel 

FORSKNING OCH UTVECKLING – TPS 

Författare Publicerad 

1 Current Methods to Detoxify Fly Ash from Waste Incineration Christine Hallgren, 

Birgitta Strömberg 

2004-08-26 

aug-04 

2 Doseringssystem för träpulverbrännare Jacek Gromulski aug-04 

3 Alternativa bäddmaterial i FB/CFB-pannor Frank Zintl, 

Boo Ljungdahl 

4 Temperaturmätningar som indikation på förbränningsströningar vid 

rosteldning av biobränsle 

Håkan Fjäder, 

Lars Holmström 

5 Jämförande provning av pulverbrännare Niklas Berge, 

Lena Nyqvist, 

Magnus Paulander 

6 Sammanställning av fasdiagram – Kritiska temperaturer för 

förbränningsanläggningar 

aug-04 

aug-04 

aug-04 

Frank Zintl aug-04 

7 Rening av flygaska Birgitta Strömberg aug-04 

8 Förbränningsstörningar på rost Jenny Larfeldt, 

Erik Ramström 

9 Oxidationskatalysatorer för rening av oförbrända rökgaser Ulf Gamer, 

Nader Padban 

10 CO-optimering genom styrning av nedre och övre delen av eldstad Henrik Brodén 

Nader Padban 

11 Påslag och högtemperaturkorrosion – ett välkänt samband? Jenny Larfeldt 

Frank Zintl 

aug-04 

aug-04 

aug-04 

aug-04 

12 Emissioner av CO, NMVOC och BTX från förbränning Birgitta Strömberg aug-04 

13 Bränslematningens betydelse för CO-emissionen i FB- och CFBpannor 

Erik Ramström 

Boo Ljungdahl 

14 Breddning av bränslebasen för pellets och pulverbrännare Christian Fredriksson 

Nader Padban 

Frank Zintl 

aug-04 

aug-04

påslag och högtemperaturkorrosion - Svensk Fjärrvärme

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?