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Corrosione lato fumi di materiali per generatori di vapore di cicli USC.

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Corrosione lato fumi di materiali per generatori di vapore di cicli USC.

Recently updated on Aprile 7th, 2021 at 01:26 pm

La liberalizzazione del mercato dell’energia elettrica, con la conseguente spinta verso soluzioni tecnologiche in grado di contenere il costo dell’energia prodotta, deve confrontarsi con la sempre più stringente richiesta di contenimento dell’impatto ambientale generato dagli impianti produttivi. Queste due tendenze, apparentemente contrastanti, possono trovare una risposta soddisfacente nello sviluppo di cicli termoelettrici a rendimenti maggiori fra i quali i cicli ultrasupercritici (USC). Peraltro le maggiori temperature operative di questi cicli comportano la disponibilità di materiali in grado di resistere alle più aggressive condizioni di esercizio, con caratteristiche quindi di resistenza meccanica e di resistenza alla corrosione ad alta temperatura tali da assicurare un funzionamento affidabile dei futuri gruppi di potenza. In questo rapporto viene riportata la sperimentazione eseguita con l’obiettivo di approfondire il comportamento alla corrosione lato fumi di materiali candidati per i fasci tubieri del generatore di vapore. Vengono presentati i risultati delle prove di corrosione condotte in laboratorio a: i) 570 °C sugli acciai ferritici T22, P92 e E911 ii) 700 °C sugli acciai austenitici AISI 304, AISI 347 e AISI 347H F.G. (Fine Grained = dimensione dei grani piccola) iii) 750°C sulle leghe ad alto tenore di nichel Nim263 e IN617. I campioni sono stati immersi in cenere di carbone addizionata con solfati alcalini, ed esposti ad un’atmosfera gassosa solforante ossidante. Le prove hanno avuto una durata complessiva di 1000 ore, con fermate intermedie ogni 250 ore per la determinazione delle cinetiche corrosive mediante misure gravimetriche. I risultati mostrano un comportamento abbastanza soddisfacente a 570°C degli acciai della classe 9Cr, in vista della loro utilizzazione per i tubi di caldaia. Gli acciai austenitici a 700°C sono invece soggetti a solforazione interna, mentre sulle leghe ad alto tenore di nichel, a 750°C, si riscontra, in particolare sulla lega IN617, scorificazione della scaglia di ossido ed attacchi di tipo localizzato. Entrambi tali fenomeni andrebbero approfonditi, in quanto possono causare riduzione delle proprietà meccaniche delle leghe, con conseguente rischio di rottura dei tubi per creep.

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