Corrosion Por Ceniza

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Informe Técnico Anual 2007 Subproyecto 5A del PSE On Cultivos. PLAN NACIONAL DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA, DESARROLLO E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA (2004-2007) Proyecto Singular Estratégico “Desarrollo, demostración y evaluación de la producción de energía en España a partir de la biomasa de cultivos energéticos” (PSE On Cultivos) Subproyecto 5A Utilización de la Biomasa de los cultivos en la central de Sangüesa INFORME TÉCNICO ANUAL Periodo: 1 de Enero a 31 de Diciembre de 2007 Madrid, Julio de 2008 ESTUDIO SOBRE LA CORROSIÓN DE CENIZAS DE BIOMASAS EN DISTINTOS ACEROS

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  • Informe Tcnico Anual 2007 Subproyecto 5A del PSE On Cultivos.

    PLAN NACIONAL DE INVESTIGACIN CIENTFICA,

    DESARROLLO E INNOVACIN TECNOLGICA (2004-2007)

    Proyecto Singular Estratgico Desarrollo, demostracin y evaluacin de la produccin de energa en Espaa a partir de la biomasa de cultivos energticos (PSE On Cultivos)

    Subproyecto 5A

    Utilizacin de la Biomasa de los cultivos en la central de Sangesa

    INFORME TCNICO ANUAL Periodo: 1 de Enero a 31 de Diciembre de 2007

    Madrid, Julio de 2008

    ESTUDIO SOBRE LA CORROSIN DE CENIZAS DE BIOMASAS EN DISTINTOS

    ACEROS

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    TABLA DE CONTENIDOS

    1. Resumen

    2. Objetivos del subproyecto en 2007

    3. Material y mtodos en el estudio de la corrosin (actividad 5A.3)

    4. Resultados y discusin 4.1 Caracterizacin del material de la C.T.

    4.2 Ensayos de laboratorio

    5. Conclusiones

    6. Grado de cumplimiento de los objetivos previstos e identificacin de

    desviaciones

    7. Referencias

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    1. Resumen La Unidad de corrosin en sistemas energticos, perteneciente al Ciemat, tiene como objetivo el estudio del comportamiento del material de la C.T. de Sangesa (AISI 347H o TP347H) y de materiales alternativos en ambientes de combustin de biomasas energticas. Este trabajo esta dividido en dos tipos de tareas: ensayos de laboratorio y ensayos en planta Los objetivos para el 2007 an sido la realizacin del denominado estudio de referencia, consistente en la obtencin de informacin sobre el efecto de los depsitos y de la atmsfera de combustin de la paja de cereal, sin y con aditivos antisinterizantes,sobre el comportamiento de los materiales. Para ello se realiz la caracterizacin del estado actual del AISI 347H del intercambiador de mayor temperatura de operacin (SH3) y de los colectores. Se han finalizado los ensayos en laboratorio con cenizas y en atmsferas caractersticas de la combustin de paja de cereal. Adems, considerando el medio y las condiciones de operacin de la C.T. de Sangesa, se seleccionaron, como materiales alternativos al AISI 347 H, la aleacin Sanicro 28, el Incoloy 800H y el AISI 310 para todos los ensayos. Todas estas aleaciones tienen buena resistencia a la corrosin y buenas propiedades mecnicas a alta temperatura. Una vez ensayados los materiales, tanto en laboratorio como en planta, la metodologa de examen de los materiales incluye las tcnicas de microscopa ptica, para el estudio de la seccin metalogrfica, microscopa electrnica de barrido (SEM), para la observacin de la superficie, anlisis por energa dispersiva de rayos X (EDX), y espectroscopa ESCA, para determinacin de su composicin de los depsitos para la qumica. En la caracterizacin del estado actual del material del colector, realizada a partir de una muestra de tubo extrado de la planta, se ha observado la influencia de la atmsfera de los gases y cenizas de combustin, Por SEM se ha visto la presencia de depsitos con una morfologa esfrica de diversos tamaos formados por Al y Si junto con Cl y K. El estudio de la seccin metalogrfica revel wastage acompaado por penetraciones del ataque e inicio de ataque intergranular, en toda la superficie exterior del tubo. En la superficie interna del tubo se vio nicamente corrosin uniforme. En anlisis de las zonas daadas se han observado distintas capas de depsitos y productos de corrosin, formadas principalmente Fe, Cr y Ni, con una estructura y composicin tpica de estos medios. Asimismo, durante este periodo se ha realizado la caracterizacin de las cenizas procedentes de las diferentes biomasas, obtenidas en la C.T. de Sangesa y la planta piloto del CEDER.

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    2. Objetivos del subproyecto en 2007 Dentro de la Actividad 5A.3 el objetivo ha sido la continuacin del denominado estudio de referencia, consistente en la obtencin de informacin sobre el efecto de los depsitos y de la atmsfera de combustin de la paja de cereal utilizada en la planta de Sangesa, sobre el comportamiento frente a corrosin del material de la misma y de aleaciones alternativas. Para ello, se llev a cabo la caracterizacin del estado actual del material de distintos componentes de los intercambiadores de calor, a partir del que se seleccionaron los materiales alternativos, realizado en el periodo anterior. En este periodo, se ha llevado a cabo la caracterizacin del estado del material de los colectores y los ensayos en paja de cereal sin y con aditivos a 700 oC y de paja de cereal sin y con aditivos y brassica carinata a 600 oC. El examen de las probetas estos ltimos ensayos se est para la paja de cereal y prximamente se comenzar el examen de los ensayos con brassica. Adems se ha terminado la caracterizacin por EDX y Difraccin de rayos X de las cenizas procedentes de la combustin de paja de cereal y brassica carinata con y sin aditivos antisinterizantes de diferentes puntos de la planta piloto del CEDER. En el periodo anterior se acometi la actualizacin del laboratorio de alta temperatura con la adquisicin de equipos para la realizacin de ensayos en la que ha habido diferentes incidentes, lo que ha llevado a cierta demora en algunos ensayos.

    3. Material y mtodos 3.1. MATERIALES Y PROCESOS EN EL ESTUDIO DE LA CORROSIN (Actividad 5A.3) Como materiales alternativos al AISI 347H de la C.T. de Sangesa se seleccionaron, la aleacin Sanicro 28, el Incoloy 800H y el AISI 310, todas ella con buena resistencia a la corrosin y buenas propiedades mecnicas a alta temperatura, cuya caracterizacin microestructural se presento en el informe de seguimiento anterior. Estos materiales estn siendo ensayados en laboratorio, en condiciones simuladas de las atmsferas de combustin de biomasa energticas y sern ensayados en la C.T. de Sangesa. Como recordatorio, la composicin de todas ellas se muestra en la siguiente tabla:

    Composicin en % en peso de los materiales ensayados en laboratorio

    C Si Mn P S Cr Ni Fe Mo Cu Ti Al Nb+ Ta

    AISI 347H >0,1

    >1,0

    >2,0

    >0,04

    >0,03

    18,0

    10,5

    Bal,

    - - - - 8xC-1,1

    AISI 310 >0,25

    >1,5

    >2,0

    >0,045

    >0,03

    25,0

    20,5

    Bal,

    - - - -

    Incoloy 800H >0,08

    >0,35

    >1,0

    >0,02

    >0,01

    21,0

    32,0

    Bal - 0,3 0,4 -

    Sanicro 28 >0,02

    >0,6

    >2,0

    >0,025

    >0,015

    27 31 Bal 3,5 1,3 0,4

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    En los ensayos de corrosin en laboratorio se han utilizados cenizas procedentes de la combustin en la planta piloto del CEDER. stas se depositan sobre la superficie de las probetas, de aproximadamente 1x1 cm2, haciendo una pasta de cenizas con etanol, fcil de untar sobre la superficie. Las cenizas empleadas durante este periodo han sido:

    Paja de trigo. P. Trigo + 5% en peso de caliza. Brassica. Brassica + 5% en peso de caliza.

    El estado de los ensayos es:

    se han finalizado los ensayos y el examen de las probetas ensayadas a 700oC con paja de cereal, con 2000h acumuladas.

    se han finalizado los ensayos y se est finalizando el examen de las probetas ensayadas a 700oC con paja de cereal + 5% de caliza, con 2000h acumuladas.

    se han finalizado los ensayos a 600oC y en breve se comenzar el examen de probetas, con 2000 horas acumuladas con cenizas de:

    Paja de trigo. P. Trigo + 5% en peso de caliza. Brassica. Brassica + 5% en peso de caliza.

    Para ello se ha utilizando un horno tubular de alta temperatura existente en la divisin de materiales del Ciemat y los dos nuevos hornos tubulares de cmara de alta temperatura (hasta 1600oC), marca CARBOLITE, modelo STF16/450 con 8 rampas de temperatura adquiridos para el proyecto que se muestran en las figura.

    Figura 1: Hornos tubulares adquiridos para la realizacin de los ensayos de corrosin en laboratorio.

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    Adems, durante este periodo se ha finalizado la caracterizacin de las cenizas de paja de trigo, p. Trigo + 5% en peso de caliza, brassica y brassica + 5% en peso de caliza de la planta piloto del CEDER, algunos de cuyos resultados se presentarn en apartados posteriores y se ha comenzado con los anlisis de las cenizas procedentes de la combustin de sorgo. La metodologa de caracterizacin y examen de los materiales, ya sea en estado de recepcin o una vez que han sido operados o ensayados, incluye examen visual y las tcnicas de microscopa ptica, para el estudio de la seccin metalogrfica, microscopa electrnica de barrido (SEM), para la observacin de la superficie y estudio de la seccin metalogrfica, anlisis por energa dispersiva de rayos X (EDX) y mapping de rayos X para anlisis de los depsitos, y espectroscopa ESCA, para la determinacin de su composicin qumica. Para la caracterizacin de cenizas y depsitos se han utilizado las tcnicas de anlisis por energa dispersiva de rayos X (EDX) y difraccin de rayos X. 4. Resultados y discusin A continuacin se describen los principales resultados obtenidos en laboratorio y en la C.T. de Sangesa. 4.1 Caracterizacin del material de la C.T. AISI 347 operado en la C.T. de Sangesa Se ha realizado el examen de un trozo de tubo con soldadura, 9cm de largo, procedente de un manguito de la salida de vapor (colector) de la central. Este tubo est expuesto por el interior a vapor y el exterior est al aire. Segn la informacin proporcionada por la planta, el material del tubo es 10CrMo910/AISI 347. El tiempo de operacin no ha sido proporcionado. Con el objeto de caracterizar la composicin de los depsitos formados en ambas superficies del tubo, se realizaron anlisis por EDX en diferentes zonas de inters. En ambas superficies, los componentes mayoritarios de los depsitos son el O y el Fe, apuntando a xidos de Fe. Sin embargo, en la superficie exterior tambin se han detectado elementos caractersticos de las cenizas de la combustin de la biomasa, tales como Si, Cl, Mg, K,, figura 4.1. En algunos casos, la morfologa de estos depsitos por SEM apunta claramente a la formacin de aluminosilicatos, figura 4.2 zona C A continuacin se muestra un ejemplo del aspecto de los depsitos y los resultados de los anlisis en las zonas C y D

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    Figura 4.1. Zonas de inters para la caracterizacin de depsitos.

    Zona C Zona D

    O Na Mg Al Si P S Cl K Ca Ti Cr Mn Fe

    62,6 1,8 2,1 1,7 2,3 - 0,9 1,6 1,4 0,4 - 0,3 0,2 24,8 % at. C1 36,2 1,5 1,8 1,6 2,3 - 1,1 2,0 1,9 0,5 - 0,6 0,3 50,1 % p

    A B

    C

    D

    E

    F

    G

    C1 C2

    C2

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    77,8 1,2 4,0 0,4 4,5 0,2 1,0 1,3 1,4 2,0 0,3 0,4 0,5 4,5 % at. C2 60,2 1,4 4,7 0,5 6,1 0,4 1,5 2,3 2,6 3,9 0,8 1,0 1,3 12,2 % p

    51,1 1,8 - 2,7 5,3 0,2 2,1 2,1 1,9 1,9 0,3 1,6 1,3 27,2 % at. D 26,3 1,4 - 2,4 4,8 0,2 2,2 2,4 2,4 2,5 0,5 2,7 2,2 49,0 % p

    Figura 4.2. Aspecto por SEM y anlisis por EDX de diferentes puntos de la superficie exterior del tubo. Zonas C y D En la figura 4.3 se muestra el anlisis Auger de la superficie interior a ambos lados de la soldadura. En el tubo de menor espesor, la capa de xidos tiene un espesor superior a 9m, ya que a esta profundidad se contina detectando oxgeno. La presencia de elementos distintos a Fe y O puede deberse a contaminacin durante el corte y preparacin del tubo. En el tubo de ms espesor, los depsitos tienen un espesor en torno a 8 m. Los ms exteriores estn formados por xidos de Fe, mezclados con algo de xido de Cr y Ni.

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0 2 4 6 8

    Fe

    Cr

    O

    NiS

    K

    Al C

    1

    2

    50

    m

    50 m

    20

    m

    50 m

    1 2

    Superficie exterior

    % a

    tm

    ico

    Profundidad (mm)

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    Superficie interior del tubo de menor espesor

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0 1 2 3 4 5 6

    Fe

    Cr

    O

    Ni

    Superficie del tubo de mayor espesor

    Figura 4.3: Anlisis Auger de la superficie interior y exterior del tubo.

    Por microscopa ptica se observ corrosin uniforme en todas las superficies examinadas. En todos los casos el material esta cubierto de una capa de productos de corrosin que crece hacia el exterior, acompaado de penetracin del ataque hacia el interior del mismo. Se han observado ligeras diferencia del ataque entre los tramos de tubo a ambos lados de la soldadura, figura 4.4. En el tubo de 10CrMo910 el ataque ha sido ms uniforme independientemente de si se trata de la superficie exterior o interior del mismo, figura 4.4 (4) y 4.4 (5), mientras que al otro lado de la soldadura, tubo de AISI 347, se han detectado zonas con penetracin localizada del ataque. El material de soldadura y la zona afectada por el calor de soldadura (HAZ) presenta un buen comportamiento respecto a la corrosin, con una ligera corrosin uniforme de menor profundidad que en el material base, figuras 4.4 (2), 4.4 (3), 4.4 (6) y 4.4 (7). En la figura 7.7, se observa una ligera penetracin del ataque justo en la interfase entre el material base y el de soldadura, sin embargo, el examen de otras zonas similares indica que esta penetracin no puede ser atribuida a la soldadura. En algunas zonas de esta rea examinada, se ha observado lo que podra ser falta de fusin entre el material base y el de soldadura, dando la impresin de pegado entre ambos materiales en lugar de soldado, figuras 7.3 y 7.6.

    Figura 4.4: Esquema de las zonas estudiadas en la seccin metalogrfica.

    % a

    tm

    ico

    Profundidad (mm)

    1 2 3 4

    5 6 7 8 Superficie exterior

    Superficie interior

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    (1) (2)

    (8) (7)

    Figura 4.4 (1,2,8,7): Esquema de las zonas estudiadas en la seccin metalogrfica.

    (3) (4)

    (6) (5)

    Material base

    Material de soldadura

    Material base

    Material de soldadura

    Material base

    Material de soldadura

    Material base

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    Figura 4.4 (3,4,6,5): Esquema de las zonas estudiadas en la seccin metalogrfica.

    Se han realizado examen por SEM y anlisis por EDX, junto con mapping de rayos X, en algunas zonas representativas y de inters, observadas en el examen por microscopa ptica. En la figura 4.5, se muestra el aspecto por SEM y el anlisis EDX de una de estas zonas que presentaron penetracin localizada del ataque. De nuevo, la capa que crece hacia el exterior est formada mayoritariamente por xidos de Fe, punto A y B mientras que la zona de penetracin del ataque presenta xidos mixtos de Fe y Cr, con una pequea cantidad de Ni. Este tipo de material, con Nb en su composicin es susceptible de formar carburos de Nb precipitados para estabilizar el Cr en la matriz del material. En la figura se observa lo que podran ser bandas de estos carburos que se ha disuelto. En el mapping de rayos X realizado se confirma esta estructura de los xidos de una capa exterior de xido de Fe principalmente, y otra interior, empobrecida en Fe respecto a la composicin del material, formada por xidos de Cr y Ni, figura 4.6.

    O Si Cr Mn Fe Ni Nb

    57.0 0.3 0.3 0.1 42.4 - - % at. A

    27.6 0.3 0.5 0.1 71.6 - - % p

    24.7 1.0 5.1 0.6 68.6 - - % at. B

    8.7 0.7 5.9 0.7 84.1 - - % p

    40.4 1.2 20.2 - 28.4 9.4 0.4 % at. C

    16.6 0.9 26.9 - 40.6 14.2 1.0 % p

    - 1.0 19.7 - 71.0 8.1 0.2 % at.

    MB

    - 0.5 18.6 - 72.0 8.6 0.4 % p

    Figura 4.5: Aspecto por SEM y anlisis EDX de la zona 8, de la seccin

    metalogrfica de un tubo del colector de la C.T. de Sangesa.

    B

    A

    C

    MB

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    Figura 4.6: Mapping de rayos X de la zona 8 de la seccin metalogrfica de un

    tubo del colector de la C.T. de Sangesa. En general, el AISI 347TP del colector ha presentado corrosin uniforme, sin embargo, en algunas zonas, tanto de la superficie exterior como interior, la penetracin del ataque ha sido heterognea, alcanzando en algunos puntos una profundidad mxima en torno a las 90mm en la superficie interior y 40mm en la superficie exterior. La composicin de la capa de xidos tiene una estructura similar a la del 10CrMo910. Est formada por dos capas, distinguibles desde la superficie del material, una crece hacia el exterior y otra hacia el interior. En este caso, la capa externa est compuesta fundamentalmente de xido de Fe, mientras que la interior se encuentra formada por una mezcla de xidos de Cr y Ni, con una concentracin de Fe muy baja. En este caso, esta zona se encuentra enriquecida en Cr y Ni, y empobrecida en Fe, respecto a la composicin del material. 4.2 Ensayos de laboratorio A continuacin se presentan los principales resultados obtenidos en los ensayos a 700oC. Esta temperatura ha sido muy agresiva para todos los materiales, presentando las cuatro aleaciones procesos de degradacin en los ensayos tanto en paja como en paja con aditivo. Las figuras 4.7 y 4.8 muestran el aspecto por SEM de la superficie del AISI 310 y el Sanicro 28 que han sido las aleaciones de peor y mejor comportamiento

    O

    Cr

    Nb

    Fe Ni

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    respectivamente. El anlisis de los depsitos muestra que en el caso del AISI 310, la adicin de caliza a la paja ha dado lugar a una mayor corrosin del material, detectndose elevada concentracin de Cr, Fe y Ni, mientras que para la aleacin Sanicro 28, la adicin de caliza durante la combustin ha llevado a una menor corrosin de las probetas.

    AISI 310

    ENSAYO CON PAJA

    O Al Si S Ca Ti Cr Fe Ni

    47,9 0,2 39,7 0,7 0,1 0,2 2,5 5,5 3,3 % at. General

    64,5 0,2 30,4 0,4 0,1 0,1 1,0 2,1 1,2 % p

    23,4 - 12,9 0,4 - - 3,3 38,2 22,0 % at. A

    47,9 - 15,1 0,3 - - 2,1 22,4 12,3 % at.

    8,3 - 1,3 0,7 - - 4,5 47,8 37,4 % p

    B

    24,0 - 2,2 0,9 - - 4,0 39,5 29,4 % p

    ENSAYO CON PAJA + 5% caliza.

    O Al Si P S Ca Ti V Cr Fe Ni

    17,0 -- 5,3 0,5 1,9 0,4 0,5 0,2 30,3 25,4 18,5 % at. General

    39,3 -- 7,0 0,7 2,2 0,3 0,3 0,2 21,6 16,8 11,7 % p

    29,4 0,4 0,3 0,3 -- -- 0,4 0,2 66,9 1,5 0,6 % at. A

    57,3 0,5 0,4 0,3 -- -- 0,3 0,1 40,1 0,8 0,3 % p

    18,8 -- 0,3 -- -- -- 0,1 0,3 79,2 1,3 -- % at. B

    42,8 -- 0,4 -- -- -- 0,1 0,2 55,6 0,9 -- % p

    Figura 4.7. Aspecto por SEM de la superficie del AISI 310 ensayado 2000 horas en

    aire, a 700oC, con cenizas de paja sin y con 5% de caliza.

    A

    B

    B

    A

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    Sanicro 28

    ENSAYO CON PAJA

    O Al Si P S K Ca Cr Fe Ni Cu

    16,0 -- 3,5 0,2 10,6 -- 0,2 12,9 24,5 31,3 1,0 % at. General

    37,2 -- 4,6 0,2 12,2 -- 0,1 9,2 16,2 19,7 0,6 % p

    47,9 1,5 29,1 0,3 4,6 0,1 0,2 4,4 5,1 6,7 0,1 % at. A

    66,0 1,2 22,8 0,2 3,2 0,1 0,1 1,9 2,0 2,5 0,1 % p

    11,2 -- 3,4 0,3 11,4 -- -- 13,6 26,7 32,6 0,9 % at. B

    28,0 -- 4,9 0,4 14,3 -- -- 0,5 19,2 22,3 0,6 % p

    ENSAYO CON PAJA + 5% caliza.

    O Al Si P S Ca Cr Fe Ni Cu

    18,9 0,9 10,7 0,8 14,5 0,2 6,2 17,3 29,8 0,7 % at. General

    39,0 1,1 12,6 0,9 14,9 0,2 3,9 10,3 16,8 0,4 % p

    46,4 -- 16,9 0,2 7,3 -- 3,7 9,4 15,9 0,4 % at. A

    68,3 -- 14,1 0,1 5,3 -- 1,7 4,0 6,4 0,2 % p

    0,0 -- 1,0 0,0 3,4 -- 5,1 33,1 55,2 2,3 % at. B

    0,0 -- 1,9 0,0 5,9 -- 5,4 32,8 52,0 2,0 % p

    30,7 1,5 6,6 0,5 5,2 -- 33,5 8,4 13,0 0,6 % at. C

    56,3 1,6 6,9 0,5 4,7 -- 18,9 4,4 6,5 0,3 % p

    Figura 4.8. Aspecto por SEM de la superficie del Sanicro 28 ensayado 2000 horas

    en aire , a 700oC, con cenizas de paja sin y con 5% de caliza. Estas observaciones se han confirmado en el examen metalogrfico de las probetas, figura 4.9, donde se observa que para el AISI 310 la profundidad de ataque es muy superior en el ensayo con aditivo, mientras que en el Sanicro 28, lo es en el ensayo sin aditivo.

    A B

    A

    B

    C

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    El estudio por SEM / EDX y mapping de rayos X de la seccin metalogrfica revela una zona de espesor variable y porosa, enriquecida en Fe y Ni por formacin de xidos mixtos de estos elementos, por debajo queda una capa enriquecida en Cr. Figuras 4.10 y 4.11a a 4.11.d. estas observaciones estaran de acuerdo con los diagramas de equilibrio a esta temperaturas y medios de ensayo, figura 4.12.

    Paja Paja + 5% caliza

    AISI 310

    Sanicro 28

    Figura 4.9. Aspecto por microscopa ptica de la seccin metalogrfica del AISI

    310 y el Sanicro 28 tras 2000 horas de ensayo en aire a 700oC, con cenizas de paja sin y con adicin de 5% de caliza.

    600m

    600m

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    Paja Paja + 5% caliza

    AISI 310

    Sanicro 28

    Figura 4.10. Aspecto por SEM de la seccin metalogrfica del AISI 310 y Sanicro 28. 2000 horas en aire a 700oC, con ceniza de paja sin y con 5% de caliza.

  • Informe Tcnico Anual 2007 del Subproyecto 5A del PSE On Cultivos 17

    Figura 4.11a. Mapping de rayos X del AISI 310. 2000 horas en aire a 700oC, con

    cenizas de paja sin adicin de 5% de caliza.

  • Informe Tcnico Anual 2007 del Subproyecto 5A del PSE On Cultivos 18

    Figura 4.11b. Mapping de rayos X del AISI 310. 2000 horas en aire a 700oC, con

    cenizas de paja con adicin de 5% de caliza.

  • Informe Tcnico Anual 2007 del Subproyecto 5A del PSE On Cultivos 19

    Figura 4.11c. Mapping de rayos X del Sanicro 28. 2000 horas en aire a 700oC,

    con cenizas de paja sin adicin de 5% de caliza.

  • Informe Tcnico Anual 2007 del Subproyecto 5A del PSE On Cultivos 20

    Figura 4.11a. Mapping de rayos X del Sanicro 28. 2000 horas en aire a 700oC,

    con cenizas de paja con adicin de 5% de caliza.

    Figura 4.12: Diagrama de equilibrio Ni-Cr-Fe-O-Cl a 727oC

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    5. Conclusiones A 700 oC con cenizas de paja de cereal sin aditivos, la susceptibilidad de los

    materiales ensayados ha sido AISI 347 > Incoloy 800 H > Sanicro 28 > AISI 310.

    La adicin de 5% de caliza como antisinterizante de las cenizas ha tenido un efecto

    sobre el comportamiento de las aleaciones, siendo su susceptibilidad al medio AISI 347 > Incoloy 800 H > AISI 310 > Sanicro 28.

    En la construccin de nuevas plantas que operen cerca de la temperatura de estos

    ensayos, los aditivos empleados en la antisinterizacin de las cenizas, deben ser seleccionados en funcin de los materiales del intercambiador o viceversa.

    Los ensayos a temperaturas del orden de 700 oC aumenta mucho la susceptibilidad

    de de los materiales en estos medios respecto a las temperaturas de la planta por lo que los aumento en la temperatura de operacin deben ser cuidadosamente evaluados.

    6. Grado de cumplimiento de los objetivos previstos e identificacin de desviaciones La dificultad en la adquisicin e instalacin de los equipos durante el ao 2006 y parte del 2007 han dado lugar a ciertos retrasos en el comienzo de los ensayos a 600 oC con paja de cereal sin y con aditivo. Sin embargo, una vez instalado todo, el procedimiento de ensayo ha permitido tener finalizados ya estos ensayos, hasta acumular 2000 horas de ensayo, y los de cenizas de brassica sin y con aditivo que se iban a realizar ms adelante. Todas estas probetas se estn evaluando o se van a evaluar prximamente lo que compensar el retraso de los ensayos debido a los problemas en la instalacin.

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    7. Referencias H.P. Nielsen et al. The implications of chlorine-associated corrosion on the operation of biomass-fired boiler. Progress in Energy and Combustion Science 26, 283-298 (2000). L.A. Hansen et al. Influence on deposit formation on corrosion at a straw-fired boiler Fuel Processing Energy 64, 189-209 (2000).

    P. Glarborg et al. Mechanism and modelling of the formation of gaseous alkali sulfates Combustion and Flame 141, 22-39 (2005).

    J. Tomeczek. Corrosion modelling of austenitic steel in molten sulfate deposits Corrosion Science (2006) Article in press