26.1.2024

Tohtorinväitös höyrykattiloiden lämmönsiirtopinnoille syntyvistä tuhka-kerrostumista 

M.Sc. (Chem. Eng.) Roland Balintin väitöskirja epäorgaanisen kemian alalta esitetään julkisesti tarkastettavaksi Åbo Akademin luonnontieteiden ja tekniikan tiedekunnassa.

Väitöskirjan otsikkona on Impacts of Time and Temperature Gradient on the Morphology and Chemical Composition of Superheater Ash Deposits.

Väitöstilaisuus järjestetään perjantaina 2. helmikuuta 2024 klo. 13 osoitteessa auditorio Argentum, Aurum, Henrikinkatu 2, Turku. Vastaväittäjänä toimii professori Marcus Öhman, Luulajan teknillinen yliopisto, Ruotsi ja kustoksena dosentti Markus Engblom, Åbo Akademi.

Yhteenveto

Sähköntuotantoon käytettävien höyrykattiloiden lämmönsiirtopinnoille muodostuu tuhkakerrostumia. Kerrostumat alentavat lämmönsiirtoa savukaasuista höyryyn ja voivat aiheuttaa lämmönsiirtopintojen korroosiota. Väitöskirjassa tutkittiin dynaamisia prosesseja, jotka tapahtuvat ajan myötä tuhkakerrostumien sisällä, aiheuttaen paikallisia muutoksia kerrostumien morfologiassa ja kemiallisessa koostumuksessa. Nämä muutokset voivat merkittävästi lisätä tuhkakerrostumista aiheutuvaa korroosiota sekä vaikeuttaa lämmönsiirtopintojen puhdistusta. 

Aiemmat tutkimukset ovat keskittyneet tutkimaan kerrostumien muutosprosesseja laboratoriokokein. Väitöskirjatyössä tehtiin laboratoriokokeita sekä suoritettiin mittauksia teollisissa höyrykattiloissa. 

Väitöskirjan tuloksia voidaan hyödyntää kerrostumien paikallisen kemiallisen koostumuksen ja morfologian muutosten ennakointiin, sekä tunnistaa alueita, joissa riski voimakkaalle korroosiolle on suurempi. Tietoa voivat hyödyntää kattilanvalmistajat ja operaattorit. Esimerkiksi asianmukaisilla materiaalivalinnoilla sekä lämmönsiirtopintojen puhdistusvälien optimoinnilla voidaan kasvattaa kattiloiden energiatehokkuutta ja välttää tarpeettomia pysähdyksiä. 

Roland Balint on syntynyt 1991 Ingolstadtissa, Saksassa. Hän on tavoitettavissa sähköpostitse osoitteesta roland.balint@abo.fi.

Väitöskirja on luettavissa Åbo Akademin julkaisuarkistossa Doriassa.