Auf der Suche nach dem richtigen Material

Als die Jyväskylä Energy Group einen neuen Werkstoff für den Kraftwerkschornstein benötigte, fand das Unternehmen in Zusammenarbeit mit den Outokumpu Experten die richtige Edelstahlsorte.

Wenn es auf Langlebigkeit, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit ankommt, ist Edelstahl häufig das Material der Wahl. Auf lange Sicht zahlt sich Edelstahl aus. Neben der langen Lebensdauer profitieren die Kunden von Outokumpu zudem von der Fachkompetenz der Outokumpu-Mitarbeiter, die dem Kunden gern helfen, für seine Anwendung das richtige Material zu finden.

2010 baute die in Mittelfinnland gelegene Stadt Jyväskylä ein neues Kraftwerk mit einem 143 Meter hohen Schornstein aus beschichtetem Karbonstahl. Die Umgebungsbedingungen waren jedoch aggressiver als gedacht; am Schornstein wurden enorme Korrosionsschäden festgestellt.

Die Jyväskylä Energy Group brauchte einen neuen Werkstoffzulieferer. Aufgrund seines guten Rufes als einer der größten Edelstahlanbieter der Welt sowie der Langlebigkeit und Kosteneffizienz seines Edelstahls fiel die Wahl auf Outokumpu. Gemeinsam mit dem Kunden fanden die Outokumpu-Experten die passende Edelstahlgüte, die in solch anspruchsvollen Umgebungen gern zum Einsatz kommt: Ultra 254 SMO.

Dies sind die Schritte auf dem Weg zum richtigen Material:  


1. Definition der Anforderungen

Die Bedingungen im Rauchgaskanal und im Schornstein sind aufgrund der Kombination aus Nässe, Trockenheit und relativ hohen Temperaturen äußerst unberechenbar. Darüber hinaus können Rußpartikelablagerungen dem Edelstahl sehr stark zusetzen.

„Wir brauchten ein Material, das diesen Bedingungen im Rauchgaskanal und im Schornstein standhält und dabei kostengünstig ist. Edelstahl entsprach diesen Erwartungen genau. Ausschlaggebend für unsere Entscheidung war die hohe Korrosionsbeständigkeit“, erklärt Aleksi Vuorenmaa, Projektleiter der Jyväskylä Energy Group.

Die Kooperation zwischen dem Kunden und Outokumpu war sehr offen und konstruktiv.

„Die Jyväskylä Energy Group stellte uns die klare Aufgabe, ein geeignetes Material für eine anspruchsvolle Anwendung zu finden. Dank unserer Fachkompetenz waren wir in der Lage, einige Optionen zu benennen, die in Betracht kamen“, erläutert Pekka Heinonen, Sales Manager von Outokumpu. 


2. Materialprüfungen

Um die optimale Edelstahlsorte zu finden, führte die Outokumpu Abteilung Korrosion im F&E-Zentrum Avesta mit einer Vielzahl von Materialien zwei dauerhaft angelegte Feldtests durch, den ersten über zwei Jahre und einen weiteren über sechs Monate.

„Bei der Evaluierung der Proben achteten wir vor allem auf Gewichtsverluste und sichtbare Korrosion, die uns anzeigten, dass die Umgebungsbedingungen für das Material zu aggressiv waren. In diesem Fall waren die Umgebungsbedingungen eindeutig hochaggressiv, da die meisten Stahlsorten Anzeichen von Korrosion aufwiesen“, so Björn Helmersson, Forschungsingenieur in der Abteilung Korrosion im F&E-Zentrum Avesta.

Die Experten von Outokumpu besprachen die Ergebnisse mit dem Kunden. Zwei Edelstahlsorten schnitten am besten ab und die Jyväskylä Energy Group entschied sich für die kosteneffizientere Variante. Ultra 254 SMO ist eine der korrosionsbeständigsten Güten von Outokumpu. Das Material schnitt im Vergleich zu den niedriger legierten Alternativen deutlich besser ab. Üblicherweise kommt Ultra 254 SMO in anspruchsvollen Umgebungen zum Einsatz, in denen Standardgüten stark korrodieren. 


3. Unterstützung beim Materialeinsatz

Die Jyväskylä Energy Group legte großen Wert auf eine Betreuung bei der Verwendung des Materials, da sie mit dieser Edelstahlsorte keine Vorerfahrungen hatte. Zusammen mit dem Subunternehmer, dem Hersteller des Schornsteins, unterstütze Outokumpu die Jyväskylä Energy Group mit seinem Fachwissen, wann immer dies erforderlich war.

„Seit Jahrzehnten stellen wir Ultra 254 SMO her und haben im Laufe der Jahre Kenntnisse und Erfahrungen hinsichtlich des Einsatzes dieses Materials gesammelt. Insbesondere das Schweißen von Ultra 254 SMO erfordert besondere Sorgfalt und mir war wichtig, dass der Kunde dies berücksichtigt", betont Ravi Vishnu, Spezialist der Schweißmetallurgie im Forschungszentrum Avesta.