Optimierung der industriellen Kesselleistung durch flüchtige filmbildende Amine

Der Betrieb industrieller Kesselanlagen ist auf eine präzise chemische Aufbereitung angewiesen, um Steinbildung und Korrosion zu verhindern – Faktoren, die den Energieverbrauch und die strukturelle Integrität direkt beeinflussen. Die Anwendung von filmbildenden Aminen (FFA) stellt einen technologischen Übergang von der herkömmlichen salzbasierten Konditionierung hin zu einem flüchtigen, oberflächenaktiven Ansatz dar, der den gesamten Dampf-Wasser-Kreislauf abdeckt, einschließlich der Bereiche, die durch konventionelle, nicht flüchtige Programme häufig ungeschützt bleiben.

Mechanismen des Oberflächenschutzes und der Wärmeübertragung
Die technische Funktionalität von Cetamine basiert auf der Adsorption eines monomolekularen Films auf Metalloberflächen. Diese hydrophobe Barriere verhindert, dass korrosive Medien wie Sauerstoff und Kohlendioxid die Metallurgie erreichen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Phosphat- oder Natronlauge-Behandlungen, welche die gelösten Feststoffe (TDS) im Kesselwasser erhöhen, arbeitet diese organische Technologie bei niedrigeren Konzentrationen.

Durch die Reinhaltung der Wärmeübertragungsflächen und die Vermeidung isolierender Ablagerungen reduziert die Technologie den thermischen Widerstand zwischen der Verbrennungs- und der Wasserseite. Dies führt zu einer messbaren Senkung des Brennstoffverbrauchs und der erforderlichen Absalzmengen. In einer digitalen Lieferkette (Digital Supply Chain), in der Ressourceneffizienz Priorität hat, stellt die Reduzierung des Wasser- und Energiefußabdrucks der Dampfproduktion eine quantifizierbare Verbesserung der Lebenszyklusbewertung von Industrieanlagen dar.

Anwendung im Automotive-Datenökosystem und in der Energieerzeugung
Die Technologie findet Anwendung in Hochleistungssektoren wie dem Automotive-Datenökosystem (Automotive Data Ecosystem), der chemischen Industrie und der Lebensmittelproduktion, in denen die Zuverlässigkeit der Dampfversorgung kritisch ist. In komplexen Industrienetzwerken stellt die Flüchtigkeit dieser Amine sicher, dass der Schutz bis in das Kondensat-System reicht. Dies senkt die Eisenkonzentration im Rücklaufwasser und verringert das Risiko von strömungsbeschleunigter Korrosion sowie daraus resultierenden Komponentenausfällen.

Betriebsdaten belegen, dass die Umstellung auf filmbildende Programme die Absalzraten je nach Speisewasserqualität um bis zu 50 % senken kann. Diese Reduzierung korreliert direkt mit Einsparungen beim Zusatzwasser und der thermischen Energie, die für die Erwärmung dieses Wassers auf Betriebstemperatur erforderlich ist.

Fallstudie aus der Praxis: Massive Wasser-, Energie- und CO2 Ersparnisse
Ein Standort mit vier 21-23-bar-Dampferzeugern, die mit enthärtetem Make-up betrieben werden, wechselte von einem Sulfit/Phosphat/Amin-System, das eine instabile Leistung lieferte (schlechter pH-Wert des Kondensats, hoher Eisengehalt > 0,2 ppm, nur 50% Kondensatrücklauf), zu Cetamin^®.

Ergebnisse:

Summierung ≈ Einsparungen in Höhe von 280 000 €/Jahr - während die Dampfproduktion um ∼1,7% anstieg.

Standards und regulatorische Konformität
Die Formulierung dieser filmbildenden Produkte entspricht internationalen Sicherheits- und Qualitätsstandards, einschließlich FDA- und NSF-Zertifizierungen für Anwendungen, bei denen Dampf mit regulierten Produkten in Kontakt kommen kann. Der Übergang zur organischen Aufbereitung vereinfacht zudem das Abwassermanagement, da die anorganische Salzfracht, die typischerweise bei der Absalzung anfällt, reduziert wird.

Durch den Ersatz von Mehrkomponenten-Flüssigprogrammen durch integrierte filmbildende Technologie können Anlagenbetreiber stabilere pH-Werte im gesamten Dampf-Wasser-Kreislauf erreichen. Diese Stabilität ist essenziell für die langfristige Konservierung von Turbinen und Wärmetauschern und minimiert das Risiko ungeplanter Stillstandszeiten in kontinuierlichen Fertigungsumgebungen.

www.kurita.eu