Schiffe & Scrubber-Anlagen Fallbeispiel ALLOY 188 KOMPENSATOREN FÜR HOCHTEMPERATUR-ANWENDUNGEN Marineindustrie Europa EJMA Vor Kurzem hat Belman sieben Kompensatoren für Hochtemperaturanwendungen konstruiert und gefertigt – ein ungewöhnlicher Auftrag aufgrund der sehr speziellen Werkstoffe. Der für diese Anwendung eingesetzte Werkstoff, Alloy 188, wird auch in den Anlagen der Mars-Mission verwendet. Die Kompensatoren kommen in einer innovativen grünen Energieanlage für die Schiffsindustrie zum Einsatz, sodass dieses Projekt sich auch als besonders umweltfreundlich auszeichnet. Der Kunde verfügt über umfangreiche Expertise bei der Auslegung solcher Anlagen, benötigte in diesem Fall aber professionelle Beratung im Bereich Kompensatoren. PROBLEMATIK DES KUNDEN Auslegungstemperatur 900°C (1652°F) Die in dieser innovativen Lösung eingesetzten Kompensatoren müssen in der Lage sein, sowohl die durch diesen Prozess generierten axialen als auch lateralen Bewegungen aufzunehmen. Auch die Auslegungstemperatur ist mit 900°C (1652°F) sehr hoch und stellt damit kritische Anforderungen an die eingesetzten Kompensatoren. Der Kunde brauchte eine professionelle Beratung im Hinblick auf Themen wie die beste Auslegung für diese Anwendung, den am besten geeigneten Werkstoff sowie den besten Weg zur Minimierung der Federraten. Belman lieferte das benötige Fachwissen und schlug in enger und partnerschaftlicher Zusammenarbeit auf Augenhöhe mit dem Kunden eine Lösung vor, die dem Kunden die größtmöglichen Vorteile verschaffen sollte. DIE LÖSUNG VON BELMAN Ein ganz besonderer Werkstoff: Alloy 188 Die wichtigsten Anliegen bei diesem Projekt waren Temperatur und Flexibilität. Die Auswahl von Materialien mit einer ausreichenden Beständigkeit, Festigkeit und Flexibilität, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten, stellte die Projektparteien vor eine besondere Herausforderung. Es kristallisierten sich drei Werkstoffe für Hochtemperaturanwendungen heraus, die für diesen Einsatz infrage kommen könnten: 253 MA, Alloy 188 und Alloy 230. 253 MA wurde letztendlich aufgrund mangelnder Flexibilität und Festigkeit abgelehnt, da diese Eigenschaften für die erforderlichen Federraten eine wichtige Rolle spielen. Die beiden Werkstoffe Alloy 188 und 230 wurden genauer untersucht, da sie beide für Hochtemperaturanwendungen geeignet sind und eine höhere Flexibilität und niedrigere Federraten aufweisen. Alloy 188 ist noch etwas flexibler als Alloy 230 – daher fiel die Wahl für die Kompensatoren für Hochtemperaturanwendungen schließlich auf diesen Werkstoff. Bei Alloy 188 handelt es sich um eine Legierung aus Kobalt, Nickel, Chrom und Wolfram, die sich durch eine hervorragende Hitze- und Temperaturbeständigkeit sowie eine überragende Oxidationsbeständigkeit bei bis zu 1095°C (2000°F) auszeichnet. Bei hohen Temperaturen ist es 17-mal fester als Inconel 625. Bei der Verarbeitung dieses Werkstoffs während des Fertigungsprozesses muss allerdings besondere Vorsicht walten, da er Wolfram enthält. Beim Schleifen kann radioaktiver Staub freiwerden, der eine Gesundheitsgefahr für Mensch und Umwelt darstellt. Dank der umfangreichen Expertise von Belman im Umgang mit Spezialwerkstoffen konnten die erforderlichen Arbeiten allerdings entsprechend geplant und mögliche Risiken auf diese Weise umgangen werden. Werkstofffamilie auch bei Anlagen der Mars-Mission im Einsatz Neben der Elastizität haben Alloy 188 und Alloy 230 viele weitere Eigenschaften gemeinsam, was diese Werkstofffamilie vor allem für besonders kritische Anwendungen mit sehr hohen Temperaturen interessant macht. Aus diesem Grund wurde diese Werkstofffamilie auch für Anlagen in hochgradig anspruchsvollen Anwendungen bei Weltraum-Erkundungsmissionen eingesetzt, die beispielsweise den hohen Temperaturen bei Eintritt in die Mars-Atmosphäre standhalten müssen. Die MR-80B-Triebwerke, die im Jahr 2020 dem Drosseln des „Sky Crane“ beim Sinkflug des Mars-Rovers Perseverance auf die Marsoberfläche dienten, enthielten diesen Legierungstyp ebenfalls. Belman geht immer aufs Ganze Belman ist dafür bekannt, stets mit Herzblut bei der Sache zu sein. Daher vertrauen uns unsere Kundinnen und Kunden auch immer wieder ihre besonders kritischen Projekte an. Dank seiner mehr als 25-jährigen Erfolgsbilanz konnte sich Belman im Rahmen zahlreicher herausfordernder Projekte ein umfangreiches Know-how aneignen und hat im Lauf der Jahre Kompensatoren für viele verschiedene Anwendungen und aus vielen unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt. Belman nutzt diese bewährte Expertise, um stets die optimale Antwort auf jede Herausforderung zu finden. Wir schrecken nicht davor zurück, auch unsere eigenen Fähigkeiten kritisch zu hinterfragen, und kennen unsere Stärken sehr gut. Unser Motto lautet, dass es für alles eine Lösung gibt: Unsere Ingenieure und Schweißer setzen alles daran, die optimale Lösung für die Herausforderungen unserer Kundinnen und Kunden zu finden. Im Bereich neueste Projekte finden Sie weitere Beispiele, wie Belman einen deutlichen Mehrwert für seine Kundinnen und Kunden generiert hat. AUSLEGUNGSPARAMETER Die Kompensatoren für Hochtemperaturanwendungen haben die folgenden Auslegungsparameter: Menge: 7 Stück • Nennweite: DN 80 • Einbaulänge: 300 mm • Auslegungstemperatur: +900°C • Auslegungsdruck: +0,2 barG • Medien: – • AX: +/-30 mm • LA: +/-14 mm • Bälge: Alloy 188 • Anschweißenden: 1.4835 (253 MA) • Konstruktionsnorm: EJMA KUNDENNUTZEN Spezialisierte Unterstützung und Beratung für Kompensatoren Fachkundige Unterstützung von einem Hersteller, der kritische Anwendungen versteht und über das notwendige Know-how verfügt, um entsprechende Lösungen zu entwerfen und zu entwickeln Solide und kosteneffiziente Kompensatorenlösungen, die einen reibungslosen und sicheren Betrieb gewährleisten WEITERFÜHRENDE INFORMATIONEN TECHNISCHE Informationen Technische Informationen über gute Materialien für Kompensatoren im Kompensatorenkatalog Seiten 51-55 Beständigkeitstabellen, die Ihnen helfen, den richtigen Werkstoff für die jeweilige Anwendung und das Medium zu finden, mit dem Sie arbeiten, im Kompensatorenkatalog Seiten 439-459 Download Katalog REFERENZEN MAN Diesel & Turbo • MSC • Dresser-Rand • Kawasaki • Wärtsilä Gas Solutions • Samsung Heavy Industries • Peter Brotherhood • DFDS • Drydocks World • Mærsk • Royal Caribbean Cruise Lines • Hyundai Heavy Industries • IHI Europe • Langh Tech • TORM • Baltec Marine • Fayard • AS LTH Baas • U.N. 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