Abgeschlossenes Förderprojekt

Im Rahmen des vorausgegangenen BMBF-Projekts „Ressourceneffiziente faserummantelte Stahlrohre für Höchsttemperaturdampfanwendungen“ wurden grundlegende Konzepte und Verfahrensweisen zur Armierung von Heißdampfleitungen mit keramischen Verbundmaterialien (CMC) entwickelt. Hierbei konnte nachgewiesen werden, dass die Kriechverformung von Heißdampfleitungen aus Stahl unter überkritischen Bedingungen von der keramischen Armierung wirksam behindert wird. Die Machbarkeit einer Vor-Ort-Armierung von Kraftwerksleitungen wurde durch einen Feldversuch im Grosskraftwerk Mannheim demonstriert.

Die Armierung kompletter Kraftwerksrohrleitungen stellt hohe Anforderungen bezüglich der zu erreichenden Armierungsqualität und der zu armierenden Rohrgeometrie (große Länge der Rohrleitungen, Rohrkrümmung, veränderlicher Rohrquerschnitt, Abgänge). Die Zielstellung
des Verbundprojekts bestand darin, die Voraussetzungen für eine technische Umsetzung von CMC-Armierungen im Kraftwerksbereich zu erarbeiten.

• Entwicklung anwendungsgerechter Faser-Prepregs für die CMC-Armierung von Kraftwerksrohren
• Nachweis der reproduzierbaren maschinellen Prepreg-Herstellung
• Erfolgreiche Entwicklung einer teilautomatisierten CMC-Armierungsmethode für Rohrleitungen
• Evaluierung von unterschiedlichen zerstörungsfreien Vor-Ort-Prüfmethoden
• CMC-Armierung eines großformatigen Stahl-Rohrleitungsbogens im Verbund der Projektpartner
• Erfolgreiche Anwendungserprobung des CMC-armierten Rohrbogens im Grosskraftwerk Mannheim (Bauteilfeldversuch)
• Nachweis der Wirksamkeit der CMC-Armierung im Bauteilfeldversuch