Verbundvorhaben: SAMARA - Entwicklung einer standardisierten Methodik für Design und Bewertung von Apparaten und Equipment in foulinggefährdeten Trennprozessen. Teilvorhaben: Standardversuchsanlage zum Fouling in Kolonnen
Zeitraum
2020-11-01 – 2024-04-30
Bewilligte Summe
347.671,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN2007K
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Maschinenbau, Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Feinmechanik, Optik, EBM-Waren [EA3250]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
Die Belagbildung auf wärme- und/oder stoffübertragenden Flächen, das sogenannte Fouling, ist ein nach wie vor ungelöstes Problem in praktisch allen Bereichen der Prozessindustrie und Energietechnik. Der durch Fouling verursachte ökonomische Schaden wird auf 0,25 – 0,3 % des Bruttoinlandsproduktes für entwickelte Staaten und auf ca. 0,1 - 0,15 % für weniger entwickelte Staaten geschätzt. Für Deutschland entspräche dies für 2017 einem Schaden von ca. 8 – 9 Mrd. €/a. Die stoffliche Vielfalt foulinganfälliger Systeme sowie die Vielzahl von Einflussgrößen lassen es dabei aussichtslos erscheinen, stoffsystemübergreifende Antifoulingmaßnahmen für alle relevanten Systeme zu erarbeiten. Gleichzeitig sind eine Fülle verschiedener potentieller Antifoulingmaßnahmen bekannt bzw. werden beständig neu entwickelt, wie z. B. modifizierte Bauteiloberflächen, deren Effektivität und Effizienz praktisch nicht vergleichend und referenzierbar bewertet werden können. Das hier beantragte Verbundprojekt zielt daher auf Entwicklung, Bau, Betrieb und Qualifizierung von Standardapparaturen zur quantitativen Bewertung der Foulingneigung von Bauteilen und apparativen Gesamtsystemen unter definierten und reproduzierbaren Bedingungen. Dies erfordert auch die Festlegung einer einheitlichen Methodik zum Betrieb der Apparaturen, der Gewinnung der experimentellen Rohdaten sowie deren Verdichtung zu charakteristischen Maßzahlen. Aufgrund der besonderen technischen Relevanz soll dies für Gas/flüssig-Trennoperationen, wie Rektifikation und Absorption, sowie Verdampfer entwickelt werden. Das Teilprojekt der TU München beschäftigt sich mit den Untersuchungen zum Fouling in Gas/flüssig-Trennoperationen. Für Stofftrennkolonnen stellt das Fouling in den trennwirksamen Einbauten (Böden, Füllkörper, Packungen) sowie nicht trennwirksamen Einbauten (Verteiler, Flüssigkeitssammler) ein erhebliches Problem dar. Eine standardisierte Methode zur Bewertung der Foulinganfälligkeit wird hierfür entwickelt.