Η τεχνολογία συμπύκνωσης των λεβήτων φυσικού αερίου επιβάλει τη χρήση συγκεκριμένων υλικών;

Λόγω του φαινομένου της συμπύκνωσης που λαμβάνει χώρα στο θάλαμο καύσης του λέβητα, παράγονται όξινα προϊόντα που προκύπτουν από την υγροποίηση των καυσαερίων (οξειδίων του άνθρακα). Το παραγόμενο καρβονικό οξύ είναι άκρως διαβρωτικό και κατά την κατασκευή του θαλάμου καύσης απαιτείται η χρήση συγκεκριμένων υλικών ανθεκτικών στη διάβρωση.

Ποια υλικά κρίνονται ανθεκτικά για την κατασκευή θαλάμων καύσης σε λέβητες συμπύκνωσης;

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται σήμερα για την κατασκευή θαλάμων καύσης είναι το κράμα αλουμινίου πυριτίου καθώς και κράματα ανοξείδωτου χάλυβα 316 με κορυφαίο το 316L.

Βάσει ποιων κριτηρίων θα πρέπει να επιλέξω το υλικό του λέβητα που θέλω να αποκτήσω;   

• Ανθεκτικότητα και χρόνος ζωής

Είναι γνωστό πως ένα όξινο διάλυμα έχει χαμηλό pH το οποίο μπορεί να φτάσει αρκετά χαμηλά (στην περίπτωση των καυσαερίων ακόμα και κάτω του 3). Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L είναι ανθεκτικός στη διάβρωση σε ένα πολύ μεγάλο εύρος pH των υγροποιούμενων συμπυκνωμάτων ενώ το κράμα αλουμινίου πυριτίου μπορεί να αντισταθεί σε πολύ μικρότερο εύρος τιμών pH. Προκειμένου λοιπόν να επιτύχει αντίστοιχες ιδιότητες με αυτές του 316L θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν συγκεκριμένα προστατευτικά υγρά τόσο κατά την έναυση όσο και κατά την συντήρηση των λεβήτων, τα οποία και ο εκάστοτε κατασκευαστής συνήθως τα απαιτεί σαν όρο της εγγύησης. Αν τα συγκεκριμένα υγρά δε χρησιμοποιηθούν στα συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα που απαιτεί ο κατασκευαστής υπάρχει πολύ υψηλός κίνδυνος αστοχίας του θαλάμου καύσης. Επίσης τα διαλύματα γλυκόλης μπορεί να διαβρώσουν πολύ γρήγορα έναν θάλαμο καύσης αλουμινίου πυριτίου που δεν έχει συντηρηθεί σωστά.  Από την άλλη πλευρά ο ανοξείδωτος θάλαμος καύσης δεν απαιτεί καμία ιδιαίτερη τακτική συντήρηση, πέραν του καθαρισμού που όλοι οι λέβητες απαιτούν. Η πλύση του μπορεί να γίνει με καθαρό νερό και το διάλυμα γλυκόλης δεν επηρεάζει την απόδοσή του. Μπορούμε λοιπόν συμπερασματικά να αναφέρουμε πως ένας θάλαμος καύσης αλουμινίου πυριτίου είναι πολύ πιο πιθανό να αστοχήσει σε σχέση με έναν ανοξείδωτο 316L θάλαμο καύσης σε περίπτωση μη τακτικής συντήρησης.

• Εσωτερική τραχύτητα

Ένας θάλαμος καύσης αλουμινίου πυριτίου έχει αρκετά υψηλή εσωτερική τραχύτητα με αποτέλεσμα την εμφάνιση μεγάλης πιθανότητας φραγής των μικρής διατομής σωλήνων και την τελική αστοχία του θαλάμου καύσης. Αντίθετα ο ανοξείδωτος θάλαμος καύσης είναι πολύ πιο λείος εσωτερικά με αποτέλεσμα τη συσσώρευση λιγότερων ακαθαρσιών και τη δυνατότητα μεγαλύτερων διαστημάτων μεταξύ δύο διαδοχικών συντηρήσεων.

• Λειτουργία σε υψηλές παροχές

Σε περίπτωση που απαιτηθεί η λειτουργία του λέβητα σε υψηλή ισχύ, η παροχή του νερού θέρμανσης που περνά από τον θάλαμο καύσης θα αυξηθεί. Ένας θάλαμος καύσης αλουμινίου πυριτίου είναι πιο επιρρεπής στη διάβρωση σε συνθήκες υψηλής παροχής απ’ ότι ένας ανοξείδωτος θάλαμος καύσης.

• Σχέση ποιότητας – τιμής

Οι ανοξείδωτοι θάλαμοι καύσης είναι πιο ακριβοί από τους αλουμινίου πυριτίου, οι οποίοι είναι πιο ελαφροί και έχουν υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Η μεγάλη όμως αντοχή και μακροζωία του ανοξείδωτου θαλάμου τον μετατρέπει σε μια ελκυστική επένδυση. Ένας θάλαμος αλουμινίου πυριτίου έχει μεγάλη πιθανότητα να σκουριάσει, να διαβρωθεί και τελικά να φθαρεί πολύ συντομότερα από έναν αντίστοιχο ανοξείδωτο με κράμα 316L.

Τι συμβαίνει στην περίπτωση των λεβήτων μεγάλης ισχύος;

Η ΒΑΧΙ σε όλα τα μοντέλα της έως και 250kW χρησιμοποιεί την προαναφερθείσα τεχνολογία ανοξείδωτων θαλάμων καύσης 316L.
Από εκεί  και πάνω και πια υποχρεωτικά λόγω κόστους, χρησιμοποιεί την τεχνολογία Al-Si  στους θαλάμους καύσης των λεβήτων της.

Διαφορετικά οι λέβητες αυτοί θα είχαν δυσανάλογα υψηλό κόστος και χαμηλό εμπορικό ενδιαφέρον.