NYH ETS B R EV N U M M E R 3 • 20 11 F RÅN SW E R EA K I MAB

ProcessindustriProcessindustri

Plastskorsten bäst Plastskorsten bäst i det långa loppeti det långa loppet

Relining eller stambyte?

Swerea KIMAB satsar på pappersbruken

Under 2011 påbörjades arbe-tet med att förnya medlems-programmet MRC Cellulo-saindustri, vilket bland annat innebär en satsning på ökade experimentella resurser i form av specialbyggda autoklaver för exponering i svartlut med höga torrhalter.

I dessa autoklaver har Swerea KIMAB möjlighet att exponera materialprover för undersök-ning av korrosion i morgonda-gens indunstaranläggningar. Utöver detta har vi möjlighet

Swerea KIMAB satsar på pappersbruken

att genomföra exponeringar i autoklaver både för vitlutar och organiska syror. Genom en fokuserad satsning på ex-perimentella resurser och kom-petensutveckling kommer vi att kunna fortsätta vara en unik le-verantör av korrosionsdata och kunskap kring korrosionsfrågor i pappersbruk.

Laborativa studier och fältexponeringarMedlemsprogrammet fokuserar på frågeställningar som rör korrosion i cellulosaproces-

sen. Swerea KIMAB bedriver både laborativa studier och fältexponeringar på utvalda pappersbruk. Projekt som be-drivs i dagsläget är korrosions-undersökningar av austenitiska, duplexa rostfria stål för kokar-miljöer, där svetsade prover undersöks med avseende på korrosion och sprickbeteende i vitlut. Ett annat exempel på pro-jekt som bedrivs är korrosions-undersökning av austenitiska och duplexa rostfria material som exponeras i sulfaminsyra.

För att öka vår närvaro ute

på pappersbruken har en rad besök hos medlemsföretag gjorts under 2011. En lanse-ring av en ny hemsida för med-lemsprogrammet har också genomförts och under 2012 kommer ytterligare satsningar att göras.

KontaktTobias Olli, 08-440 48 34, tobias.olli@swerea.se.

Processindustrin som inkluderar såväl kemisk industri, pappers- och cellulosa som stålindustrin, utsätter materialen för stora påfrestningar. Materialval och kunskap om korrosionsrisker och bedömning av livslängder är av stor betydelse då även korta produktionsstopp får stora ekonomiska konsekvenser. Utvecklingen mot mer slutna och energieffektivare processer gör också att kraven på materialen ökar ännu mer och driver på utvecklingen av nya material.

Inom Swerea KIMAB arbetar vi med projekt och uppdrag för såväl metalliska som polymera material för processindustrin. Medlemprogrammen, MRC Cellulosaindu-stri och MRC Korrosionsegenskaper hos polymera material, är viktiga forum där vi fokuserar på materialfrågor utifrån industrins behov.

I detta nyhetsbrev ger vi några exempel på vad vi kan erbjuda när det gäller material inom processindustrin.

Eva Johansson, eva.johansson@swerea.se,Avdelningschef, Korrosion i krävande miljöer.

Processindustri

NYH ETS B R EV N U M M E R 3 20 11 F RÅN SW E R EA K I MAB

Vid betning av stål används syror som fl uorväte-, salpeter- och saltsyra vilket ställer höga krav på processutrustningen. För att klara dessa extremt korrosiva miljöer använder sig stålverken i princip uteslutande av processutrustning i plast.

Swerea KIMAB har under 2007–2010 drivit ett projekt med syfte att öka kunskapen om plastmaterialens korro-sionsegenskaper i betsyra-miljöer för att åstadkomma ökad drift och personsäker-het. Projektet fi nansierades av

Underhåll och driftsäkerhet vid stål-verkens betningslinjerbetningslinjer

Jernkontoret/VINNOVA samt ett 20-tal deltagande företag. Både stålverk, leverantörer och tillverkare av processutrustning deltog i detta projekt.

Intresset för projektet har varit stort och det fanns en vilja hos deltagande företag att fortsätta aktiviteterna efter projektets slut. Under 2011 lanserades därför ”Plastics for Pickling Committe” (PPC) som ett forum för fortsatta aktiviteter som rör processut-rustning i plast i stålbrukens betningslinjer.

Besök webbplatsen www.

picklingcommittee.com för mer information om PPC.

Koordinator i RFCS-projektSwerea KIMAB är även koordi-nator i det treåriga RFCS-pro-jektet ”Cost Effective Reliable and Safe Acid Management at European Pickling lines”. Genom detta projekt involverar vi även utländska stålverk i de fortsatta aktiviteterna.

Seminarium i DüsseldorfInom ramen för RFCS-projektet anordnade Swerea KIMAB tillsammans med Stahl Zen-

trum seminariet: ”1st Seminar on Safe and Reliable Use of Plastic Materials in Pickling Plants” i Düsseldorf den 28 november. Seminariet var väl-besökt med drygt 60 delta-gare, vilket visar att intresset för dessa frågor är stort även utanför Sverige.

KontaktFör mer information om PPC el-ler satsningen mot stålbruken: Petter Bergsjö, 08-674 17 82, petter.bergsjo@swerea.se.

Relining kan vara en lämplig åtgärd för att täta läckande avloppsrör och skjuta ett stort och kostsamt stambytesprojekt på framtiden. Det visar en ny rapport som tagits fram av KTH. Tester och analyser har gjorts av Swerea KIMAB.

Relining är en metod där nya rör dras in eller byggs upp i befintliga rör som nått sin livslängd. Denna metod har på senare år även använts på avloppsledningar i bostadshus och fastigheter istället för att utföra ett kostsamt och tidskrä-vande stambyte.

Eftersom det fi nns en stor osäkerhet inför valet av reli-ning eller stambyte initierade Fastighetsägarna Stockholm och SABO en studie med syfte att samla erfarenheter kring reli-ning ur ett beställarperspektiv. Projektledare för studien var Tord av Klintberg, KTH Bygg-

nadsteknik.Swerea KIMAB anlitades i

ett senare skede för att göra en första undersökning av den tekniska statusen hos reliningar. Rapporten visar att en stor majoritet av beställarna är nöjda och kan tänka sig att använda relining igen samt att relining kan vara en metod att förlänga livslängden på befi nt-liga rör förutsatt att den utförts på ett bra sätt.

Det uppkom dock även frå-geställningar som inte kunde lösas i denna studie. Därför ansökte KTH tillsammans med Swerea KIMAB om forsknings-medel från FORMAS vilket har beviljats för ett 3-årigt dokto-randprojekt med start 2012. Doktoranden kommer att vara placerad på Swerea KIMAB.

Under projektets gång ska relining utvärderas mer nog-grant med avseende på den tekniska prestandan, ekono-

miska aspekter samt miljö-aspekter. Målet är att skapa un-derlag för välgrundade råd och rekommendationer, allmänna testmetoder samt att öppna för möjligheten att förbättra framtidens reliningmaterial. Även de ekonomiska aspek-terna kommer att utredas för att undersöka hur relining kan bidra till företagens övergri-pande underhållspolicy i olika situationer.

Projektet ska utföras i ett direkt samarbete med olika fastighetsägare och branschor-ganisationer samt med relining-företag vilka just nu inbjuds till projektet.

– Det är glädjande att rap-porten visar på ett sådant positivt resultat. Men vi behöver ändå göra ytterligare undersök-ningar och vi behöver göra dem tillsammans med fl er aktörer, säger Kurt Eliasson, VD för SABO.

StyrgruppBrandkontoret, Familjebo-städer, HBV, HSB Läns-försäkringar, Riksbyggen, Stockholmshem, Svenska Bostäder är andra organi-sationer som har ingått i Styrgruppen för utredningen.

ReferensgruppBRiF och VVS-företagen har medverkat i referensgruppen.

Relining eller stambyte?

Distributionsledningar för råsyra till rörbetningen i Sandvik.

Vill du veta mer kan du läsa den första reliningrapporten på Fasti hetsägarnas webbplats där den fi nns för nedlad ning utan kostnad.

KontaktStefanie Römhild, 08-674 17 23, stefanie.romhild@swerea.se

Vid Stora Ensos pappersbruk Nymölla, som ligger strax intill Sölvesborg, produceras pap-persmassa och obestruket fi npapper. Uppemot 350 000 ton massa och 560 000 ton finpapper kan bruket produ-cera per år.

Alla som någon gång sett ett pappersbruk är också bekanta med att där fi nns rykande skor-stenar. Idag är dock rökgaserna renade och utsläppen till luften minimala jämfört med förr. Dessutom är även luktande ämnen numera ofta borttagna genom förbränning.

Men likväl står där höga skorstenar. Nymöllabruket är inget undantag. Här fi nns en 90 meter hög skorsten som svarar för att leda bort rökgaserna från brukets barkeldade pannor och så kallade skrubbar, en sorts ”tvättmaskin” som renar röken från stoft och kväveoxider.

Skorstenspipa av GAPDen synliga delen av skorste-nen är en betongkonstruktion. Inuti fi nns själva skorstenspi-pan som leder ut rökgaserna. Nymöllas skorstenspipa är en av de första skorstenar som tillverkades av glasfi berarme-rad plast, GAP. Numera har GAP i princip ersatt stål i dessa applikationer på grund av över-lägsna korrosionsegenskaper.

Från början satt där en skor-stenspipa av SS 2343?. Men efter bara 5 år i drift var stålet lövtunt. Det hade helt enkelt korroderat på grund av rökga-serna. Så redan 1978 ersattes den utslitna stålpipan av en ny i glasfi berarmerad plast. Och den har fungerat så gott som prickfritt i 33 år.

Rökgaserna från brukets

Plastskorsten bäst Plastskorsten bäst i deti det långa loppet

processer höll initialt en tempe-ratur på 55–60 grader C, men har successivt höjts till cirka 70 grader C. Kondensatet från rökgaserna har ett pH-värde på 2–3.

Återkommande inspektionerGenom åren har bruket haft noggrann koll på skorstenspi-pans korrosionsstatus. Detta tack vare ett långvarigt sam-arbete mellan bruket, Swerea KIMAB och Hetech, ett tekniskt konsultföretag som har svarat för återkommande inspektioner och provtagningar i form av rondelluttag under skorstenens livslängd, medan Swerea KI-MAB har stått för analyserna av materialets åldringsstatus.

– Vi har varit med redan från starten 1978, berättar Håkan Hedberg på Hetech, som då jobbade i leverantörsledet och faktiskt var med och sålde in den nya skorstenspipan av plast till bruket.

Lätt att reparera1985 skedde ett mindre haveri på skorstenen. En stor fördel med en skorstenspipa i plast-material är att det går förhållan-devis lätt att reparera. Det går att skära bort skadade delar och lägga in nytt plastlaminat.

– Den som någon gång har lagat till exempel en plastbåt förstår tekniken, förklarar Hå-kan Hedberg.

I samband med reparatio-nen 1985 passade Nymölla också på att ta ut en ”provbit” för att se hur materialet i skor-stenspipan hade påverkats under de första 7 åren. Och det var dåvarande Korrosionsinsti-tutet, numera Swerea KIMAB, som stod för analyserna av

En fabriksskorsten i plast som hållit i över 30 år – kan det vara möjligt? Ja, och tack vare att man regelbun-det följt skorstenens korrosionsstatus, har Nymölla pappersbruk kunnat utnyttja skorstenens livslängd maximalt samtidigt som man har kunnat garantera driftsäkerheten under dessa 30 år.

Foto

graf

Han

s C

rone

rt.

materialet.– Självklart hade det skett

förändringar, men provet visade ändå att materialet höll bra, säger Håkan Hedberg.

30 års forskningDet blev starten på en serie återkommande provtagningar med ungefär 3–5 års interval-ler. Vid varje gång har Hetech stått för det praktiska, medan Swerea KIMAB utvärderat kor-rosionsstatusen.

– Ett bra exempel på hur man använder kunskap från 30 års forskning för att skapa driftsäkerhet i ett pappersbruk, säger Petter Bergsjö, forsk-ningsledare inom polymera material vid Swerea KIMAB.

Håkan Hedberg håller med:– Vi pratar samma språk,

men från olika utgångspunkter, det är lite som ”atomer möter tegelstenar”! Med det gemen-samma syftet att förstå vad som händer och dra lärdomar av det.

2009, efter 31 års drift, gjordes en extra noggrann undersökning i Hetechs och Swerea KIMAB:s regi. Under-sökningen gjordes både med mikroskop och med hjälp av mekanisk analys.

Under åren hade det själv-klart skett en påtaglig påverkan av skorstenspipans laminat och delar. Bland annat hade lami-natets spärrskikt brunfärgats och platsmaterialets mekaniska egenskaper förändrats. Där fanns även viss begynnande sprickbildning. Men skorstens-pipan visade inga tecken på överbelastning eller utmattning, så slutsatsen var att den nog

kunde användas några år till. – Men vår rekommendation

blev att göra fortsatta riskana-lyser för att följa utvecklingen, eftersom tiden ändå hade bör-jat ta ut sin rätt, säger Petter Bergsjö.

En utmaning har också varit att bedöma provens tillförlitlig-het.

– I samband med att man skär ut ett prov ur plastmate-rialet fi nns alltid risken att det uppstår skador och sprickor vid själva provtagningen, säger Håkan Hedberg. Något som kan försvåra analys och bedöm-ning av provet, det kan vara svårt att exakt avgöra om till exempel en spricka uppstått vid provtillfället eller om den är ett resultat av den dagliga driften. Men jag vill absolut framhålla att proven gett värdefull in-formation om hur skorstenen påverkats.

Ny skorstenspipa på platsI maj i år har Nymöllabruket bytt ut skorstenspipan mot en ny. Även den i plastmaterial.

– Den nya pipan är byggd delvis på ett annorlunda sätt, berättar Håkan Hedberg. Bland annat har den ett tjockare kor-rosionsskikt och ett mekaniskt starkare styrkelaminat. Tack vare de återkommande under-sökningarna har materialet kun-nat anpassas för ännu bättre hållbarhet. Förhoppningsvis ska den nya skorstenspipan hålla betydligt längre än 31 år.

KontaktPetter Bergsjö, 08-674 17 82, petter.bergsjo@swerea.se

Fakta rondelluttagI artikeln bredvid beskrivs hur Nymöllaskorstenens korrosions-status bestäms genom att borra ut en rondell för vidare analys av korrosions- och diffusionsdjup på lab. Metoden med ron-delluttag lämpar sig för all typ av utrustning så som skrubbrar, lagertankar, betkar och rörledningar i GAP. Swerea KIMAB har specialutvecklade metoder för att bestämma status, driftsä-kerhet och kvarvarande livslängd på processutrustning i GAP baserat på rondellanalyser.

KontaktPetter Bergsjö, 08-674 17 82, petter.bergsjo@swerea.se.

Polymera material i rökgassystemI dagens system med avancerade energiåtervinningssystem och bättre rökgasrening används i allt större ut-sträckning polymera material i de fall där miljön är alltför korrosiv för metal-liska material. Swerea KIMAB har lång erfarenhet av GAP i rökgasreningsan-läggningar och har skrivit rapporten ”Handbok–Statusbedömning av polymera material i rökgassystem” Rapportnummer 1195. Rapporten kan laddas ner gratis från Värmeforsks hemsida www.varmeforsk.se.

PröI eröstdälil seerellääl””””HpppR

NYH ETS B R EV N U M M E R 3 20 11 F RÅN SW E R EA K I MAB

Foto

graf

Han

s C

rone

rt.

Figur 1. Korrosion har orsakat håligheter i gjutet rostfritt superduplex-stål som har använts i en avsaltningsanläggning för omvänd osmos i en ”varm” region.

Infrastruktur för avsaltning av havsvatten kräver nog-grant utvalda material med högt korrosionsmotstånd. Många avsaltningsanläggningar utvecklas i varma re-gioner där havsvattentemperaturen är en viktig faktor som måste beaktas vid bedömning av risken för mate-rialkorrosion.

Driftkraven på processer för omvänd osmos innebär höga tryck, hög kloridhalt och upplöst syre på mättade nivåer, något som innebär att det konventionella materialet i regel har varit rostfritt stål med tillräckligt högt gropfrätningsmotstånd.

Materialvalet viktigtTyvärr har många korrosionsproblem rapporterats efter an-vändning av rostfritt stål i avsaltningsanläggningar för omvänd osmos, och dessa problem har ofta berott på att en felaktig rostfri stålkvalitet har valts.

Risken för korrosion av höglegerade rostfria stål under drift beror till stor del på materialsammansättningen, på produk-tens metallurgi (d.v.s. om materialet är gjutet eller smitt), på driftförhållandena och på geometrin hos de aktuella enheter som kommer i kontakt med havsvatten. Swerea KIMAB:s dot-terbolag i Frankrike, Institut de la Corrosion har utsetts till att utreda fl era korrosionsrelaterade fel på avsaltningsanläggningar och att föreslå lämpliga lösningar som begränsar problemen (se fi gur 1 för ett exempel på fel).

Katodiskt skyddI de fall då en olämplig rostfri stålkvalitet har valts och använts under drift kan katodiskt skydd vara en effektiv lösning för att stoppa eller kontrollera nedbrytningens spridning.

Katodiskt skydd för material som används i avsaltningsan-läggningar för omvänd osmos där specifi ka driftförhållanden förekommer (höga tryck, höga hastigheter och inneslutna rum) har inte dokumenterats särskilt väl. Därför är det inte alltid möjligt att ta fram ett anpassat katodiskt skydd baserat på en befi ntlig databas.

Syftet med det aktuella forskningsprogrammet hos Institut de la Corrosion (som även stöds av Veolia Water, KSB och Ifremer) har samband med studierna av ett visst katodskydds-system för olika avsaltningsanläggningar där man använder omvänd osmos, och undersöka gränsvärdena för användningen.

Fältstationer i Frankrike och MellanösternLaboratoriemätningar utförs på vår marina fältstation tillsam-mans med modeller som tas fram med PROCOR (fi gur 2). En befi ntlig anläggning för omvänd osmos i Mellanöstern används som fullskalig pilotanläggning för att bedöma och validera resultaten.

KontaktNicolas Larché+33 (0) 2 98 05 15 52nicolas.larche@institut-corrosion.fr

Korrosion på rostfritt stål i avsaltningsanläggningar för omvänd osmos

Figur 2. Intern potentialfördelning längs längs en enhet där resultaten från PROCOR-modellen visar specifi ka data från katodskydds-systemet.

Swerea KIMAB stod som värd när EFC:s (European Federation of Corrosion) årliga korrosionskonferens Eurocorr gick av stapeln den 4–8 september på Stockholmsmässan i Älvsjö. Konferensen var en stor framgång. Antalet deltagare var ”all time high” med drygt 900 personer från 56 länder!

Under fyra dagar genomfördes totalt ca 400 vetenskapliga presentationer inom olja & gas, infrastruktur, korrosion i kärnkraftsindustrin, fordonskorrosion,

postrar och 55 arbetsmöten genomfördes. Förutom detta fanns en mindre

Ingegerd Annergren från Swerea KIMAB, höll i ordförandeskapet och Swerea KIMAB:s medarbetare bidrog med 11 presentationer och 6 postrar.

Konferensen var ett samarbete mellan Dechema, EFC, Nace International och Swerea KIMAB.

– The European Corrosion Congress)

gare

n,EUROCORR 2011

The European Corrosion Congress

4–8 September 2011, Stockholm, Sweden

for the Global ChallengePROGRAMME

Måndagens bankett, i Blå hallen i Stockholms tadshus, sponsrades av Sandvik.

Ingegerd Annergren, Swerea KIMAB utbringar en skål och tackar för en utsökt middag.

Posterpartyt på tisdagskvällen inbjöd till många intressanta diskussioner.

Ett av de många föredrag som hölls under Eurocorr 2011.

Onsdagens traditionella konferensmiddag avnjöts under trevliga former i Östermalms Saluhall.

Avslutningsceremoni med EFC:s vise ordförande Rolf Gubner och Ingegerd Annergren, Swerea KIMAB.

Civilingenjörer med industrierfarenhet efterlyses!

ETT NYTT JOBB på Swerea KIMAB tar dig till nya höjder. Vi erbjuder utvecklande arbetsuppgifter, högt i tak, trevliga kollegor samt möjlighet att skapa egna kontaktnät inom industri och högskola både på nationell och internationell nivå.

För tillfället söker vi forskare och projektledare inom • Rostfria stål • Högtemperaturmaterial• Ämnesgjutning• Mekanisk provning

Läs mer på: www. swereakimab.se

Box 55970, 102 16 Stockholm, 08-440 48 00, kimab@swerea.se, www.swereakimab.se.Redaktör: Margaretha Sönnergaard, 08-440 48 25, margaretha.sonnergaard@swerea.seVi skriver våra e-postadresser så här: fornamn.efternamn@swerea.se

NYH ETS B R EV N U M M E R 3 20 11 F RÅN SW E R EA K I MAB

Lyckad medlemsdag och Lyckad medlemsdag och 90 års jubileum90 års jubileum

Kalendarium6 december 2011 Lättviktsseminarie • EskilstunaInfo: www.swereakimab.se

14 december 2011Vindkraftsseminarium • MölndalInfo: www.swereakimab.se

23–27 januari 2012 Inspektör av rostskyddsmålning • Stockholm • Få platser kvar!

23–26 januari 2012 Certifi cation in cathodic protection for the seawater application sector • Brest Info: www.institut-corrosion.fr

19–28 mars 2012 Certifi cation in cathodic protection for the seawater application sector • Brest Info: www.institut-corrosion.fr

Swerea KIMAB är Sveriges äldsta forskningsinstitut. Vi grundades 1921. Detta fi ra-de vi vid vår årliga medlems-dag i oktober. Dagen innehöll en mix av föreläsningar från industrin och av våra med-arbetare.

Deltagarna fi ck under för-middagen lyssna på företrä-dare från OVAKO, Erastel Kloster, KTH och ESAB. Under eftermiddagen pre-senterade Swerea KIMAB:s forskare olika projekt, meto-der, nya investeringar etc. To-talt deltog ett 70-tal personer.

Dagen avslutades med en middag på Fotografi ska Museet.

Jonas Gurell, Swerea KIMAB har tilldelats ett forskningsan-slag, bland 400 sökande – för unga disputerade forskare – ifrån forskningsrådet For-mas på 4,7 miljoner kr. Det beviljade projektet går under titeln Laserspektroskopi och automatisk bildanalys som ett verktyg för snabb sorte-ring av blandade metalliska skrotfl öden.

Kontakt: Jonas Gurell, jonas.gurell@swerea.seFo

rskn

ing

sans

lag

frå

n Fo

rmas

Fors

knin

gsa

nsla

g f

rån

Form

as

Swerea KIMAB och KTH har tillsammans fått vara med och dela på 3,2 Mkr från Formnas. Pengarna ska fi nansiera en doktorand inom projektet ”Re-ning av avloppsledningar i fl er-bostadshus – möjligheter och begränsningar”. Doktoranden kommer att vara placerad på Swerea KIMAB.

Kontakt: Stefanie Römhild, stefanie.romhild@swerea.se

Swerea KIMAB anställer forskare!Affärsmodellen att utveckla spetskompetens för att erbjuda ett kvalifi cerat stöd till våra nära kunder och medlemsföretag har varit framgångsrik. Vi kan se tillbaka på en tillväxt med 50 procent de senaste fyra åren. För att klara denna expansion har vi under året expanderat våra laboratorier i Frankrike samt planerar en fl ytt till nya lokaler i Kista utanför Stockholm inför 2012. Dessutom gör vi stora satsningar inom fl era forskningsområden som olja & gas, mekanisk provning, rostfria stål, högtemperaturmaterial, det virtuella labora-toriet, polymera material och ämnesgjutning. Detta innebär också att vi under året har rekryterat 14 personer i Stockholm och xx personer i Frankrike. Och det räcker inte! Vår förhoppning är att ytterligare 6 personer kommer att anställas innan året är slut.

Kontakt: Personalchef Margareta Nylén margareta.nylen@swerea.se

Annons publicerad i Bergsmannen,

november 2011