Korrosionsschäden an sächsischen Biogasanlagen (BGA)

Projekttitel: Untersuchung von Korrosionsschäden an Metall, Holz und Beton an sächsischen Biogasanlagen (BGA)

Projektlaufzeit

12/2017 - 10/2019

Projektziele

  • Ermittlung der Ursachen von Korrosionsschäden (Metall, Holz, Beton) an Behältern von sächsischen  Biogasanlagen im Zusammenhang mit der internen Entschwefelung durch Luft bzw. Sauerstoff
  • Analyse möglicher bestehender Zusammenhänge in Bezug auf Anlagenkonstruktion und Betrieb
  • Erarbeitung von Empfehlungen für Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Verringerung von Korrosionsschäden

Projektergebnisse

  • An der schriftlichen Befragung haben sich 86 (38 %) von 241 Biogasanlagenbetreibern beteiligt.
  • Für Vor-Ort-Termine wurden 37 Anlagen ausgewählt und besichtigt. Dabei wurden 66 Schadensfälle aufgenommen. Da ein Schadensfall (z.B. Fermenter) mehrere Korrosionsfälle aufweisen kann (z. B. Betonkorrosion an der Behälterkrone, Balkenbruch in der Holzdecke, Korrosion der Rührwerksbefestigung aus Edelstahl) wurden insgesamt 111 Korrosionsfälle dokumentiert und ausgewertet.
  • Die Summe der Reparaturkosten aller aufgenommenen Schadensfälle betrug mehr als 2,2 Mio. € und für den Einzelfall bis zu 350.000 €.
  • Die Korrosionsschäden an Behälterwänden und Einbauten im Bereich der Gaswechselzone der Prozesstanks stellten mit mehr als 70 % das am häufigsten gemeldete Schadensbild dar.
  • Alle Schäden in der Gaswechselzone, ob an Bauteilen aus Metall, Beton oder Holz, konnten eindeutig auf die chemische Korrosion durch biogene Schwefelsäure zurückgeführt werden. Auch Bauteile aus hochlegiertem V4A-Edelstahl wurden zum Teil massiv korrodiert.
  • Kostengünstige und nachhaltige Reparaturen von Korrosionsschäden an Behältern aus Edelstahl können nur durch Austausch der beschädigten Bauteile bzw. Tanksegmente und Beschichtung der Bauteiloberflächen im Bereich der Gaswechselzone erzielt werden.
  • Die Reparaturen von Korrosionsschäden an Betonbehältern und deren Oberflächenbeschichtung sind sehr zeitaufwendig und kostenintensiv. Eine deutlich effizientere Alternative stellt die Installation von Foliensystemen auf der Behälterkrone dar.
  • Bei Holzkonstruktionen sind auch nach Austausch der beschädigten Bauteile keine signifikant höheren Standzeiten zu erwarten. Alternativ bietet sich daher ein Komplettaustausch durch ein Spanngurtsystem an.
  • Bei Neuanlagen sollte generell auf die Entschwefelung durch Luftdosierung verzichtet und stattdessen ein externes Entschwefelungsverfahren eingesetzt werden, um Korrosion wirksam zu unterbinden.

    Ansprechpartner

    Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie

    Referat 52: Anlagenbezogener Immissionsschutz, Lärm

    Torsten Moczigemba

    Telefon: 0351 2612-5208

    E-Mail: Torsten.Moczigemba­@smul.sachsen.de

    Webseite: http://www.lfulg.sachsen.de

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