Strategies for the Design and Predictive Maintenance of Heat Exchangers Exposed to a Geothermal Brine

Promovendus/a
Faes, Willem
Faculteit
Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur
Vakgroep
Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering
Curriculum
Master of Electromechanical Engineering — afstudeerrichting Mechanical Energy Engineering, Universiteit Gent, 2016
Academische graad
Doctor in de ingenieurswetenschappen: werktuigkunde-elektrotechniek
Taal proefschrift
Engels
Vertaling titel
Strategieën voor het ontwerp en predictief onderhoud van warmtewisselaars blootgesteld aan een geothermische pekel
Promotor(en)
prof. Michel De Paepe, vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering - prof. Kim Verbeken, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde
Examencommissie
voorzitter prof. Hennie De Schepper (onderwijsdirecteur) - dr. Ralph Bäßler (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin, Germany) - dr. ir. Francesco Coletti (Hexxcell Ltd., London, United Kingdom) - prof. Michel De Paepe (Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering) - prof. Tom Depover (Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde) - prof. Geraldine Heynderickx (Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde) - dr. Ben Laenen (VITO, Mol) - prof. Steven Lecompte (Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering) - prof. Kim Verbeken (Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde)

Korte beschrijving

Geothermie is een interessant alternatief voor vervuilende fossiele brandstoffen. In een geothermische centrale wordt de thermische energie van de pekel overgebracht naar een secundaire vloeistof via een warmtewisselaar. De geothermische pekel is echter corrosief voor de meeste metalen, dus worden typisch dure, hooggelegeerde materialen gebruikt. In dit werk wordt onderzocht of ook goedkopere staalsoorten een optie zijn. Door de lagere materiaal- en constructiekost, zou de totale kost lager kunnen uitkomen, ondanks het feit dat de warmtewisselaar door corrosie meermaals moet worden vervangen. Om de haalbaarheid van deze piste te evalueren, wordt eerst het gedrag van verschillende metalen in de pekel worden onderzocht. Daarnaast wordt de invloed van corrosie op de prestaties van de warmtewisselaar experimenteel bepaald. Tenslotte wordt met een model de kostprijs van de verschillende opties berekend. Er werd aangetoond dat koolstofstaal uniform zal corroderen en de pekel, waarbij een beschermende laag wordt gevormd. De simulaties demonstreren dat een corroderende warmtewisselaar economisch haalbaar kan zijn. Deze conclusie is echter sterk afhankelijk van de resulterende corrosiesnelheid.

Praktisch

Datum
Dinsdag 10 november 2020, 18:00

via livestream/videoconferentie, zie link hierboven, maatregel COVID19