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Corrosão dos aços AISI 316L e AISI 430 em contacto com sais fundidos de carbonatos para armazenamento de energia térmica [Comunicação oral]

Publication . Gil, Mafalda; Pedrosa, Fátima; Paiva Luís, Teresa; Figueira Vasques, Isabel; Cunha Diamantino, Teresa

RESUMO: Os desafios da transição energética e a tendência crescente da eletrificação da economia implicam uma clara aposta no aumento da utilização de energias renováveis. Nesse sentido, os sistemas de concentração de energia solar (CSP) ganharam considerável relevância na conversão de energia solar térmica em energia elétrica [1]. Com o crescente desenvolvimento e implementação destas tecnologias que utilizam fluidos de transferência de calor (misturas de sais fundidos) para armazenar energia térmica, tem-se revelado cada vez mais premente estudar a durabilidade, a corrosão e a compatibilidade dos materiais estruturais em contacto com estes fluidos, quando submetidos a altas temperaturas [2]. O presente trabalho tem como objetivo estudar as velocidades e os mecanismos de corrosão de dois aços inoxidáveis, o austenítico AISI 316L e o ferrítico AISI 430, em contacto com uma mistura eutéctica de sal fundido de carbonatos de lítio, sódio e potássio, em ensaios de longa duração a 650 °C. A seleção destes dois aços inoxidáveis teve por base as suas diferenças, tanto nas características intrínsecas, como no custo associado a cada um deles. A avaliação da velocidade de corrosão foi efetuada por gravimetria através da metodologia descrita na ISO 17245:2015 [3]. Para ambos os aços, a evolução da velocidade segue uma cinética parabólica apresentando o AISI 430 uma velocidade superior.

2024-05Conference object

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Methodologies for assessing corrosion under dynamic conditions with molten salts in CSP/CST applications [Resumo]

Publication . Cunha Diamantino, Teresa; Pedrosa, Fátima; Paiva Luís, Teresa; Figueira Vasques, Isabel; Gil, Mafalda; Navas, M.; Veca, E.

ABSTRACT: Renewable energy implementation represents a key point in reversing global warming and climate change. In recent years, there has been an investment in Concentrated Solar Power (CSP) with Energy Storage (TES). Solar Salt is the most energy storage fluid optimized with a melting point of 223 °C and thermally stable up to about 550 °C. One of the most relevant problems in the use of fluids as thermal energy storage is their compatibility with construction materials (pipes, valves and tanks). This fact, combined with high temperatures (300-550 °C) makes the materials more susceptible to corrosion. Static immersion experiments are suited to screen and compare different candidate materials for molten salt applications (Fernández et al., 2019; Gomes et al. 2019), but corrosion rates derived from these experiments might differ significantly from the rates experienced in a real operating environment of a solar plant (Florian et al. 2021). There are currently no specific procedures for evaluating corrosion in molten salts under dynamic conditions, so it is important to develop more practical application conditions to validate methodologies and facilities. The main purpose of this work is to identify the suitable procedures to make a reproducible experimental dynamic corrosion test using an experimental set-up that can vary the velocity of molten salts over a wide range.

2024-06Conference object

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Influência da metodologia experimental de remoção de óxidos na avaliação da velocidade de corrosão de aços inoxidáveis em contacto com sais fundidos [Resumo]

Publication . Pedrosa, Fátima; Cunha Diamantino, Teresa; Gil, Mafalda; Paiva Luís, Teresa; Figueira Vasques, Isabel

RESUMO: Um dos pontos fulcrais na utilização de sais fundidos como fluidos de armazenamento de energia térmica nas tecnologias de concentração de energia solar é a sua compatibilidade com os materiais estruturais metálicos. A corrosão dos materiais metálicos, tanto ao nível dos tanques de armazenamento de energia térmica, como ao nível das tubagens onde circulam estes fluídos, é um dos grandes desafios destas centrais, principalmente pelos custos envolvidos na utilização de materiais resistentes à corrosão e pelos riscos de funcionamento das centrais devido aos entupimentos provocados pelos óxidos formados no processo corrosivo ao longo do tempo. Assim, nos últimos anos têm-se realizado muitos estudos de avaliação de velocidades e dos mecanismos de corrosão- de várias ligas metálicas em contacto com sais fundidos a altas temperaturas [1,2], que demonstram uma enorme disparidade de resultados publicados devido às diferentes metodologias experimentais e aos diferentes tempos de ensaio testados a nível laboratorial. Com este trabalho, pretende-se esclarecer a influência que a metodologia experimental tem no cálculo da velocidade de corrosão e qual é que deve ser seguida para obter resultados fidedignos que possam contribuir para uma adequada seleção de materiais aquando da construção e manutenção de uma central de concentração solar.

2024-06Conference object

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