|
KLINGER The Netherlands
Nikkelstraat 23067 GR Rotterdam
Klinger Service Center Limburg
Business Park Stein 208A6181 MB Elsloo |
Hoe selecteer je de juiste afsluiter voor toepassingen met waterstof?
Ontdek de belangrijkste afwegingen
Geschikte materialen, voldoende lekdichtheid en andere vereisten.
Als schone en duurzame energiedrager kan waterstof een centrale rol spelen in de wereldwijde energietransitie. Waterstof kan bijdragen aan het terugdringen van uitstoot én onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen.
In het concept van Power-to-X vormt waterstof de basis voor de productie van:
- verschillende synthetische brandstoffen
- chemicaliën
- materialen als ammoniak, methanol en synthetisch natuurlijk gas.
Deze producten kunnen worden gebruikt in verschillende sectoren, zoals transport, industrie en verwarming. Kortom, waterstof biedt veel potentie en kansen voor decarbonisatie. De temperatuur van de aarde is 1,1 graad toegenomen ten opzichte van het einde van de 19e eeuw en de temperatuur is nog steeds aan het stijgen. Het VN-akkoord over klimaatverandering heeft als doelstelling om de wereldwijde opwarming van de aarde te beperken tot maximaal 1,5 graad. Om dit te bereiken, moet de uitstoot voor 2030 met 45 procent verlaagd worden en voor 2050 moeten we wereldwijd klimaatneutraal zijn. Met de volgende tips bent u goed voorbereid om de juiste afsluiter te selecteren voor toepassingen met waterstof.
Geschikte materialen
Als eerste is het van belang dat u goed op de hoogte bent van de verschillende materialen en productieprocessen voor afsluiters. Het is essentieel om te kiezen voor een materiaal dat compatibel is met waterstof. Zo kunt u complicaties als metaalverbrossing, verhoogde druk en interne spanning voorkomen. “We adviseren afsluiters van Austenitische staalsoorten, zoals 316/316L, omdat dit materiaal compatibel is en is erkend door de VDMA (Duitse Technische Federatie)”, stelt Marcel Grossman, manager Business Development bij KLINGER Schöneberg. Hij vervolgt: “Naast het basismateriaal van de afsluiters is het essentieel dat ook niet-metalen componenten compatibel zijn; dat geldt ook voor het afdichtingsmateriaal en smeermiddelen.” Het kiezen van de juiste materialen zorgt voor betrouwbaarheid, duurzaamheid en procesveiligheid. Het bewerken van afsluiterspen is eveneens cruciaal. Hiermee voorkomt u waterstofbrosheid. Dit betreft het bewerken van alle oppervlakken die in contact komen met de toepassing. Ook betreft het laswerkzaamheden om inkepingen en restspanningen als gevolg van lokale weekvorming te voorkomen.
“Naast het basismateriaal van de afsluiter is het essentieel dat ook niet-metalen componenten compatibel zijn;
dat geldt ook voor het afdichtingsmateriaal en smeermiddelen."
- Marcel Grossman, manager Business Development bij KLINGER Schöneberg Duitsland -
Lekkagepreventie en testen
Vanwege de kleine en lichte moleculaire samenstelling van waterstof is lekkagepreventie ook van groot belang. Een lekvrije afsluiter is essentieel voor het behoud van veiligheid en efficiëntie in uw productie. Bij het testen van de afsluiters adviseren we stikstof of helium te gebruiken, omdat deze betrouwbare en reproduceerbare resultaten opleveren. Ook omzeilt u zo veiligheids- en kostenproblemen die gepaard gaan met het gebruik van waterstof. Deze testen worden ook ingezet om de dichtheid van afdichtingen te testen voor toepassingen met waterstof.
Af en toe heeft u mogelijk te maken met externe lekdichtheidsbepalingen die de standaardbepalingen overtreffen. Dit kan betekenen dat het ontwerp voor de afsluiters moet worden gewijzigd. Het is cruciaal om na te gaan of deze wijzigingen aanvullende voordelen bieden ten opzichte van de verplichte veiligheidsmaatregelen die in de betreffende toepassing zijn doorgevoerd
Navigeren tussen normen, processen en toepassingen
Er is geen one-size-fits-all afsluiter voor gebruik bij waterstof. Daarom is het zeer belangrijk om alle specifieke vereisten te kennen voor iedere toepassing. Ondanks steeds meer standaardisatie op het gebied van waterstof als energiedrager, is het nuttig op de hoogte te zijn van specifieke vereisten. Op basis daarvan kunt u een goede beslissing nemen.
Conventionele waterstoftoepassingen zijn bijvoorbeeld:
- raffinage van aardolie
- warmtebehandeling van metalen
- kunstmest produceren
- voedselverwerking
- en het verminderen van het zwavelgehalte in brandstoffen.
Deze toepassingen hebben andere vereisten in vergelijking met de nieuwere toepassingen, waarbij gasopslag onder hoge druk en extreem lage temperaturen een vereiste is. KLINGER Fluid Control en KLINGER Schöneberg hebben een schat aan ervaring in het leveren van afsluiters voor een breed scala aan waterstoftoepassingen. Ingenieurs kunnen hierop vertrouwen bij de ontwikkeling van moderne waterstoffabrieken, waaronder elektrolyzers, opslagsystemen en pijpleidingnetwerken.
Bij waterstoftoepassingen is er dus niet sprake van één afsluiter die u kunt inzetten bij alle processen. “De standaardisatie in de waterstofopslag loopt achter op de snel ontwikkelende markt. Hoewel er talloze werkgroepen zijn opgericht om nieuwe vereisten te formaliseren en te documenteren, duurt het rondkrijgen van deze normen vaak maanden of zelfs jaren ”, stelt Ivar Madsen, Managing Director van KLINGER Denemarken. Gezien de huidige hoge vraag zijn zowel gebruikers als leveranciers actief op zoek naar toepasbare richtlijnen.
“De standaardisatie in de waterstofopslag loopt achter op de snel ontwikkelende markt. Hoewel er talloze werkgroepen zijn opgericht om nieuwe vereisten te formaliseren en te documenteren, duurt het rondkrijgen van deze normen vaak maanden of zelfs jaren."
- Ivar Madsen, Managing Director van KLINGER Denemarken -
Bij waterstoftoepassingen is er dus niet sprake van één afsluiter die u kunt inzetten bij alle processen.
Gezien de huidige hoge vraag zijn zowel gebruikers als leveranciers actief op zoek naar toepasbare richtlijnen.
Belangrijke aspecten voor de selectie van een afsluiter
Het enorme aanbod aan afsluiters en fabrikanten kan overweldigend zijn. De volgende aspecten kunnen houvast bieden:
- fase van het waterstofproces
- blauwe, grijze of groene waterstof
- materiaal van de noodzakelijke basis, pakkingbus, kogel en afdichtingselementen
- maximale druk
- temperatuurbereik
Bovendien kunnen allerlei unieke uitdagingen speciale afsluiter ontwerpen nodig hebben. De oplossing van KLINGER Fluid Control is het gebruik van speciale dubbele block-and-bleed-afsluiters met een bleed die zorgen voor dubbele afsluiting en afvoer van de dode en bolvormige binnenkant. Dit ontwerp maakt het mogelijk om bij de kogelkraandoorgang dichtheidscontroles uit te voeren, terwijl het systeem in werking is. Zo vergroot u de veiligheid en efficiëntie. De Duoball-afsluiter, ontworpen door KLINGER Schöneberg, heeft een dubbele kogelconfiguratie in één enkel lichaam, waardoor een dubbel blok en onafhankelijke afsluiting mogelijk zijn. Dit innovatieve ontwerp zorgt potentieel voor een viervoudige verhoging van de veiligheid vergeleken met conventionele kogelkranen.
Het aanpakken van uitdagingen en misvattingen
De snelle ontwikkeling van de waterstofmarkt heeft geresulteerd in onzekerheid bij fabrikanten en regelgevende instanties over de juiste selectie, materiaalopties, testprocedures en industrienormen. Voor de productie van groene waterstof is steeds meer steun en het gebruik ervan neemt toe. Daardoor nemen ook de uitdagingen toe. Om deze uitdagingen aan te pakken en verwarring weg te nemen, hebben organisaties zoals de VDMA position papers uitgebracht met aanbevelingen over materiaalkeuze, industriestandaards, druk- en lektesten. Het naleven van deze richtlijnen kan helpen bij het nemen van weloverwogen beslissingen over afsluiterselectie, afgestemd op uw specifieke waterstoftoepassingen.
Samenwerken met ervaren afsluiterfabrikanten.
“Het selecteren van de juiste afsluiter voor waterstoftoepassingen vereist diepgaande kennis van compatibel materialen, lekkagepreventie en specifieke toepassingsvereisten”, benadrukt Gerhard Gruber, Application Engineer bij KLINGER Fluid Control nogmaals. Hij raadt aan om ontwikkelingen op het gebied van waterstoftechnologie actief te volgen. Ook raadt hij aan de richtlijnen van organisaties als de VDMA op te volgen en samen te werken met ervaren fabrikanten van afsluiters. Naarmate de waterstofmarkt zich verder ontwikkelt, veranderen ook de eisen en normen voor afsluiters.
“Het selecteren van de juiste afsluitervoor waterstoftoepassingen vereist diepgaande kennis van compatibel materialen, lekkagepreventie en specifieke toepassingsvereisten”,
- Gerhard Gruber, Application Engineer bij KLINGER Fluid Control Oostenrijk -
Veelgestelde vragen (FAQ)
Ik heb een specifieke vraag
Voor meer informatie over onze producten en diensten voor waterstoftoepassingen in Nederland kunt u contact opnemen met:
