
'Yeni Enerji' veya düşük karbonlu ekonominin genişlemesi, onu destekleyen altyapının da gelişmesi gerektiği anlamına gelir. Bu, kimya mühendisliğinin en zorlu iki akışkanı olan Hidrojen (H2) ve Karbondioksit (CO2) ile başa çıkabilmelerini sağlar.
Bu nedenle, tesis yöneticileri ve üreticiler hidrojen vanalarını çevresel tehlikelere ve önemli mali kayıplara karşı birincil savunma aracı olarak görmelidir. Bu tür bileşenlerin yüksek basınçlı hizmetin zorluklarına dayanabildiğini doğrulamak, malzeme seçiminde ve geleneksel vana testinde önemli bir değişikliği gerektirir.
Teknik yönleri hidrojen valfleri ve Karbon Yakalama, Kullanım ve Depolama (CCUSBu durum, ilgili kişilerin aşırı basınç dalgalanmalarını ve agresif kimyasal etkileşimleri yönetmesini gerektirir. ' kavramı‘sıfır sızıntı’Yeni enerji uygulamalarında 'şunlara mutlaka uyulmalıdır. En ufak bir sızdırmazlık arızası bile patlamalara yol açabilir.'.
CCUS sistemindeki sızıntı, hızlı bir şekilde lokal donmaya da yol açabilir. Bu durumda, vana hazırlığı daha kalın bir döküm ve titizlikle yapılmalıdır. kaçak emisyon testi, ve metalurjik doğrulama. Bu işlemler, vanaların kullanım ömürleri boyunca güvenli bir basıncı korumasını sağlar.
Kimyacılar ve mühendisler hidrojeni moleküler dünyanın en büyük 'kaçış ustası' olarak görüyor. En küçük ve en hafif element olması, standart endüstriyel vanaları birkaç ay içinde kullanılamaz hale getiren belirgin fiziksel ve kimyasal zorluklar sunuyor.
Hidrojen molekülleri çok küçük olduklarından, mikroskobik gözeneklerden ve kristal kafeslerden geçebilirler. Bu da görünmez sızıntılar açısından ciddi risklere yol açar. Yüksek basınçlı bir sistemde, molekül gövde contaları ve valf dolgusu boyunca yayılır.
Bunun önüne geçmenin bir yolu var: tesis yöneticileri ve üreticilerin şunlara sahip olması gerekiyor: hidrojen valfleri uzmanlaşmış bir süreçten geçmek Helyum sızıntısı testi. Bu, contaların gazı tutacak kadar sıkı olduğunu doğrular.
Hidrojen kırılganlığı (HE) en tehlikeli risktir. Bu durum, hidrojen moleküllerinin yüksek mukavemetli çeliğin yüzeyine yayılmasıyla oluşur. Atomik hidrojene ayrışırlar ve metalin tane sınırlarına doğru yayılırlar. Sonuç olarak, donanım kırılgan ve cam benzeri bir hale gelir.
| Malzeme Türü | Risk Seviyesi | Azaltma Stratejisi |
| Yüksek Mukavemetli Karbon Çeliği | Yüksek | Yüksek basınçlı H2 gazı kullanımından kaçının. |
| 316/316L Paslanmaz Çelik | Düşük | Yüksek nikel/krom içeriği stabilite sağlar. |
| Sünek Demir | Ilıman | Sadece düşük basınçlı, düşük sıcaklıklı gazlar için geçerlidir. |
İçinde CCUS Uygulamalarda, karbondioksitin özellikle faz değişimleri sırasında contaları ve mekanik bütünlüğü bozduğu bilinmektedir.
Karbon yakalama, depolama ve kullanım (CCUS) sistemlerinde, CO2 genellikle oldukça kritik bir durumda taşınır; yani hem gaz hem de sıvı gibi davranır. Dahası, bu sistem genellikle 150 bar'ı aşan bir basınç altında çalışmalıdır. Tehlike, 'Hızlı Gaz Basınçsızlaştırma' (RGD) sırasında ortaya çıkar. Sistem hızla basınçsızlaştırıldığında, emilen CO2 gaza geri dönerken önemli ölçüde genleşir.
Yüksek basınç altında CO2 bulunduğunda, contalar ve standart kauçuk O-ringler sünger gibi davranır. RGD olayı meydana geldiğinde, elastomerin içinde hapsolmuş gaz, malzemenin nefes alabileceği kadar hızlı bir şekilde dışarı çıkmaya çalışır. Bu, contaların içten dışa doğru patlamasına neden olan bir 'patlayıcı basınç düşmesi' ile sonuçlanır. Uzmanlar, herhangi bir CCUS vanası için her zaman özel bir RGD önleyici conta kullanılmasını önerir.
Vananın kullanıma hazır olup olmadığını ve uzun süreli kullanıma dayanıp dayanamayacağını değerlendirmek için batarya testleri yapılır. Yeni Enerji pazar. Her zamankine ek olarak API 598 hidrostatik kontroller, kaçak emisyon testi Ayrıca yüksek basınçlı gaz çevrimi de gerçekleştirilmelidir.
Pnömatik kumandalı küresel vanamız, dayanıklılığın ve vananın patlama veya sızıntı gibi sorunlara karşı direnme yeteneğinin en iyi örneğini oluşturmaktadır.
Ürünü Görüntüle
Hidrojen için sıvı testi yeterli olmayacaktır. Vana üreticileri, Helyum veya Azot kullanarak Yüksek Basınçlı Gaz Testi (HPGT) uygulamalıdır. Helyum, moleküler boyutu hidrojene daha yakın olduğu için tercih edilen test ortamıdır.
| Test Kategorisi | Uygulanan Standart | Amaç |
| Kaçak Emisyonlar | ISO 15848-1 | Gövdedeki ppm seviyesindeki sızıntıyı ölçer. |
| Yangın Güvenliği | API 607 / ISO 10497 | Yangın sırasında/sonrasında vananın basıncı korumasını sağlar. |
| Gaz Sızdırmazlığı | API 598 (Gaz) | 1,1 kat basınçta sıfır kabarcıklı oturma yeri sızıntısını doğrular. |
| Kriyojenik Test | BS 6364 | -196°C'ye kadar olan sıcaklıklarda performansı doğrular. |
Güvenilir bir hidrojen valfi üreticinin karşılaması gerekir ISO 15848-1 Standartlar, özellikle AH veya BH sınıfı sertifikaları. Bu, valflerin farklı sıcaklıklarda binlerce kez çalıştırılıp, kütle spektrometresi kullanılarak olası mil sızıntılarının kontrol edilmesini ifade eder.
Sektörün genel görüşü şu yöndedir: hidrojen valfleri Bu ürün, minimum 12% nikel içeriğine sahip ASTM A182 F316/316L paslanmaz çeliği esas almaktadır. Bu, hidrojen atomu göçüne karşı daha dirençli olan östenit tane yapısının stabilize edilmesine yardımcı olur.
Nem CCUS Uygulamalar CO2'yi karbonik aside dönüştürebilir. Bu sayede iç trim bileşenleri genellikle Inconel 625 veya Hastelloy C276 ile değiştirilir. Bu, çatlak korozyonunu ve lokal çukurlaşmayı önler.
Geçişle birlikte Yeni Enerji, Vana teknolojisine olan talebin arttığı kesin. Bu teknolojinin karmaşıklığıyla başa çıkmak ise oldukça zor. CCUS Hidrojen ise moleküler gerçeklerini anlayan uzmanlara ve üreticilere ihtiyaç duyar. Tesisler ancak karbon nötr bir ortama hazır hale geldiğinde bu durum değişir. kaçak emisyon testi Ayrıca, kırılganlığı ve RGD'yi önleyen malzemelerin seçimine öncelik verilir.


