Mit spezialisierten Armaturenlösungen von Schubert & Salzer sind Anlagenbauer und -betreiber gut gerüstet für die Herausforderungen des alternativen Energieträgers Wasserstoff. Dieser gilt als zentraler Baustein der industriellen Energiewende. Der „grüne“ Energieträger stellt jedoch die Prozesstechnik vor besondere Herausforderungen. Als kleinstes und leichtestes aller chemischen Elemente durchdringt er viele Materialien und kann dort strukturelle Veränderungen hervorrufen. Besonders betroffen sind Absperr- und Regelarmaturen aus ferritischen oder martensitischen Stählen, Denn sie sind anfällig für Wasserstoffversprödung, ein Effekt, der im Extremfall zu Materialversagen führt.
Werkstoffwahl in der Ventiltechnik als Sicherheitsfaktor
Um dieser Problematik zu begegnen, setzt Schubert & Salzer gezielt auf geeignete Werkstoffe. Für Gleitschieberventile kommen austenitische Edelstähle wie 1.4408 und 1.4404 zum Einsatz, die sich durch eine hohe Beständigkeit gegen wasserstoffinduzierte Rissbildung auszeichnen. Zusätzlich bestehen auch die speziell für Wasserstoffanwendungen konzipierten Sitzventile aus dem robusten Edelstahl 1.4408.
Nicht alle Dichtmaterialien sind für den Einsatz mit Wasserstoff geeignet. Konventionelle Werkstoffe wie EPDM oder FKM stoßen an ihre Grenzen, da Wasserstoff in sie eindringen und das Material schädigen kann. Deshalb setzt der Hersteller auf speziell abgestimmte Kunststoffe. Bei hohen Drücken werden metallische Dichtungen eingesetzt, um die Integrität der Ventile auch bei plötzlichen Druckabfällen dauerhaft zu gewährleisten.
Ventiltechnik zur Minimierung des Explosionsrisikos
Neben den Materialanforderungen bringt Wasserstoff ein hohes Sicherheitsrisiko mit sich: Aufgrund seines großen Explosionsbereichs von vier bis 75 Volumenprozent in der Luft kann schon eine geringe Leckage gefährlich werden und eine zündfähige Atmosphäre erzeugen.
Aus diesem Grund konstruiert Schubert & Salzer seine Gleitschieberventile so, dass sie dauerhaft technisch dicht sind, entsprechend den Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) sowie den Vorgaben der TA-Luft 2021 gemäß EN ISO 15848-1. Spezialausführungen erreichen sogar Gehäuseleckageraten von unter 5...10 hoch minus 6 mbar Liter pro Sekunde. Sie eignen sich damit auch für Anwendungen in geschlossenen Räumen.
Auch bei den Sitzventilen sorgt die Bauweise für zuverlässige Dichtheit. Ausgewählte Varianten erfüllen die Anforderungen der Kategorie I der Druckgeräterichtlinie. Zusatzausstattungen wie Metallfaltenbalg, Anschweißenden oder Flanschverbindungen erhöhen die Betriebssicherheit zusätzlich. Besonders die Typen 7015 und 7025 eignen sich hervorragend für Wasserstoffanwendungen und bieten geprüfte Leckageraten nach TA-Luft.
Regel- und Absperrventile für industrielle Wasserstoffprozesse
„In Wasserstoffanwendungen, egal, ob bei Produktion, Lagerung oder Transport, muss jedes Bauteil auch unter anspruchsvollen Bedingungen absolut zuverlässig funktionieren“, betont Christoph Lukasik, Leiter Konstruktion und Entwicklung bei Schubert & Salzer. „Materialien und Design unserer Regel- und Absperrventile ermöglichen eine langfristig sichere und zugleich wirtschaftliche Nutzung dieser Schlüsseltechnologie im industriellen Maßstab.“
