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Wasserstoff–Schnellschlussarmaturen: Technologie für Thermoprozesstechnik und Gasversorgung

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Autor: Magnus Schwarz

Sicherheits-Schnellschlussventil für Gasturbinen auf dem Prüfstand
© KÜHME Armaturen
Ventile

13. Mai 2024 | Der Wasserstoff-Hype startete mit Beginn der Corona-Pandemie so richtig durch. In vielen Bereichen wie Gastransportnetzwerk, Gasverteilung und auch Speicherung sind oder werden Projekte angestoßen. Auch bei den Rahmenbedingungen, das heißt Kernregelwerke für die Gasbranche wird mit Hochdruck daran gearbeitet, diese für das Medium Wasserstoff anzupassen. Wie ein Armaturenhersteller auf diesen Trend reagiert, zeigt der vorliegende Beitrag von Uwe Krabbe, Vertriebsleiter bei der KÜHME Armaturen GmbH aus Bochum.

Zwar ist das Thema Wasserstoff mittlerweile in der breiten Öffentlichkeit angekommen, es ist aber kein völlig neues Ding: Veränderungen gab es schon bei der Umstellung in den 1970er bzw. 1990er Jahren in Deutschland als man vom Stadtgas auf das effizientere Erdgas umstellte, ein weiterer Schritt war die Biogaseinspeisung ins Erdgasnetz in den 2010ern sowie die Anpassung von Erdgas L auf Erdgas H in den 2020ern Jahren. Änderungen im Gasfach sind also nichts Neues.

Schnellschlussventil-Kombination für die Gasturbinenindustrie (© KÜHME Armaturen)

Schnellschlussventil-Kombination für die Gasturbinenindustrie (© KÜHME Armaturen)

Auch nicht für die Armaturenbranche, da in einigen Bereichen wie der Thermoprozesstechnik schon sehr lange mit Wasserstoff gearbeitet wird. Die KÜHME Armaturen GmbH liefert schon seit Jahrzehnten Armaturen, die in Wasserstoffanwendungen eingesetzt werden. Wodurch zeichnen sich diese Armaturen für Wasserstoff aus?

Besonderheiten für Wasserstoff-Ventile

Bei KÜHME werden sogenannte High Performance Ventile entwickelt und produziert. Diese High Performance Ventile werden für unterschiedliche Aufgaben eingesetzt. Da ist zum einen das Schnellschlussventil, das schnell und sicher dicht absperren muss und zum anderen die Regelarmatur zur präzisen Regelung des Volumenstromes. Dazu kommen noch die Einplatten-Absperrschieber, die vorwiegend in der Infrastruktur des Gas-Transportnetzes eingesetzt werden und meist als Erdeinbauarmatur geliefert werden.

Außerdem bietet KÜHME auch eine spezielle Schnellschlussventil-Kombination an. Diese dient dazu, den Gasvolumenstrom zu einer Gasturbine sicher und schnell abzusperren. Seit einiger Zeit rüsten die führenden Gasturbinenhersteller ihre Anlagen nur noch mit Equipment aus, das für den Einsatz mit 100 Prozent Wasserstoff geeignet ist.

Wasserstoff-Ventile „Made in Bochum“

Durch die ständig vorangetriebene Leistungs- und Effizienzsteigerung sind nicht nur die betrieblichen Anforderungen nur an die Gasturbinen gestiegen, sondern auch an die zugehörige Ausrüstung. Sicherheitsabsperrventile in den Brennstoffsystemen vor den Gasturbinen haben seit jeher die kritische Funktion einer Notabschalteinrichtung (ESD). Die Alleinstellungsmerkmale von KÜHME bei den Wasserstoff Gasturbinenventilen sind die extrem kurzen Schließzeiten von 0,1 bis 0,2 Sekunden, die absolute innere Dichtheit (Ventilsitz) sowie die absolute äußere Dichtheit, die gerade hinsichtlich des Wasserstoffes (H2 & Luft = Knallgas) äußerst wichtig sind. Die hohen Qualitätsansprüche an diese Ventile werden nicht nur durch die Bauteilprüfung, sondern auch dadurch bestätigt, dass jedes Ventil einem Druck- und Funktionstest auf dem Prüfstand unterzogen wird.

Gasturbinen-Schnellschluss-Kombinationen vor dem Versand (© KÜHME Armaturen)

Gasturbinen-Schnellschluss-Kombinationen vor dem Versand (© KÜHME Armaturen)

Immer kürzer werdende Innovationszyklen erfordern einen reichen Erfahrungsschatz aus der Praxis und die Fähigkeit zur schnellen Anpassung in diesem speziellen Technologiefeld. Nur gut fundierte Forschung und Entwicklung unter Einsatz hochleistungsfähiger Materialien, die hohe Druck- und Temperaturbeständigkeit aufweisen, versetzen Armaturenhersteller in die Lage, ESD-Ventile für die nächste Generation Gasturbinenklassen anzubieten. Darüber hinaus bietet die Marktorientierung hin zu ökologischer und nachhaltiger Energieerzeugung ein enormes Potenzial. In diesem Zusammenhang garantiert zukunftssichere Ventiltechnik „Made in Bochum“ schon heute die volle Eignung für den Wechsel von fossilen gasförmigen Brennstoffen zu (grünem) Wasserstoff.

 

 

 

(Quelle: Industriearmaturen 01/2023/Uwe Krabbe)

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