我们的 H2 阀门系列覆盖最高 700 bar 的压力范围,包括:
- 角座阀,最高 25 bar;
- 浮动球阀,最高 150 bar;
- 固定式球阀,最高 400 bar;
- 高压球阀,最高 700 bar;
氢气阀门是专为在确保全面安全的前提下处理高压氢气而设计的切断部件,采用抗氢脆材料以及能够承受快速减压的密封系统。
OMAL 提供完整的产品系列,从 25 bar 角座阀到 700 bar 高压球阀。我们的所有氢气阀门均可配装自主制造的气动执行器,实现自动化控制。
我们的旗舰产品是 H2 INVICTUS,这是全球首款获得 ISO 19880-3 认证的 PN700 球阀,认证由 TÜV SÜD(国际上最具权威性的认证机构之一)颁发。
该系列共获得五项认证,覆盖氢能产业链的各个关键环节:加注、运输、功能安全、爆炸性环境和逸散性排放。
氢能行业对 OMAL 意味着什么?
如今,氢能已成为能源转型的主要发展方向之一:它是一种零排放能源载体,可应用于工业、交通运输以及能源生产和储存等领域。
OMAL 多年来一直生产氢气阀门:早期用于 H2 与其他气体混合的传统工业应用,如今则服务于对高压和高温提出要求的新一代装置。
从传统工业用氢到能源转型
近年来,全球能源行业已进入深度转型阶段,其驱动力是减少日益威胁地球的污染排放这一迫切需求。
在此背景下,各国陆续制定政策,并作出短期和长期战略选择。氢能与其他替代能源一样,作为一种可用于多个领域的零排放能源载体,正在欧洲乃至全球受到越来越多的关注,其应用范围涵盖重工业、交通运输以及能源生产与储存。
氢能大规模应用的潜力促使业界制定专门的法规、规范和标准,以充分考虑这种气体的特殊性,以及氢气处理系统和装置的安全关键问题。ISO 19880-3 是这些新国际标准的主要代表之一,规定了气态氢加氢站所用阀门的安全要求。
OMAL 在氢气应用领域的经验
氢气对 OMAL 并不陌生。多年来,我们的客户一直将氢气用于成熟的工业应用,主要涉及钢铁、陶瓷和玻璃生产。
在这些工艺中,H2 与甲烷混合后为工艺炉供能。与其他燃料相比,这种用途的用量较少,但应用已足够广泛,使我们能够深入了解氢气的行为特性,以及客户在使用这种特性独特的气体时所采取的方式。
新挑战:高压与高温
当前氢能市场的发展正推动 H2 潜力的全面释放:它不再是低浓度添加剂,而是成为主要能源载体。
然而,这意味着需要在明显高于传统应用的温度和压力下运行,因此必须采取针对性措施,从选择特定金属材料到设计专用密封件。
普通工业阀门与 OMAL 专为氢气设计的阀门之间的差异,正体现在这些措施上。
完整的氢气阀门系列:从生产到加注
我们的氢气阀门系列旨在满足氢能产业链所有关键环节的需求:从生产装置、压缩和储存,到运输和加氢站。
压力范围覆盖 25 至 700 bar,包括四种氢气阀门,其几何结构和工作范围各不相同。
该系列所有阀门均可实现自动化控制,配装 OMAL 自主生产的气动执行器。
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阀门类型 |
公称压力 |
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角座阀 |
最高 25 bar |
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氢气用浮动球阀 |
最高 150 bar |
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固定式球阀 |
最高 400 bar |
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氢气高压球阀 |
最高 700 bar |
H2 INVICTUS:我们通过 ISO 19880-3 认证的氢气阀门
H2 INVICTUS 氢气球阀代表了我们产品系列的最高水平。它是全球首款获得 ISO 19880-3 认证的 PN700 球阀,认证由国际上最具权威性的认证机构之一 TÜV SÜD 颁发。
什么是 ISO 19880-3 认证?它为何对氢气阀门至关重要?
ISO 19880 系列标准是针对主要用于气态氢加氢站的各类部件安全要求的、国际上最受认可的标准之一。
氢气阀门制造商必须建立并实施采用质量控制措施的生产流程,以确保产品符合该标准规定的要求。在此之前,产品还必须通过一系列极为严格的测试,以全面检验其质量。
H2 INVICTUS 为获得认证所通过的测试
我们的 PN700 氢气球阀必须针对以下四项关键参数证明其性能:
- 耐腐蚀性,即对所谓氢脆现象的耐受性
- 导电性
- 温度变化产生的影响
- 材料磨损(高循环频率下最多 102,000 个工作循环)
此外,还有第二项文件证明:H2 INVICTUS 生产所用材料的评估证书,并由 TÜV SÜD 作为第三方进行验证。这意味着每一种与氢气接触的材料都已针对 H2 工况接受独立验证。
我们的材料如何防止氢脆
氢是自然界中最小的分子,因此很容易在多种材料中扩散和渗透。这种现象称为氢脆,是设计用于 H2 工况的阀门时最具挑战性的因素之一。
为应对氢脆,我们选用了专用材料:阀体采用 316 不锈钢(尤其是不锈钢球阀),球体和阀杆采用 NITRONIC 50(XM-19),密封件采用改性 PTFE 与 DEVLON 的专有配对组合,并采用我们自主设计、用于承受快速减压的唇形密封件。
阀体采用 316 不锈钢
H2 系列所用材料均选自合格供应商。市场需求主要集中于 316 不锈钢,该材料主要用于制造阀体。
球体和阀杆采用 NITRONIC 50(XM-19)
对于球体和阀杆等部件,我们选用了 NITRONIC 50,又称 XM-19。这是一种奥氏体不锈钢,与许多常用合金相比,对氢脆的敏感性显著更低。
ISO 15848-1 A 级密封性能
对于密封件,我们开发了不同于标准配置的专用材料组合,以确保极高的外部密封性能。该组合根据 ISO 15848-1 被评定为 A 级,这是可达到的最高密封等级,可防止阀杆密封处出现微量泄漏和渗漏。
用于快速减压的唇形密封件
针对高压阀门,我们采用了按照自主设计制造的专用唇形密封件,其特点是能够有效抵抗快速减压现象。
我们的氢气阀门可应用于产业链的哪些环节?
我们的阀门覆盖整个氢能产业链:生产、压缩、运输和加氢站。可处理纯氢、压缩氢以及与其他气体的混合气。
生产与压缩用阀门
目前,我们在氢能领域的大部分供货用于生产装置(例如电解槽)以及压缩环节。这些是目前我们的氢气阀门系列在产业链中应用最广泛的环节。
运输用阀门:获 T-PED 认证的 KRATOS
运输和加氢站目前仍属于较为小众的应用领域,但我们已看到良好的发展前景,这主要得益于行业认证的支持。
KRATOS 已获得符合 ISO 23826 的 T-PED 认证,该标准是运输领域的规范依据。
加氢站用阀门:H2 INVICTUS
如前所述,面向加氢站的标杆产品是 H2 INVICTUS,即通过 ISO 19880-3 认证的 OMAL 氢气球阀。
纯氢、压缩氢和混合气
我们所处理的氢气类型取决于具体应用,实际情况多种多样:
- 纯氢通常是电解制氢(即绿氢)过程中的一项要求;
- 压缩氢涵盖与其处理相关的所有环节:储存、压缩和分配;
- 混合气用于钢铁、玻璃或水泥生产装置,也用于气体输配。
我们唯一无法覆盖的领域是液氢,因为这类应用属于低温工况。
H2 系列认证:ISO 19880-3、T-PED、ATEX、SIL、ISO 15848-1
我们的氢气阀门系列共获得五项认证:除 H2 INVICTUS(加注)获得 ISO 19880-3 认证外,KRATOS(运输)还获得了符合 ISO 23826 的 T-PED 认证;此外,产品系列还获得了针对逸散性排放的 ISO 15848-1 认证、针对功能安全的 SIL 认证,以及针对爆炸性环境的 ATEX 认证。
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认证 |
产品与应用 |
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ISO 19880-3 |
H2 INVICTUS — 加注 |
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符合 ISO 23826 的 T-PED |
KRATOS — 运输 |
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ISO 15848-1 |
逸散性排放(H2 系列) |
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SIL |
功能安全(H2 系列) |
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ATEX |
爆炸性环境(H2 系列) |
FAQ:氢气阀门常见问题
什么样的阀门适用于氢气工况?
适用于氢气工况的阀门需要采用抗氢脆金属材料(如 316 不锈钢和 NITRONIC 50),并配备能够防止阀杆微量泄漏且可承受快速减压的密封件。
H2 系列氢气阀门正是按照这些标准设计的。
什么是氢脆?
氢脆是指氢这种自然界中最小的分子容易在许多金属材料中扩散和渗透的现象。
为应对氢脆,我们的氢气球阀采用 NITRONIC 50(XM-19)。这是一种奥氏体不锈钢,与普通合金相比,对该现象的敏感性显著更低。
ISO 19880-3 认证意味着什么?它如何适用于氢气阀门?
ISO 19880-3 是针对气态氢加氢站所用部件安全要求的、国际上最受认可的标准之一。
通过 ISO 19880-3 认证的氢气阀门已通过耐腐蚀性、导电性、温度变化和磨损方面的严格测试。
OMAL 氢气阀门覆盖哪些压力范围?
OMAL 氢气阀门系列覆盖 25 至 700 bar:角座阀最高 25 bar,浮动球阀最高 150 bar,固定式球阀最高 400 bar,氢气高压球阀最高 700 bar。
该系列的旗舰产品是通过 ISO 19880-3 认证的 H2 INVICTUS 氢气球阀。
ISO 15848-1 中的 A 级是什么?
ISO 15848-1 中的 A 级是该标准规定的最高密封等级。ISO 15848-1 是关于逸散性排放的标准,用于评估阀杆密封系统的气密性。
我们的氢气球阀采用改性 PTFE 与 DEVLON 的专有配对组合,因此可达到这一密封等级。
