Наша линейка клапанов H2 рассчитана на давление до 700 бар и включает:
- Угловые клапаны — до 25 бар;
- Шаровые краны с плавающим шаром — до 150 бар;
- Шаровые краны с шаром на опорах — до 400 бар;
- Шаровые краны высокого давления — до 700 бар;
Клапаны для водорода — это элементы запорной арматуры, предназначенные для безопасной работы с водородом под высоким давлением и изготовленные из материалов, устойчивых к водородному охрупчиванию, с применением систем уплотнений, способных выдерживать быструю декомпрессию.
OMAL производит полную линейку — от угловых клапанов до 25 бар до шаровых кранов высокого давления до 700 бар. Все наши клапаны для водорода могут быть автоматизированы с помощью пневматических приводов собственного производства.
Наш флагманский продукт — H2 INVICTUS, первый в мире шаровой кран PN700, сертифицированный по ISO 19880-3 организацией TÜV SÜD (одним из наиболее авторитетных международных органов по сертификации).
Линейку дополняют пять сертификатов, охватывающих все критически важные звенья водородной цепочки: заправку, транспортировку, функциональную безопасность, взрывоопасные среды и неорганизованные выбросы.
Что означает водородная отрасль для OMAL?
Водород сегодня является одним из ключевых направлений энергетического перехода: это энергоноситель с нулевыми выбросами, применимый в промышленности, на транспорте, а также при производстве и хранении энергии.
OMAL уже много лет производит клапаны для водорода: сначала для традиционных промышленных применений, где H2 смешивался с другими газами, а сегодня — для установок нового поколения, работающих при высоких давлениях и температурах.
От традиционного промышленного водорода к энергетическому переходу
В последние годы мировой энергетический сектор вступил в период глубоких преобразований, обусловленных острой необходимостью сокращения загрязняющих выбросов, которые создают всё более серьёзную угрозу для планеты.
Этот контекст привёл к принятию политических решений и выбору отдельными государствами краткосрочных и долгосрочных стратегий. Водород, наряду с другими альтернативными источниками энергии, привлекает всё больше внимания в Европе и во всём мире как энергоноситель с нулевыми выбросами, применимый во многих секторах — от тяжёлой промышленности до транспорта, от производства до хранения энергии.
Потенциальное широкомасштабное использование водорода потребовало разработки специальных регламентов, кодексов и стандартов, учитывающих особенности этого газа и критические аспекты безопасности систем и установок, работающих с ним. ISO 19880-3 — один из основных примеров таких новых международных стандартов; он устанавливает требования безопасности к клапанам, используемым на станциях заправки газообразным водородом.
Опыт OMAL в применении водорода
Водород для OMAL — не новая тема. На протяжении многих лет наши клиенты используют его в отработанных промышленных процессах, главным образом при производстве стали, керамики и стекла.
В этих процессах H2 смешивается с метаном для питания технологических печей. Количественно его доля невелика по сравнению с другими видами топлива, однако применение достаточно распространено, чтобы мы могли глубоко изучить поведение водорода и подход клиентов к газу с такими особыми характеристиками.
Новые задачи: высокие давления и температуры
Современное развитие водородного рынка предполагает использование H2 в полной мере: уже не как низкоконцентрированной добавки, а как основного энергоносителя.
Однако это означает работу при значительно более высоких температурах и давлениях, чем в традиционных применениях, что требует специальных технических решений — от выбора специальных металлических материалов до проектирования специализированных уплотнений.
Именно эти решения отличают обычный промышленный клапан от клапанов для водорода, разработанных OMAL.
Полная линейка клапанов для водорода: от производства до заправки
Наша линейка клапанов для водорода разработана, чтобы отвечать требованиям всех критически важных участков водородной цепочки: от производственных установок, систем сжатия и хранения до транспортировки и заправочных станций.
Диапазон давления составляет от 25 до 700 бар и охватывает четыре типа клапанов для водорода, различающихся конструкцией и рабочим диапазоном.
Все клапаны линейки могут быть автоматизированы с помощью пневматических приводов собственного производства OMAL.
|
Тип клапана |
Номинальное давление |
|
Угловой клапан |
до 25 бар |
|
Шаровой кран с плавающим шаром для водорода |
до 150 бар |
|
Шаровой кран с шаром на опорах |
до 400 бар |
|
Шаровой кран высокого давления для водорода |
до 700 бар |
H2 INVICTUS: наш клапан для водорода, сертифицированный по ISO 19880-3
Шаровой кран H2 INVICTUS для водорода — флагман нашей линейки. Это первый в мире шаровой кран PN700, получивший сертификат ISO 19880-3, выданный TÜV SÜD, одним из наиболее авторитетных международных органов по сертификации.
Что такое сертификация ISO 19880-3 и почему она важна для клапанов для водорода
Серия ISO 19880 — одна из наиболее признанных международных систем стандартов в области требований безопасности к компонентам, предназначенным преимущественно для использования на станциях заправки газообразным водородом.
Производитель клапанов для водорода должен разработать и внедрить производственные процессы с применением мер контроля качества, гарантирующих соответствие продукции требованиям стандарта. До этого продукция должна пройти ряд особо строгих испытаний, подвергающих её качество серьёзной проверке.
Испытания, пройденные H2 INVICTUS для получения сертификата
Шаровой кран для водорода PN700 должен был подтвердить свои характеристики по четырём критическим параметрам:
- Коррозионная стойкость, то есть устойчивость к явлению, известному как водородное охрупчивание
- Электропроводность
- Воздействие перепадов температуры
- Износ материалов при высокой частоте циклирования — до 102 000 рабочих циклов
К этому добавляется ещё один документально подтверждённый элемент: сертификат, подтверждающий оценку материалов, использованных при производстве H2 INVICTUS; оценка была независимо подтверждена TÜV SÜD. Это означает, что каждый материал, контактирующий с водородом, прошёл независимую проверку на пригодность для эксплуатации в среде H2.
Как наши материалы предотвращают водородное охрупчивание
Водород — самая маленькая из существующих молекул и поэтому легко диффундирует и проникает через многие материалы. Это явление известно как водородное охрупчивание и представляет собой одну из наиболее сложных задач при проектировании клапанов для эксплуатации в среде H2.
Для его предотвращения мы выбрали специальные материалы: нержавеющую сталь 316 для корпусов клапанов (особенно шаровых кранов из нержавеющей стали), NITRONIC 50 (XM-19) для шаров и штоков, фирменное сочетание модифицированного PTFE и DEVLON для уплотнений, а также манжетные уплотнения собственной разработки, устойчивые к быстрой декомпрессии.
Нержавеющая сталь 316 для корпуса клапана
Все материалы для нашей линейки H2 закупаются у квалифицированных поставщиков. Наибольшим спросом пользуется нержавеющая сталь 316, которая применяется главным образом для изготовления корпусов клапанов.
NITRONIC 50 (XM-19) для шара и штока
Для таких компонентов, как шары и штоки, мы выбрали марку стали NITRONIC 50, также известную как XM-19. Это аустенитная нержавеющая сталь, значительно менее подверженная водородному охрупчиванию, чем многие обычно применяемые сплавы.
Уплотнения класса «A» по ISO 15848-1
Для уплотнений мы разработали специальную, отличную от стандартной комбинацию материалов, обеспечивающую чрезвычайно высокий уровень внешней герметичности. Эта комбинация сертифицирована по классу «A» согласно ISO 15848-1 — это максимально достижимый уровень герметичности. Она предотвращает микроутечки и просачивание через уплотнение штока.
Манжетные уплотнения для быстрой декомпрессии
Для клапанов высокого давления мы внедрили специальные манжетные уплотнения собственной разработки, отличающиеся высокой устойчивостью к быстрой декомпрессии.
На каких участках водородной цепочки можно применять наши клапаны для водорода?
Наши клапаны охватывают всю водородную цепочку: производство, сжатие, транспортировку и заправочные станции. Они рассчитаны на работу с чистым и сжатым водородом, а также его смесями с другими газами.
Клапаны для производства и сжатия
В настоящее время основная часть наших поставок в водородном секторе предназначена для производственных установок, например электролизёров, а также для систем сжатия. Именно на этих участках водородной цепочки наша линейка клапанов сегодня представлена наиболее широко.
Клапаны для транспортировки: KRATOS с сертификацией T-PED
Для транспортировки и заправочных станций речь пока идёт о достаточно узкоспециализированных применениях, однако мы видим хорошие перспективы, прежде всего благодаря отраслевой сертификации.
Модель KRATOS имеет сертификат T-PED согласно ISO 23826 — нормативному документу для транспортировки.
Клапаны для заправочных станций: H2 INVICTUS
Как уже отмечалось, эталонным решением нашей линейки для заправочных станций является H2 INVICTUS — шаровой кран для водорода, сертифицированный по ISO 19880-3.
Чистый водород, сжатый водород, смеси
Типы водорода, с которыми работают наши клапаны, зависят от области применения; на практике возможны разные варианты:
- чистый водород часто требуется при непосредственном производстве водорода методом электролиза, то есть зелёного водорода;
- сжатый водород используется на всех этапах обращения: при хранении, сжатии и распределении;
- смеси применяются на предприятиях по производству стали, стекла или цемента, а также в системах газораспределения.
Единственный сегмент, который наша линейка не охватывает, связан с жидким водородом, поскольку это криогенные применения.
Сертификаты нашей линейки H2: ISO 19880-3, T-PED, ATEX, SIL, ISO 15848-1
Линейка клапанов для водорода имеет пять сертификатов: ISO 19880-3 для H2 INVICTUS (заправка), T-PED согласно ISO 23826 для KRATOS (транспортировка), ISO 15848-1 для неорганизованных выбросов, SIL для функциональной безопасности и ATEX для взрывоопасных сред.
|
Сертификация |
Продукт и применение |
|
ISO 19880-3 |
H2 INVICTUS — заправка |
|
T-PED согласно ISO 23826 |
KRATOS — транспортировка |
|
ISO 15848-1 |
Неорганизованные выбросы (линейка H2) |
|
SIL |
Функциональная безопасность (линейка H2) |
|
ATEX |
Взрывоопасные среды (линейка H2) |
FAQ: Часто задаваемые вопросы о клапанах для водорода
Что делает клапан пригодным для эксплуатации в среде водорода?
Для эксплуатации в среде водорода клапан должен быть изготовлен из металлических материалов, устойчивых к водородному охрупчиванию (таких как нержавеющая сталь 316 и NITRONIC 50), и оснащён уплотнениями, предотвращающими микроутечки через уплотнение штока и выдерживающими быструю декомпрессию.
Клапаны для водорода нашей линейки H2 разработаны в соответствии с этими критериями.
Что такое водородное охрупчивание?
Водородное охрупчивание — это явление, при котором водород, самая маленькая из существующих молекул, легко диффундирует и проникает через многие металлические материалы.
Для противодействия этому явлению в наших шаровых кранах для водорода используется NITRONIC 50 (XM-19) — аустенитная нержавеющая сталь, значительно менее подверженная водородному охрупчиванию, чем обычные сплавы.
Что означает сертификация ISO 19880-3 и как она применяется к клапанам для водорода?
ISO 19880-3 — один из наиболее признанных международных стандартов, устанавливающих требования безопасности к компонентам, предназначенным для станций заправки газообразным водородом.
Клапан для водорода, сертифицированный по ISO 19880-3, прошёл строгие испытания на коррозионную стойкость, электропроводность, воздействие перепадов температуры и износ.
Какой диапазон давления охватывают клапаны OMAL для водорода?
Линейка клапанов OMAL для водорода охватывает диапазон давления от 25 до 700 бар: угловые клапаны — до 25 бар, шаровые краны с плавающим шаром — до 150 бар, шаровые краны с шаром на опорах — до 400 бар и шаровые краны высокого давления для водорода — до 700 бар.
Флагман линейки — шаровой кран H2 INVICTUS для водорода, сертифицированный по ISO 19880-3.
Что такое класс «A» по ISO 15848-1?
Класс «A» по ISO 15848-1 — максимально достижимый уровень герметичности, предусмотренный стандартом по неорганизованным выбросам, который оценивает герметичность системы уплотнения штока.
Уплотнения наших шаровых кранов для водорода обеспечивают этот уровень благодаря фирменному сочетанию модифицированного PTFE и DEVLON.
