Hydrogen (H2) og dets udfordringer inden for tætningsløsninger

Mens lande over hele verden drejer sig mod bæredygtige energiløsninger, er hydrogen ved at blive en hjørnesten i denne overgang. Både som brændstof og som en energilagringsmedium er hydrogen afgørende for at udnytte overskudsenergi fra vedvarende energikilder. Men dets anvendelse er fyldt med kompleksiteter, især inden for tætningsløsninger.

Kontakt os

Energiomstillingen og hydrogens rolle

Hydrogens (H2) anvendelighed ligger i dens evne til at fungere som en alsidig energivektor. Det kan bidrage til at reducere kulstofemissioner og føre verden mod en netto-nul fremtid. Naturligt tilgængelig i gasform omdannes hydrogen til en væske ved -253°C, hvilket letter lagring og transport på grund af den øgede volumenkapacitet. Denne dobbelte tilstand giver en række tekniske udfordringer og muligheder.

Hydrogens sikkerhed: En kompleks ligning

Hydrogen kommer med unikke sikkerhedsmæssige implikationer, givet dens lavere tændingstemperatur og oxygenindholdskrav sammenlignet med naturgas. Desuden kræver dens hurtige forbrænding og højere forbrændingstemperaturer strenge sikkerhedsprotokoller. Der skal træffes foranstaltninger for at forhindre ukontrollerede udslip, lækager eller potentielt ødelæggende eksplosioner. I denne sammenhæng er tætningsløsninger afgørende.

De største tætningsudfordringer

Når det kommer til tætning i forbindelse med hydrogen, falder problemer normalt ind i tre nøglekategorier:

1. Temperatur ekstremer: Hydrogenproduktion, især gennem udbredte metoder som Steam Methane Reforming (SMR), involverer høje temperaturer, der kan nedbryde materialer.
2. Kemiske interaktioner: Hydrogen kan påvirke metaller negativt, hvilket kan medføre fænomener som hydrogenforbrittling og induceret sprængning.
3. Fysiske interaktioner: Hydrogens egenskaber kan ændre sig, når de er i kontakt med polymerbaserede materialer, hvilket påvirker tætningens integritet og ydeevne.
4. Højt tryk: Lagring og transport af hydrogen sker ofte under højt tryk, hvilket lægger betydeligt stress på tætningsmaterialer og komponenter.
5. RGD (Rapid Gas Decompression): Dette er en særlig bekymring i hydrogenapplikationer, hvor trykforskelle opstår hurtigt og potentielt kan beskadige tætningen, hvis den ikke er korrekt udformet.
6. Permeabilitet: På grund af hydrogens små molekylære størrelse skal materialet, der bruges til tætning, have lav permeabilitet for at forhindre lækager.

Med disse kompleksiteter i tankerne er valget af det optimale materiale til tætningsløsningen af største betydning. For at træffe et informeret valg for hydrogenrelaterede anvendelser skal en række faktorer omhyggeligt undersøges:

• Kemisk kompatibilitet: Det valgte materiale skal udvise modstand mod hydrogens reaktivitet, hvilket kan være udtalt under forhold med forhøjet tryk eller temperatur.
• Temperaturtolerance: Materialet skal besidde evnen til at modstå nedbrydning over for de brede temperaturvariationer, der almindeligvis findes i hydrogenapplikationer.
• Mekanisk holdbarhed: På grund af hydrogens små molekylære størrelse kræves et materiale med overlegen mekanisk styrke for at mindske risikoen for permeabilitet og lækage.
• Aldring og vejrforhold: Materialet skal demonstrere vedvarende robusthed over for langvarig eksponering for forskellige miljøfaktorer, herunder ozon, UV-stråling og andre potentielt nedbrydende elementer.

Kontakt os

Materialer til tætningsløsninger og deres styrker

Givet de tidligere diskuterede kompleksiteter kræver tætningsløsninger ofte en alsidig tilgang. De integrerer ofte flere typer materialer, herunder metaller. Derfor skal det valgte polymermateriale være kompatibelt med disse ekstra materialer for at sikre systemets samlede integritet.

Desuden, på grund af hydrogenapplikationers sikkerhedskritiske karakter, bør det valgte polymermateriale overholde alle relevante sikkerhedsstandarder og retningslinjer. Dette inkluderer både branchebestemte og statslige reguleringer.

Her er nogle af materialerne, der opfylder de nævnte kriterier:

• Fluorelastomerer (FKM): Kemisk resistente og har et bredt temperaturområde, hvilket gør dem velegnede til forskellige forhold vedrørende lagring og transport af hydrogen.

• Perfluorelastomerer (FFKM): Enestående kemisk resistens og kan modstå ekstreme temperaturer. Det bruges i miljøer, der kræver høj renhed og kan fungere under ekstreme forhold.

• PTFE (Polytetrafluorethylen): Kendt for sin kemiske inertitet og lave friktionskoefficient, hvilket gør det velegnet til tætningsapplikationer, hvor kemisk reaktivitet er en bekymring.

• Ethylen Propylen Dien Monomer (EPDM): Modstandsdygtig over for ozon, vejr og aldring. Dog er det generelt mindre modstandsdygtigt over for olier og brændstoffer, så dets anvendelse i hydrogenapplikationer ville afhænge af specifikke forhold.
• Polyurethan: Dette materiale er kendt for sin fremragende slidstyrke og bruges ofte i dynamiske tætningsapplikationer. Imidlertid skal dets kompatibilitet med hydrogen vurderes omhyggeligt.
  
  

Kontakt os for vejledning

Vi forstår, at det kan være en udfordrende opgave at navigere i kompleksiteten af tætningsløsninger til hydrogenapplikationer. Derfor står vores team altid klar til at hjælpe dig med at træffe de mest informerede beslutninger i forhold til dine specifikke behov.

Uanset om du har spørgsmål vedrørende materiel kompatibilitet, sikkerhedsstandarder eller noget andet relateret til teknologier til hydrogenforsegling, opfordrer vi dig til at kontakte os. Vores mål er at give dig de mest effektive og sikreste løsninger, der er tilgængelige.

Du kan kontakte os via telefon, e-mail eller gennem kontaktformularen på vores hjemmeside.

Kontakt os