Inwiefern wirkt sich die Dimensionierung auf die Kosten und die Auslegung von Wasserstoffsystemen aus?

CRAIG GIFFORD:
Willkommen bei Ask Swagelok. Mein Name ist Craig Gifford und das ist Chuck Hayes, der als Global Technical Lead für saubere Energie bei Swagelok arbeitet. Wir haben bereits über die Unterschiede zwischen Wasserstoff- sowie Öl- und Gasanwendungen für die Auslegung von Fluidsystemen gesprochen. Heute sprechen wir über die Dimensionierung von Rohrleitungen, Chuck. Inwiefern wirkt sich die Dimensionierung auf die Kosten und die Auslegung von Wasserstoff-Fluidsystemen aus?

CHUCK HAYES:
Okay, lass uns kurz über Dimensionierung sprechen und wie Ingenieure diese ermitteln können. Zur Dimensionierung von Rohrleitungen nutzen wir Rechner, Online-Rechner und Ähnliches, um Faktoren wie Geschwindigkeit und Druckabfälle zu bestimmen. Das Problem ist, dass Wasserstoff kein ideales Gas ist. Stickstoff und viele andere Gase, die wir handhaben, sind ideale Gase. Wasserstoff ist kein ideales Gas. Die Dichte von Wasserstoff ändert sich abhängig davon, unter wie viel und welchem Druck es steht. Das führt dazu, dass die Rechner keine eindeutigen Ergebnisse liefern können und möglicherweise zu hohe Werte für den Druckabfall oder die Geschwindigkeit ausgeben.

Um ein funktionierendes System zu erhalten, so haben wir festgestellt, greift man bei der Auslegung oftmals auf bewährte Methoden für Öl- und Gasanwendungen zurück. Um geringere Druckabfälle oder Geschwindigkeiten zu erzielen, setzt man in der Branche zumeist auf eine größere Dimensionierung. In Öl- und Gasanwendungen erfahrene Ingenieure neigen immer noch dazu, Systeme zu groß auszulegen, da das die gängige Praxis ist. So wurde das immer schon gemacht. Ja, genau.

Sehen wir uns das anhand eines passenden Beispiels an. Stellen wir uns ein System vor, das erfahrungsgemäß auf 1/2 Zoll ausgelegt sein sollte. Die Berechnungen ergeben jedoch vielleicht ein System von 3/4 Zoll. Dann wäre die Geschwindigkeit ein Problem. Also wird auf 1 Zoll erhöht. Der Unterschied ist, dass ein auf 1 Zoll ausgelegtes System mit all seinen Komponenten acht Mal soviel kostet wie ein auf 3/4 Zoll ausgelegtes System. Das macht es sehr viel schwieriger, das System letztlich korrekt auszulegen.

Bei Swagelok haben wir uns in Schulungen eingehend damit beschäftigt und daraus gelernt. Unsere Field Engineers—die übrigens auf der ganzen Welt arbeiten—unterstützen unsere Kunden dabei, diese Aspekte besser zu verstehen, damit sie ihre Systeme so auslegen können, dass sie für Wasserstoffanwendungen geeignet sind. Gerne unterstützen wir unsere Kunden in all diesen Fragen.

CRAIG GIFFORD:
Großartig. Vielen Dank, Chuck. Und vielen Dank, dass Sie sich dieses Ask Swagelok-Video angeschaut haben!