Des raccords adaptés pour réussir dans la production d’hydrogène vert

Comment un fabricant d’équipements destinés à la production d’hydrogène vert a amélioré la fiabilité de ses électrolyseurs grâce à Swagelok

Ces dernières années, des progrès importants ont été réalisés dans le développement de l’hydrogène comme source d’énergie. Les principaux défis qui restent à relever concernent l’efficience et la sécurité des processus de production, de traitement et de distribution de l’hydrogène vert. Chez Swagelok, nous sommes fiers de permettre des progrès dans ces domaines en aidant partout dans le monde des entreprises du secteur de l’énergie à concrétiser le potentiel de l’hydrogène.

Si l’hydrogène présente tous les avantages d’une source d’énergie renouvelable, la gestion de ce gaz pose des difficultés. Hautement inflammable, l’hydrogène doit être confiné de manière sûre et efficace. Or, la petite taille des molécules qui constituent ce gaz rend la chose difficile dans la mesure où ces molécules peuvent s’échapper par le moindre interstice. De plus, toute imperfection peut dégénérer en fissure à cause de la fragilisation par l’hydrogène, un phénomène qui se produit lorsque les molécules d’hydrogène attaquent les aciers, ce qui peut aller jusqu’à la rupture du matériau. À cause des problèmes de confinement et de fragilisation, il est extrêmement important d’utiliser des raccords et des vannes conçus pour atténuer ces problèmes.

Ces problèmes sont bien connus d’un important fabricant européen d’électrolyseurs alcalins destinés à la production d’hydrogène « vert », c’est-à-dire de l’hydrogène produit uniquement avec une électricité renouvelable. Lorsque Swagelok Danmark a commencé à travailler avec ce client, le personnel a mis à profit sa vaste expérience du confinement et du transfert de liquides et de gaz constitués de petites molécules sous pression pour aider l’équipe responsable des électrolyseurs à gérer l’hydrogène efficacement.

« C’est une entreprise qui se développait rapidement », explique Jesper Skovning, ingénieur terrain chez Swagelok Danmark. « Ils sont passés de 50 à 200 collaborateurs du jour au lendemain. Nous avons pu être une ressource précieuse pour eux sur le terrain en observant ce qu’ils faisaient et en suggérant des solutions pour éviter les fuites et réduire le temps consacré à l’installation et aux essais. »

Le client utilisait déjà des régulateurs de pression Swagelok^®, mais pas des raccords Swagelok^®. Lorsque le client a commencé à avoir des problèmes avec les raccords d’un autre fournisseur, il a fallu trouver une autre solution. La décision a été prise de tester plusieurs raccords pour remédier au problème. En fin de compte, les résultats souhaités indiquaient clairement la procédure à suivre.

Un essai réalisé sur des raccords pour électrolyseurs à hydrogène démontre la fiabilité des raccords Swagelok

L’essai consistait à construire de longues chaînes de raccords unions droits avec des raccords fournis par les quatre fabricants candidats. Chaque assemblage a ensuite été testé avec de l’hydrogène à une pression de 40 bar. Une détection des fuites a été effectuée, puis les assemblages ont été vérifiés à nouveau le lendemain pour voir si la pression avait baissé. Ensuite, les assemblages ont été démontés, remontés et testés de nouveau plusieurs fois.

« Ils ont immédiatement vu la différence entre Swagelok et les autres fabricants dès le premier jour », explique Skovning. Ils ont constaté que les assemblages constitués de raccords des autres fabricants présentaient des fuites après moins de dix remontages. Les assemblages constitués de raccords Swagelok ont été démontés et remontés plus de 20 fois sans fuites avant que l’écrou ne touche le corps du raccord et qu’il ne soit plus possible de démonter et remonter l’assemblage. »

« Ils ont constaté que les assemblages constitués de raccords des autres fabricants présentaient des fuites après moins de dix remontages. Les assemblages constitués de raccords Swagelok ont été démontés et remontés plus de 20 fois sans fuites. »

Peter Thomsen, directeur régional des ventes chez Swagelok Danmark, ajoute : « Lorsque j’ai parlé au directeur technique une fois l’essai terminé, il m’a dit que les raccords Swagelok étaient ‘de loin les meilleurs. » J’ai été surpris de constater un tel écart de performance entre nos produits et ceux de nos concurrents à une pression aussi basse que 40 bar. »

Les raccords Swagelok renforcent la fiabilité des électrolyseurs et réduisent le temps de fabrication

Les résultats de l’essai ont été une révélation. L’entreprise est immédiatement passée aux raccords Swagelok et, aujourd’hui, tous ses nouveaux produits contiennent des composants Swagelok.

« Même si les raccords et les vannes ne sont pas la partie la plus technique d’un électrolyseur, ils n’en sont pas moins essentiels », explique Skovning. Si des fuites apparaissent au niveau de ces composants pourtant très simples, il faut détecter ces fuites, pressuriser, réparer les fuites puis pressuriser de nouveau, ce qui prend du temps. Ceci est déjà coûteux pendant les phases de fabrication ou durant les essais finaux, mais ça l’est encore plus sur site lors d’opérations de maintenance et d’entretien des électrolyseurs. »

Ils nous ont dit que l’utilisation de produits Swagelok leur avait permis de réduire considérablement le temps de fabrication. Cet essai les a aidés à voir la différence entre différents produits et à éviter tous les problèmes qu’ils rencontraient auparavant en se tournant vers Swagelok », poursuit Skovning.

Avec cet essai, la relation entre les deux entreprises s’est développée. Swagelok Danmark a ainsi fourni à ce client des assemblages sur mesure. « Ils sont vraiment ouverts à l’idée de découvrir comment nos offres peuvent les aider maintenant qu’ils ont vu la qualité, le service et les connaissances techniques auxquels ils peuvent s’attendre lorsqu’ils travaillent avec nous », indique Thomsen. « Ils nous font vraiment confiance en tant que partenaire, et nous sommes ravis d’être leur fournisseur privilégié. »

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