01. Dezember 2021
Projektlaufzeit: 12.2021- 11.2023
Projektstatus: abgeschlossen
Förderkennzeichen: G 202108
Projekt des DVGW-Innovationsprogramms Wasserstoff
Die Dekarbonisierung der Industrie aber auch anderer Sektoren mithilfe von Wasserstoff wird nur gelingen, wenn die Versorgung und der Transport sichergestellt sind. Eine große Herausforderung ist daher der sichere Umgang mit den sehr speziellen physikalischen Eigenschaften des Wasserstoffs. Insbesondere sein Einfluss auf die Festigkeit und die Zähigkeit der Bestandswerkstoffe in der Gastransportinfrastruktur und speziell in den Bestandsarmaturen spielt eine wichtige Rolle.
Vor diesem Hintergrund verfolgte das Projekt zur H2-Toleranz von Bestandsarmaturen das Ziel, Grundlagen für die Qualifizierung von Bestandsarmaturen für den Wasserstofftransport zu schaffen. Unabhängig von der Fragestellung, ob eine Beimischung von Wasserstoff in das Erdgas oder reiner Wasserstoff in der Gastransportinfrastruktur transportiert werden soll, sind wissenschaftlich gesicherte Erkenntnisse zu den werkstoffseitigen Auswirkungen unverzichtbar.
Ziel des Projekts H2-Toleranz von Armaturen (UKoBaRi H2) war es, die Integrität der Bestandsarmaturen auch im Betrieb mit Wasserstoff sicherzustellen. In Kombination mit experimentell ermittelten, bruchmechanischen Werkstoffeigenschaften mit rechnerischen Nachweisverfahren sollte ein sicherer Betrieb für die Bestandsarmaturen abgeleitet werden. Die Bewertungsmethode sollte sich möglichst auf unterschiedliche Armaturtypen bzw. Geometrien anwenden lassen.
Anhand bruchmechanischer Berechnungen sollte eine hinreichende Sicherheit gegen das Versagen einer Bestandsarmatur mit einem vorliegenden bzw. einem postulierten rissartigen Defekt gewährleistet werden. Im Fokus standen weiterhin Finite-Elemente-Analysen (FEA) für repräsentative Armaturen-Bauformen sowie die Durchführung von elastischen Spannungsanalysen.
Das Projekt wird durchgeführt von:
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