Wasserstoffspeicher aus Edelstahl bis +12 bar von BOLZ INTEC
Passgenaue H2-Druckbehälter für Elektrolyse, Anlagenbau, Forschung & Industrieprozesse – projektspezisch geprüfte Pufferspeicher nach Druckgeräterichtlinie
- Anwendungsspezifische Konstruktion: Geometrie, Wandstärke, Werkstoff, Schweißverbindungen, Anschlüsse und Sicherheitseinrichtungen werden auf die vorgesehenen Betriebsbedingungen abgestimmt.
- Druckgeräteauslegung nach Projektanforderung: Die Einstufung und Konformitätsbewertung erfolgen anhand von Druck, Volumen, Temperatur, Aggregatzustand, Fluidgruppe und vorgesehener Verwendung.
- Projektspezifische Prüfung & Dokumentation: Werkstoffnachweise, Schweißunterlagen, Druck- und Dichtheitsprüfungen sowie weitere Dokumente werden entsprechend dem vereinbarten Prüfplan bereitgestellt.
Wasserstoffbehälter aus Edelstahl
BOLZ INTEC entwickelt und fertigt Wasserstoffspeicher Edelstahl für stationäre industrielle Anwendungen. Dazu gehören unter anderem Pufferspeicher für Elektrolyseure, Druckbehälter für Versuchs- und Prüfstände sowie projektspezifische H2-Behälter für Anlagenbau, Forschung und Prozessindustrie.
Die Behälter werden entsprechend den konkreten Betriebs- und Stoffdaten ausgelegt. Entscheidend sind insbesondere Betriebs- und Auslegungsdruck, Temperatur, Volumen, Wasserstoffqualität, Lastwechsel, Aufstellung, Anschlüsse, Dichtkonzept sowie die Anforderungen an Prüfung und Dokumentation.
Typische Anwendungen für Wasserstoffspeicher Edelstahl
BOLZ INTEC fertigt kundenspezifische Edelstahl-Druckbehälter für stationäre Wasserstoffanwendungen innerhalb des angebotenen Druckbereichs bis +12 bar. Behälterfunktion, Volumen, Anschlüsse und Ausstattung werden auf das jeweilige Anlagen- und Prozesskonzept abgestimmt.
Pufferspeicher für Elektrolyseure
Zwischen Elektrolyseur, Gasaufbereitung, Verdichter und Verbraucher können Pufferspeicher kurzzeitige Mengen- und Druckschwankungen innerhalb der Anlage ausgleichen. Ausführung und Volumen richten sich nach Wasserstoffproduktion, Betriebsweise und Anlagenkonzept.
Wasserstoffpuffer in Industrieanlagen
In industriellen H2-Systemen können Druckbehälter zur zeitlich begrenzten Aufnahme und Bereitstellung von Wasserstoff eingesetzt werden. Anschlüsse, Messstellen und Sicherheitseinrichtungen werden auf Rohrleitungs- und Regelungskonzept abgestimmt.
Prozessbehälter für Wasserstoffanwendungen
In chemischen, metallurgischen und weiteren industriellen Prozessen kann Wasserstoff als Prozessgas eingesetzt werden. Der Behälter wird passend zu Druck, Temperatur, Gasqualität, Prozessfunktion und erforderlichen Schnittstellen ausgelegt.
Behälter für Pilot- & Demonstrationsanlagen
Power-to-Gas-Anlagen, Demonstrationsprojekte und neue H2-Prozesse benötigen häufig individuell konstruierte Behälter in kleinen Stückzahlen. BOLZ INTEC kann diese auf den vorhandenen Einbauraum und die projektspezifischen Betriebsdaten abstimmen.
Labor- & Technikumsbehälter
Für Forschung, Entwicklung und Verfahrensoptimierung entstehen kompakte Wasserstoffbehälter mit projektspezifischen Anschlüssen für Messgeräte, Sensorik und Sicherheitskomponenten.
Behälter für Versuchs- & Prüfstände
Versuchsstände benötigen Druckbehälter, die sich präzise in den Prüfaufbau integrieren lassen. Anschlusspositionen, Instrumentierung, Befestigungen & Prüfanforderungen werden entsprechend Versuchsspezifikation festgelegt.
Sonderbehälter für Anlagenbau & Engineering
Wenn standardisierte Behälter nicht zum Anlagenlayout passen, entwickelt BOLZ INTEC kundenspezifische Lösungen nach den Schnittstellen- und Dokumentationsvorgaben des Anlagenbauers.
Was ist bei einem Wasserstoffbehälter zu berücksichtigen?
Wasserstoff besitzt eine geringe Dichte, ein hohes Diffusionsvermögen und einen weiten Zündbereich. Werkstoff, Schweißverbindungen, Dichtungen, lösbare Verbindungen und Sicherheitskomponenten müssen deshalb auf die konkrete Anwendung abgestimmt werden.
Betriebs- & Auslegungsdruck
Temperaturbereich
Werkstoffverträglichkeit
Dichtheit
Druck- & Lastwechsel
Explosionsschutz
Einbindung in die Anlage
| Anforderung | Umsetzung bei BOLZ INTEC |
|---|---|
| Werkstoffverträglichkeit | Auswahl geeigneter austenitischer Edelstähle anhand von Druck, Temperatur, Werkstoffzustand, Schweißverbindungen und erwarteter Beanspruchung |
| Dichtheit | Schweißtechnisch geeignete Konstruktion, anforderungsgerechte Anschlüsse und Dichtungen sowie projektspezifisch festgelegte Dichtheitsprüfungen |
| Druckgeräteauslegung | Einstufung anhand von Druck, Volumen, Fluidgruppe, Aggregatzustand und Temperatur; Festlegung des erforderlichen Konformitätsbewertungsverfahrens |
| Druckgeräteauslegung | Berücksichtigung der vorgesehenen Lastwechsel und Betriebszyklen bei Konstruktion und Prüfung |
| Druckgeräteauslegung | Vorbereitung für Explosionsschutz |
| Druckgeräteauslegung | Projektspezifische Anlagenintegration und Befestigungen |
| Druckgeräteauslegung | Festlegung von Druck-, Dichtheits-, Werkstoff- und Schweißnahtprüfungen sowie der erforderlichen Projektunterlagen |
BOLZ INTEC fertigt geschweißte Edelstahl-Druckbehälter für stationäre Wasserstoffanwendungen bis zu einem Betriebsdruck von +12 bar. Hochdruckspeicher für Fahrzeuge und Tankstellen mit 350 beziehungsweise 700 bar sowie kryogene Speicher für verflüssigten Wasserstoff gehören nicht zu diesem Leistungsbereich.
Welche Angaben benötigt BOLZ INTEC für einen H2-Druckbehälter?
Für eine belastbare technische Prüfung sollten möglichst frühzeitig folgende Angaben vorliegen:
Behälterfunktion
Es muss geklärt werden, ob der Behälter als Puffer-, Prozess-, Versuchs-, Vorlage- oder sonstiger Druckbehälter eingesetzt werden soll.
Gaszusammensetzung & Wasserstoffqualität
Neben der Wasserstoffkonzentration sind mögliche Begleitstoffe, Verunreinigungen, Feuchtigkeit und weitere Stoffdaten relevant.
Betriebs- & Auslegungsdruck
Benötigt werden der normale Betriebsdruck, mögliche Druckspitzen, der zulässige maximale Druck und gegebenenfalls vorhandene Vakuumbedingungen.
Betriebs- & Auslegungstemperatur
Der vorgesehene Temperaturbereich muss einschließlich möglicher Anfahr-, Abfahr- und Störzustände beschrieben werden.
Volumen & Abmessungen
Nutzvolumen, Gesamtvolumen, Einbauraum, Durchmesser, Höhe und Anschlusspositionen werden auf Anlagenlayout und Prozessanforderung abgestimmt.
Lastwechsel & Betriebsweise
Häufigkeit und Intensität der Befüllungs-, Entleerungs- und Druckwechsel können für die Auslegung des Behälters relevant sein.
Aufstellung
Innen- oder Außenaufstellung, Umgebung, Befestigung, Zugänglichkeit und vorgesehene Wartungsbereiche müssen berücksichtigt werden.
Anschlüsse & Instrumentierung
Erforderlich sind Angaben zu Rohrleitungsanschlüssen, Armaturen, Messstellen, Sensorik, Sicherheitsventilen und weiteren Anbauteilen.
Regelwerke & Dokumentation
Kundenspezifische Spezifikationen, anzuwendende Regelwerke sowie der gewünschte Prüf- und Dokumentationsumfang sollten bereits zu Projektbeginn festgelegt werden.
Druckgeräterichtlinie & Konformitätsbewertung
Wasserstoff ist aufgrund seiner Entzündbarkeit bei der Anwendung der Druckgeräterichtlinie grundsätzlich der Fluidgruppe 1 zuzuordnen. Daraus lässt sich jedoch nicht pauschal eine bestimmte Druckgerätekategorie ableiten.
Die Einstufung des konkreten Behälters hängt unter anderem ab von:
- dem zulässigen maximalen Druck,
- dem Behältervolumen,
- dem Aggregatzustand,
- der Fluidgruppe,
- der Betriebstemperatur,
- der vorgesehenen Verwendung.
Aus diesen Angaben ergeben sich die Druckgerätekategorie, das anzuwendende Konformitätsbewertungsverfahren und die Frage, ob beziehungsweise in welchem Umfang eine benannte Stelle einzubeziehen ist.
BOLZ INTEC prüft die regelwerksbezogenen Anforderungen anhand der konkreten Projektdaten und stimmt Konstruktion, Fertigung, Prüfungen und Dokumentation darauf ab.
Werkstoffe für H2-Behälter aus Edelstahl
1.4404 (AISI 316L)
Molybdänlegierter austenitischer Edelstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt. Die Eignung für die konkrete Wasserstoffanwendung wird anhand von Druck, Temperatur, Beanspruchung und Fertigungsausführung bewertet.
1.4435 (AISI 316L)
Austenitischer Edelstahl mit erhöhtem Molybdängehalt und besonderen Eigenschaften für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Werkstoff- und Oberflächenqualität.
1.4571 (AISI 316Ti)
Titanstabilisierter austenitischer Edelstahl, dessen Einsatz abhängig von Betriebsbedingungen und Kundenspezifikation geprüft werden kann.
Weitere Edelstähle & Sonderwerkstoffe
Weitere Werkstoffe können projektspezifisch berücksichtigt werden. Die Auswahl erfolgt nicht allein anhand der allgemeinen Korrosionsbeständigkeit, sondern unter Einbeziehung der wasserstoffspezifischen Beanspruchung.
Technische Ausführungen & Optionen
Die Ausstattung eines Wasserstoffbehälters wird auf die Behälterfunktion, die Betriebsdaten und das Sicherheitskonzept der Gesamtanlage abgestimmt. Mögliche Ausführungen und Komponenten sind unter anderem:
Betriebsdruck bis +12 bar
Vakuumanwendungen bis −1 bar
Projektspezifisches Behältervolumen
Individuelle Anschlusspositionen
Mess- & Sensoranschlüsse
Sicherheitsventil & Manometer
Entspannungs- & Entleerungsanschlüsse
Erdungsanschluss
Füße, Halterungen & Untergestelle
Isolierung sowie Heiz- oder Kühlfunktionen
Prüfung von Wasserstoffbehältern
Der Prüfplan richtet sich nach Behälterausführung, Druckgeräteeinstufung, Kundenspezifikation & dem vorgesehenen Einsatz. Nicht jede Prüfung ist bei jedem Projekt erforderlich.
Sichtprüfung
Kontrolle der gefertigten Bauteile, Schweißverbindungen, Oberflächen und Anschlüsse.
Druckprüfung
Prüfung der Druckfestigkeit nach dem für das Projekt festgelegten Verfahren und Regelwerk.
Dichtheitsprüfung
Prüfung des Behälters und seiner Verbindungen entsprechend der vereinbarten Leckagerate und Prüfmethode.
Helium-Leckprüfung
Eine Helium-Leckprüfung kann erfolgen, wenn die geforderte Dichtheit & Kundenspezifikation dies vorsehen. Prüfverfahren, Akzeptanzkriterium und Dokumentation werden projektspezifisch festgelegt.
Farbeindringprüfung
Prüfung geeigneter Oberflächen und Schweißbereiche auf oberflächenoffene Unregelmäßigkeiten.
Röntgen- oder Ultraschallprüfung
Abhängig von Konstruktion und Prüfplan können Schweißverbindungen mit weiterführenden zerstörungsfreien Verfahren geprüft werden.
Werkstoffverifizierung
Bei Bedarf können die eingesetzten Werkstoffe mit geeigneten Verfahren überprüft werden.
Dokumentation für H2-Druckbehälter
Der Dokumentationsumfang wird anhand der Druckgeräteeinstufung, der Kundenspezifikation und des vereinbarten Prüfplans festgelegt. Möglich sind unter anderem:
Konstruktionsunterlagen
Zeichnungen, technische Spezifikationen, Stücklisten und Berechnungsunterlagen.
Werkstoffnachweise
Werkstoffzeugnisse nach DIN EN 10204 entsprechend dem vereinbarten Nachweisumfang.
Schweißunterlagen
Schweißanweisungen, Verfahrensprüfungen und Qualifikationsnachweise entsprechend den Projektanforderungen.
Prüfprotokolle
Dokumentation der vereinbarten Sicht-, Druck-, Dichtheits-, Werkstoff- und zerstörungsfreien Prüfungen.
Unterlagen zu Anbauteilen
Herstellerunterlagen und Nachweise für Armaturen, Sicherheitseinrichtungen, Messgeräte und weitere Komponenten.
Konformitätsunterlagen
Die erforderlichen Unterlagen richten sich nach Druckgeräteeinstufung und angewendetem Konformitätsbewertungsverfahren.
Explosionsschutz im H2-Projekt
Eine Druckgeräteauslegung ersetzt kein Explosionsschutzkonzept. Können bei Betrieb, Befüllung, Entleerung, Entspannung oder Wartung Wasserstofffreisetzungen auftreten, müssen die daraus entstehenden Gefährdungen für die Gesamtanlage beurteilt werden.
Die Zoneneinteilung sowie die Festlegung von Lüftung, Gasüberwachung und weiteren Schutzmaßnahmen gehören grundsätzlich in den Verantwortungsbereich des Betreibers beziehungsweise Anlagenplaners.
Für die Behälterauslegung sind unter anderem relevant:
- Zoneneinteilung innerhalb und außerhalb des Behälters,
- mögliche Freisetzungsstellen,
- Erdung und Potenzialausgleich,
- eingesetzte Armaturen und Sensoren,
- Entspannungs- und Abblaseleitungen,
- Aufstellort und Lüftung,
- Schnittstellen zur Gesamtanlage.
BOLZ INTEC berücksichtigt die bereitgestellten Ex-Schutzanforderungen bei der Konstruktion und Ausstattung des Behälters.
Oberflächenbearbeitung für Wasserstoffspeicher Edelstahl
Für die Wasserstofftauglichkeit eines Druckbehälters sind Werkstoff, Konstruktion, Schweißqualität und Dichtkonzept vorrangig. Eine besonders niedrige Oberflächenrauheit ist nicht automatisch ein Nachweis für die Eignung zur Wasserstoffspeicherung.
Abhängig von zusätzlichen Prozess-, Reinigungs- oder Reinheitsanforderungen sind unter anderem möglich:
- walzblanke Oberflächen,
- mechanisch bearbeitete Oberflächen,
- geschliffene Oberflächen,
- elektropolierte Oberflächen,
- projektspezifisch bearbeitete Schweißbereiche.
OGF® kann relevant sein, wenn neben der Wasserstoffanwendung besondere Anforderungen an produktberührende Oberflächen, Restanhaftung oder Reinigung bestehen. Die Eignung wird anhand des konkreten Prozesses geprüft.
Warum BOLZ INTEC für Wasserstoffspeicher Edelstahl?
Ablauf eines Wasserstoffbehälterprojekts
Betriebs- & Stoffdaten erfassen
Behälterfunktion, Wasserstoffqualität, Druck, Temperatur, Volumen, Lastwechsel, Aufstellung und Anlagenanschlüsse werden aufgenommen.
Machbarkeit & Regelwerke prüfen
BOLZ INTEC prüft, ob das Projekt innerhalb des eigenen Fertigungs- und Druckbereichs realisiert werden kann und welche Anforderungen zu berücksichtigen sind.
Behälter technisch auslegen
Geometrie, Werkstoff, Wandstärke, Anschlüsse, Aufstellung, Sicherheitseinrichtungen und Prüfanforderungen werden festgelegt.
Konstruktion abstimmen & freigeben
Die Behälterausführung und ihre Schnittstellen werden mit Betreiber, Anlagenbauer oder Engineering-Partner abgestimmt.
Nach Spezifikation fertigen
Der Druckbehälter wird entsprechend den freigegebenen Zeichnungen, Werkstoffen und Fertigungsunterlagen hergestellt.
Prüfungen & Dokumentation abschließen
Die vereinbarten Prüfungen werden durchgeführt und die festgelegten Projektunterlagen für die Übergabe zusammengestellt.
Wasserstoff-Druckbehälter für Ihre Anlage anfragen
Fragen & Antworten zum Wasserstoffspeicher Edelstahl
Ja. BOLZ INTEC entwickelt und fertigt kundenspezifische Edelstahl-Druckbehälter für stationäre Wasserstoffanwendungen. Dazu können unter anderem Pufferspeicher, Prozessbehälter sowie Behälter für Versuchs- und Pilotanlagen gehören.
Der Schwerpunkt von BOLZ INTEC liegt auf geschweißten Edelstahl-Druckbehältern für stationäre Anlagen und Prozesse innerhalb des realisierbaren Druckbereichs.
Pufferspeicher für Elektrolyseure
Zwischen Wasserstofferzeugung, Aufbereitung, Verdichtung und Verbrauch können Pufferspeicher Druck- und Mengenschwankungen innerhalb des Systems ausgleichen. Volumen, Druckbereich, Anschlüsse und Regelungsschnittstellen werden auf das Anlagenkonzept abgestimmt.
Behälter für Pilot- und Versuchsanlagen
Forschungsanlagen, Technikumsanlagen und industrielle Versuchsstände benötigen häufig kompakte, projektspezifisch ausgestattete Druckbehälter. Messanschlüsse, Sensorikvorbereitungen und weitere Schnittstellen können entsprechend dem Versuchsaufbau vorgesehen werden.
H2-Behälter für Anlagenbau und Engineering
Für Anlagenbauer und Engineering-Unternehmen entwickelt BOLZ INTEC Druckbehälter, die hinsichtlich Abmessungen, Befestigung, Anschlusspositionen und Dokumentation in das übergeordnete Anlagensystem integriert werden können.
Druckbehälter für Prozesswasserstoff
In chemischen, metallurgischen und weiteren industriellen Verfahren kann Wasserstoff als Prozessgas eingesetzt werden. Der Behälter wird auf Gasqualität, Druck, Temperatur, Werkstoffanforderung und Prozessschnittstellen abgestimmt.
Kundenspezifische Sonderkonstruktionen
Wenn standardisierte Behälterformen oder Anschlusskonzepte nicht ausreichen, entwickelt BOLZ INTEC eine projektspezifische Behälterlösung nach technischer Spezifikation.
BOLZ INTEC fertigt Wasserstoff-Druckbehälter für Betriebsdrücke von Vakuum beziehungsweise −1 bar bis +12 bar. Der zulässige Druck wird für jeden Behälter anhand seiner konkreten Konstruktion und Betriebsbedingungen festgelegt.
Nein. Hochdruckspeicher für Fahrzeuge oder Tankstellen mit 350 beziehungsweise 700 bar gehören nicht zum beschriebenen Leistungsbereich. BOLZ INTEC konzentriert sich auf geschweißte Edelstahl-Druckbehälter für stationäre Anwendungen bis +12 bar.
Kryogene Speicher für verflüssigten Wasserstoff gehören nicht zum hier beschriebenen Leistungsangebot. Eine konkrete Anfrage wird anhand der Betriebsdaten und technischen Anforderungen geprüft.
Austenitische Edelstähle wie 1.4404 oder 1.4435 können für Wasserstoffanwendungen geeignet sein. Die Auswahl muss anhand von Druck, Temperatur, Werkstoffzustand, Schweißverbindungen, Lastwechseln und weiteren Betriebsbedingungen erfolgen.
Eine pauschale Aussage ist nicht möglich. Austenitische Edelstähle können eine vergleichsweise günstige Beständigkeit aufweisen, ihre Eignung muss jedoch für die konkrete Anwendung und Beanspruchung bewertet werden.
Ob und in welchem Umfang die Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU anzuwenden ist, wird anhand des konkreten Druckgeräts beurteilt. Wasserstoff ist aufgrund seiner Entzündbarkeit grundsätzlich der Fluidgruppe 1 zuzuordnen.
Nein. Die Kategorie ergibt sich unter anderem aus Druck, Volumen, Aggregatzustand und Fluidgruppe. Eine pauschale Zuordnung allein aufgrund des Mediums Wasserstoff ist nicht möglich.
Prüfverfahren und Akzeptanzkriterien werden im projektspezifischen Prüfplan festgelegt. Abhängig von der Anforderung können Druck- und Dichtheitsprüfungen sowie eine Helium-Leckprüfung eingesetzt werden.
Nein. Ob eine Helium-Leckprüfung erforderlich oder sinnvoll ist, hängt von der geforderten Dichtheit, der Behälterausführung und der Kundenspezifikation ab.
Nein. Druckgeräterecht und Explosionsschutz betreffen unterschiedliche Anforderungen. Die Ex-Zonen und Schutzmaßnahmen der Gesamtanlage müssen vom Betreiber beziehungsweise Anlagenplaner festgelegt werden.
Wichtig sind insbesondere Behälterfunktion, Gaszusammensetzung, Betriebs- und Auslegungsdruck, Temperatur, Volumen, Lastwechsel, Aufstellort, Anschlüsse, Instrumentierung, Regelwerke und gewünschter Dokumentationsumfang.
Sie suchen Beratung oder möchten Ihren H2-Druckbehälter direkt selbst konfigurieren?
Wir unterstützen Sie bei der Auslegung Ihres Wasserstoffspeichers. Oder Sie konfigurieren Ihren Behälter direkt online über unseren Druckbehälter-Konfigurator.