Eine Serie neuer Projekte wurde in den letzten Jahren von uns ausgeführt, als schlüsselfertige Anlagen oder als Modullieferungen mit anschließender Überwachung der Installation und der Inbetriebnahme. Die dabei gewonnene Erfahrung bildet die Basis für die kontinuierliche Weiterentwicklung der Komponenten.
Schlüsselkomponenten sind beispielsweise Aluminium-Plattenwärmetauscher oder Expansionsturbinen mit dynamischen Gaslagern, die in unseren eigenen Produktionsstätten entwickelt und komplettiert werden.
Anlagengrößen
Für Anlagen im Bereich zwischen 150 und 1000 l/h liefert ein geschlossener Helium-Kreislauf die erforderliche Kälteleistung zur Abkühlung des Wasserstoffs. Der Wasserstoff wird als reines Gas bei ca. 20 bar in die vakuumisolierte Coldbox eingespeist und, am Ende der Abkühlung, nach leichter Unterkühlung, durch ein Joule-Thomson-Ventil in den Flüssig-Tank expandiert und dabei verflüssigt. Der Helium-Kältekreis und die Wasserstoff-Verflüssigung sind dabei vollständig getrennt. Die Hauptkomponenten der Anlagen bestehen aus dem Helium-Kompressor mit Ölentfernung, der Coldbox mit den Wärmetauschern und der Helium-Gaslager-Expansionsturbinen, dem Flüssig-Wasserstoff-Lagertank und einer Abfülleinrichtung für Container und Transportbehälter.
Oberhalb einer Verflüssigungsleistung von 1000 Liter pro Stunde wird die Kälteleistung zur Abkühlung und Ortho-Para-Umwandlung des Wasserstoffs durch einen Wasserstoff-Claude-Prozess erzeugt, d.h., hier kann am kalten Ende des Prozesses eine Zusammenführung von H2-Feedgas mit dem H2 des Kälteprozesses stattfinden.
Für diesen Prozess werden folgende Hauptkomponenten eingesetzt:
Kolbenkompressoren
TED Expansionsturbinen mit dynamischen Gaslagern
Verflüssiger-Coldbox
Flüssig-Stickstoff-Vorkühlung
Für größere Anlagen kann es von Vorteil sein, getrennte Coldboxen zur Abkühlung des Wasserstoffs von Umgebungstemperatur auf 80 K und von 80 K auf 20 K zu konzipieren.
Weitere Anlagekomponenten wie beispielsweise
Reinigungsanlagen
Rohgaskompressoren
Speichertanks und Abfülleinrichtungen
werden von Linde Kryotechnik konzipiert, geliefert und montiert.