Metering
1. Werkstoffeignung und Wasserstoffversprödung
Die verwendeten Werkstoffe müssen wasserstoffkompatibel sein und Wasserstoffversprödung vermeiden. Austenitischer Edelstahl (z. B. 1.4404/316L) gilt als Standard, da er hohe Diffusion und Versprödung bei Temperaturen bis 80 °C widersteht. Weichdichtungen aus PTFE oder EPDM sind für den Direktkontakt mit H₂ zugelassen.
2. Betriebsdruck- und Temperaturbereiche
• Ventile: Auslegung für Dauerbetriebsdrücke bis 900 bar (bei Hochdruck-Anwendungen) mit Prüfdruck ≥ 1,5 × Betriebsdruck
• Zähler: Nennbereich skalierbar von 0–10 bar bis 0–1000 bar je nach Anwendung
• Temperaturbereich: –20 °C bis +80 °C, optionale Heizung für Frostschutz
3. Dichtheit und Prüfverfahren
Jedes Ventil und jeder Zähler ist auf Leckrate und Druckhaltevermögen zu prüfen:
• Heliumlecktest ≤ 1 × 10⁻⁶ mbar·L/s pro Dichtstelle
• Druckhalteprüfung 30 min bei 1,2 × Betriebsdruck
• Zähler: Kalibrierung nach ISO 17025, Referenzgenauigkeit ≤ ± 1 % FS
4. Ventiltypen und Funktionsanforderungen
- Magnetventile o Direktwirkend vs. pilotgesteuert (für große Druckdifferenzen)
- Regelventile o Proportional direktwirkend für feine Durchflussregelung
- Sicherheitsventile o Schnellschlussventile (Schließzeit ≤ 2 s)
o Normal geschlossen (NC) für Sicherheits-Absperrung; normal offen (NO) für fail-safe bei Stromausfall
o Bauarten 2/2-Wege und 3/2-Wege zur Ein/Aus-Steuerung und Umschaltung
•
o Hohe Turndown-Ratio (> 50:1) und schnelle Ansprechzeiten
•
o Druckentlastungsventile mit einstellbarer Relaiseinheit
5. Sicherheits- und Explosionsschutz
• ATEX-Zertifizierung für die vorgesehene Zone (z. B. Zone 0/1/2)
• IP-Schutzarten bis IP6K9K bei mobilen Anwendungen
• Gasdichte Entlüftungsleitungen und Flammenbarrieren gemäß ATEX 2014/34/EU
6. Zähler: Messprinzipien und Kalibrierung
• Massendurchflussmesser (Coriolis) für hohe Genauigkeit (± 0,2 %); volumetrische Zähler (Turbine, Ultraschall) für kosteneffiziente, großvolumige Messung
• Messbereichsaufteilung in zwei oder mehr Spannen für optimale Genauigkeit über den gesamten Lastbereich
• Kalibrierungspunkte bei 10 %, 50 % und 100 % des Maximaldurchflusses gemäß AGA/API-Standards
7. Instrumentierung und Kommunikation
• Sensoren mit 4–20 mA oder HART-Schnittstelle für Druck, Temperatur, Durchfluss
• Integrierte Diagnosefunktionen (Fehlerdruck, Lecküberwachung)
• OPC UA oder Modbus TCP für übergeordnete Prozessleitsysteme
8. Dokumentation und Zertifizierungen
• CE-Kennzeichnung, Konformitätserklärung nach DGRL 2014/68/EU
• Werkstoff- und Schweißzertifikate nach EN 10204 (3.1)
• Prüfprotokolle für Lecktests, Kalibrierungen und Funktionsprüfungen
• Anlagen-P&ID mit Ventil- und Zählerkennzeichnungen sowie Wartungsintervallen