Greene 트위드가 수소의 힘을 발휘하는 데 도움이 되는 방법

으로:프라가티 베르마

이것은 수소와 그 도전에 관한 시리즈의 두 번째 기사입니다. 1부 읽기

수소가 환경 운동가와 정부에서 전 세계 회의실에 이르기까지 모든 사람의 관심을 끌고 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 이는 Net Zero 퍼즐의 매우 중요한 부분이며 수소 생산에 대한 투자는 수십억 달러를 초과할 것으로 예상됩니다. 1

그러나 수소를 생산, 저장 및 운송하는 데 필요한 대부분의 장비와 공정은 작업을 시작할 준비가 되어 있지 않습니다. 인간에게 알려진 가장 작고 가벼운 분자가 제시하는 가장 큰 도전 과제 중 일부는 다음과 같습니다.

수소를 위한 준비

Greene Tweed는 혹독한 산업 조건을 견딜 수 있는 고성능 엘라스토머, 열가소성 수지, 복합재 및 엔지니어링 부품을 제조해 왔습니다. 우리는 이러한 수소 문제를 해결하는 광범위한 재료 솔루션을 준비하고 있습니다. 다음은 당사의 재료 솔루션으로부터 엄청난 이점을 얻을 수 있는 수소 공급망의 세 가지 주요 장비입니다.

밸브

밸브는 위험한 유체를 생산하거나 취급할 때 안전에 중요한 구성 요소입니다. 그리고 수소는 몇 가지 독특한 문제를 제기합니다. 매우 가볍고 밀도가 낮은 가스입니다. 이것은 모든 유형의 폴리머 또는 금속에 침투하여 누출을 일으킬 수 있음을 의미합니다. "투과는 수소의 큰 문제이기 때문에 누출을 줄이기 위해 투과성이 최소화된 재료로 만든 제품을 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, PEEK와 같은 재료를 가교하면 투과를 줄임으로써 확산 계수를 낮추고 수소 환경에서 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다"라고 Greene Tweed의 기술 관리자인 Kerry Drake는 말합니다. 따라서 Arlon® 3000XT 가교 PEEK는 수소 서비스의 밸브 시트에 탁월한 솔루션이 될 수 있습니다. 수소 분자의 낮은 윤활성은 밸브 시트 마모 및 마찰 문제를 일으킬 수 있습니다. 이러한 비윤활 환경을 위해 Greene Tweed는 고유한 드라이 러닝 특성을 가진 PFA 복합재인 WR® 600과 시장에서 사용할 수 있는 유일한 가교 PEEK인 Arlon® 3000XT를 제공합니다.

고압과 결합하면 수소 투과로 인해 RGD(급속 가스 감압) 문제가 발생할 수 있습니다. Greene Tweed는 극한의 온도와 압력에 대비하여 RGD 내성 Fusion®938 O-링 또는 MSE® 스프링 에너자이징 립 씰을 권장합니다. 투과 문제는 저온에서도 발생할 수 있으며 Fusion®665 O-링은 이러한 문제를 극복하는 데 가장 적합합니다.

압축기

압축기는 수소를 안전하고 비용 효율적으로 저장하고 운송하는 데 매우 중요합니다. Allienne은 "압축기는 예상되는 수소 수요 증가를 적절하게 지원하는 데 필요한 증가하는 수소를 운송하는 데 가장 중요한 장비 중 하나입니다. 그러나 수소 서비스를 위해 새로운 압축기를 설계하거나 현재 압축기를 업그레이드하는 것은 종종 다른 가스에서는 볼 수 없는 기술적 문제를 야기한다고 그는 덧붙입니다.

모든 유형의 수소 컴프레서에 대해 Greene Tweed 엔지니어는 RGD 저항을 위해 Fusion 938 O-링을, 저온 서비스를 위해 Fusion®® 665 O-링을 권장합니다. 왕복동 압축기에서 Arlon® 3000XT 가교 PEEK, WR® 600 복합재 및 Avalon® 56 수정 PTFE는 밸브 플레이트뿐만 아니라 피스톤 링 및 라이더 밴드에서도 탁월한 선택입니다.

수소 서비스용 원심 압축기를 설계하는 동안 엔지니어는 임펠러의 높은 작동 속도를 보장해야 합니다. 달성 가능한 최대 임펠러 팁 속도는 구성에 사용 된 재료에 따라 다릅니다. Greene Tweed는 강도 대 중량 비율이 높은 Xycomp® 탄소 섬유 강화 열가소성 복합재를 권장합니다. 씰링 요소의 경우 극한의 온도와 압력을 위한 RGD 내성 Fusion® 938 O-링 및 MSE® 스프링 에너자이징 립 씰이 가장 적합합니다.

전해조

잠재적으로 탄소가 없는 연료인 그린 수소는 세계 경제를 탈탄소화하는 데 매우 중요합니다. 녹색 수소를 가능하게 하는 것은 풍력 및 태양열과 같은 소스에서 나오는 전기를 사용하여 물을 수소와 산소로 분리하는 전해조입니다. 배기가스 없는 수소를 생산하기 위해 전해조는 재료 가스 방출, 화학적 호환성 또는 증가된 온도에서의 기계적 특성 저하와 같은 문제를 견딜 수 있는 재료 솔루션이 필요합니다. Greene Tweed는 연료 전지 및 전해조의 성능을 향상시키는 재료를 포함하는 포트폴리오를 개발했습니다. 여기에는 더 높은 온도에서 표준 PEEK의 기계적 특성을 유지하면서 표준 PEEK보다 우수한 내화학성을 제공하는 Arlon® 3000XT가 포함됩니다. 또한 표준 PEEK보다 200 배 낮은 투과성을 제공합니다. Greene Tweed의 Chemraz® 씰은 탁월한 화학적 호환성, 낮은 가스 방출 특성 및 고온 기능에 이상적입니다.

테스트 문제

당사의 재료 용액이 수소와 함께 작동한다는 것을 어떻게 알 수 있습니까? 우리는 우리의 솔루션이 수소와 관련된 문제를 견딜 수 있는지 확인하기 위해 여러 독립 실험실에서 재료를 광범위하게 테스트하고 있습니다. 지금까지 고압 순환 노출 테스트 및 투과 테스트를 포함한 테스트 결과는 당사의 재료와 솔루션이 수소 인프라를 지원하고 강화할 준비가 되었음을 보여줍니다.

1https://www.iea.org/reports/the-future-of-hydrogen

검색