Sicherheitstechnische Kenngrößen von Wasserstoff-Erdgas-Gemischen

Status:

laufend

Zielsetzung:

Im Forschungsvorhaben sollen sicherheitstechnische Kenngrößen von Wasserstoff-Erdgas-Gemischen mit Anteilen von bis zu 10% Wasserstoff ermittelt und für den praktischen Explosionsschutz bewertet werden. Dazu ist neben einer Literaturrecherche die experimentelle Bestimmung von Explosionsgrenzen, Zündtemperaturen, Explosionsdrücken und zeitlichen Druckanstiegen geplant.

Ziel ist die Bewertung der Explosionsgefahren von Gasanlagen beim Betrieb in der P2G-Technologie gegenüber dem Betrieb mit reinem Erdgas. Dazu sind weiterhin vergleichende Berechnungen zu den Ex-Zonen bei Erdgasanlagen im Betrieb mit und ohne Wasserstoffanteil geplant.

Aktivitäten/Methoden:

• Literaturstudium, Recherche in CHEMSAFE-Datenbank, Bewertung der Literaturdaten
• Anwendung von Schätz- und Berechnungsverfahren zur Validierung STK
• Messung fehlender STK, Explosionsbereiche (20° C, 1 bar, EN 1839), Mindestzündtemperatur (DIN EN 14522), Explosionsdruck, zeitlicher Druckanstieg (DIN EN 13673)
• Ggf. Normspaltweiten bestimmen (falls vorhandene Daten nicht ausreichen)
• Berechnungen zur Gasausbreitung bezüglich der Ex-Zonen und Freisetzungsszenarien
• Bewertung der Einflüsse der Gasgemische auf die Sensoren von Gaswarngeräten

Ergebnisse:

Mit Abschluss des Forschungsvorhabens soll dem Betreiber von Power-to-gas-Anlagen ein zuverlässiger Satz an Kenngrößen zur Verfügung stehen, um Explosionsgefahren beim Umgang mit Wasserstoff-Erdgas-Gemischen, z. B. bei der Power-to-gas-Technologie, beurteilen zu können. Für die Bestimmung der Ex-Zonen an Abblase- und Entspannungsleitungen soll für das z. Zt. in der Gaswirtschaft angewendete Berechnungstool "ebex" der Einfluss der Wasserstoffzumischung auf die Zonenausdehnung ermittelt werden.

Stand: