Voorzien van overdrukbeveiliging tijdens het tanken

Beschrijving

In het KB betreffende het op de markt aanbieden van drukapparatuur staat beschreven dat de installatieonderdelen, waarin een gasdruk kan ontstaan die hoger is dan de ontwerpdruk van die onderdelen, voorzien worden van een drukbegrenzer waarvan de werking gewaarborgd is.

De vulprotocollen in SAE J2601 (Fueling Protocols for Light Duty Gaseous Hydrogen Surface Vehicles) zijn ontworpen om ervoor te zorgen dat het waterstofgas in het waterstofopslagsysteem niet buiten de normale werkingsgrenzen treedt. Deze limieten omvatten de maximale temperatuur en de maximale druk. Ter illustratie, voor een tank van 700 bar zijn de temperatuur- en druklimieten respectievelijk -40°C tot +85°C en 0,5 MPa tot 87,5 MPa. Figuur 40toont de randvoorwaarden voor een tankbeurt bij 700 bar. De maximale gastemperatuur en werkingsdruk zijn vaste limieten aan de rechter- (oververhitting) en boven (overdruk) zijde van de grafiek. De maximale dichtheid (100% SOC – State of Charge) biedt een extra randvoorwaarde.

Figuur 40: Toegelaten vulgebied voor het tanken van een voertuig op 700 bar (SAE J2601)

Om de opslagtank in de wagen binnen zijn werkingsgrenzen (d.w.z. Figuur 40) te houden, zal het station de stroom van het gas aanpassen afhankelijk van de volledige set beginparameters. Bijvoorbeeld, als een voertuig wordt gevoed op een warme dag, kan de temperatuur binnen de tank voor het tanken warmer zijn, zodat het station langzamer zal tanken om ervoor te zorgen dat de maximale werkingstemperatuur niet wordt overschreden. Op de waterstofafleverinstallatie wordt daarom een mechanisch of elektronisch onafhankelijk werkend beveiligingssysteem tegen overdruk aangebracht. De constructie van de vulkoppeling wordt dusdanig uitgevoerd dat een te hoge afleverdruk wordt voorkomen.  

Toepasbaarheid

Een overdrukbeveiliging plaatsen is toepasbaar op alle waterstoftankstation uitvoeringen, maar zal qua technische parameters verschillen naargelang de afleverdruk van 350 bar of 700 bar.

Voordeel voor milieu/veiligheidsniveau

Een overdrukbeveiliging zorgt ervoor dat processtoringen worden beheerst (VF1) door in te grijpen wanneer er zich abnormale omstandigheden voordoen en dat verbindingen onder hun maximale werkingsdruk blijven.

Financiële aspecten

De kost van een overdrukbeveiliging (in de vorm van een overdrukventiel, bijvoorbeeld) is klein (ca. 100-200 €/stuk) t.o.v. het hele waterstoftankstation.