Tanques de pressão de hidrogênio

Tipos de tanques de pressão de hidrogênio

Um vaso de pressão é um recipiente que contém gases ou líquidos a uma pressão maior ou menor que a do ambiente. Tanques de pressão para hidrogênio são vasos de alta resistência que armazenam gás hidrogênio em alta pressão.

• Matéria-prima:

A fibra de carbono é uma matéria-prima comum para tanques de pressão de hélio. Tanques de armazenamento de pressão de hidrogênio feitos de fibras de carbono são amplamente utilizados devido à sua resistência e leveza.

• Por uso:

Tanques de pressão industriais são comumente vistos em fábricas. Eles são usados para armazenamento de hidrogênio ou como parte do sistema de produção de hidrogênio no local. Tanques de pressão pequenos são populares na indústria automotiva. Os fabricantes de automóveis os utilizam para projetos de veículos elétricos com célula de combustível (FCEV). Exemplos de carros são o Toyota Mirai, Hyundai NEXO e Honda Clarity.

Tanques de pressão de hidrogênio para automóveis podem ser encontrados em diferentes tamanhos, como 35 MPa, 70 MPa, etc.

Tanques compostos

Tanques de pressão compostos usam uma combinação de materiais como aço, alumínio e polímeros. Eles são mais leves do que tanques metálicos. Isso os torna ideais para aplicações de mobilidade, como armazenamento automotivo para veículos com célula de combustível.

Especificação e Manutenção

• Tamanho: Os tamanhos dos tanques de pressão de hidrogênio podem variar de acordo com a sua aplicação. Os industriais têm grandes volumes, muitas vezes superiores a 400 litros, enquanto as unidades de armazenamento menores para laboratórios ou projetos piloto podem ficar entre 50 a 100 litros.
• Classificação de pressão: A pressão dos tanques de hidrogênio tem um valor baseado nos setores que eles atendem. Por exemplo, tanques que armazenam combustível para carros precisam suportar até 700 bar. Tanques maiores que abastecem fábricas podem funcionar melhor a 200-300 bar.
• Material: Os tanques de hidrogênio são construídos com aço carbono, ligas de alumínio ou materiais compostos. Escolher o material certo do tanque depende de quão alta é a pressão e como o tanque será usado. Para pressões muito altas, os materiais compostos são frequentemente usados porque são mais leves.
• Conexões: Os tanques de hidrogênio precisam de conexões de tubo que se encaixem nos tubos de transferência de hidrogênio. A conexão do tanque não pode vazar, mesmo em pressões muito altas.
• Recursos de segurança: Os tanques de hidrogênio devem ter dispositivos de segurança como válvulas de alívio de pressão e discos de ruptura. Isso impede que o tanque exploda ou seja pressurizado em excesso.

Manter os tanques de pressão de hidrogênio em boas condições é muito importante para a segurança e o desempenho confiável. Inspeções regulares e algumas manutenções básicas podem ajudar a prolongar a vida útil desses tanques.

Uma maneira simples, mas importante, de manter os tanques de pressão é inspecioná-los visualmente regularmente. Os fornecedores devem inspecionar seus tanques de hidrogênio mensalmente para garantir que não haja rachaduras ou amassados graves. Os acessórios e mangueiras que se conectam ao tanque também devem ser verificados para detectar vazamentos ou danos. Quaisquer problemas encontrados durante as verificações visuais devem ser corrigidos imediatamente.

Os tanques de pressão de hidrogênio também devem ser calibrados periodicamente. Isso garante que os manômetros estejam mostrando leituras precisas. Agendar calibrações de tanque por um fornecedor de serviços qualificado pode ajudar a prevenir quaisquer acidentes de superpressurização.

Manter o tanque limpo é outra dica de manutenção que pode ajudar muito. A superfície externa deve ser limpa regularmente com uma solução de água e sabão suave. Isso evita o acúmulo de sujeira prejudicial que pode danificar o tanque.

Por fim, use sempre peças de reputação comprovada ao reparar tanques de hidrogênio. Seja para substituir uma mangueira ou um acessório, componentes de qualidade devem ser usados. Isso ajuda a garantir a segurança e o funcionamento a longo prazo do tanque.

Aplicações de tanques de pressão de hidrogênio

• Armazenamento e fornecimento de hidrogênio industrial:

  Tanques de pressão, também conhecidos como vasos de pressão, são comumente empregados para o armazenamento e fornecimento de gás hidrogênio em aplicações industriais. Indústrias como a de fabricação de produtos químicos, refino de petróleo e produção de amônia geralmente dependem de tanques de pressão para armazenar e fornecer gás hidrogênio. Isso serve como matéria-prima para vários processos ou como matéria-prima para reações químicas.

• Armazenamento de energia de hidrogênio:

  Tanques de pressão desempenham um papel fundamental nos sistemas de armazenamento de energia de hidrogênio. Esses sistemas são projetados principalmente para acomodar o excedente de energia gerado por fontes renováveis, como energia eólica e solar. Ao utilizar tanques de pressão para armazenamento de energia de hidrogênio, torna-se viável armazenar energia excedente na forma de gás hidrogênio. Esse gás pode ser usado posteriormente para geração de energia durante períodos de alta demanda de energia ou quando a produção de energia renovável é baixa.

• Veículos com célula de combustível:

  Tanques de pressão de hidrogênio são utilizados para armazenar combustível de hidrogênio em veículos com célula de combustível (FCVs). Esses veículos utilizam hidrogênio como fonte de energia primária, que é convertida em eletricidade por meio de reações químicas nas células de combustível para alimentar o veículo. O tanque de pressão serve como um sistema de armazenamento de hidrogênio para manter um suprimento adequado de combustível para a operação do veículo.

• Instalações de geração de hidrogênio:

  As plantas de produção de hidrogênio, incluindo reforma de metano a vapor, eletrólise e gaseificação, utilizam tanques de pressão como equipamentos de armazenamento e fornecimento. Esses tanques armazenam o hidrogênio produzido e o fornecem aos usuários a jusante ou às instalações de processamento conforme necessário.

• Sistemas de energia para gás:

  As tecnologias de energia para gás convertem o excesso de energia elétrica em gás hidrogênio. Esse processo geralmente envolve a eletrólise, que gera hidrogênio, que é posteriormente armazenado em tanques de pressão. O hidrogênio pode então ser injetado na rede de gás natural ou utilizado para outras aplicações.

• Gasodutos de hidrogênio:

  Os gasodutos de hidrogênio transportam gás hidrogênio para tanques de pressão em centros industriais, refinarias ou centros de distribuição de hidrogênio. Os tanques de pressão servem como instalações de armazenamento para acomodar o fornecimento de hidrogênio recebido, facilitando assim sua distribuição para várias aplicações dentro das instalações receptoras.

Como escolher tanques de pressão de hidrogênio

Ao comprar tanques de armazenamento de hidrogênio, é preciso considerar os seguintes fatores:

• Requisitos do sistema:

  Os vasos de pressão devem atender às especificações necessárias para o sistema do qual farão parte. Isso é inegociável, pois deve ser o caso para compatibilidade, segurança e desempenho ideal.

• Ambiente operacional:

  As condições que cercam o tanque também são muito importantes. Em outras palavras, o tanque de pressão estará exposto ao calor e possivelmente a substâncias corrosivas. Os compradores devem levar isso em consideração ao especificar o material e o revestimento do tanque de pressão.

• Normas de segurança:

  Um comprador de tanque de pressão deve garantir que o tanque foi fabricado de acordo com as normas de segurança internacionalmente aceitas. Além disso, os fornecedores devem ter um histórico de segurança muito bom e confiável. Isso ajudará a garantir que o tanque seja o mais seguro possível.

• Custo:

  Por fim, o determinante mais importante para que um comprador prossiga com a compra do tanque de pressão é, é claro, o custo. Os compradores procuram os melhores tanques que podem obter pelo seu dinheiro sem comprometer a qualidade, a segurança ou o desempenho.

Tanques de pressão de hidrogênio P & R

P1. Por quanto tempo o hidrogênio pode ser armazenado em um tanque?

R1. O hidrogênio pode ser armazenado a longo prazo em um tanque de alta pressão. Os tanques são tipicamente projetados para armazenamento por pelo menos 20 anos.

P2. Existem tanques de pressão de hidrogênio com taxas de enchimento rápidas?

R2. Sim. Tanques de pressão de hidrogênio podem ser projetados com taxas de enchimento rápidas para aplicações como veículos com célula de combustível. A taxa de enchimento depende da geometria, tamanho e pressão do tanque.

P3. O que acontece se houver um incêndio em um tanque de pressão de hidrogênio?

R3. Em caso de incêndio, o tanque de pressão deve ter alívio de pressão para evitar explosões. É improvável que o gás hidrogênio entre em combustão dentro do tanque. No entanto, todos os tanques devem ter regulamentos de segurança contra incêndio.

P4. Qual é o material mais comum para tanques de pressão de hidrogênio?

R4. O material mais comum usado para tanques de pressão de hidrogênio é a liga de alumínio. Os tanques de alumínio são leves e resistentes. Outros materiais, como fibra de carbono, são usados para tanques de alta pressão.