Im Forschungsvorhaben „LeA H₂ + UWaSpin H₂“,
Forschungsbericht G 202139, wurden von Netzbetreibern als auch Herstellern
bereits eingesetzte Bestandsarmaturen aus den Erdgasnetzen sowie auch
neuwertige Armaturen auf innere und äußere Dichtheit mit dem Realgas
Wasserstoff (H2) untersucht. Hierbei kam vorrangig das quantitative
Messverfahren der Schnüffellecksuche zur Charakterisierung der Armaturen
hinsichtlich ihrer Dichtheitseigenschaften und auftretenden Leckraten zum
Einsatz. Diese Untersuchungen sollen Grundlagen schaffen, um mögliche
Schlussfolgerungen für den IST-Zustand des Gasversorgungsnetzes im Hinblick auf
den zukünftigen Betrieb mit Wasserstoff ableiten zu können.
Von den Netzbetreibern wurden Armaturen unterschiedlicher
Hersteller, Bauform, Nennweiten und Druckstufen zur Verfügung gestellt. Die aus
dem Gasnetz entnommenen Bestandsarmaturen wurden für die Prüfungen auf innere
und äußere Dichtheit in den Laboren vorbereitet. Nach den Vorprüfungen mit dem
Medium Stickstoff erfolgten jeweils Messungen mit Wasserstoff ggf. beginnend
unter einem geringen Vordruck, bis hin zu dem jeweils höchstmöglichen Nenndruck
der vorliegenden Baugruppen. Im Verlauf des Vorhabens wurde die Auswahl an
Bestandsarmaturen durch einige auch teils neue / neuwertige Armaturen der
Hersteller und Betreiber ergänzt.
So wurden im Verlauf des Forschungsvorhabens für die
Untersuchungen eine Stichprobe von 28 Armaturen von den Projektteilnehmern zur
Verfügung gestellt und von den Prüflaboren hinsichtlich Ihrer
Dichtheitseigenschaften charakterisiert.
Eine Auswahl aus der Stichprobe wurde hinsichtlich ihres
Dichtheitsverhaltens über einen Zeit-raum von etwa drei Monaten mit dem Medium
Wasserstoff beaufschlagt. Während der Unter-suchung des Langzeitverhaltens
erfolgte wiederkehrend die quantitative Leckraten-Erfassung.
Alle untersuchten Armaturen sind nach außen blasendicht, die
Langzeituntersuchung der äußeren Dichtheit zeigte keine wesentlichen
Veränderungen des Dichtheitszustandes. Hinsichtlich der inneren Dichtheit sind
2/3 der Stichprobe blasendicht.
Aus den Untersuchungen der Armaturenstichprobe ging hervor,
dass sich das Bestandsnetz insbesondere bezogen auf die äußere Dichtheit in
einem wasserstofftauglichen Zustand befindet, was die Grundlage für eine
zukünftige Umstellung auf den Betrieb mit Wasserstoff darstellt. Dennoch
sollte vor einer geplanten Leitungsumstellung eine Zustandsprüfung und
Bewertung der betroffenen Armaturen durchgeführt werden.