Certifié ISO 9001 et CE

Surpresseur d’hydrogène

Surpresseur d’hydrogène — solutions de compression de gaz H2 sur mesure

Compresseurs H2 à pistons conçus sur mesure, de 20 à 12000 Nm/h, jusqu’à 22 Mpa. Conçus spécifiquement pour diverses applications : hydrogène de recyclage en raffinerie, précompression pour les stations-service à hydrogène, hydrogénation chimique et stockage de l’énergie tout au long de la chaîne de valeur de l’hydrogène.

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Surpresseur industriel d’hydrogène

28 modèles

Configurations standard

20–12 000 Nm³/h

Plage de débit volumique

Jusqu’à 22 MPa

Pression de refoulement maximale

Ingénierie sur mesure

Conception adaptée à l’application

À plusieurs étages

Architecture de compression

Livraison dans le monde entier

Expédition et assistance dans le monde entier

Pourquoi la compression de l’hydrogène exige des surpresseurs conçus pour cet usage

Votre système de compression d’hydrogène doit traiter un gaz qui attaque fortement les matériaux de confinement, s’infiltre par des fuites microscopiques indétectables par les joints ordinaires et s’enflamme dans l’air à une concentration de 4-75 %. Les compresseurs de gaz industriels grand public ne conviennent pas à l’hydrogène, car ils n’ont pas été conçus pour ces conditions. Un surpresseur d’hydrogène — un compresseur à pistons haute pression conçu pour faire passer l’hydrogène gazeux d’une faible pression d’aspiration à une pression de refoulement élevée — anticipe toutes ces conditions de soufflage avant qu’elles ne se produisent.

Premier défi

Le premier défi, et le plus important, est (ironiquement) la fragilisation par l’hydrogène : sous l’effet de variations de température et de pression, l’H2 atomique migre à travers les joints de grains ou les espaces entre les grains métalliques et amorce des microfissures qui, avec le temps, peuvent entraîner une défaillance totale. Les pièces en acier qui ont pourtant longtemps fonctionné sans problème avec des gants en N2 ou en NG deviennent dures comme des joints en quelques mois au contact de l’H2.

Deuxième défi

Le deuxième défi concerne les fuites moléculaires : avec un diamètre moléculaire (cinétique) de seulement 2.89 (et 3.00) angströms, l’H2 peut se faufiler par des jeux qui retiennent le méthane et les gaz de masse moléculaire supérieure.

Troisième défi

Le troisième défi est la contamination : de nombreuses applications de l’H2 en aval — des voitures à pile à combustible LHV aux réacteurs catalytiques de soufflage d’H2, en passant par les procédés de qualité chimique — exigent systématiquement une compression sans huile ou à teneur en huile ultra-faible.

Quatrième défi

Quatrièmement, dans la mesure où il est possible de mettre le gaz sous pression, atteindre un refoulement de 20 à 22 MPa à partir d’une pression d’aspiration pouvant descendre à 0,02 MPa (les pressions d’électrolyse sont parfois inférieures à 0,10 MPa) exige une compression à plusieurs étages avec des milliers de degrés de refroidissement intermédiaire — un art scientifique qui contribue à la réussite.

Cette performance est obtenue grâce à une technologie à pistons éprouvée depuis plus de 11 ans dans de nombreuses applications, avec des matériaux adaptés à l’hydrogène et une construction entièrement soudée, notamment en acier inoxydable 316 contenant au minimum 10 % de nickel. Chaque certificat matière est traçable jusqu’au numéro de coulée d’origine. Le système de protection mécanique et électronique double mesure en temps réel la température et la pression de refoulement, le débit d’huile et les vibrations ; il déclenche l’arrêt en quelques millisecondes si le compresseur fonctionne en dehors des limites prédéfinies. Le compresseur est entièrement refroidi par air : aucune infrastructure d’eau de refroidissement n’est nécessaire, ce qui rend son installation et sa maintenance sur site rapides, simples et économiques.

Toutes les pièces d’usure (segments de piston, garnitures d’étanchéité, plaques d’aspiration et plaques de clapet) sont compatibles avec l’ensemble de la gamme. Les pièces de rechange sont donc disponibles dans le monde entier sous 5-10 jours ouvrés, depuis le stock.

Analyse technique approfondie : prévention de la fragilisation par l’hydrogène

La fragilisation par l’hydrogène apparaît lorsque l’hydrogène monoatomique diffuse dans le réseau métallique et se recombine aux joints de grains, provoquant « une accumulation de pression interne et la fissuration intergranulaire des joints de grains ». Le phénomène devient préoccupant au-dessus de 200C et lorsque les pressions partielles de H 2. augmentent. Dans les cylindres et les composants de vanne du compresseur, il peut entraîner une rupture fragile lors des cycles de pression normaux.

Méthode de prévention de Pangeng : toutes les pièces sous pression sont fabriquées en acier inoxydable 316L (UNS S31603). La teneur en Ni est confirmée à plus de 10 %, et la dureté des billes et demi-bagues de siège est inférieure à 22 HRC. Après usinage, toutes les pièces critiques sont passivées en solution à 1040-1080C, puis normalisées et trempées afin d’éviter la formation de précipités de carbure, qui compliquerait encore les pièges formés pendant la fabrication.

Avant l’installation, contrôlez toutes les surfaces par identification positive des matériaux (PMI) à l’aide d’un appareil portatif à fluorescence X. La procédure de référence est conforme à la spécification ASME BPVC Section VIII, Division 1 pour l’hydrogène.

Surpresseurs d’hydrogène Pangeng à vendre : modèles et guide de sélection

Nos trois familles de produits répondent aux besoins de différents segments de la chaîne de valeur de l’hydrogène. Que votre application concerne la compression d’hydrogène neuf pour le gaz d’appoint d’une raffinerie, la surpression d’hydrogène de recyclage dans des boucles d’hydrocraquage ou la compression de gaz haute pression pour une distribution en station-service à 700 bar, nous pouvons partir d’une plateforme standard, puis adapter chaque paramètre à votre procédé.

Compresseur d’hydrogène neuf de la série ZW

Compresseurs d’hydrogène neuf (série ZW)

Série ZW : hydrogène neuf issu de reformeurs de méthane à la vapeur, d’unités d’adsorption modulée en pression ou de l’électrolyse. Nos compresseurs de la série ZW sont conçus pour aspirer de l’hydrogène à des pressions d’entrée relativement modérées et le porter aux conditions d’alimentation du procédé. Les débits volumiques typiques sont de 350 à 740 Nm/h. L’ensemble est conçu pour être compact et modulaire.

Différentes configurations sont disponibles pour s’adapter à la production d’hydrogène neuf à partir de ces sources, dans les usines chimiques ou d’autres procédés nécessitant des débits d’hydrogène intermédiaires.

Compresseurs d’hydrogène de recyclage, série DW

Compresseurs d’hydrogène de recyclage (série DW)

Série ZT : hydrogène neuf ou de recyclage pour les procédés en aval. Les principaux équipements des unités de traitement de raffinerie (hydrotraiteurs, hydrocrackers, réacteurs d’isomérisation) dépendent d’un flux continu d’hydrogène de recyclage pour maintenir l’activité du catalyseur et assurer des taux de conversion adéquats. La série ZT est conçue pour répondre durablement aux besoins d’exploitation des raffineries 24/7 : les débits typiques vont de 700 à 12 000 Nm/h et la pression d’entrée peut descendre à 0,02 MPa (pour éliminer les gaz de détente à basse pression), avec une pression de refoulement pouvant atteindre 10,0 MPa.

Compresseurs d’hydrogène haute pression, plateforme sur mesure

Compresseurs d’hydrogène haute pression (plateforme sur mesure)

La compression de gaz haute pression pour alimenter des stations à 350 ou 700 bar, la compression pour le stockage d’énergie dans des remorques porte-tubes à 200 bar ou plus et le transport par gazoduc exigent une plateforme haute pression capable d’atteindre 22 MPa. Le nombre d’étages de compression, le service de refroidissement et les équipements de sécurité peuvent être adaptés à vos besoins précis. La conception prête à brancher réduit l’installation sur site à quelques jours.

Caractéristiques des compresseurs

Série Application Débit (Nm³/h) Pression d’entrée (MPa) Pression de refoulement (MPa) Étages
ZW-0.6/(0.6–1.0)–3.5 Alimentation en H2 neuf 350–740 0,6–1,0 3,0–3,5 2
DW-0.8/0.02–1.2 Recyclage H2 basse pression 700–2 500 0,02–0,5 1,2–3,0 2–3
DW-3.0/1.0–5.0 Recyclage H2 moyenne pression 1 500–6 000 1,0–2,5 3,0–5,0 2
DW-6.0/2.0–10.0 Recyclage H2 haute pression 3 000–12 000 2,0–4,0 5,0–10,0 2–3
Plateforme HP sur mesure Station-service / stockage 20–1 000 0,5–4,0 10,0–22,0 3–5

Matrice de décision par application

Quel compresseur d’hydrogène choisir ? Commencez par définir les conditions de procédé auxquelles notre solution doit répondre. Le graphique ci-dessous présente quatre secteurs d’application clés, associés aux séries recommandées, aux conditions de fonctionnement typiques et aux critères de sélection.

Secteur d’application Série recommandée Pression typique (MPa) Débit typique (Nm³/h) Principaux critères de sélection
Hydrotraitement en raffinerie Série DW 1,2–10,0 700–12 000 Fiabilité 24/7, conformité à l’API 618, intervalles de maintenance prolongés
Stations de ravitaillement en hydrogène HP sur mesure 35,0–45,0 (350 bar) / 70,0–90,0 (cascade 700 bar) 20–500 Pureté conforme à l’ISO 14687, encombrement réduit, classification des zones ATEX
Procédés chimiques Séries ZW / DW 3,0–5,0 350–6 000 Options sans huile, pureté du gaz, intégration au procédé
Stockage et transport de l’énergie Haute pression sur mesure 20,0–22,0 50–1 000 Remplissage de remorques porte-tubes, compression après électrolyse, unités modulaires sur châssis

Surpresseur d’hydrogène et autres technologies de compression

Pour choisir une technologie de compression adaptée à votre procédé hydrogène, comparez plusieurs critères : capacité en pression, débit volumique, simplification du système et compromis sur la pureté, intensité de la maintenance et coût total de possession. Le tableau ci-dessous compare les paramètres de quatre technologies existantes et rassemble les données tirées de projets de raffinerie, de chimie et d’énergie propre.

La compression à pistons, utilisée dans tous les surpresseurs d’hydrogène Pangeng, offre la plage de fonctionnement la plus étendue : pressions d’entrée de 0,02 MPa jusqu’à une pression de refoulement de 22 MPa, et débits de 20 à 12 000 Nm/h. Pour les applications à faible débit, comme l’électrolyse ou les étapes de compression suivantes, les membranes, qui garantissent précisément zéro impureté, constituent une option technologique distincte. À l’autre extrémité, la compression centrifuge est la plus performante au-delà de 1 000 Nm/h, mais n’offre, bien sûr, qu’un rapport de compression limité.

Paramètre Surpresseur à pistons Pangeng Centrifuge À membrane Électrochimique
Plage de pression (MPa) 0,02–22 0,5–100 0,1–1000 0,1–100
Débit (Nm³/h) 20–12 000 1 000–100 000+ 1–500 0,5–50
Effet sur la pureté du gaz Options sans huile ou lubrifiées à l’huile Sans huile (joints dynamiques) Aucune contamination Sans huile (électrochimique)
Rapport de compression par étage 2:1–4:1 1.2:1–2:1 3:1–10:1 Sans objet (continu)
Intervalle de maintenance (h) 4 000–12 000 16 000–24 000 2 000–6 000 8 000–20 000
Souplesse de personnalisation Complète (étages, matériaux, châssis) Limitée Modérée Limité
Encombrement (relatif) Moyen Important Faible Petit
Coût d’investissement (relatif) $$ $$$ $$$$ $$$$$

Dans la plupart des applications industrielles de l’hydrogène nécessitant un débit important et une pression de refoulement élevée, la technologie à pistons offre la meilleure solution en termes de performances, de fiabilité et de coût total de possession. Si votre application sort du domaine de fonctionnement des compresseurs alternatifs — débit très élevé, supérieur à 12 000 Nm/hr, ou très faible, inférieur à 20 Nm/hr, avec des exigences de pureté très strictes — pring est prêt à étudier d’autres technologies.

25–40 %

Coût total de possession

L’équipement représente 25-40 % du coût total du cycle de vie ; le reste correspond à la consommation d’énergie, aux pièces d’usure et à la maintenance programmée. La conception modulaire de Pangeng et les pièces d’usure standardisées contribuent ensuite à réduire les coûts de possession à long terme, en limitant les compétences spécialisées nécessaires lors des opérations de maintenance ainsi que le recours aux pièces propriétaires.

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Applications des compresseurs d’hydrogène haute pression

Nous concevons des surpresseurs d’hydrogène adaptés précisément aux conditions de votre procédé, et non à un point de fonctionnement générique. Voici 5 cas d’application réels dans lesquels nos solutions de compression ont offert un bon rapport qualité-prix. Nous présentons les paramètres du procédé nécessaires à notre service d’ingénierie pour établir des propositions techniques de compresseurs.

Hydrocraquage et hydrotraitement en raffinerie

Le procédé d’hydrotraitement en raffinerie utilise à la fois l’hydrogène recyclé (celui du séparateur du réacteur, à une pression plus basse) et de l’hydrogène frais d’appoint. Nos compresseurs de recyclage H2 de la série DW recompriment le gaz du séparateur, d’environ 1,5-3,0 MPa jusqu’aux pressions d’entrée du réacteur (environ 5,0-10,0 MPa), afin de préserver la pression partielle élevée de H2 nécessaire à l’activité du catalyseur. Les compresseurs d’hydrogène frais H2 de la série ZW fournissent l’H2 d’appoint à une pression d’environ 3.0 à 3,5 MPa, en provenance de l’unité de production d’hydrogène.

Bien que ce ne soit pas très répandu, nous concevons généralement les deux unités pour une double fonction : elles reposent sur la même architecture de machine, les mêmes boucles de régulation et des calendriers de maintenance synchronisés.

Procédé de compression pour l’hydrocraquage en raffinerie
  • Débit de recyclage : 2 000–12 000 Nm³/h
  • Aspiration : 1,5–3,0 MPa
  • Refoulement : 5,0–10,0 MPa
  • Fonctionnement 24/7
  • Conforme à l’API 618

Stations de ravitaillement en hydrogène

Le ravitaillement d’un véhicule à pile à combustible hydrogène nécessite de comprimer l’hydrogène fourni par l’électrolyseur ou le gazoduc, à une pression d’environ 0,5-3,0 MPa, jusqu’à la pression de stockage en cascade, soit 45 MPa (pour des distributeurs à 350 bar) ou 90 MPa (pour des distributeurs à 700 bar). Notre plateforme haute pression comprime l’H2 en 4-5 étages, avec un refroidissement intermédiaire après chaque étage. Pour les stations à 700 bar, nous avons intégré un prérefroidissement en aval à -40C, conformément aux protocoles de remplissage définis par SAE J2601. Les ensembles montés sur châssis sont fournis avec des commandes par automate programmable, des dispositifs de verrouillage de sécurité, un système de détection de gaz et d’autres équipements permettant une installation rapide sur site.

C’est ce qui fait de notre système haute pression la solution d’équipement idéale pour les stations de ravitaillement en hydrogène.

Compresseur haute pression pour station de ravitaillement en hydrogène
  • Aspiration : 0,5–3,0 MPa
  • Refoulement : 45–90 MPa
  • Débit : 20–500 Nm³/h
  • Prérefroidissement : –40°C (700 bar)
  • Pureté conforme à l’ISO 14687

Procédés chimiques — alimentation en hydrogène pour hydrogénation

La chimie fine, l’industrie pharmaceutique et le traitement des huiles alimentaires font souvent appel à des réactions d’hydrogénation, qui exigent de l’hydrogène à des pressions et à une pureté précisément définies. Ces compresseurs fournissent de l’hydrogène traité aux conditions adaptées à l’alimentation des réacteurs (environ 3,0-5,0 MPa), à partir de sources utilisant l’adsorption modulée en pression ou un électrolyseur. Les configurations à pistons sans huile évitent le transfert de lubrifiants vers les procédés catalytiques.

Les variateurs de vitesse ou le déchargement des clapets d’aspiration permettent de réduire le débit jusqu’à 50 % sans recyclage, afin d’adapter efficacement l’alimentation en hydrogène aux courbes de demande des réacteurs fonctionnant par lots ou en continu.

Alimentation en hydrogène pour hydrogénation dans les procédés chimiques
  • Débit : 350–3 000 Nm³/h
  • Aspiration : 0,6–2,0 MPa
  • Refoulement : 3,0–5,0 MPa
  • Disponible en version sans huile
  • Fonctionnement par lots ou en continu

Stockage de l’énergie — compression après électrolyse

Lorsqu’il est produit par des électrolyseurs alcalins ou PEM, l’hydrogène vert est à une pression relativement basse, généralement de 0,1-3,0 MPa. Il doit être comprimé pour être stocké dans des remorques porte-tubes à 200 bar (20 MPa) ou plus, puis transporté vers les sites d’utilisation finale. Les compresseurs Pangeng assurent une compression efficace et économique, de la basse pression à la haute pression, en 3-4 étages de compression avec refroidisseurs intermédiaires refroidis par air.

Nous proposons des ensembles modulaires montés sur châssis, installés à proximité de parcs solaires ou éoliens, auxquels peuvent être ajoutées des unités en parallèle à mesure que la capacité de production d’hydrogène augmente.

Compresseur pour le stockage de l’énergie après électrolyse
  • Débit : 50–1 000 Nm³/h
  • Aspiration : 0,1–3,0 MPa
  • Refoulement : 20,0–22,0 MPa
  • Refroidi par air
  • Unité modulaire sur châssis

Transport par gazoduc et remorque porte-tubes

Le transport de l’hydrogène entre le site de production et l’utilisateur final exige une pression plus élevée pour l’injection dans un gazoduc ou le remplissage de remorques porte-tubes. Les stations de surpression pour gazoduc portent la pression de l’hydrogène de 2,0-4,0 MPa à 6,0-10,0 MPa afin de compenser les pertes par frottement sur 50-200+ km. Les compresseurs de remplissage des remorques doivent maintenir un débit régulier sur une large plage de pression, à mesure que les compartiments passent d’une pression résiduelle de 0,5 MPa à leur pression maximale de 20-22 MPa. Notre régulation de capacité à commande hydraulique maintient un débit constant malgré l’évolution de la contre-pression et permet de remplir complètement les remorques dans les délais de cycle souhaités. Ces systèmes de compression constituent une infrastructure essentielle de l’économie de l’hydrogène en plein essor, reliant la production d’hydrogène vert renouvelable sur des sites alimentés par le soleil et le vent à nos industries.

Compresseur pour transport par gazoduc et remorque porte-tubes
  • Surpression dans le gazoduc : 2,0–10,0 MPa
  • Remplissage des remorques : 0,5–22,0 MPa
  • Débit : 200–5 000 Nm³/h
  • Fonctionnement à contre-pression variable
  • Adapté aux stations sans personnel

  Certifications et conformité pour compresseur H2

Chaque surpresseur d’hydrogène Pangeng est conçu et fabriqué selon un système qualité certifié. Les composants sous pression sont fabriqués conformément aux codes ASTM, API ou ASME en vigueur. Nous savons que les ingénieurs de projet ont besoin de documents attestant la conformité, et pas seulement d’assurances verbales. Voici un aperçu des normes de qualité qui encadrent la fabrication, les essais et l’approvisionnement de nos compresseurs d’hydrogène.

  • ☑

    ISO 9001

    Système de management de la qualité

  • ☑

    ASME BPVC VIII

    Conception et fabrication de récipients sous pression

  • ☑

    API 618

    Conception de compresseurs alternatifs

  • ☑

    ISO 14687

    Norme de pureté de l’hydrogène carburant

  • ☑

    Équiv. ATEX / IECEx.

    Certification de protection contre les explosions

  • ☑

    Marquage CE

    Conformité pour le marché européen

Tous les composants sous pression sont traçables jusqu’au numéro de coulée de la matière première d’origine. Chaque composant fait l’objet d’un contrôle non destructif (CND), notamment par radiographie, d’un essai hydrostatique à 1.5x la pression de conception et d’un essai d’étanchéité à l’hélium de chaque joint destiné au service H2 avant livraison. Les certificats matière (EN 10204 Type 3.1) de tous les composants sous pression sont fournis avec chaque compresseur. Les essais de réception en usine (FAT) sont réalisés en présence des clients, qui peuvent assister à l’évaluation des performances selon les normes ASME et API dans un environnement contrôlé.   

Guide d’achat d’un compresseur d’hydrogène sur mesure : prix, délais et service après-vente

Conseils aux acheteurs : principaux facteurs de prix
Le coût d’un compresseur d’hydrogène dépend de plusieurs paramètres techniques à équilibrer. Les principaux éléments qui influent sur son prix sont :
Capacité de débit Des débits en Nm/h plus élevés nécessitent des cylindres plus grands, des moteurs plus puissants et des fluides de refroidissement plus froids.
Pression de refoulement Des pressions plus élevées exigent des étages de compression supplémentaires ou des parois plus épaisses.
Spécifications du gaz Les exigences sans huile nécessitent des garnitures d’étanchéité améliorées et des revêtements de titane imprégnés.
Protection contre les explosions Le choix d’une enveloppe ATEX Zone 1 ou Zone 2 influe sur la sélection du moteur et de l’instrumentation.
Ensemble compresseur Les unités intégrées en usine sur châssis sont plus coûteuses ; les conceptions nues montées sur fondation le sont moins, mais exigent davantage d’intégration sur site.
Nuance du matériau Le duplex ou l’Inconel augmentent les coûts de contenu du marqueur, d’outillage et d’usinage.
Si vous souhaitez obtenir une ventilation écrite de la répartition de votre investissement entre les différentes pièces du compresseur, nous vous fournirons le niveau de détail nécessaire, sans surprise ni frais cachés.
Processus de commande en 7 étapes
Étape 1 Transmission des exigences
Étape 2 Proposition technique
Étape 3 Devis et examen
Étape 4 Contrat et acompte
Étape 5 Fabrication et contrôle qualité
Étape 6 Témoignage des essais de réception en usine
Étape 7 Expédition et mise en service
✓ Assistance continue
Une fois vos paramètres de procédé reçus, votre ingénieur Pangeng vous fournira une proposition technique détaillée sous 5 jours, avec un schéma de procédé et un tableau des besoins en utilités. Le délai de fabrication est de 8-16 semaines. Les essais de réception en usine, auxquels le client peut assister, ont lieu avant l’expédition.
Service après-vente

La livraison n’est qu’une étape de votre parcours avec Pangeng. En plus de notre engagement de livraison, nous proposons un dépannage à distance en direct et des conseils aux opérateurs en visioconférence, la présence de nos techniciens de service lors du démarrage du compresseur sur votre site (partout dans le monde), ainsi que la disponibilité de pièces d’usure standard depuis notre entrepôt de Bengbu, Anhui, généralement expédiées sous 5-10 jours ouvrés. Nous proposons également des contrats annuels de maintenance avec des délais d’intervention définis. Nous conservons le dossier technique de chaque compresseur que nous vous avons fourni afin d’organiser les pièces de rechange et les interventions de maintenance en fonction de l’optimisation de votre installation.

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Outils pour surpresseurs d’hydrogène

Calculateurs d’ingénierie et guides de sélection conçus pour les applications d’hydrogène haute pression.

Sélecteur de modèle

Identifiez le modèle de surpresseur adapté en fonction de la pression d’aspiration, de la pression de refoulement requise et du débit.

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Calculateur d’étages

Calculez les rapports de compression et les températures de refoulement, puis optimisez les configurations à plusieurs étages.

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Estimateur du coût total de possession

Évaluez le coût total de possession, y compris les dépenses d’investissement, les dépenses d’exploitation et les cycles de maintenance prévisionnels.

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FAQ sur les surpresseurs d’hydrogène

1. Qu’est-ce qu’un surpresseur d’hydrogène et comment fonctionne-t-il ?

Un surpresseur d’hydrogène est une machine à pistons conçue pour augmenter la pression de l’hydrogène gazeux, de sa pression d’entrée à une pression de procédé interne ou externe plus élevée et adaptée. Le compresseur d’hydrogène fonctionne en aspirant un volume fixe de gaz H2 dans un cylindre fermé, puis en réduisant son volume pour augmenter sa pression. La compression en 2, 3 ou 4 phases, souvent avec refroidissement intermédiaire, est de plus en plus utilisée dans les configurations de compresseurs H2 pour améliorer le rendement du cycle de travail, avec des pressions d’aspiration pouvant descendre à 0,02 MPa et une pression de sortie pouvant atteindre 22 MPa. La molécule H2 étant très petite (2.89 angströms), des composants spécialisés sont nécessaires, notamment des joints, des pièces en contact avec le fluide en 316SS et des tolérances d’usinage plus serrées.
Pression d’aspiration de 0,02 MPa à 4,0 MPa et pression de refoulement jusqu’à 22 MPa. Série ZW : 3,0–3,5 MPa. Série DW : 1,2–10,0 MPa. Le nombre d’étages (2-5) est adapté à votre rapport de pression.
Il existe quatre principaux types : les compresseurs alternatifs à pistons (0,02-22 MPa, 20-12 000 Nm³/h), les compresseurs à membrane (pureté la plus élevée, 1-500 Nm³/h), les compresseurs centrifuges (plus de 1 000 Nm³/h, rapport limité par étage) et les compresseurs électrochimiques (technologie émergente, moins de 50 Nm³/h). La compression alternative reste la technologie de référence pour les applications industrielles de l’hydrogène qui exigent à la fois une pression élevée et un débit important.
Il existe 4 différences techniques entre un compresseur d’hydrogène et un compresseur d’air classique : les matériaux utilisés pour l’hydrogène sont des alliages métalliques 316SS contenant plus de 10 % de Ni et de l’étain, tandis que l’acier standard est utilisé dans les compresseurs d’air courants ; ce sont deux facteurs clés que nous prenons en compte. Étanchéité : les molécules de H2 mesurent 2,89A, une dimension très petite ; des jeux très réduits et des garnitures vertes en PTFE sont donc nécessaires. Sécurité : l’hydrogène présente une plage d’explosivité plus étendue (4-75 %) que l’air ; il faut donc des équipements électriques certifiés ATEX/EocEx et une détection continue de la dispersion du gaz H2 à l’intérieur du système. De nombreux modèles utilisent une conception sans huile.
Les plages de sélection sont définies en fonction des paramètres les plus courants : le débit volumique requis aux conditions standard, en Nm/h ; la pression d’entrée fournie par votre réseau d’hydrogène (électrolyseur, PSA, canalisation, séparateur de réacteur, etc.) ; la pression de refoulement requise pour votre procédé ; les exigences de pureté du gaz (notamment lorsque l’hydrogène sert de combustible dans des piles à combustible — ISO 14687) ; l’environnement de travail (intérieur ou extérieur), la plage de température ambiante, l’altitude du site industriel et la classification de l’environnement dangereux. Transmettez ces paramètres à nos ingénieurs : nous vous recommanderons le modèle optimal, le nombre d’étages de compression et la conception du refroidissement dans un délai de 5 jours ouvrés.
L’hydrogène pose quatre défis techniques pour la conception des compresseurs. Fragilisation : les atomes d’hydrogène pénètrent dans les aciers au carbone et les joints de grains oxydés, provoquant une fissuration importante ; ce problème est résolu par l’utilisation d’acier inoxydable 316 et un traitement thermique. Fuites moléculaires : avec un diamètre de 2.89 angströms, l’hydrogène s’échappe par les jeux entre les pièces de mesure ; ce problème est résolu par des jeux usinés avec précision et étanchés par des garnitures à base de PTFE. Faible densité : la masse volumique de l’hydrogène dans les conditions standard est de 0,0899 kg/m ; des volumes balayés plus importants sont donc nécessaires par unité de masse comprimée. Large plage d’inflammabilité : 4-75 % ; une alimentation électrique antidéflagrante et une surveillance continue du gaz sont nécessaires dans la salle des compresseurs.
Le prix des compresseurs industriels d’hydrogène dépend du débit, de la pression de refoulement, du niveau de pureté du gaz requis, des exigences de sécurité contre les explosions et de l’installation éventuelle sur châssis ou bâti. Le prix d’achat représente 25-40 % du coût total du cycle de vie ; 60-75 % correspondent à la consommation d’énergie, à la maintenance et au coût des pièces d’usure. Demandez un devis en précisant les caractéristiques de votre procédé afin d’obtenir une estimation fiable. Nous fournissons toujours des devis clairement détaillés et des propositions techniques complètes sous 5 jours ouvrés.
Oui. Pangeng fabrique chaque surpresseur d’hydrogène en fonction des paramètres exacts de votre procédé. Nous proposons des options sur mesure pour le débit (20-12 000 Nm/hr), les pressions d’aspiration et de refoulement, le nombre d’étages de compression, la conception du refroidisseur intermédiaire (refroidissement par air de série, refroidissement par eau en option), la qualité de l’acier (cuivre, duplex, Inconel de série pour les conditions de service difficiles), l’ensemble intégré prêt à l’emploi, l’intégration d’un automate programmable (PLC) et la certification pour les environnements dangereux. Notre conception modulaire nous permet d’adapter les modèles standard à des applications spécifiques sans les délais d’ingénierie d’une conception entièrement sur mesure.
Un compresseur d’hydrogène correctement certifié doit respecter les exigences suivantes : ISO 9001 et ISO 14001 (systèmes de management de la qualité et de l’environnement), ASME BPVC Section VIII (conception et fabrication des équipements sous pression), API 618 (norme applicable aux machines alternatives), II-VI INES (normes relatives à l’hydrogène pour piles à combustible), marquage CE (certification CE de l’UE) et certifications propres à chaque région, telles que ATEX ou IECEx pour les zones présentant des atmosphères explosives. Pour les fabricants en Chine : les normes GB/T 150 relatives à la construction des récipients sous pression et le code technique TSG pour la sécurité sont également des normes largement utilisées. Vérifiez tous les documents applicables avant de signer votre bon de commande.
La maintenance d’un compresseur d’hydrogène consiste à contrôler les segments de piston et les garnitures toutes les 4 000-8 000 heures de fonctionnement, à inspecter les vannes toutes les 8 000-12 000 heures, à analyser et remplacer l’huile conformément aux recommandations, à nettoyer et tester périodiquement les refroidisseurs intermédiaires, à effectuer une analyse des vibrations lors de chaque entretien programmé et à vérifier les réglages des fondations après toute réparation de celles-ci. Pangeng tient en stock les pièces d’usure standard sur demande et garantit leur expédition sous 5-10 jours ouvrés ; des forfaits de maintenance annuels sont également proposés afin d’éviter les retards dans la planification des projets.
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