Hasta ahora, las pruebas de presión de las tuberías de gas según la DVGW se centraban en el gas natural. Sin embargo, debido al creciente uso del hidrógeno (H2) como fuente de energía, los requisitos están cambiando. Con la introducción de la hoja complementaria G 469-B1, la DVGW ha dado respuesta al creciente uso del hidrógeno y como consecuencia, de los hidroductos.

En este artículo, responderemos a las preguntas más importantes, explicaremos qué nuevos ajustes hay que realizar y hablaremos de nuestro dispositivo para la comprobación de la presión de los gasoductos de hidrógeno: smart memo.

Introducción a la hoja de trabajo G 469 de la DVGW

En Alemania y otros países, las pruebas de presión son esenciales para verificar la resistencia y estanqueidad de las tuberías de gas antes de activar nuevos tramos de la red. Existen normas claras y procedimientos detallados para estas pruebas, como los establecidos en la hoja de trabajo DVGW G 469, que se actualiza regularmente para mantenerse al día con los avances técnicos, siendo la última en julio de 2019.

Introducción al creciente uso del hidrógeno y su transporte por hidroductos

Dado que el gas natural y el metano han sido considerados fuentes de energía primarias y económicas en las últimas décadas, el alcance original de la hoja de trabajo G 469 cubre solo la operación adecuada de la red de suministro de gas con gas natural. En el contexto de la crisis energética reciente y la transición energética resultante, fuentes de energía alternativas como el hidrógeno están ganando importancia.

Ya hay muchas iniciativas y proyectos en marcha para preparar y convertir partes existentes de la red de suministro de gas natural para la admisión de hidrógeno. Además, se están llevando a cabo proyectos de investigación para investigar la conversión holística de la infraestructura de gas existente a hidrógeno al 100 %.

¿Qué es un hidroducto?

Un hidroducto es una tubería que transporta hidrógeno de un lugar a otro. Al igual que los gasoductos convencionales transportan gas natural, los hidroductos están diseñados para transportar hidrógeno, el combustible limpio del futuro, también llamado hidrógeno verde.

Estas tuberías tienen que ser lo bastante seguras y eficaces para garantizar que el hidrógeno, muy reactivo y de moléculas pequeñas, pueda transportarse sin fugas ni problemas, lo que asegura su distribución a gran escala para muchos usos energéticos.

Hidroducto

Desafíos técnicos del transporte de hidrógeno por tuberías

Debido a las diferentes propiedades físicas y químicas del hidrógeno en comparación con el metano, surgen incertidumbres, entre otras cosas, en el área de compatibilidad de materiales y también en el área de la estanqueidad de las tuberías. Por ejemplo, las moléculas de hidrógeno son significativamente más pequeñas que las moléculas de metano. Las menores fugas en tuberías, que hasta ahora no han jugado un papel significativo en el uso de metano, podrían volverse muy relevantes en el uso de hidrógeno.

Para evaluar si los métodos actuales de prueba de presión siguen siendo suficientes para las mezclas de gas natural e hidrógeno en el campo del suministro de gas, el DVGW ha llevado a cabo proyectos de investigación específicos, incluido el proyecto ECLHYPSE. Los resultados de la investigación han llevado a requisitos más estrictos para las pruebas de presión en tuberías de gas y se han publicado en forma de hoja suplementaria B1 para la hoja de trabajo G 469

Cambios en el suplemento G 469-B1 en cuanto a los procedimientos de prueba

La hoja de trabajo G 469 contiene varios tipos de procedimientos de prueba, que se seleccionan en función de la aplicación. Los procedimientos más habituales son la inspección visual (prueba de presión visual) con gas de servicio A 4 (por ejemplo, para tuberías de conexión a la red), el método de medición de la presión con aire B 3 (por ejemplo, para tuberías de suministro) y el método de medición de la presión de precisión con aire C 3 (por ejemplo, para tuberías de transporte).

Cambios en el procedimiento de inspección visual en hidroductos

El método de inspección visual A4, que antes se utilizaba con el gas natural, ahora también puede emplearse con hidroductos. Esto significa que las tuberías que funcionan principal o totalmente con hidrógeno también pueden someterse a pruebas de fugas mediante el método de inspección visual.

Procedimiento de medición de la presión B 3

Para garantizar una estanqueidad suficiente también para el hidrógeno, o bien debe duplicarse la duración de la prueba principal, o bien debe reducirse a la mitad la caída de presión admisible en la prueba principal, de 50 mbar a 25 mbar.

Fórmula antigua: t=0,5 h/m^3 × V_geo

Nueva fórmula: t=1 h/m^3 × V_geo

La duración mínima de la prueba también aumenta de media hora a una hora. Corresponde al usuario decidir cuál de estos dos parámetros se modifica.

Debe cumplirse el requisito ya aplicable a la tecnología de medición, ya que la incertidumbre de medición del dispositivo de medición de la presión utilizado no puede superar 1/3 de la caída de presión admisible. Así pues, si la caída de presión admisible de la prueba principal se reduce a 25 mbar, la incertidumbre de medición del sensor de presión utilizado debe ser superior a 9 mbar.

Resumen

  • Opción de ajuste 1 – duración de la prueba B3: Duplicada (nueva fórmula: t=1 h/m³×V_geo, anteriormente: t=0,5 h/m³×V_geo).
  • Opción de ajuste 2 – caída de presión B3: se reduce a la mitad, de 50 mbar a 25 mbar (ajuste opcional por parte del usuario).*
  • Duración mínima de la prueba: Aumentada de 30 minutos a 1 hora.
  • Incertidumbre de medición: Máx. 1/3 de la caída de presión (a 25 mbar → incertidumbre de medición < 9 mbar).

*Debe aplicarse al menos una de las dos opciones de ajuste.

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Procedimiento de medición de la presión en hidroductos

El método de medición de la presión de precisión C 3 sin medición de la temperatura del suelo puede seguir utilizándose para las tuberías destinadas al uso de hidrógeno de conformidad con G 469. El suplemento B1 se limita a establecer un volumen máximo de tubería de 50 m3.

Para el procedimiento C3 con medición de la temperatura del suelo, se prescriben cambios para os hidroductos, similares a los del procedimiento B3, en la duración de la prueba principal o en la caída de presión admisible en la prueba principal.

Si se desea ajustar la duración de la prueba principal, deberá duplicarse.

Fórmula antigua: t=0,5 h/m^3 × V_geo
Nueva fórmula: t=1 h/m^3 × V_geo

La duración mínima de la prueba es ahora de cuatro horas.

Si se desea reducir la caída de presión admisible en la prueba principal, debe hacerse de acuerdo con la siguiente fórmula:

∆p_zul=± p_abs × 0,7 × 10^(-3)

En comparación con los requisitos del Código de Buenas Prácticas G 469, se trata de nuevo de la mitad de la caída de presión admisible anterior.

Resumen

  • C3 sin medición de la temperatura del suelo: Aplicable según G 469; volumen máx. de tubería 50 m³.
  • C3 con medición de la temperatura del suelo:
    • cambia a tiempo de ensayo/caída de presión análogo a B 3.
    • Duración mínima de la prueba: 4 horas.
    • Caída de la presión: se reduce a la mitad (nueva fórmula: ∆p_zul=±p_abs×0.7×10⁻³).
    • Tiempo de la prueba: Duplicado (nueva fórmula: t=1 h/m³×V_geo).

¿Qué significan estos cambios para smart memo?

Para nuestros clientes, smart memo es un dispositivo indispensable para realizar pruebas de presión. Las secuencias de prueba basadas en menús guían a los usuarios a través de las distintas fases de los (a veces complejos) procedimientos de prueba, garantizando un proceso fluido y conforme a la normativa. Todas las secuencias de prueba del dispositivo están programadas de acuerdo con la versión actual de la normativa pertinente.

Manténgase siempre actualizado con smart memo

Las actualizaciones ocasionales de la normativa pueden requerir cambios en los procedimientos de prueba existentes. Por ejemplo, se introdujeron amplios cambios en la hoja de trabajo W 400-2, lo que dio lugar a cambios significativos en los procedimientos de prueba de smart memo.

En cuanto se publican las actualizaciones de las reglas y normas, identificamos los cambios que son relevantes para los procedimientos de prueba y los ofrecemos como actualización de software para un procedimiento de prueba existente. Estas actualizaciones de software son gratuitas para nuestros clientes.

También ofrecemos una actualización de software para el procedimiento de ensayo G 469 B 3 (opción DVGW G 469 B3) que tiene en cuenta los cambios del suplemento. Una vez instalada correctamente la actualización en su dispositivo, al iniciar la prueba se le preguntará si las tuberías están destinadas a funcionar con gas natural o hidrógeno. Dependiendo de su selección, seguirá el procedimiento de prueba para los requisitos «antiguos» o los del «nuevo» suplemento.

Puede instalar la actualización en su smart memo de forma sencilla y gratuita mediante la aplicación Esders Connect.