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Gedruckte Nickellegierungs-Ventilteile erhalten DNV-Qualifikation für Sauergas bei TotalEnergies

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TotalEnergies EP Denmark hat sieben Anti-Surge-Ventile mit gedruckten Scheibenpaketen aus Nickellegierung von IMI in Betrieb genommen. Die Teile erfüllten DNV-ST-B203 AMC Level 3 und erreichten im Test die Leistung konventionell gefertigter Nickelbauteile. Es ist ein dokumentierter Fall für Laser-Pulverbettschmelzen in einer sicherheitskritischen Sauergas-Anwendung.

Die wichtigsten Fakten
  • Sieben Anti-Surge-Ventile mit gedruckten Nickellegierungs-Scheibenpaketen bei TotalEnergies EP Denmark installiert
  • Der H2S-Partialdruck im Betrieb liegt bei bis zu 3,3 kPa
  • Qualifiziert nach DNV-ST-B203 AMC Level 3, Leistung gleich konventionellen Nickelbauteilen
  • Teile im Laser-Pulverbettverfahren mit Wärmebehandlung für Sauergas gefertigt

Kontext Sauergas enthält Schwefelwasserstoff, der viele Metalle angreift. Bauteile im Kontakt damit brauchen daher vor der Freigabe einen Nachweis der Korrosionsbeständigkeit.

Was wurde installiert und wo?

TotalEnergies EP Denmark hat sieben Anti-Surge-Ventile mit additiv gefertigten Scheibenpaketen aus einer Nickelbasislegierung von IMI ausgestattet. Die Ventile arbeiten in Gas mit Schwefelwasserstoff-Partialdrücken von bis zu 3,3 kPa. Die Teile entstanden im Laser-Pulverbettverfahren, und IMI kombinierte sie mit einer eigenen, auf Sauergas zugeschnittenen Wärmebehandlung.

Wie wurden die gedruckten Teile qualifiziert?

Ausgangspunkt war das Durchlecken von Ventilen (valve passing) in Anti-Surge-Systemen unter harten Bedingungen. Wegen des korrosiven Gases musste jedes Ersatzteil zuerst Korrosionsbeständigkeit, Zuverlässigkeit und mechanische Leistung belegen. Gedruckte Nickellegierungen haben im Sauergaseinsatz kaum Erfahrung, daher trug die Qualifikation das Projekt. IMI und TotalEnergies führten umfangreiche mechanische und Korrosionstests durch. Die Teile erreichten die Leistung konventioneller Nickelbauteile und erfüllten DNV-ST-B203 AMC Level 3, danach gab TotalEnergies den Einbau frei.

Was steckt hinter Retrofit3D?

Die Scheibenpakete gehören zu IMIs Angebot Retrofit3D: maßgeschneiderte gedruckte Trims, die in bestehende Ventilgehäuse passen. Sie nutzen IMIs mehrstufiges, mehrwegiges DRAG-Strömungsdesign zum Abbau des Differenzdrucks. Nur der innere Trim wird getauscht, Druckgrenze und Antrieb bleiben unverändert, Rohrleitungen müssen nicht getrennt oder neu geschweißt werden. IMI nennt eine Einbauzeit von Stunden und gibt an, bereits Hunderte Ventile umgerüstet zu haben, darunter Projekte in China und für Griffith Energy.

Wie ordnet sich das in die Praxis der Öl- und Gasbranche ein?

Auch andere Betreiber drucken Teile, um bestehende Anlagen weiterzubetreiben. ConocoPhillips rüstete Drosselkäfig-Ventile mit gedruckten Käfigen nach, nachdem der Hersteller die Teile nicht mehr lieferte, und Shell erhielt von LRQA eine CE-Zertifizierung für einen gedruckten Druckbehälter. DNV GL leitete mit 20 Partnern Gemeinschaftsprojekte zu Qualifizierungsrichtlinien für LPBF und WAAM, und Protolabs war Berichten zufolge der erste Pulverbett-Fertiger mit DNV-Zertifizierung für Öl und Gas.

Was das bedeutet

Für Hersteller, die AM in Energie und Prozessindustrie erwägen, zeigt der Fall: Den Hauptaufwand macht die Qualifikation, nicht der Druck. Ein Weg nach DNV-ST-B203 samt werkstoffspezifischer Wärmebehandlung und Korrosionsdaten bestimmt Zeitplan und Kosten des ersten Teils. Retrofit-Trims für bestehende Ventile bieten einen risikoarmen Einstieg, da die Druckgrenze unberührt bleibt. Kleinere europäische Zulieferer dürften eher als qualifizierte Partner einsteigen als solche Programme anzuführen.

Häufige Fragen

Welche Norm erfüllten die gedruckten Ventilteile?

Sie erfüllten die Qualifikation DNV-ST-B203 AMC Level 3. Tests zeigten eine Leistung auf dem Niveau konventionell gefertigter Nickelbauteile.

Mit welchem Verfahren entstanden die Scheibenpakete?

Sie wurden im Laser-Pulverbettverfahren aus einer Nickelbasislegierung gefertigt, gefolgt von einer von IMI entwickelten Wärmebehandlung für Sauergasbedingungen.

Was ändert Retrofit3D an einem Ventil?

Nur der innere Trim, entweder der Käfig oder der komplette Trimsatz, wird durch einen gedruckten ersetzt. Druckgrenze und Antrieb bleiben unberührt, Rohrleitungen werden nicht aufgetrennt.

Zu den Originalberichten
  1. 3D Printing Industry, 30. Okt. 2026

Diese Zusammenfassung wurde mit Hilfe von KI aus den verlinkten Berichten erstellt, unter der redaktionellen Verantwortung von Svetozar Kolesar.