Deutschland - Laborgeräte, optische Geräte und Präzisionsgeräte (außer Gläser) - Wasserstoff Energieträger-Material-Prüfungs System

Präambel Die Helmholtz-Zentrum hereon GmbH (Hereon) ist eine gemeinnützige Forschungseinrichtung und eine der 18 Mitgliedseinrichtungen der Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e. V. Die Aufwendungen des Hereon werden zu 90% vom Bund (BMBF - Bundesministerium für Bildung und Forschung) und zu 10% von den vier Konsortialländern (Schleswig-Holstein, Hamburg, Niedersachsen und Brandenburg) finanziert. Die satzungsmäßige Aufgabe der Gesellschaft ist es, im multidisziplinären Verbund Forschung und Entwicklung insbesondere auf den Gebieten der Materialforschung, der Küsten-, Klima- und Umweltforschung sowie der regenerativen Medizin zu betreiben. Technische Beschreibung: Wasserstoffprüfanlage Zur In-situ-Charakterisierung des mechanischen Verhaltens und des Bruchverhaltens von Metallstrukturen. Sie ist insbesondere für die Untersuchung der Verschlechterung von Materialeigenschaften aufgrund von Wasserstoffversprödung vorgesehen. Ziel: Untersuchung der Auswirkungen von Wasserstoffversprödung auf Metalle unter mechanischer Belastung. Erforderliche Betriebsarten: - Zug- und Druckbeanspruchung unter axialer Belastung (Hochdruck) - Ermüdung (Oszillation) unter axialer Belastung (Hochdruck) - Langsame Dehnungsrate unter axialer Belastung (Hochdruck) - Alle Betriebsarten müssen unter hohem Wasserstoffdruck möglich sein (bis zu 1000 Bar) - Alle Betriebsarten müssen bei unterschiedlichen Temperaturen möglich sein (Bereich: -50 °C bis 200 °C) Übersicht über die erforderlichen Funktionen: - Betriebsmodi: Langsame Dehnung, Druck und Ermüdung - Betrieb: Die Anlage sollte in der Lage sein, mechanische Tests unter Hochdruck-Wasserstoffatmosphäre bis zu 1000 Bar durchzuführen. Aufgrund des hohen Drucks müssen die erforderlichen Sicherheitsstandards eingehalten werden, und es werden zusätzliche redundante Sicherheitsstufen erwartet. - Umfasst: Komplette Steuerungshardware und -software für alle enthaltenen Modi und Module - Software: Die Software sollte dem Benutzer vollständigen Zugriff auf die Wasserstoffprüfanlage ermöglichen. Die Initialisierung, die Bereitstellung von Parametern für die Prüfungen und eine umfassende Fehlerbehebung sollten über die Software möglich sein. Darüber hinaus sollte die Software die Erfassung von Kräften, Dehnungen, Partialdrücken von Wasserstoff und Sauerstoff sowie der Luftfeuchtigkeit in der Kammer, die Messung der Belastungsfrequenz und der Temperatur, die Synchronisierung der Messungen und die Bereitstellung der Daten in leicht exportierbaren Formaten für die weitere Analyse ermöglichen. Sicherheitswarnungen in Bezug auf Wasserstofflecks in der Software und eine automatisierte Lösungsstrategie. Übersicht über die erforderlichen Funktionen: - Betriebsmodi: Langsame Dehnung, Druck und Ermüdung - Betrieb: Die Anlage sollte in der Lage sein, mechanische Tests unter Hochdruck-Wasserstoffatmosphäre bis zu 1000 Bar durchzuführen. Aufgrund des hohen Drucks müssen die erforderlichen Sicherheitsstandards eingehalten werden, und es werden zusätzliche redundante Sicherheitsstufen erwartet. - Umfasst: Komplette Steuerungshardware und -software für alle enthaltenen Modi und Module - Software: Die Software sollte dem Benutzer vollständigen Zugriff auf die Wasserstoffprüfanlage ermöglichen. Die Initialisierung, die Bereitstellung von Parametern für die Prüfungen und eine umfassende Fehlerbehebung sollten über die Software möglich sein. Darüber hinaus sollte die Software die Erfassung von Kräften, Dehnungen, Partialdrücken von Wasserstoff und Sauerstoff sowie der Luftfeuchtigkeit in der Kammer, die Messung der Belastungsfrequenz und der Temperatur, die Synchronisierung der Messungen und die Bereitstellung der Daten in leicht exportierbaren Formaten für die weitere Analyse ermöglichen. Sicherheitswarnungen in Bezug auf Wasserstofflecks in der Software und eine automatisierte Lösungsstrategie. Alle erforderlichen Komponenten für die folgenden Prüfmodi: - Zug- und Druckprüfung unter axialer Belastung (Hochdruck): Erforderliche Verbindungsstücke und Vorrichtungen zur Befestigung der Probe, System, das eine Kraft von bis zu 100 kN aufbringen kann, Spezifikation der möglichen Probengrößen, Hochdruck-Wasserstoffkammer mit den erforderlichen Verriegelungsmechanismen und dichter Konstruktion, Kompressor und Pumpe zum Befüllen der Kammer mit Wasserstoff, Vorrichtung zum Ablassen von Wasserstoff aus der Kammer und den Leitungen, Befestigungselemente, Verbindungsstücke und Vorrichtungen zum Verbinden der verschiedenen Komponenten zum Befüllen und Ablassen von Wasserstoff. - Ermüdung (Oszillation) unter axialer Belastung: Erforderliche Verbindungen und Vorrichtungen zur Befestigung der Probe, wobei die Vorrichtungen für vollständig umgekehrte Belastungen ausgelegt sein müssen, d. h. von Zug zu Druck und umgekehrt, um zyklische Belastungen zu ermöglichen. System, das unter Schwingungsbedingungen mit einer Frequenz von bis zu 200 Hz eine Kraft von bis zu 100 kN aufbringen kann, Spezifikation möglicher Probengrößen, Hochdruck-Wasserstoffkammer mit den erforderlichen Verriegelungsmechanismen und auslaufsicherer Konstruktion, Kompressor und Pumpe zum Befüllen der Kammer mit Wasserstoff, Vorrichtung zum Ablassen von Wasserstoff aus der Kammer und den Leitungen, Befestigungselemente, Verbindungsstücke und Vorrichtungen zum Verbinden der verschiedenen Komponenten zum Befüllen und Ablassen von Wasserstoff. - Langsame Dehnungsrate unter axialer Belastung: Erforderliche Verbindungen und Vorrichtungen zur Halterung der Probe, System, das unter langsamen Dehnungsbedingungen eine Kraft von bis zu 100 kN aufbringen kann, wobei die Dehnungszunahme bis zu 10^-7 mm pro Sekunde betragen kann, Spezifikation möglicher Probengrößen, Hochdruck-Wasserstoffkammer mit den erforderlichen Verriegelungsmechanismen und auslaufsicherer Konstruktion, Kompressor und Pumpe zum Befüllen der Kammer mit Wasserstoff, Vorrichtung zum Ablassen von Wasserstoff aus der Kammer und den Leitungen, Befestigungselemente, Verbindungsstücke und Vorrichtungen zum Verbinden der verschiedenen Komponenten zum Befüllen und Ablassen von Wasserstoff. Zusätzliche Anforderungen: - Geschlossenes System: Aus Sicherheitsgründen ist ein vollständig geschlossenes System erforderlich. Dieses geschlossene System sollte die gesamte Testanlage umfassen, wetterfest und feuerbeständig sein und lediglich Stromleitungen und Hydraulikleitungen vom Campus benötigen. Die Umschließung sollte außerdem ein zusätzliches Maß an Sicherheit für die Ableitung von Wasserstoff in die Atmosphäre im Falle einer Leckage oder eines Bruchs der Ladekammer bieten und mit einem automatischen Feuerlöschsystem mit Sensoren zur Branderkennung ausgestattet sein. Das geschlossene System sollte so geliefert werden, dass keine Umbauten in den Labors oder auf dem Campus erforderlich sind. Allgemeine Spezifikationen (sofern nicht anders definiert): - Probe und Messzelle zentriert in der Krafteinwirkung - Mindestabmessung der Probe: M6-Zugproben - Mindestverfahrweg: 500 mm - Die Anlage sollte die Verwendung von Gewinde- und blankgeschnittenen Proben unter Einbeziehung von Vorrichtungen ermöglichen. - Eine umfassende Kontrolle des Wasserstoffdrucks in der Kammer sollte möglich sein. Allgemeines: - Komplette Installation: Die gesamte Anlage sollte als geschlossenes System geliefert und installiert werden. - Umfassende Schulung zu Bedienung, Fehlerbehebung sowie Sicherheitsverfahren und -vorkehrungen. - Garantieverlängerung um >= zwei Jahre für alle Module - Wartungsvertrag für das Jahr nach der Garantieverlängerung