Fuga di Idrogeno

Rischio fughe di idrogeno, come rilevare con le corrette tecnologie

Claudio Fecarotta - MSA Italia

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Problematiche comuni nella rilevazione di fughe gas idrogeno Efficienza e sicurezza Multiple safety layers Normative: Rilevatori di gas ISO 22734 - Gas Detection Requirement Tecnologie e mitigazione dei rischi Modello dispersione fuga idrogeno Scenari a seguito di una fuga di idrogeno

Problematiche comuni nella rilevazione di fughe gas idrogeno
- Si pensa che l'idrogeno "vada su"...
- Il gas non investe direttamente il rilevatore
- Influenza da fattori metereologici

Report HSE UK 2017 su fughe gas non rilevate:
- 36% Fughe importanti
- 69% Fughe significative

Multiple safety layers
Differenti Sistemi di sicurezza sono richiesti per gestire i rischi da fughe di idrogeno

Normative
- Idrogeno
- ATEX
- Functional Safety
- Direttiva SEVESO III
- Guide e norme locali

ISO 22734 - Gas Detection Requirement
Protection methods to prevent the accumulation of ignitable mixtures (p. 4.4.1.4)
One of active methods -> hydrogen gas detection system (...) initiating ventilation at concentration less than 1 Vol%
Hydrogen gas detection system (p. 4.4.1.9)
- Where hydrogen gas detectors are required for safety (...) these shall comply with IEC 60079-29-1 (...)
- The electrolyser manufacturer shall ensure that the selection, installation, use, and maintenance of hydrogen
gas detectors are in accordance with IEC 60079-29-2.
- The hydrogen gas detector(s) shall be installed in optimum location(s) to provide the earliest detection of hydrogen gas

Normative: Rilevatori di gas
- Marcatura CE che identifica dispositive\apparecchiature in conformità ai requisiti delle relative direttive Europe
- Nello specifico ambito ATEX, I rilevatori di gas devono rispondere ai requisiti di performance approvati da un ente certificativo esterno
- Norme di riferimento per i gas detectors e controllori per l'attuazione diretta di azioni di sicurezza
- SIL Standard per I Sistemi di rilevazione gas seguono anch'essi le EN61508, in più devono adempiere alle EN50271 e EN50402

Tecnologie e mitigazione dei rischi
Concetto di "Protection Layers

Nella presentazione viene visualizzato il modello di dispersione di una fuga di idrogeno e gli scenari a seguito di una fuga di idrogeno.
- Fase iniziale. È necessaria una tecnologia che rilevi il gas non appena si verifica una perdita "Alla velocità del suono"
Rilevatore UGLD (Ultrasonic Gas Leak Detection). L'idrogeno in pressione genera un suono ultrasonico, quando attraversa un orifizio.

Perchè UGLD?
Risposta rilevatori convenzionali: Sconosciuta o forse mai se il gas non investe il sensore
Risposta rilevatori (UGLD) "alla velocità del suono" con possibilità di allarme in meno di un secondo

Fuga H2 -> H2 accumulo
Le perdite di gas formano la nube e possono essere rilevate.
Assicurarsi che venga rilevata prima che il pericolo si propaghi

Rilevatore Catalitico a singolo punto
I sensori catalitici sono comunemente utilizzati nelle applicazioni H2
Perché I rilevatori puntuali?
Si applica alle installazioni in cui il gas è a pressione atmosferica e non è possibile utilizzare l'UGLD.
Mette in sicurezza le apparecchiature ad alto rischio e conferma le perdite se utilizzato con altre tecnologie.

Igniezione
La fiamma da idrogeno è invisibile, quindi è necessaria una tecnologia dedicata per vederlo.

La presentazione prosegue con l'illustrazione del rilevatore di fiamma da idrogeno e con le tre tecniche di rilevamento efficaci per la rilevazione di perdite di idrogeno gassoso.