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ATEX ed Elettrolizzatori
Aspetti di sicurezza nella progettazione di un elettrolizzatore
Mario Dragoni - Hydep
Sommario
Lo scopo di HyDEP srl è di supportare chi crede nella green economy, mettendo a disposizione l'esperienza e le conoscenze maturate in oltre 20 anni. Il cuore di HyDEP srl è un team di esperti, impegnati nell'eccellenza e nell'innovazione delle tecnologie dell'idrogeno. Con un attivo dipartimento di Ricerca e Sviluppo, HyDEP srl è focalizzata sullo sviluppo di elettrolizzatori affidabili, ad alta efficienza, ad alta purezza e ad alta pressione.
Il forte orientamento alla Ricerca e Sviluppo e il solido know how di HyDEP srl lasciano largo spazio allo sviluppo di brevetti.
INTRODUZIONE ALL'ELETTROLISI
Nelle slide vengono illustrati i componenti della cella:
1) Membrana / Diaframma
2) Layer di catalizzatore
3) PTL (Porous transport layers)
4) Current collector/flow field (grids)
5) Piatto bipolare
LEGISLAZIONE
Gli aspetti di sicurezza dell'elettrolisi dell'acqua sono coperti da:
- ISO 22734:2019 Generatori di idrogeno che utilizzano il processo di elettrolisi dell'acqua. Applicazioni industriali e commerciali
- EN-ISO 60079-10 (ATEX)
- PED 2014/68/UE (recipienti a pressione)
- 2006/42/CE (Direttiva Macchine)
Esistono alcuni rischi critici che possono danneggiare gravemente l'elettrolizzatore.
La membrana svolge un ruolo centrale nel prevenire la ricombinazione dei gas, ma la permeabilità dei materiali esistenti non è nulla.
ESTENSIONE DELLE ZONE
L'estensione della zona dipende dalla distanza stimata o calcolata su cui esiste un'atmosfera esplosiva prima che si disperda in una concentrazione nell'aria inferiore al suo limite inferiore di esplosività con un fattore di sicurezza appropriato.
L'estensione della zona è influenzata principalmente dai seguenti parametri chimici e fisici, alcuni dei quali sono proprietà intrinseche del materiale infiammabile, mentre altri sono specifici del processo:
TASSO DI RILASCIO DEI VAPORI GASSOSI: Maggiore è il tasso di rilascio, maggiore è l'estensione della zona; il tasso di rilascio dipende a sua volta da altri parametri:
- Geometria della fonte di rilascio
- Velocità di rilascio
- Concentrazione
- Volatilità di un liquido infiammabile
- Temperatura del liquido
DENSITÀ RELATIVA DEL GAS O DEL VAPORE AL MOMENTO DEL RILASCIO: Se il gas o il vapore è significativamente più leggero dell'aria, tenderà a muoversi verso l'alto. Se è significativamente più pesante, tenderà ad accumularsi a livello del suolo.
- VENTILAZIONE (naturale o artificiale, generale o locale)
La presentazione continua con una tabella descrittiva delle tipologie di zone. uno schema di classificazione delle zone e una carrellata di esempi di rappresentazione di aree ATEX e della tipologia dell'origine dei rischi,
Nelle slide vengono illustrati i componenti della cella:
1) Membrana / Diaframma
2) Layer di catalizzatore
3) PTL (Porous transport layers)
4) Current collector/flow field (grids)
5) Piatto bipolare
LEGISLAZIONE
Gli aspetti di sicurezza dell'elettrolisi dell'acqua sono coperti da:
- ISO 22734:2019 Generatori di idrogeno che utilizzano il processo di elettrolisi dell'acqua. Applicazioni industriali e commerciali
- EN-ISO 60079-10 (ATEX)
- PED 2014/68/UE (recipienti a pressione)
- 2006/42/CE (Direttiva Macchine)
Esistono alcuni rischi critici che possono danneggiare gravemente l'elettrolizzatore.
La membrana svolge un ruolo centrale nel prevenire la ricombinazione dei gas, ma la permeabilità dei materiali esistenti non è nulla.
ESTENSIONE DELLE ZONE
L'estensione della zona dipende dalla distanza stimata o calcolata su cui esiste un'atmosfera esplosiva prima che si disperda in una concentrazione nell'aria inferiore al suo limite inferiore di esplosività con un fattore di sicurezza appropriato.
L'estensione della zona è influenzata principalmente dai seguenti parametri chimici e fisici, alcuni dei quali sono proprietà intrinseche del materiale infiammabile, mentre altri sono specifici del processo:
TASSO DI RILASCIO DEI VAPORI GASSOSI: Maggiore è il tasso di rilascio, maggiore è l'estensione della zona; il tasso di rilascio dipende a sua volta da altri parametri:
- Geometria della fonte di rilascio
- Velocità di rilascio
- Concentrazione
- Volatilità di un liquido infiammabile
- Temperatura del liquido
DENSITÀ RELATIVA DEL GAS O DEL VAPORE AL MOMENTO DEL RILASCIO: Se il gas o il vapore è significativamente più leggero dell'aria, tenderà a muoversi verso l'alto. Se è significativamente più pesante, tenderà ad accumularsi a livello del suolo.
- VENTILAZIONE (naturale o artificiale, generale o locale)
La presentazione continua con una tabella descrittiva delle tipologie di zone. uno schema di classificazione delle zone e una carrellata di esempi di rappresentazione di aree ATEX e della tipologia dell'origine dei rischi,
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Fonte: Fiera Idrogeno ottobre 2023 Problematiche di sicurezza: ambienti Atex e idrogeno
Settori: Ambiente, Chimica, Combustibili, Efficienza energetica industriale, GAS, Idrogeno, Rinnovabili
