Sigurnost na stanicama za punjenje vodikom
Stanice za punjenje vodikom (HRS) su statični sustavi, a mjesta na kojima najčešće dolazi do propuštanja vodika su ventili, priključci i fleksibilna crijeva. Preporučljivo je koristiti fiksnu opremu za detekciju plina ili plamena postavljenu u blizini ovih mjesta.
Javne stanice za punjenje vodikom su najčešće na otvorenom kako bi se omogućilo slobodno kretanje vozila. U tim slučajevima, vjetar može otpuhati ispušteni vodik u jednom ili drugom smjeru. Stoga može biti potrebno više detektora plina kako bi se osiguralo da se propuštanje detektira bez obzira na uvjete vjetra. Kod zatvorenih autobusnih garaža ili dopunjavanja voznog parka viličara vodikom manje je vjerojatno da će promjenjivi smjer vjetra biti čimbenik na koji se mora obratiti pažnja.
Detekcija plamena može se koristiti kao druga linija obrane, u kombinaciji s detektorima plina. Korištenjem više uređaja za detekciju plina i detektora plamena, operater može koristiti ‘sustav alarmiranja’ za eskalaciju reakcije sustava od vizualnog alarma do zvučnog alarma i na kraju do automatskog gašenja sustava, u skladu s brojem detektora plina i plamena koji su aktivni. To može pomoći u smanjenju ‘lažnih alarma’ i istovremeno osigurava da se doista opasna situacija registrira što je brže moguće.
Visoki tlak je neizbježan u stanici za punjenje vodikom
U stanici za punjenje vodikom (HRS) općenito postoji skladište vodika pod visokim tlakom. Čak i ako postoji proizvodnja vodika na licu mjesta pomoću elektrolizera, potrebno je skladište vodika kako bi se osigurala dovoljna količina plina za brzo punjenje spremnika nadolazećeg vozila.
Međuspremnik vodika mora biti pod visokim tlakom. Razlog je taj što se mora osigurati tlak plina od skladišta do autobusa. Kad je spremnik autobusa ‘pun’ bit će na 350 bara. Tlak u skladištu morat će biti najmanje 400 bara kako bi se osigurao gradijent tlaka od 50 bara za brz prijenos vodika u autobus. U biti, statički spremnik u stanici je ‘prazan’ na 400 bara.
Visoki tlak sam po sebi predstavlja opasnost. Osim toga, što je veći tlak plina, prisutna je veća količina vodika. Budući da je umjerena količina visokotlačnog vodika operativni zahtjev stanice za punjenje vodika, fokus se mora staviti na ublažavanje rizika na načine koji ne uključuju smanjenje tlaka ili količine plina.
Tehnički projekt može odrediti detekciju plina i plamena
Odgovarajući inženjering i dizajn vodikovih sustava zahtijeva korištenje utvrđenih sigurnosnih procesa kao što su analiza stupnjeva zaštite, analiza opasnosti, procjena rizika i studija opasnosti i operativnosti. Korištenje ovih alata zahtijevat će provedbu odgovarajućih mjera ublažavanja.
Mnoge radnje koje proizlaze iz ovih studija bit će usmjerene na sprječavanje propuštanja vodika. Kao dodatak stupnjevima zaštite, često se navodi i detekcija plina i plamena. Ovi sigurnosni uređaji ne mogu spriječiti propuštanje, ali mogu smanjiti ozbiljnost propuštanja i time smanjiti ozbiljnost opasnosti.
Detekcija plina, na primjer, može zatvoriti ventil kako bi se spriječilo da se malo propuštanje razvije u veće. Za neke detektore plina jednostavan odziv kao što je zatvaranje aktiviranog ventila može biti prikladan za uklanjanje opasnosti. Ili može biti potrebno potpuno hitno zaustavljanje procesa i evakuacija ako kombinacija alarma ukazuje na izuzetno opasnu situaciju.
Udvostručenje s različitim senzorima poboljšava integritet sustava
Elektrokemijski i katalitički senzori mogu se koristiti za detekciju vodika. Za maksimalnu sigurnost preporučuje se korištenje dvije različite tehnologije za detekciju bilo koje vrste plina, a isto vrijedi i za vodik.
Prednost udvostručavanja detekcije različitim tehnologijama veća je od umnožavanja iste tehnologije. To je zato što mogu postojati nepovoljni uvjeti okoline koji utječu na jednu od dvije tehnologije senzora plina, ali druga vrsta senzora može nastaviti funkcionirati normalno.