Часто задаваемые вопросы (FAQ) о применении в водородной промышленности

Водород крайне огнеопасен, имеет широкий диапазон воспламенения (4–78 % по объему) и крайне низкую энергию воспламенения (40 мкДж).
Утечки, пожары, взрывы и обморожения, вызванные криогенным водородом, являются основными источниками опасности.

Водород диффундирует через мельчайшие трещины в материале и быстро поднимается вверх в закрытых помещениях. Утечки трудно обнаружить, и они представляют собой значительный риск пожара и взрыва.

Поскольку водородное пламя практически невидимо, используются УФ/ИК-датчики или измерение теплового градиента. Последнее обеспечивает надежное обнаружение независимо от вида топлива.

Специальных законов о водороде не существует, но есть множество рекомендаций, например:

• ATEX 2014/34/EU
• Директива на оборудование, работающее под давлением 2014/68/ЕС
• Машинный регламент 2023/1230 (применим с 20.01.2027) 

Стандартные листы VDMA также являются новаторскими.

ISO 19880-1, EN 17127 и SAE J2601 определяют требования безопасности, протоколы заправки и совместимость для водородных заправочных станций.

Стандарт ISO 22734 описывает требования безопасности для генераторов водорода, использующих электролиз воды, включая методы испытаний компонентов и материалов.

Дополнительная информация:

ISO 22734-1: Важные изменения, связанные с безопасностью

Функциональная безопасность описывает надежное действие систем управления, связанных с безопасностью, — от анализа рисков и валидации до ввода в эксплуатацию и технического обслуживания.

Важными стандартами являются EN ISO 13849, EN IEC 62061, EN IEC 61508 и EN IEC 61511. Они определяют требования к функциям безопасности, уровни полноты безопасности (SIL/PL) и требования к жизненному циклу.  

Датчики и контроллеры давления, такие как PNOZmulti 2 или PSS 4000, регистрируют регулируемые величины, сравнивают их с предельными значениями и в случае несоответствия запускают реакции, связанные с безопасностью. 

Контроль температуры необходим, например, для заправки топливом в соответствии с SAE J2601. Отказоустойчивость аналоговых входов и сертифицированные программные модули обеспечивают соблюдение безопасных температурных диапазонов.

Информационная безопасность в промышленности защищает системы автоматизации и управления от несанкционированного доступа и манипуляций. Это неотъемлемая часть функциональной безопасности

Различные меры предотвращают несанкционированный доступ к системам, связанным с безопасностью:

• Управление идентификацией и доступом (I.A.M.) с системами аутентификации пользователей 
• Управление правами входа и доступа 
• Меры по защите данных и сети 
• Безопасное удаленное техническое обслуживание
• Сегментированные сети

Идентификация на основе радиолокационных меток (RFID), последовательное управление со стороны оператора и безопасный контроль гарантируют, что только уполномоченные лица осуществляют соответствующие требованиям безопасности процессы.

Контроль напряжения и тока, обнаружение газа и пламени, а также аварийное отключение необходимы для предотвращения образования гремучей смеси и электрических опасностей.

Стандарт ISO 16110-1 определяет такие требования как защита от ЭМС, контроль давления и предотвращение взрыва. Системы управления горелками надежно контролируют тепловой режим процесса.

Функции безопасности включают контроль давления и температуры, обнаружение утечки, обнаружение пламени и аварийное отключение. Заправка осуществляется в соответствии с SAE J2601 в строго определенных условиях.

IEC 62282-3-100 регулирует безопасность стационарных систем топливных элементов, включая оборудование, работающее под давлением, сброс выхлопных газов и электробезопасность.

Благодаря надежному контролю соотношения компонентов смеси, обнаружению утечек и ограничению содержания водорода до макс. 40 %, например.