5 saveta za obezbeđivanje sigurnosti postrojenja za vodonik

U zavisnosti od zapremine i pritiska, za skladištenje komprimovanog vodonika treba koristiti jedan od četiri tipa rezervoara pod pritiskom.. 

• Tip I
  Ovi metalni rezervoari su obično napravljeni od čelika ili aluminijuma. Mogu da izdrže procenjeni maksimalni pritisak od 175 bara (aluminijum) do 200 bara (čelik). Rezervoari tipa 1 su jeftini za proizvodnju, ali imaju veliku težinu jer se u potpunosti sastoje od metala. Koriste se za skladištenje vodonika u tečnom i gasovitom obliku.

• Tip II
  Ovi metalni rezervoari su napravljeni od aluminijuma, ali imaju namotaje vlakana oko metalnog cilindra. Namotaji se mogu se sastojati od staklenih vlakana/aramida ili ugljeničnih vlakana. U zavisnosti od materijala, mogu da izdrže maksimalni pritisak do 299 bara. Rezervoari tipa II su lakši i jači, ali i skuplji.
• Tip III
  Sastoje se od kompozitnih materijala sa metalnom oblogom i ovi rezervoari mogu da izdrže još veći pritisak. Na primer, aluminijum/aramidni rezervoar može izdržati pritisak do 438 bara. Kompozit aluminijum/ugljenik, s druge strane, može izdržati čak i pritiske do 700 bara. Kao rezultat toga, oni su značajno skuplji.

• Tip IV
  Ovi rezervoari ne sadrže metal. U potpunosti su napravljeni od karbonskih vlakana sa polimernom oblogom. Mogu da izdrže maksimalni pritisak od 700 bara, i  oni su lakši od drugih tipova. Nedostatak je što ih upotreba puno ugljeničnih vlakana čini dosta skupljim.

Kada je u pitanju bezbednost postrojenja za vodonik, nije samo važno odabrati pravi rezervoar za skladištenje, već i optimalnu lokaciju za njegovo postavljanje.

Dok je moguće čuvati male boce sa vodonikom u zatvorenom prostoru, to se ne preporučuje za veće količine.

Skladištenje na otvorenom je u celini bezbednije i čak je neophodno za skladištenje velikih količina vodonika jer to omogućava da se gas lako rasprši u slučaju slučajnog curenja vodonika.

Evo nekih karakteristika optimalne lokacije za skladištenje komprimovanog vodonika.

- Dobra ventilacija za sprečavanje akumulacije vodonika

- Postavite na bezbednoj udaljenosti od objekata i ventilacionih otvora

- Zaštićen od saobraćaja vozila ili padajućih predmeta

- Bez direktne sunčeve svetlosti i temperatura okoline ne bi trebalo da pređe 52°C (~126°F)

-Zaštićeno od neovlašćenog pristupa

Kao što je gore navedeno, ventilacija je izuzetno važna prilikom rada s vodonikom.

Ona osigurava da se gas brzo raspršuje i da ne može da formira potencijalno zapaljivo jedinjenje sa kiseonikom u vazduhu.

Pošto je vodonik tako lagan, on će se sigurno skupljati blizu plafona sobe ili skladišta. Ovo se mora uzeti u obzir prilikom projektovanja ovakvih objekata.

To znači da treba da postoji odgovarajuća ventilacija u višem delu prostora, mere detekcije i kontrole.

Pored toga, pošto se curenje vodonika nikada ne može isključiti, takođe je važno instalirati detektore plamena i/ili gasa i, idealno, sistem za gašenje požara.

Kada se H2 oslobodi u vazdušnom okruženju, gas će se odmah podići, i to brzinom od 10m/s. Dakle, jednostavno je neophodno otkriti koncentraciju H2 na najvišoj tački prostorije. I tu treba da predvidite ventilaciju prostorije: vazduh treba izvući iz prostorije na najvišoj tački. Ako detektor postavite na nižu tačku u prostoriji, deo prostorije iznad detektora će se prvi napuniti previsokom koncentracijom vodonika, pre nego što detektujete gas. Isto se odnosi i na ventilaciju. Ako unesete vazduh sa vrha i uklonite ga iz nižeg nivoa, jednostavno nećete izbaciti H2. Protok ventilacije treba da bude odozdo ka vrhu.

Tokom normalnog rada, ventilacija nije jako visoka. Tek kada otkrijete gas na vrhu prostorije, odmah morate da izvučete ogromnu količinu vazduha (smeša gasova). U novim zgradama za konstruisanje kamiona za H2 (a oni se i pune unutar te zgrade), mogu da se ugrade gasni detektori blizu krova (više od 10 m visine), a kada se detektuje gas, krov se jednostavno otvara.

Curenja su veliki problem za radne operacije u kojima se koristi vodonik jer je ovo tako mali element a odgovoran za veliki udeo incidenata.

Jedan od načina da sprečite njihovo pojavljivanje je instaliranje detektora curenja, koje treba održavati i periodično testirati. U svakom slučaju, testove na curenje treba sprovoditi rutinski, uključujući operativne provere ventila.

Dve popularne metode ispitivanja su upotreba rastvora sapunice ili ručnog detektora vodonika. Pored redovnih testova, operateri postrojenja takođe treba da provere curenje svaki put kada se spojevi ponovo sastavljaju. Štaviše, treba proveriti priključke sistema na znake korozije, erozije, pucanja, ispupčenja, blistere ili bilo kojeg drugog oblika propadanja.