Sanoat vodorod generatorlarida vodorodni xavfsiz saqlash bo'yicha maslahatlar

O'rnatilgan Generator Foydalanishiga Xos Vodorod Xavflarini Tushunish

Yopiq Generator Muhitidagi Yonuvchanlik va Ignitiv Xavflar

Vodorodni alangaga o'tish uchun faqat 0,02 mJ energiya kerak bo'lib, u havo bilan aralashganda 4% dan 75% gacha bo'lgan konsentratsiyada yonadi, bu uning yopiq generator xonalari uchun haqiqatan ham xavfli ekanligini anglatadi. Oddiy elektr uskunalardan chiqadigan zarra yoki elektrostatik zaryaddan hosil bo'ladigan ixcham isirgash ham olov chiqarishga olib kelishi mumkin, ayniqsa vodorod alangi o'ta kechikkan taqdirda ko'rinmas darajada bo'ladi. Vodorod oddiy havoga nisbatan taxminan 14 marta tezroq yuqoriga harakat qiladi, shu sababli ham potol ostida va generatorlarning chiqish teshiklarida to'planib qoladi. Agar zarur darajada ventilyatsiya tizimi mavjud bo'lmasa, ushbu vodorod birikmalari bir necha daqiqada 4% dan yuqori xavfli darajaga etib borishi mumkin. NFPA 2 me'yoriy talablariga ko'ra, generator xonalari soatiga kamida bitta to'liq havo almashinishi tizimiga ega bo'lishi kerak. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, chiqish ventilyatsiyasi devorlarda emas, balki ko'pchilik sozlamalarda bo'lgani kabi shift tepasida joylashtirilsa, bu xavfli qatlamlarning hosil bo'lish ehtimolini taxminan 92% ga kamaytiradi. Bu vodorod tabiiy ravishda yuqoriga ko'tarilish xususiatini hisobga olsak, mantiqiy tuyuladi.

Generator bilan birlashtirilgan quvurlar va sifonlarga vodorodning noxosil ta'siri

Generator oziqlantirish tizimidagi uglerod po'lat qismlari yuqori bosimli vodorod muhitida juda uzoq turib qolsa, ular vodorod muhiti bilan shikastlanish (HEE) deb ataladigan hodisa rivojlanadi. Bu hodisa, atomli vodorod metall panjarasiga kirganda sodir bo'ladi va materiallarning sindan oldin egilish qobiliyatini yo'qotishiga olib keladi. Ba'zan plastiklik 60% gacha pasayishi kuzatiladi, ya'ni normal bosim chegarasining yarmidan kamroq yuklamalarda ham komponentlar kutilmagan tarzda shikastlanishi mumkin. Moliyaviy ta'siri ham aniq emas. So'nggi Ponemon instituti tadqiqotlariga ko'ra, bunday shikastlanish hodisalari sodir bo'lganda kompaniyalar odatda taxminan 740 000 AQSH dollari miqdorida xarajatlarga duch keladi. Shu sababli ham to'g'ri materiallarni tanlash ayniqsa muhim. 316L martensitli po'lat — vodorod generatori sozlamalarida oddiy uglerod po'tgatcha taxminan besh marta yaxshiroq qarshilik ko'rsatadigan materialdir. NFPA 2 va ISO 19880-8:2020 kabi sanoat standartlari ham maslahat emas. Ular vodorod bilan aloqada bo'ladigan har qanday komponent uchun moslik sinovini majburiy ravishda belgilaydi va ishlab chiqaruvchilarning xavfsizlikning bu muhim jihatida iqtisod qilishiga yo'l qo'ymaydi.

Ushbu xavflar generatorlar saqlash idishlari yaqinida ishlayotganda kuchayadi va joriy yong'in xavflari hamda asta-sekin materiallarning ishlamay qolishini hal etadigan birlashtirilgan xavfsizlik protokollarini talab qiladi.

Vodorod generatori uchun saqlash bo'yicha mos kelish doiralari

Joyida ishlab chiqarish va birlashtirilgan saqlash uchun NFPA 2 va ISO 19880 talablari

NFPA 2 standarti hamda ISO 19880 vodorod hosil qilish tizimlari uchun saqlash komponentlarini o'z ichiga olgan xavfsizlik qoidalarini belgilaydi. Ushbu ko'rsatmalar sharsharalar, quvurlar va bosim idishlarida foydalaniladigan materiallarning vodorod gaziga ta'sir etishga chidamli ekanligini tekshirishni talab qiladi, bu esa sanoatdagi oldingi halokatlarda kuzatilgan metallardagi noxosillik muammosini hal etadi. Standartlar zaxira bosimni sozlash mexanizmlarini, saqlash maydonlari bilan yonish manbalarining potentsial nuqtalari orasidagi to'g'ri masofani, shuningdek, zarur hollarda ishga tushadigan ishonchli ventilyatsiya monitoring tizimlarini talab qiladi. NFPA 2 ga ko'ra, generator xonalari har soatda kamida bitta to'liq havo almashinuvidan o'tishi kerak. Boshqaruvchi ISO 19880-8:2020 versiyasi esa avtomatik lovhani vodorod miqdorini 1% dan past bo'lganda aniqlaydigan darajada sezgir bo'lishini talab qiladi, bu esa yonish muammolariga sabab bo'lish xavfini xavfsiz darajada pasaytiradi. Mos kelish uchun ob'ektlar saqlash rezervuarlarini har besh yilda mustaqil mutaxassislardan tasdiq olishlari kerak. Favqulodda to'xtatish protokollari aniq yozilgan bo'lishi, muntazam ravishda bosim o'qishlari va normal ishlash sharoitidan tashqarida ham xavfsizlik nazoratlarini saqlab turishni namoyish etuvchi integral testlar bilan mustahkamlanishi kerak.

Vodorod generatori ob'ektlari uchun OSHA va mahalliy me'yoriy hujjatlar mosligi

Vodorod generatorlarini sozlash turli darajadagi hukumat tashkilotlarining qoida-qonunlari labirinti bilan shug'illanishni anglatadi. 1500 funtdan ortiq vodorod bilan ishlovchi ob'ektlar OSHA tomonidan 29 CFR 1910.103 da belgilangan jarayon xavfsizligini boshqarish qoidalari doirasiga kiradi. Bu to'g'ri xavf tahlilini o'tkazish, uskunalar butunjiligini saqlash va xodimlarning vazifalari bo'yicha tayyorgarlikka ega ekanligini ta'minlashni anglatadi. Barcha ushbu xavfsizlik choralari Xalqaro Suv o'tkir kodining 53-bob talablari hamda elektr tizimlari yong'in chiqish ehtimolini kamaytirishi va rezervuarlarni muayyan masofada yer chegarasidan uzoqlashishi kabi talablari bilan birgalikda amalga oshirilishi kerak. Aksariyat shaharlar binolar turiga qarab saqlanadigan vodorod miqdori chegaralarini belgilashda NFPA 55 yo'riqnomalariga amal qiladi. Ba'zi hududlar tashqi joylashtirilgan rezervuarlar uchun ayniqsa muhim bo'lgan yer silkinishlari yoki atrof-muhit muammolari haqida qo'shimcha qoidalar joriy etadi. Har uch oyda o'tkaziladigan muntazam tekshiruvlar ayniqsa zaxira sig'im tizimlarini tekshirish hamda havo almashinuv tizimlarining amaliyotda qanday ishlashi bo'yicha hujjatlarni saqlash orqali barcha standartlarga rioya qilinishini ta'minlaydi.

Xavfsiz, generator uchun mos vodorod saqlash yechimlarini tanlash

III va IV turdagi rezervuarlar: ishlash, xavfsizlik chegaralari hamda vodorod generatori o'lchamlari bilan integratsiya

Bugungi bozorda, idishlarning III turdagi bosim ostida saqlash (alyuminiy qoplamali uglerod tolasi bilan o'ralgan) va IV turdagi idishlar (termoplastik ustidagi uglerod tolasi) vodorodni hosil bo'lish joyi to'g'ridan-to'g'ri yonida saqlash uchun asosiy yechimlarga aylandi. III turdagi modellar odatda 300 dan 700 bar gacha bo'lgan bosimlarni ushlab turadi hamda sanoat sohasining ko'plab sharoitlarida doimiy tebranishlarga chidamli bo'lishi bilan ajralib turadi. Shu bilan birga, IV turdagi rezervuarlar 700 bardan ortiq sig'imni ta'minlaydi va ularning qoplamalari umuman metallardan tayyorlanmaganligi sababli, sho'rish xavfi butunlay yo'qoladi. Bu to'g'ridan-to'g'ri vodorod generatori etkazib berish tizimlariga ulanishda ma'noga ega. Ikkala turdagi idish ham TPRD deb ataladigan maxsus issiqlik boshqaruv qurilmalari bilan jihozlangan. Xavfli hollarda, masalan, yong'inda issiqlik ortib ketganda, bu qurilmalar avtomatik ravishda vodorod gazini chiqarib yuboradi. Bu ayniqsa, portlash katta halokatga olib keladigan zich generator xonalari ichida juda muhim xavfsizlik xususiyati hisoblanadi.

Uskunani gorizontal o'rnatish generatorli skidlar bilan o'rtib ketish ehtimolini kamaytiradi va modullarni bir-biriga qo'shish kerak bo'lganda quvvatni kengaytirishni osonlashtiradi. Atrof-muhit harorati o'ttiz besh darajaga yetganda, IV turdagi saqlash rezervuarlari o'tmish yili Energy Storage Journal tomonidan nashr etilgan tadqiqotlarda ko'rsatilishicha oddiy po'lat rezervuarlarga qaraganda xavfsizlik me'yorida taxminan 30% yaxshiroq natija beradi. Shuni ham aytish kerakki, shu o'xshash sharoitlarda bu rezervuarlarning teshilish ehtimoli taxminan 19% kamroq. Maydoni tor joylarda hali ham mavjud infratuzilmani buzmasdan, nasoslar uchun ta'mirlash joylariga kirishni qiyinlashtirmasdan yoki zarur havoni almashtirish uchun kerakli ventilyatsiya yo'llarini to'sib qo'ymasdan III turdagi yer osti konfiguratsiyalardan foydalanish mumkin.

Muhandislik choralari: Vodorod generator stansiyalari uchun ventilyatsiya va vodorod quyilishini aniqlash

Vodorod generatorlari atrofida vodorodning qatlamlanishini kamaytirish uchun shifta oldinroq ventilyatsiya loyihasi

Vodorod havo bilan osongina aralashgani uchun, havfli darajaga yetmasdan oldin, chiqib ketayotgan gazni ushlab turish uchun to'g'ri ventilyatsiya juda muhim ahamiyatga ega. Vodorod tabiiy ravishda to'planadigan shu joylarda yuqori oqim hosil qiluvchi shift darajasida o'rnatilgan tizimlar eng yaxshi ishlaydi. Bu uskunalar odatda soatiga 12 dan 15 gacha to'liq havo almashinishini ta'minlaydi va vodorodning 4% gacha bo'lgan konsentratsiyasini yonuvchan darajaga yetmasdan saqlab turadi. Boshqa tomondan, pol yaqinidagi ventilyatsiya teshiklari xonalarning barcha maydoni bo'ylab tekis havo oqimini saqlab turadi va shundan keyin vodorod to'planishi mumkin bo'lgan o'lik zonalar paytida ham xavfsizlikni ta'minlaydi. 500 kub metrdan kichik generator xonalari uchun simulyatsiya qilingan havo oqimi namunalari asosida, bunday tartib vodorod qatlamlanish xavfini deyarli 92% ga kamaytiradi. Bu shiftga qaratilgan tizimlarni vodorodning noyob xususiyatlarini kamroq samarali boshqaradigan eski devor uskunalariga nisbatan xavfsizlikni boshqarishda ancha yaxshiroq qiladi.

Sensor Tanlash Bo'yicha Qo'llanma: Haqiqiy Vaqtli Vodorod Generatori Monitoringi Uchun Lazerni So'rishi yoki Elektrokimyoviy Sensorlar

Samarali quvurilishni aniqlash uchun sensor texnologiyasini qo'llanilish xavfi va fazoviy masshtabiga moslashtirish talab etiladi:

Lazerli so'rish sensorlari ochiq yo'nalishdagi nurlar orqali butun hudud bo'ylab haqiqiy vaqt monitoringini ta'minlaydi. Ular gaz tez tarqaladigan katta generator korpuslarida va ularni erta aniqlash to'g'risidagi ogohlantirishlarni talab qiladigan joylarda ajoyib ishlaydi. Boshqa tomondan, elektrokimyoviy sensorlar flanets yoki ventil tirlari kabi aniq muammoli joylarni aniqlash uchun a'lo baho, garchi ular lazerli o'rnaklariga qaraganda ko'proq tekshirish va almashtirishni talab qilsa ham. Hozirda ko'plab ob'ektlar qatlamli strategiyani qo'llashadi. Gazning keng tarqalishini aniqlash uchun lazerli sensorlarni shiftga yaqin joylashtiring, so'ngra quyilishlar sodir bo'ladigan ulanish nuqtalarida elektrokimyoviy qurilmalarni guruhlang. Bu tizim odatda darajalar Quyidagi portlash chegarasining 10% gacha etishidan oldin barcha quyilishlarning taxminan 99,6% ini aniqlaydi. Tizim xavfsizlik samaradorligi bo'yicha NFPA 2 standartlari hamda ISO 19880-8:2020 ko'rsatmalarining barcha talablariga javob beradi.