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Sicurezza dell'idrogeno nell'industria

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Sicurezza dell'idrogeno: una nuova fonte di energia con rischi specifici

L'idrogeno (H2) è una delle fonti più importanti di energia pulita. Nella transizione verso un futuro più sostenibile, il numero di impianti di produzione e distribuzione dell'idrogeno è attualmente in crescita. Con alle spalle decenni di esperienza nell'industria di trasformazione, Dräger è il partner ideale per i clienti e gli stakeholder nella valutazione dei rischi e la fornitura di consulenza e di soluzioni complete per la sicurezza nell'impiego dell'idrogeno. Dräger è il primo punto di contatto per le problematiche relative alla sicurezza dell'idrogeno, in quanto vanta una conoscenza approfondita dei pericoli inerenti all'uso di questo gas.

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Come affrontare le sfide per la sicurezza poste dall'idrogeno

L'idrogeno di per sé non è tossico, ma pone specifici rischi per la sicurezza degli impianti e per le infrastrutture coinvolte nella sua produzione, distribuzione o utilizzo. Leggi quali sono le sfide per la sicurezza e come Dräger è in grado di supportare l'economia basata sull'idrogeno grazie a un'analisi completa dei rischi, una pianificazione dei progetti, una selezione e installazione delle soluzioni e dei servizi per la sicurezza più idonei in ogni fase del processo.

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Esplosioni e altri gravi rischi

Le 7 sfide per la sicurezza relative all'idrogeno

I rischi posti dall'idrogeno non sono diversi o più gravi rispetto a quelli relativi ad altri gas. Essi si verificano laddove le persone svolgono mansioni lungo la catena di valore dell'idrogeno, dalla produzione all'impiego. Sebbene le varie applicazioni possano presentare sfide specifiche, la sicurezza degli impianti è un aspetto che le accomuna tutte. Nei progetti con i suoi clienti, Dräger esamina diversi fattori di rischio:

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Esplosione

A differenza degli esplosivi veri e propri, l'idrogeno puro non può esplodere. Il rischio esiste quando entra in contatto con l'aria. Un'esplosione causata da idrogeno può avere luogo solo in presenza di ossigeno. Ma in caso di fuga, anche una scintilla di elettricità statica sugli indumenti sarebbe sufficiente a provocare un'esplosione.

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Fiamma invisibile

L'idrogeno brucia con una fiamma molto pallida, invisibile alla luce del giorno. Emettendo scarse radiazioni infrarosse che gli esseri umani percepiscono come calore, non ha un effetto riscaldante. Una fiamma di idrogeno emette tuttavia una notevole quantità di radiazione ultravioletta. Sono quindi necessari speciali rilevatori UV per avvisare della presenza di fiamme di idrogeno.

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Perdite

A causa delle sue piccole molecole e della sua bassa viscosità, l'idrogeno può fuoriuscire da tubature e altre strutture più facilmente rispetto ai gas più densi. Infatti, quando fuoriesce da un tubo a una pressione sufficientemente alta, l'idrogeno può persino auto-incendiarsi. Oltre a progettare le condutture secondo specifiche che le rendano adatte all'idrogeno, è fondamentale effettuare ispezioni regolari per individuare eventuali punti di perdita nei giunti e lungo le condutture. I rilevatori di perdite fissi aggiungono un altro livello di protezione.

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Permeazione

L'idrogeno può facilmente permeare i materiali e in alcuni casi renderli più fragili. Per questo motivo, i serbatoi di stoccaggio sono tipicamente costruiti in acciaio inossidabile e materiali compositi.

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Allarmi CO

I sensori di monossido di carbonio (CO) presentano una sensibilità incrociata all'idrogeno. Se utilizzati in prossimità di una possibile esposizione all'idrogeno, i sensori di CO dovrebbero essere compensati per l'idrogeno in modo da ridurre al minimo la sensibilità incrociata e i falsi allarmi.

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Sacche di gas

Come l'ammoniaca e il metano, l'idrogeno è meno denso dell'aria e una fuoriuscita può formare sacche di gas sotto i soffitti interni. La presenza di idrogeno non sarà percepita a livello del suolo, anche quando si accumulano sotto il soffitto quantità pericolose. Quando idrogeno e metano si mescolano, l'idrogeno può formare sacche di gas sopra il metano. I rilevatori di idrogeno sono quindi normalmente collocati in alto, con i rilevatori di metano a un livello inferiore.

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Inodore e incolore

L'idrogeno è inodore e incolore, quindi non è percepibile dagli esseri umani. Con il metano, questo problema è mitigato dall'aggiunta di additivi odoranti, e sono in corso ricerche per determinare se questo sarà possibile anche con l'idrogeno. È essenziale quindi disporre di rilevatori di gas e di perdite.

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Esplosioni di idrogeno

La presenza di idrogeno aumenta i rischi per la sicurezza, che vanno affrontati con misure adeguate. A causa delle particolari proprietà di questo gas, occorre selezionare appositamente sensori di idrogeno per affrontare le sfide relative alla sicurezza, in particolare per quanto concerne una grave minaccia: il rischio di esplosioni.

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Campi di applicazione dell'idrogeno

Produzione dell'idrogeno

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La tendenza globale verso fonti di energia rinnovabili a emissioni zero ha determinato un aumento della domanda di idrogeno prodotto da fonti più sostenibili. I parchi eolici e solari hanno l'opzione di produrre questo idrogeno “verde”, ma ciò presenta nuovi e gravi rischi per la sicurezza dei loro impianti, a causa dell'infiammabilità e delle proprietà esplosive dell'H2. Soprattutto nelle fasi iniziali della produzione, l'idrogeno è stoccato a pressioni estremamente elevate ed è altamente infiammabile. La fiamma è praticamente invisibile, perciò gli impianti richiedono eccellenti sistemi di protezione contro le esplosioni di idrogeno.

Distribuzione e stoccaggio dell'idrogeno

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La produzione di idrogeno in quantità industriali richiede metodi e infrastrutture efficienti, nonché sicure, per il trasporto, la distribuzione e lo stoccaggio prima di raggiungere fornitori e consumatori. L'infrastruttura esistente di reti e gasdotti può spesso essere utilizzata per il trasporto dell'idrogeno nei mercati di consumo, ma questo richiede adattamenti in termini di rilevazione, monitoraggio e manutenzione a causa del rischio di perdite. La maggior parte delle strutture di stoccaggio, compresi i serbatoi e le valvole, sono sicure, ma il rischio di incidenti aumenta quando sono coinvolte persone e macchinari.

Impiego dell'idrogeno

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I target per la riduzione delle emissioni dei combustibili fossili e del loro impatto negativo sull'ambiente hanno aumentato la domanda di energie più pulite come l'idrogeno tramite la produzione di celle a combustibile. L'idrogeno è usato ad esempio nei veicoli elettrici con celle a combustibile per i trasporti a lunga distanza su strada, su rotaia o per il trasporto marittimo. Stazioni di rifornimento e officine di riparazione hanno ampliato la loro offerta di servizi e includono ora l'idrogeno per soddisfare la domanda di questo nuovo settore di consumo. Ma questo comporta anche la necessità di conformarsi alle nuove misure di prevenzione e di maturare la necessaria esperienza in termini di sicurezza.

Sicurezza dell'idrogeno Soluzioni per la rilevazione, il monitoraggio e la protezione

Sistemi fissi di rilevazione gas

Per la produzione, la distribuzione e lo stoccaggio in sicurezza dell'idrogeno è necessario utilizzare varie tecnologie di rilevazione per ottenere livelli di protezione sufficienti a garantire una sicurezza completa. I dispositivi di rilevazione dell'idrogeno emettono allarmi istantanei nel caso di perdite pericolose o rischi di combustione.

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Dräger PointGard 2200

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Dräger Flame 2700

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Dräger Polytron® 8900 UGLD

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Dräger Polytron® 6100 EC WL

Dispositivi di rilevazione gas mobili

La rilevazione di perdite e il monitoraggio personale dell'aria durante le operazioni di produzione, stoccaggio e trasporto dell'idrogeno sono le applicazioni principali per i rilevatori di gas portatili. È inoltre necessario effettuare misurazioni pre-accesso prima di eseguire operazioni di manutenzione con rilevatori portatili e dispositivi di monitoraggio con sensori di idrogeno.

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Dräger Pac® 8500

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Dräger X-am® 5600

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Dräger X-am® 8000

Dispositivi di protezione individuale

Dispositivi di tutela e protezione dai rischi professionali sono essenziali per proteggere i dipendenti durante le operazioni di manutenzione negli impianti di produzione dell'idrogeno. In caso di emergenza devono essere disponibili dispositivi respiratori di fuga.

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Dräger X-plore® 3300/3500

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Dräger X-plore® 8000

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Dispositivi di fuga con filtro - Trova i prodotti Dräger

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Soluzioni per la sicurezza per la rilevazione dell'idrogeno

Le speciali sfide per la sicurezza poste dalla gestione dell'idrogeno richiedono misure protettive e sistemi di rilevazione dell'idrogeno personalizzati. In qualità di azienda esperta nel campo delle tecnologie di rilevazione dei gas, Dräger offre soluzioni sicure e collaudate come i sensori di idrogeno per svariate applicazioni dei clienti, in grado di soddisfare i requisiti di sicurezza specifici per l'idrogeno. Un'ampia gamma di dispositivi e sistemi fissi e mobili per la rilevazione dei gas copre tutti i possibili scenari e requisiti per una sicurezza ottimale nell'impiego dell'idrogeno.

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Soluzioni individuali: sistemi di rilevazione dei gas specifici per voi

Ogni impianto industriale è diverso. Sulla base della nostra vasta esperienza, sappiamo che i sistemi di rilevazione di gas e di fiamma fissi sono efficaci solo quando accompagnati da una buona pianificazione. Per questo lavoriamo in stretta collaborazione con i clienti, guidandoli durante l'intero processo: dal consulto iniziale, alla progettazione, realizzazione e implementazione. In questo modo potrete disporre della soluzione migliore possibile per le vostre esigenze specifiche.

Soluzioni fisse di rilevazione gas

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