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Progettazione di un elettrolizzatore
Analisi dei fattori di sicurezza nella progettazione di un elettrolizzatore
Mario Dragoni - Hydep
Sommario
- Potential Patent Development
- Stack-Engineering process
- BoP-Engineering process
Introduzione all'elettrolisi
Componenti della cella:
1) Membrana / Diaframma
2) Layer di catalizzatore
3) PTL (Porous transport layers)
4) Current collector/flow field (grids)
5) Piatto bipolare
Gli aspetti di sicurezza dell'elettrolisi dell'acqua sono coperti da:
- ISO 22734:2019 Generatori di idrogeno che utilizzano il processo di elettrolisi dell'acqua. Applicazioni industriali e commerciali
- EN-ISO 60079-10 (ATEX)
- PED 2014/68/UE (recipienti a pressione)
- 2006/42/CE (Direttiva Macchine)
Esistono alcuni rischi critici che possono danneggiare gravemente l'elettrolizzatore. La membrana svolge un ruolo centrale nel prevenire la ricombinazione dei gas, ma la permeabilità dei materiali esistenti non è nulla.
Origine dei rischi
Pressione (Rischi meccanici)
- Serbatoi danneggiati possono risultare in perdite o rotture
Rischi elettrici
- Utilizzo di componenti non idonei all'area secondo la classificazione ATEX
Idrogeno in ambiente (Perdite e rischi chimici)
- Monitoring continuo di idrogeno in ambiente
- Circolazione forzata di aria
Ricombinazione di idrogeno e ossigeno (Permeabilità, rischi chimici)
- Rottura membrana
- Combustione interna alla cella
- Esplosioni
Per far lavorare un elettrolizzatore in condizioni di sicurezza è necessario considerare e opportunamente mitigare diversi rischi:
1. Rischi meccanici associati alla pressione operative (pressioni di lavoro ottimali per il processo sono comprese fra i 15 e i 30 barg).
2. Rischi chimici dovuti alle fughe di idrogeno nell'ambiente circostante l'elettrolizzatore in funzione. É richiesto un controllo continuo sulla presenza di idrogeno in ambiente e continua circolazione forzata di aria.
3. Rischi chimici dovuti alla contaminazione durante l'operazione, è necessario monitorare in continuo la presenza di idrogeno in ossigeno nell'elettrolizzatore.
In allegato, è possibile scaricare l'atto completo.
Componenti della cella:
1) Membrana / Diaframma
2) Layer di catalizzatore
3) PTL (Porous transport layers)
4) Current collector/flow field (grids)
5) Piatto bipolare
Gli aspetti di sicurezza dell'elettrolisi dell'acqua sono coperti da:
- ISO 22734:2019 Generatori di idrogeno che utilizzano il processo di elettrolisi dell'acqua. Applicazioni industriali e commerciali
- EN-ISO 60079-10 (ATEX)
- PED 2014/68/UE (recipienti a pressione)
- 2006/42/CE (Direttiva Macchine)
Esistono alcuni rischi critici che possono danneggiare gravemente l'elettrolizzatore. La membrana svolge un ruolo centrale nel prevenire la ricombinazione dei gas, ma la permeabilità dei materiali esistenti non è nulla.
Origine dei rischi
Pressione (Rischi meccanici)
- Serbatoi danneggiati possono risultare in perdite o rotture
Rischi elettrici
- Utilizzo di componenti non idonei all'area secondo la classificazione ATEX
Idrogeno in ambiente (Perdite e rischi chimici)
- Monitoring continuo di idrogeno in ambiente
- Circolazione forzata di aria
Ricombinazione di idrogeno e ossigeno (Permeabilità, rischi chimici)
- Rottura membrana
- Combustione interna alla cella
- Esplosioni
Per far lavorare un elettrolizzatore in condizioni di sicurezza è necessario considerare e opportunamente mitigare diversi rischi:
1. Rischi meccanici associati alla pressione operative (pressioni di lavoro ottimali per il processo sono comprese fra i 15 e i 30 barg).
2. Rischi chimici dovuti alle fughe di idrogeno nell'ambiente circostante l'elettrolizzatore in funzione. É richiesto un controllo continuo sulla presenza di idrogeno in ambiente e continua circolazione forzata di aria.
3. Rischi chimici dovuti alla contaminazione durante l'operazione, è necessario monitorare in continuo la presenza di idrogeno in ossigeno nell'elettrolizzatore.
In allegato, è possibile scaricare l'atto completo.
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Fonte: Fiera Idrogeno ottobre 2022 Idrogeno: prospettive industriali, sicurezza, riscontri concreti
Parole chiave: Elettrolizzatori, Idrogeno
