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Raffreddamento ad idrogeno in centrali a ciclo combinato.
Adina Christescu - WatchGas
Requisiti di sicurezza e tecnologici per la prevenzione delle fughe. Rilevazione gas
WatchGas: chi siamo
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Opportunità
Case Study: Centrale a ciclo combinato
WatchGas
Soluzioni di monitoraggio gas e analisi per la sicurezza in impianti energia e processi decarbonizzazione
- Produttore Europeo con massima esperienza ed expertise nel settore della rilevazione gas, dal 2018, società del Gruppo 7 Solutions con HQ a Rotterdam,
- Competenza ed expertise nella rilevazione e analisi gas, oltre 15 anni di attività con filiali in Europa e presenza in 92 Paesi a livello multinazionale e con presenza in Europa e in tutto il mondo
- Esperienza ingegneristica e applicativa a supporto del Cliente
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Opportunità
Eccellenti proprietà di trasferimento del calore
- Riduzione perdite di calore per attrito all'interno del generatore
- Conversione di una maggiore percentuale di combustibile in energia, turbine di dimensioni minori
- Migliore efficienza
- temperature operative più basse nei componenti del generatore,
- Riduzione dello stress termico. Maggior affidabilità
Bassa viscosità e bassissimo peso specifico (molto leggero)
- Riduzione delle perdite aerodinamiche, funzionamento più fluido e una ridotta perdita di energia
- penetra e raffredda le aree all'interno del generatore dove i refrigeranti tradizionali potrebbero avere difficoltà a raggiungere
in modo efficace.
- Non corrosivo
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Rischi per la sicurezza
Necessita essicazione
- in caso di umidità, riduzione dell'efficienza, rischio di corrosione
- rotture con conseguenti rischi di fughe di H2.
Necessita purificazione
- Rischio di miscela in aria, rischio di esplosività
Inodore e Incolore
- Non rilevabile visivamente
- Non esistono odorizzanti
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Esplosività
Molecole piccole, basso peso molecolare
- altissima dispersione in aria,
- Rischio di perdite e fughe gas: rischio di fuoriuscite serbatoi, valvole, tubazioni (anche port materiali)
- Permeazione - si diffonde anche attraverso materiali
Più leggero dell'aria
- Formazione di sacche di idrogeno, non rilevabili nel tempo e che possono diventare esplosive e non ril
In pressione
- Quando fuoriesce da tubazione in pressione, rischio di auto incendio
Rischio di contatto con l'aria, altissimo rischio di esplosività
- Con O2 in 4% e il 77% in volume nell'aria, esplosivo, (% LEL) corrispondenti ai livelli di esplosione inferiore e superiore (LEL
e UEL)
L'idrogeno produce incendi invisibili (basso indice IR)
- Alto rischio per gli operatori
Case Study: Centrale a ciclo combinato
Con raffreddamento del generatore a idrogeno
Esempio applicativo. Centrale esistente a Kallo (Belgio) ex Ansaldo
Servizio e manutenzione a cura N.E.T. Impianti srl
Power Plant Kallo 440 MW. Alcuni cenni descrittivi
- 4 edifici esistenti
- Impianto <> con una turbina a gas, una turbina a vapore, un generatore
- L'impianto di pompaggio H2 ubicato in un edificio separato
- l'idrogeno viene aspirato dalle bombole/packaging H2 installato all'esterno e condotto all'interno
- Temperatura mantenuta costante nella camera del generatore (alternatore-rotore) dall'idrogeno di raffreddamento
- DCS in un edificio separato, i pannelli di controllo e la strumentazione nel piano seminterrato
Power Plant Kallo 440 MW. Sistema di rilevazione gas, controllo fughe di idrogeno ed esplosività
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Soluzioni di monitoraggio gas e analisi per la sicurezza in impianti energia e processi decarbonizzazione
- Produttore Europeo con massima esperienza ed expertise nel settore della rilevazione gas, dal 2018, società del Gruppo 7 Solutions con HQ a Rotterdam,
- Competenza ed expertise nella rilevazione e analisi gas, oltre 15 anni di attività con filiali in Europa e presenza in 92 Paesi a livello multinazionale e con presenza in Europa e in tutto il mondo
- Esperienza ingegneristica e applicativa a supporto del Cliente
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Opportunità
Eccellenti proprietà di trasferimento del calore
- Riduzione perdite di calore per attrito all'interno del generatore
- Conversione di una maggiore percentuale di combustibile in energia, turbine di dimensioni minori
- Migliore efficienza
- temperature operative più basse nei componenti del generatore,
- Riduzione dello stress termico. Maggior affidabilità
Bassa viscosità e bassissimo peso specifico (molto leggero)
- Riduzione delle perdite aerodinamiche, funzionamento più fluido e una ridotta perdita di energia
- penetra e raffredda le aree all'interno del generatore dove i refrigeranti tradizionali potrebbero avere difficoltà a raggiungere
in modo efficace.
- Non corrosivo
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Rischi per la sicurezza
Necessita essicazione
- in caso di umidità, riduzione dell'efficienza, rischio di corrosione
- rotture con conseguenti rischi di fughe di H2.
Necessita purificazione
- Rischio di miscela in aria, rischio di esplosività
Inodore e Incolore
- Non rilevabile visivamente
- Non esistono odorizzanti
L'idrogeno come vettore di raffreddamento. Esplosività
Molecole piccole, basso peso molecolare
- altissima dispersione in aria,
- Rischio di perdite e fughe gas: rischio di fuoriuscite serbatoi, valvole, tubazioni (anche port materiali)
- Permeazione - si diffonde anche attraverso materiali
Più leggero dell'aria
- Formazione di sacche di idrogeno, non rilevabili nel tempo e che possono diventare esplosive e non ril
In pressione
- Quando fuoriesce da tubazione in pressione, rischio di auto incendio
Rischio di contatto con l'aria, altissimo rischio di esplosività
- Con O2 in 4% e il 77% in volume nell'aria, esplosivo, (% LEL) corrispondenti ai livelli di esplosione inferiore e superiore (LEL
e UEL)
L'idrogeno produce incendi invisibili (basso indice IR)
- Alto rischio per gli operatori
Case Study: Centrale a ciclo combinato
Con raffreddamento del generatore a idrogeno
Esempio applicativo. Centrale esistente a Kallo (Belgio) ex Ansaldo
Servizio e manutenzione a cura N.E.T. Impianti srl
Power Plant Kallo 440 MW. Alcuni cenni descrittivi
- 4 edifici esistenti
- Impianto <
- L'impianto di pompaggio H2 ubicato in un edificio separato
- l'idrogeno viene aspirato dalle bombole/packaging H2 installato all'esterno e condotto all'interno
- Temperatura mantenuta costante nella camera del generatore (alternatore-rotore) dall'idrogeno di raffreddamento
- DCS in un edificio separato, i pannelli di controllo e la strumentazione nel piano seminterrato
Power Plant Kallo 440 MW. Sistema di rilevazione gas, controllo fughe di idrogeno ed esplosività
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Fonte: Fiera Idrogeno ottobre 2024 Tecnologie e soluzioni per l’Idrogeno, tecnologie e soluzioni per la sicurezza (anche in ambienti Atex)
Settori: ATEX, Combustibili, Efficienza energetica industriale, GAS, Idrogeno, Rinnovabili, Sicurezza industriale
Mercati: Sicurezza industriale
