Sari la conținut

Siguranța în activitățile cu hidrogen

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Accidentul lui Hindenburg⁠(d) este un exemplu de explozie mare a hidrogenului

Siguranța în activitățile cu hidrogen se referă la producerea, manipularea și utilizarea în siguranță a hidrogenului, în special a combustibilului gazos și a hidrogenului lichid. Conform standardului NFPA 704, hidrogenul se află pe treapta a patra (cea mai înaltă) a clasificării pe scara inflamabilității, deoarece este inflamabil chiar și atunci când este amestecat în cantități mici cu aer obișnuit. Aprinderea poate avea loc la un raport volumic hidrogen/aer de de doar 4 %, datorită oxigenului din aer și simplității și proprietăților chimice ale reacției. Totuși, hidrogenul nu are o clasificare pentru riscul intrinsec de reactivitate sau toxicitate. Depozitarea și utilizarea hidrogenului ridică probleme unice datorită ușurinței sale de scurgere în forma gazoasă, energiei scăzute de aprindere, inflamabilitatea unei game largi de amestecuri combustibil–aer, flotabilității și capacității sale de a fragiliza metalele⁠(d), care trebuie luate în considerare pentru a asigura o funcționare în siguranță.[1]

Hidrogenul lichid ridică probleme suplimentare datorită densității sale crescute și temperaturilor extrem de scăzute necesare pentru a-l menține în formă lichidă. Mai mult, cererea și utilizarea sa în industrie – drept combustibil pentru rachete, sursă alternativă de stocare a energiei⁠(d), agent de răcire pentru turbogeneratoare electrice răcite cu hidrogen⁠(d), materie primă în procesele industriale și chimice, inclusiv producția de amoniac și metanol etc. – a continuat să crească, ceea ce a dus la creșterea importanței considerațiilor privind protocoalele de siguranță în producerea, depozitarea, transportul și utilizarea hidrogenului.[1]

Dintre toate gazele, cu puține excepții, cum ar fi acetilena, silanul și oxidul de etilenă, hidrogenul are una dintre cele mai largi game de amestecuri de aprindere/explozive cu aerul, iar în ceea ce privește energia minimă necesară aprinderii și raporturile de amestec are cerințe extrem de scăzute pentru ca o explozie să se producă. Aceasta înseamnă că, indiferent de proporția amestecului dintre aer și hidrogen, atunci când este aprins într-un spațiu închis, o scurgere de hidrogen va duce cel mai probabil la o explozie, nu la o simplă flacără.[2]

Există numeroase coduri și standarde privind siguranța hidrogenului în depozitare, transport și utilizare. Acestea variază de la reglementări federale în SUA,[3] ANSI/AIAA,[4] NFPA,[5] și standarde ISO.[6]

Prevenire

[modificare | modificare sursă]
NFPA 704

4
0
0
SA
Codul NFPA 704 atât pentru hidrogenul gazos, cât și pentru izotopul său deuteriu.[7][8]

Există o serie de elemente de luat în considerare la proiectarea sistemelor și procedurilor de evitare a accidentelor atunci când se lucrează cu hidrogen, deoarece unul dintre principalele pericole ale hidrogenului este că este extrem de inflamabil.[9]

Inertare și golire

[modificare | modificare sursă]

Inertarea recipientelor și golirea conductelor de gaz sunt proceduri standard importante de siguranță care trebuie respectate la transportul hidrogenului. Pentru a inerta sau goli corect, trebuie luate în considerare limitele de inflamabilitate, iar hidrogenul este foarte diferit de alte tipuri de gaze. În aer la presiune atmosferică normală aceste limite sunt de 4 % până la 75 % procent volumic de hidrogen. În oxigen, limitele sunt de 4 % până la 94 %. Limitele potențialului de detonare al hidrogenului în aer sunt de 18,3 % până la 59 % în volum.[1][10][11][12][13] De fapt, aceste limite de inflamabilitate pot fi adesea mai stricte decât acestea, deoarece turbulența dintr-un incendiu poate provoca o deflagrație⁠(d) care poate deveni detonație. Pentru comparație, limitele de deflagrație a benzinei în aer sunt de 1,4–7,6 %, iar a acetilenei în aer de 2,5–82 %.[14]

Prin urmare, atunci când în echipament intră aer înainte sau după un transfer de hidrogen, există condiții unice de luat în considerare, care altfel ar fi fost sigure la transferul altor tipuri de gaze. Au avut loc incidente deoarece inertarea sau golirea nu a fost suficientă sau deoarece introducerea aerului în echipament a fost subestimată (de exemplu, la adăugarea de pulberi), rezultând o explozie.[15] De aceea, procedurile și echipamentele de inertare sau golire sunt adesea specifice hidrogenului și, de multe ori, fitingurile sau marcajele de pe o conductă de hidrogen ar trebui să fie complet diferite pentru a se avertiza ca regulile să fie respectate corect, deoarece multe explozii s-au produs pentru că o conductă de hidrogen a fost conectată accidental la o conductă principală sau pentru că conducta de hidrogen a fost confundată cu o alta.[16][17][18]

Surse de aprindere

[modificare | modificare sursă]

Energia minimă de aprindere a hidrogenului în aer este una dintre cele mai scăzute pentru substanțele cunoscute, de 0,02 mJ, iar amestecurile hidrogen-aer se pot aprinde cu 1/10 din efortul de aprindere a amestecurilor benzină-aer.[1][10] Din acest motiv, orice posibilă sursă de aprindere trebuie examinată cu atenție. Orice dispozitiv electric, conexiune la rețea sau împământare trebuie să îndeplinească cerințele de clasificare pentru zonele periculoase⁠(d) respective.[19][20] Orice surse potențiale (cum ar fi unele modele de sisteme de ventilație[21]) de acumulare a electricității statice ar trebui reduse la minimum, de exemplu prin dispozitive antistatice⁠(d).[22]

Procedurile pentru lucrări la cald trebuie să fie robuste, cuprinzătoare și bine aplicate. Ele ar trebui să purjeze și să ventileze zonele înalte și să preleve probe din atmosfera înainte de lucru. De asemenea, echipamentele montate pe tavan ar trebui să îndeplinească cerințele pentru zone periculoase (NFPA 497).[15] Supapele de siguranță cu membrană⁠(d) nu ar trebui utilizate, deoarece acestea au fost o sursă comună de aprindere în multe explozii și incendii. Pentru eliberarea presiunii ar trebui utilizate alte sisteme de supape de siguranță.[23][24]

Integritate mecanică și chimie reactivă

[modificare | modificare sursă]

Există patru proprietăți chimice principale care trebuie luate în considerare atunci când se lucrează cu hidrogen care poate intra în contact cu alte materiale chiar și la presiuni și temperaturi atmosferice normale.

  • O altă problemă majoră de luat în considerare este compatibilitatea chimică a hidrogenului cu alte materiale comune, cum ar fi oțelul.[28][29] Din cauza fragilizării prin hidrogen⁠(d), compatibilitatea materialului cu hidrogenul este luată în considerare în mod special.[13] Aceste considerații se pot schimba în continuare din cauza reacțiilor speciale la temperaturi înalte⁠(d).[13]
  • Difuzivitatea hidrogenului este foarte diferită de cea a gazelor obișnuite, prin urmare materialele de etanșare trebuie alese cu atenție.[30][31]

Toți acești patru factori sunt luați în considerare în timpul proiectării inițiale a unui sistem care utilizează hidrogen și se realizează de obicei prin limitarea contactului dintre metalele sensibile și hidrogen, fie prin spațiere, galvanizare, curățarea suprafeței, alegerea materialelor și asigurarea calității în timpul fabricației, sudării și instalării. În plus, defectele provocate de hidrogen pot fi detectate prin echipamente specializate de monitorizare.[33][15]

Sisteme de detectare a scurgerilor și flăcărilor

[modificare | modificare sursă]

Amplasamentele surselor de hidrogen și ale conductelor de hidrogen trebuie alese cu grijă. Deoarece hidrogenul este un gaz mai ușor decât aerul, acesta se acumulează sub acoperișuri și console (denumite de obicei „locuri de captare”), unde apare pericolul de explozie.[13] Multe persoane sunt familiarizate cu protejarea centralelor de vaporii mai grei decât aerul, dar nu sunt familiarizate cu „privirea în sus”.[32] De asemenea, hidrogenul poate intra în conducte și poate difuza până la capătul lor. Pentru a preveni acest lucru, conductele de hidrogen ar trebui să fie bine etichetate și amplasate deasupra altor conducte.[9][15]

Chiar și cu o proiectare adecvată, scurgerile de hidrogen pot întreține arderea la debite foarte mici, de până la 4 micrograme/s.[1][11][34] În acest scop, detectarea este importantă. Senzorii de hidrogen sau detectoarele de conductivitate termică permit detectarea rapidă a scurgerilor de hidrogen pentru a permite evacuarea hidrogenului și identificarea locului scurgerii. În jurul anumitor țevi sau locuri se pot plasa benzi speciale pentru detectarea hidrogenului. O metodă tradițională este amestecarea în gaz a unui odorant pentru hidrogen, așa cum se procedează în cazul gazelor naturale. În aplicațiile cu pile de combustie, acești odoranți pot contamina pilele, dar cercetătorii studiază și alte metode care ar putea fi utilizate pentru detectarea hidrogenului: trasoare, noi odoranți, senzori avansați și altele.[1]

Deși flăcările de hidrogen pot fi greu de văzut cu ochiul liber (flacăra poate fi „invizibilă”), acestea apar ușor pe detectoarele de flacără UV/IR. Recent au fost dezvoltate detectoare multi IR, care permit o detectare și mai rapidă a flăcărilor de hidrogen.[35][36] Acest lucru este important în stingerea incendiilor de hidrogen, deoarece metoda preferată de stingere a unui incendiu este oprirea sursei de conbustibil. În anumite cazuri (și anume, la hidrogenul criogenic) stropirea directă a sursei cu apă poate provoca formarea de gheață, care la rândul său poate provoca o ruptură secundară.[32][37]

Ventilare și faclă

[modificare | modificare sursă]

Pe lângă preocupările legate de inflamabilitate, în spațiile închise, hidrogenul poate acționa și ca un gaz asfixiant⁠(d).[1] Prin urmare, trebuie să se asigure o ventilație adecvată pentru a rezolva ambele probleme în cazul în care apar. În general, evacuarea hidrogenului în atmosferă este sigură. Totuși, atunci când se amplasează și se proiectează astfel de sisteme de ventilație, trebuie să se țină cont de faptul că hidrogenul va tinde să se acumuleze spre tavane și vârfurile structurilor, nu spre podea. Multe pericole pot fi atenuate de faptul că hidrogenul se ridică rapid și adesea se dispersează înainte de aprindere.[15][38]

În anumite situații de urgență sau de întreținere, hidrogenul poate fi ars la faclă⁠(d).[13][39]

Gestionarea stocurilor și spațierea instalațiilor

[modificare | modificare sursă]

Ideal, nu ar trebui să se producă vreun incendiu sau explozie, dar instalația ar trebui proiectată astfel încât în cazul unei aprinderi accidentale să se minimizeze daunele suplimentare. Ar trebui luate în considerare distanțele minime de separare dintre unitățile de stocare a hidrogenului, împreună cu presiunea unităților de stocare respective (cf. NFPA 2 și 55). Ventilarea exploziei ar trebui făcută astfel încât alte părți ale instalației să nu fie afectate. În anumite situații, acest lucru se traduce printr-un acoperiș care în cazul unei explozii poate fi desprins în siguranță de restul structurii.[15]

Hidrogen criogenic

[modificare | modificare sursă]

Hidrogenul lichid are o chimie ușor diferită în comparație cu alte substanțe chimice criogenice, deoarece urmele de aer acumulate pot contamina cu ușurință hidrogenul lichid și pot forma un amestec instabil cu proprietăți detonante, similare cu TNT și alte materiale extrem de explozive. Din această cauză, hidrogenul lichid necesită o tehnologie complexă de stocare, cum ar fi recipientele speciale izolate termic și necesită o manipulare specială, comună tuturor substanțelor criogenice. Acest lucru este similar cu, dar mai sever decât la oxigenul lichid. Chiar și cu recipiente izolate termic, este dificil să se mențină o temperatură atât de scăzută, iar hidrogenul se va scurge treptat. De obicei, se va evapora cu o rată de 1 % pe zi.[1][40]

Principalul pericol asociat cu hidrogenul criogenic este ceea ce se numește explozie de vapori în expansiune din lichidul în fierbere (în engleză boiling liquid expanding vapor explosion – BLEVE). Deoarece hidrogenul este gazos în condiții atmosferice, transformarea rapidă de fază împreună cu energia de detonare se combină pentru a crea o situație mai periculoasă.[41] Un pericol secundar este faptul că la temperaturi extrem de scăzute multe materiale se schimbă din ductile în fragile, permițând formarea de noi locuri pentru scurgeri.[13]

Factori umani

[modificare | modificare sursă]

Pe lângă instruirea tradițională privind siguranța la locul de muncă, sunt adesea implementate liste de verificare pentru a ajuta la prevenirea etapelor omise frecvent (de exemplu, verificarea punctelor înalte din zona de lucru), împreună cu instrucțiuni privind pericolele particulare inerente lucrului cu hidrogen.[15][42]

Incidente

[modificare | modificare sursă]
Dată Loc Descriere Cauza presupusă
6 mai 1937 Naval Air Station Lakehurst În timp ce zeppelinul Hindenburg se apropia de aterizare, un incendiu a detonat una dintre celulele de hidrogen din spate⁠(d), rupând astfel celulele vecine și provocând căderea aeronavei la sol cu partea din spate. Infernul s-a deplasat apoi spre pupa, explodând și aprinzând celulele rămase. În ciuda faptului că patru posturi de știri au înregistrat dezastrul pe film și a mărturiilor martorilor oculari supraviețuitori ai echipajului și a oamenilor de la sol, cauza incendiului inițial nu a fost niciodată stabilită în mod concludent.
5 aprilie 1975 Ilford, UK Un separator⁠(d) de oxigen a explodat din cauza pătrunderii hidrogenului. Eliberarea bruscă de sodă a lovit o persoană care a murit ulterior din cauza arsurilor provocate de sodă. Amestecarea oxigenului și hidrogenului din cauza defectării celulelor electrolizorului.[43]
28 ianuarie 1986 Deasupra Oceanului Atlantic, la est de Centrul Spațial Kennedy Un rezervor mare de hidrogen lichid (LH2) s-a spart și a explodat, ucigând toți cei 7 astronauți aflați la bordul Navetei spațiale Challenger Un inel O defect al unei rachete cu combustibil solid a permis gazelor fierbinți și flăcărilor să lovească rezervorul extern de LH2, provocând slăbirea peretelui rezervorului și apoi explozia acestuia. Împingerea generată de conținutul rezervorului a cauzat și ruperea rezervorului de oxigen lichid (LOX) de deasupra, iar apoi acest amestec de LH2/LOX a detonat, distrugând nava spațială în explozie.
1999 Hanau, Germania Un rezervor mare de substanțe chimice folosit pentru stocarea hidrogenului în procesele de fabricație a explodat. Rezervorul a fost proiectat să stea culcat, dar a fost așezat în poziție verticală. Forțele din partea superioară a rezervorului au cauzat ruperea și apoi explozia acestuia.[32]
ianuarie 2007 Muskingum River Power Plant (deținută și exploatată de American Electric Power) O explozie de hidrogen comprimat în timpul livrării la termocentrala pe cărbune Muskingum River a provocat pagube semnificative și a ucis o persoană.[44][45][46] O deschidere prematură a unei supape de siguranță cu membrană din sistemul de răcire cu hidrogen comprimat.[47]
2011 Fukushima, Japonia Trei clădiri ale reactorilor au fost avariate de explozii de hidrogen. Barele de combustibil din Zircaloy expuse s-au încălzit foarte tare și au reacționat cu aburul, eliberând hidrogen.[48][49] Anvelopele au fost umplute cu azot inert, care a împiedicat arderea hidrogenului în interiorul acesteia. Totuși, hidrogenul s-a scurs din anvelopă în clădirea reactorului, unde s-a amestecat cu aerul și a explodat.[50] Pentru a preveni alte explozii, au fost făcute deschideri de ventilație în partea de sus a clădirilor cu reactori rămase.
2015 Rafinăria din Taivan a Formosa Plastics Group Explozie de uzină chimică Datorită scurgerii hidrogenului dintr-o conductă.[51]
12 februarie 2018 13:20 Diamond Bar, o suburbie a Los Angeles În drum spre o stație de alimentare cu hidrogen a vehiculelor cu pile de combustie, un autocamion care transporta aproximativ 24 de rezervoare de hidrogen comprimat a luat foc. Acest lucru a cauzat evacuarea inițială a unei zone cu o rază de 1,6 km din Diamond Bar. Potrivit unui dispecer al Departamentului de Pompieri al comitatului Los Angeles, incendiul a izbucnit în camion în jurul orei 13:20, la intersecția dintre South Brea Canyon Road și Golden Springs Drive.[52][53][54][55] National Transportation Safety Board a efectuat o anchetă.[56]
august 2018 Veridam El Cajon, SUA Un camion de livrare care transporta hidrogen lichid a luat foc la fabrica Veridiam[57] din El Cajon, California.[58] Nu se știe ce a cauzat explozia.[59]
Mai 2019 AB Specialty Silicones din Waukegan O explozie a ucis patru muncitori și a rănit grav un al cincilea. Un operator a făcut o eroare prin adăugarea unui ingredient greșit.[60][25]
23 Mai 2019 Gangwon Technopark din Gangneung, Coreea de Sud Un rezervor de hidrogen a explodat, ucigând doi oameni și rănind șase.[61][62] În rezervoarele de stocare a hidrogenului s-a infiltrat oxigen.[63]
iunie 2019 Uzina Air Products and Chemicals din Santa Clara Explozia unei cisterne a afectat instalația de transfer de hidrogen din jur. Scurgere din furtunul de transfer.[64] Acest lucru a dus la închiderea temporară a mai multor stații de alimentare cu hidrogen din zona San Francisco.[65]
iunie 2019 Norvegia A avut loc o explozie la o stație de alimentare cu combustibil Uno-X,[66] ducând la închiderea tuturor stațiilor de alimentare cu hidrogen Uno-X și la oprirea temporară a vânzărilor de vehicule cu pile de combustie în țară.[67] Anchetele au stabilit că nici instalația de electroliză, nici dozatorul folosit de clienți nu au avut nicio legătură cu acest incident.[68][69] Nel ASA a anunțat identificarea cauzei principale a incidentului ca fiind o eroare de asamblare prin utilizarea unui anumit dop într-un rezervor de hidrogen din unitatea de stocare de înaltă presiune.[70]
decembrie 2019 O uzină a Airgas de lângă Waukesha, Wisconsin O explozie de gaz a rănit un muncitor și a provocat scurgeri din 2 rezervoare de stocare a hidrogenului.[71][72] Necunoscută.[73]
7 aprilie 2020 Uzina OneH2 Hydrogen Fuel din Long View, North Carolina O explozie a provocat pagube semnificative clădirilor din jur. Explozia a fost resimțită la câțiva kilometri distanță, avariand aproximativ 60 de case. Nu au fost raportate victime în urma exploziei. Incidentul a fost anchetat.[74][75][76][77] Compania a dat un comunicat de presă: Sistemele de siguranță pentru hidrogen au funcționat eficient, prevenind rănirea la explozia de la centrală.[78]
11 iunie 2020 Praxair Inc., 703 6th St. Texas City, Texas O explozie a avut loc la uzina de producție a hidrogenului. Nu sunt alte detalii.[79][80]
30 septembrie 2020 Changhua City, Taiwan O cisternă cu hidrogen s-a ciocnit și a explodat, ucigând șoferul. Accident rutier.[81]
9 august 2021 Medupi Power Station din Africa de Sud O explozie în Unitatea 4 a centralei Procedură necorespunzătoare a operatorului în timp ce generatorul era golit de hidrogen.[82]
25 februarie 2022 Detroit, Michigan Un rezervor de hidrogen pentru un balon aflat pe platforma unei camionete a explodat, rănind 2 persoane. Departamentul de Pompieri din Detroit crede că o scurgere din rezervorul de hidrogen a cauzat explozia.[83]
22 aprilie 2022 Towanda, Pennsylvania Un rezervor de hidrogen de la Global Tungsten & Powders Corp. a explodat. Un purtător de cuvânt al companiei a declarat că cinci angajați au fost transportați la spitale cu răni care nu le puneau viața în pericol. OSHA și conducerea companiei au anchetat incidentul.[84][85]
28 septembrie 2022 Vasai, India Trei persoane au murit și opt au fost rănite în urma exploziei unui rezervor de hidrogen la o unitate industrială din Maharashtra. Rezervor defect.[86][87]
6 februarie 2023 Delaware County, Ohio O camionetă care tracta o remorcă cu rezervoare pline de hidrogen pe autostrada US-23 din comitatul Delaware, Ohio, a explodat după un accident. Trei persoane au fost transportate la spital cu răni minore. Accident rutier.[88]
28 aprilie 2023 Troutman, North Carolina O cisternă cu hidrogen lichid a Plug Power cu scăpări și în flăcări a determinat evacuarea de la Pilot Travel Center din Troutman, North Carolina aflat pe Charlotte Highway, Interstate 77. Funcționarea unei supape de siguranță din cauza suprapresiunii.[89][90][91][92]
18 iulie 2023 Kern County, California Un autobuz al Golden Empire Transit a fost distrus în timpul alimentării la garajul său. Rezervor de combustibil cu scurgeri.[93][94][95][96]
8 august 2023 Lebring, Styria, Austria Un rezervor de hidrogen din exterior a explodat la sediul HypTec din Austria, provocând pagube masive din cauza undei de presiune care putea fi resimțită de la 3 km distanță. Personalul de la fața locului se afla în interior și doar un singur angajat a avut răni minore. Rezervor cu scurgeri.[97][98]
17 septembrie 2023 North West Queensland, Australia Eliberarea de hidrogen gazos sub presiune la o uzină chimică din nord-vestul Queenslandului a dus la o explozie și un incendiu. Trei muncitori au fost răniți, iar instalația a suferit daune. Incidentul a avut loc în timpul repunerii în funcțiune a echipamentelor după întreținerea programată de rutină. Muncitorii răniți nu au necesitat spitalizare. Defectarea unei vane fluture, la o presiune a colectorului de hidrogen de aproximativ 2000 kPa (20 bar). Șuruburile bucșei lagărului vanei fluture ar putea să nu fi fost instalate corect în momentul reviziei.[99]
26 iunie 2024 Gersthofen, Germania Un incendiu a izbucnit după o aparentă explozie la o stație de alimentare cu hidrogen recent deschisă în centrul de transport de mărfuri din Gersthofen, Augsburg. Nimeni nu a fost rănit. Stația a rămas închisă după incident. Probabil o explozie în compresor.[100]
19 septembrie 2024 Geismar, Louisiana O explozie de hidrogen gazos și un incendiu au avut loc la uzina de motorină regenerabilă a Chevron Corporation. Doi muncitori au fost grav răniți. Se află în curs de investigare.[101]
23 decembrie 2024 Chungju, Coreea de Sud O explozie de hidrogen gazos a avut loc într-un autobuz după ce a fost realimentat la o stație de alimentare cu hidrogen. Trei persoane au fost rănite, una dintre ele grav. Se află în curs de investigare.[102]

Coduri și standarde privind hidrogenul

[modificare | modificare sursă]

Există numeroase coduri⁠(d) și standarde tehnice privind hidrogenul pentru vehiculele cu pile de combustie cu hidrogen, aplicațiile staționare cu pile de combustie și aplicațiile portabile cu pile de combustie. Pe lângă codurile și standardele pentru produsele din tehnologia hidrogenului, există coduri și standarde pentru siguranța în activitățile cu hidrogen, pentru manipularea în siguranță a hidrogenului[103] și pentru stocarea hidrogenului.

Linii directoare

[modificare | modificare sursă]

Standardul ANSI/AIAA actual privind liniile directoare pentru siguranța cu hidrogenul este AIAA G-095-2004, Ghid pentru siguranța activităților cu hidrogen și a sistemelor cu hidrogen.[104] Întrucât NASA a fost unul dintre cei mai mari utilizatori de hidrogen din lume, acest lucru a evoluat din liniile directoare anterioare ale NASA, NSS 1740.16 (8719.16).[13] Aceste documente acoperă atât riscurile prezentate de hidrogen în diferitele sale forme, cât și modalitățile de ameliorare a acestora. NASA face referire la standardul de siguranță pentru hidrogen și sistemele cu hidrogen[105] și la manualul de resurse pentru aplicații ale hidrogenului.[3][106]

O altă organizație responsabilă pentru liniile directoare privind siguranța cu hidrogenul este Compressed Gas Association (CGA), care are o serie de referințe proprii care acoperă stocarea generală a hidrogenului,[107] transpurtul prin conducte,[108] și ventilația.[3][109] În 2023 CGA a lansat Safe Hydrogen Project, un efort global de colaborare pentru dezvoltarea și distribuirea informațiilor privind siguranța privind producerea, depozitarea, transportul și utilizarea hidrogenului.

Note

[modificare | modificare sursă]
  1. ^ a b c d e f g h en „Hydrogen Safety” (PDF). Office of Energy Efficiency and Renewable Energy. 
  2. ^ en Utgikar, Vivek P; Thiesen, Todd (). „Safety of compressed hydrogen fuel tanks: Leakage from stationary vehicles”. Technology in Society. 27 (3): 315–320. doi:10.1016/j.techsoc.2005.04.005. 
  3. ^ a b c en Cadwallader, L. C.; Herring, J. S. (). Safety Issues with Hydrogen as a Vehicle Fuel (Raport tehnic). doi:10.2172/761801. 
  4. ^ en „AIAA G-095-2004, Guide to Safety of Hydrogen and Hydrogen Systems” (PDF). AIAA. Accesat în . 
  5. ^ en „List of NFPA Codes & Standards”. NFPA. 
  6. ^ en „ISO/TC 197 – Hydrogen technologies”. www.iso.org. 
  7. ^ en „Hydrogen”. cameochemicals.noaa.gov. Accesat în . 
  8. ^ en „Deuterium”. cameochemicals.noaa.gov. Accesat în . 
  9. ^ a b en Utgikar, Vivek P.; Thiesen, Todd (). „Safety of compressed hydrogen fuel tanks: Leakage from stationary vehicles”. Technology in Society. 27 (3): 315–320. doi:10.1016/j.techsoc.2005.04.005. 
  10. ^ a b en Lewis, Bernard; Guenther, von Elbe (). Combustion, Flames and Explosions of Gases (ed. 2nd). New York: Academic Press, Inc. p. 535. ISBN 978-0124467507. 
  11. ^ a b en Kalyanaraman, M (). „'Only a question of time' until large hydrogen systems are stable”. Riviera Maritime Media. 
  12. ^ en Barbalace, Kenneth. „Periodic Table of Elements - Hydrogen - H”. 
  13. ^ a b c d e f g h i en Gregory, Frederick D. (). „Safety Standard for Hydrogen and Hydrogen Systems” (PDF). NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  14. ^ en MSHA – Safety Hazard Information – Special Hazards of Acetylene Arhivat în , la Wayback Machine.. Msha.gov. Accersat la 2012-07-13.
  15. ^ a b c d e f g en Sarah Eck & Michael D. Snyder (decembrie 2021). „Hydrogen Safety Fundamentals”. Chemical Engineering Progress: 36–41. 
  16. ^ en „Use of "Quick-Disconnect" Fittings Results in Laboratory Instrument Explosion”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. 
  17. ^ en „Hydrogen Tube Trailer Explosion”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. 
  18. ^ en „Hydrogen Lab Fire”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. 
  19. ^ en „Fire at Hydrogen Fueling Station”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. The initial source of fire was likely a release of hydrogen from a failed weld on a pressure switch. 
  20. ^ en „Small Fire in Fule Cell Test Stand”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. An electrical short circuit occurred, causing a small electrical fire. 
  21. ^ en „Incorrect Relief Valve Set Point Leads to Explosion”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. Contributing cause was poor design of the venting system, which was installed in a horizontal position, causing inadequate venting and buildup of static electricity. 
  22. ^ en „Fuel Cell Evaporation Pad Fire”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. One theory presented the possibility of a spark (caused by static electricity) being the source of the ignition that caused the fire. Due to the proximity of the fuel cell unit to a shrink-wrap packaging machine at the time of the incident, this seemed to be a plausible hypothesis. 
  23. ^ en „Hydrogen Explosion Due to Inadequate Maintenance”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. As a corrective action, eliminate burst discs from hydrogen storage assembly. Redesign venting system for the pressure relief valves to prevent or inhibit moisture build up and allow moisture drainage. 
  24. ^ en „Hydrogen Explosion at Coal-Fired Power Plant”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. Explore elimination of rupture disk PRDs and substitution of spring-style relief valves. 
  25. ^ a b en Abderholden, Frank S. (). „Waukegan plant explosion that killed four workers was preventable, federal officials say”. chicagotribune.com. Accesat în . Engineering Systems, Inc. conducted an independent investigation into the root cause of the explosion, which determined the cause to be human error that resulted in the mistaken addition of an erroneous ingredient. 
  26. ^ en Japanese engineers work to contain nuclear reactor damage, Los Angeles Times, March 14, 2011
  27. ^ en Chernobyl Accident Appendix 1: Sequence of Events Arhivat în , la Wayback Machine., World Nuclear Association, November 2009
  28. ^ en „Automated Hydrogen Ball Valve Fails to Open Due to Valve Stem Failure”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. valve stem material incompatibility with hydrogen (causing a material weakening) is suspected 
  29. ^ en „Gaseous Hydrogen Leak and Explosion”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. A GH2 leak occurred in an underground ASTM A106 Grade B, Schedule XX carbon steel pipe with a 3.5-inch diameter and a 0.6-inch wall thickness. The pipe was coated with coal tar primer and coal tar enamel, wrapped with asbestos felt impregnated with coal tar, coated with a second coat of coal tar enamel, and wrapped in Kraft paper, in accordance with American Water Works Association Standard G203. The source of the leak was an oval hole about 0.15 in x 0.20 in at the inner surface of the pipe and about 2-in in diameter at the outer surface of the pipe. Upon excavation of the pipe, it was noted that the coating was not present at the leak point. This resulted in galvanic corrosion over a 15-year period and the eventual rupture when high-pressure gas was applied to the thin pipe membrane. The pipe was 8 ft 9 in below the concrete pad. 
  30. ^ en „FM Global Hydrogen Datasheets (online): Hydrogen, Data Sheet ID# 7-91”. Factory Mutual. aprilie 2021. 
  31. ^ en „Leak on Compressor at Fueling Station”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. This allowed greater movement of the shaft, which led to a shaft seal leaking hydrogen. 
  32. ^ a b c d en Schmidtchen, Ulrich (). „EIHP2 META Proceedings DVW” (PDF). EIHP. Brussels: German Hydrogen Association. 
  33. ^ en The Australian Institute for Non Destructive Testing (AINDT), Detection and Quantification of Hydrogen Damage Arhivat în , la Wayback Machine.
  34. ^ en M.S. Butler, C.W. Moran, Peter B. Sunderland, R.L. Axelbaum, Limits for Hydrogen Leaks that Can Support Stable Flames, International Journal of Hydrogen Energy 34 (2009) 5174–5182.
  35. ^ en „IR3 Flame Detector - FlameSpec-IR3-H2”. Fire & Gas Technologies, Inc. 
  36. ^ en spectrex. „40/40M Multi IR Flame Detector”. 
  37. ^ en „Emergency Response Handbook” (PDF). Piplines and Hazardous Materials Safety Administration - Department of Transportation. . p. 115. Arhivat din original (PDF) la . Do not direct water at source of leak or safety devices; icing may occur. 
  38. ^ en „Emergency and Continuous Exposure Guidance Levels for Selected Submarine Contaminants”. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. Washington, DC: The National Academies Press. 2. . 
  39. ^ en „Explosive Lessons in Hydrogen Safety | APPEL Knowledge Services”. appel.nasa.gov. . 
  40. ^ en Peter Kushnir. Hydrogen As an Alternative Fuel Arhivat în , la Wayback Machine.. PB 700-00-3. Vol. 32, Issue 3, May–June 2000. almc.army.mil.
  41. ^ en „Liquid Hydrogen Tank Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion (Bleve) Due to Water-Plugged Vent Stack”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. Place signs on all liquid hydrogen tanks indicating that no water is to be put on the vent stack. 
  42. ^ en „Liquid Hydrogen Delivery Truck Offloading Valve Failure”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. 
  43. ^ en „The explosion at Laporte Industries Ltd Ilford, 5 April 1975” (PDF). 
  44. ^ en Williams, Mark (). „Ohio Power Plant Blast Kills 1, Hurts 9”. Associated Press. Accesat în . 
  45. ^ en „Muskingum River Plant Hydrogen Explosion January 8, 2007” (PDF). American Electric Power. . Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  46. ^ en „Hydrogen Incident Reporting and Lessons Learned”. h2incidents.org. 
  47. ^ en „Hydrogen Explosion at Coal-Fired Power Plant”. H2Tools. Pacific Northwest National Laboratory. septembrie 2017. 
  48. ^ en Nuclear Fuel Behaviour in Loss-of-coolant Accident (LOCA) Conditions (PDF). Nuclear Energy Agency, OECD. . p. 140. ISBN 978-92-64-99091-3. 
  49. ^ en Hydrogen explosions Fukushima nuclear plant: what happened? Arhivat în , la Wayback Machine.. Hyer.eu. Retrieved on 2012-07-13.
  50. ^ en „The Fukushima Daiichi Accident. Report by the Director General” (PDF). International Atomic Energy Agency. . p. 54. Accesat în . 
  51. ^ en Charlier, Phillip (). „Chemical plant explosion rocks southern Taiwan, heard more than 30 kilometers away”. Taiwan English News. Accesat în . 
  52. ^ en „Truck Carrying Hydrogen Tanks Catches Fire, Forces Evacs”. NBC Southern California. . Accesat în . 
  53. ^ en „Diamond Bar Evacs Lifted After Hydrogen Fire”. NBC Southern California. . Accesat în . 
  54. ^ Diamond Bar Truck Explosion, , arhivat din original la , accesat în  
  55. ^ en Tractor Trailer Fire Evacuations In Diamond Bar, , arhivat din original la , accesat în  
  56. ^ en „Hydrogen truck explodes on way to FCV refueling site [Video]”. LeftLaneNews. Accesat în . 
  57. ^ en „Veridiam, Inc”. Strategic Manufacturing Partner > Veridiam. Accesat în . 
  58. ^ en „Truck carrying liquid hydrogen catches fire”. KGTV. . Accesat în . 
  59. ^ en „Tanker Filled With Liquid Hydrogen Catches Fire at El Cajon Business Park”. 
  60. ^ en „Hydrogen blast led to deaths at US silicones plant”. Chemical & Engineering News. Accesat în . 
  61. ^ en Herald, The Korea (). „Hydrogen tank explosion kills 2 in Gangneung”. www.koreaherald.com. Accesat în . 
  62. ^ en „Tank explosion poses setback for Seoul's push for hydrogen economy – Pulse by Maeil Business News Korea”. pulsenews.co.kr. Accesat în . 
  63. ^ en S.I. Kim & Y. Kim (). „Review: Hydrogen Tank Explosion in Gangneung, South Korea”. Center for Hydrogen Safety Conference. 
  64. ^ en „Hydrogen explosion shakes Santa Clara neighborhood”. ABC7 San Francisco. . Accesat în . 
  65. ^ en Woodrow, Melanie. "Bay Area experiences hydrogen shortage after explosion", ABC news, June 3, 2019
  66. ^ en Huang, Echo (). „A hydrogen fueling station explosion in Norway has left fuel-cell cars nowhere to charge”. Quartz. Accesat în . 
  67. ^ en Dobson, Geoff (). „Exploding hydrogen station leads to FCV halt”. EV Talk. 
  68. ^ en Sampson, Joanna (). „Preliminary findings from H2 station investigation”. gasworld. Accesat în . 
  69. ^ en „Moon's 'hydrogen diplomacy' tarnished by charging station explosion”. koreatimes. . Accesat în . 
  70. ^ en „Nel ASA: Status update #5 regarding incident at Kjørbo”. News Powered by Cision. . Accesat în . 
  71. ^ en „Video: 1 injured after explosion at Waukesha gas company”. ABC7 Chicago. . Accesat în . 
  72. ^ en „Gas explosion injures 1 worker in Waukesha”. Star Tribune. Arhivat din original la . Accesat în . 
  73. ^ en Riccioli, Jim. „'A massive boom': Explosion at Waukesha gas company reverberated through the city and left one injured”. Milwaukee Journal Sentinel. Accesat în . 
  74. ^ en „Explosion at hydrogen fuel plant in US damages around 60 buildings”. www.hazardexonthenet.net. Accesat în . 
  75. ^ en Burgess, Molly (). „60 homes damaged after hydrogen plant explosion”. gasworld. Accesat în . 
  76. ^ en Burgess, Molly (). „OneH2: Hydrogen plant explosion update”. gasworld. Accesat în . 
  77. ^ en Koebler, Jason (). „One of the Country's Only Hydrogen Fuel Cell Plants Suffers Huge Explosion”. Vice. Accesat în . 
  78. ^ en „Hydrogen Safety Systems Operated Effectively, Prevented Injury at Plant Explosion” (PDF). oneh2.com. . Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  79. ^ en „Praxair Texas City Hydrogen Plant Explosion”. Zehl & Associates. . Accesat în . 
  80. ^ en Lacombe, James (). „Small industrial explosion rattles Texas City”. Galveston County-The Daily News. Accesat în . 
  81. ^ en Charlier, Phillip (). „Hydrogen tanker crashes and explodes on freeway in Changhua City”. Taiwan English News. Accesat în . 
  82. ^ en Parkinson, Giles (). „World's newest and most expensive coal plant explodes after hydrogen leak”. RenewEconomy. Accesat în . 
  83. ^ en Wimbley, Randy (). „2 injured in hydrogen tank explosion at Henry Ford Hospital parking deck”. Fox2Detroit.com. Accesat în . 
  84. ^ en „Explosion at Bradford County plant”. wnep.com. . Accesat în . 
  85. ^ en „Explosion at plant sends multiple people to hospital”. WETM - MyTwinTiers.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  86. ^ en „Vasai: 3 people killed, 8 injured in hydrogen cylinder blast”. The Indian Express. . Accesat în . 
  87. ^ en „Three Workers Killed, 8 Injured In Explosion At Maharashtra Industrial Unit”. NDTV.com. Accesat în . 
  88. ^ en „Truck carrying hydrogen fuel on US-23 in Delaware County explodes after crash”. www.10tv.com. . 
  89. ^ en „Tanker carrying refrigerated liquid hydrogen catches fire off I-77 exit”. Queen City News. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  90. ^ en Hydrogen Tanker Catches Fire, accesat în  
  91. ^ en Tanker carrying refrigerated liquid hydrogen catches fire off I-77 exit, , accesat în  
  92. ^ en „Hydrogen tanker fire prompts evacuation in Troutman, firefighters say”. wcnc.com. . Accesat în . 
  93. ^ en Max, John (). „Hydrogen bus destroyed during fiery refueling disaster - H2 News”. www.hydrogenfuelnews.com. Accesat în . 
  94. ^ en „New possible cause of million dollar Bakersfield GET bus fire identified”. KGET 17. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  95. ^ en Fire engulfs Golden Empire Transit hydrogen bus and fueling station, , accesat în  
  96. ^ en „GET Bus hydrogen fueling station damaged, 1 bus destroyed in early morning fire”. KERO 23 ABC News Bakersfield. . Accesat în . 
  97. ^ en „Hydrogen explosion in Austria”. www.hydrogenfuelnews.com. . Accesat în . I live more than 3km away... and the blast made my windows shake 
  98. ^ en „Massive Hydrogen Tank Blast Rattles Austria's Lebring Industrial Area”. www.fuelcellsworks.com. . Accesat în . 
  99. ^ en „Hydrogen explosion and fire during the recommissioning of plant equipment post maintenance”. www.rshq.qld.gov.au/. . Accesat în .  Text CC-BY-SA 4.0
  100. ^ en „Fire brigade responds to fire at hydrogen filling station in Gersthofen – Germany”. hydrogen-central.com. . Accesat în . 
  101. ^ en „Two workers airlifted to hospital after reported hydrogen gas explosion at Chevron plant in Louisiana”. www.hydrogeninsight.com. . Accesat în . 
  102. ^ en „Safety investigation underway on hydrogen bus explosion”. news.kbs.co.kr/. . Accesat în . 
  103. ^ en „Initial Guidance for Using Hydrogen in Confined Spaces” (PDF). HySafe. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  104. ^ en „AIAA G-095-2004, Guide to Safety of Hydrogen and Hydrogen Systems” (PDF). AIAA. Accesat în . 
  105. ^ en Safety Standard for Hydrogen and Hydrogen Systems: Guidelines for Hydrogen System Design, Materials Selection, Operations, Storage, and Transportation. Washington, DC: Office of Safety and Mission Assurance, National Aeronautics and Space Administration. . NASA TM-112540, NSS 1740.16. 
  106. ^ en Sourcebook for Hydrogen Applications. Quebec, CA: Hydrogen Research Institute and the National Renewable Energy Laboratory. . 
  107. ^ en Hydrogen (ed. 4th). Arlington, VA: Compressed Gas Association, Inc. . 
  108. ^ en Standard for Hydrogen Piping Systems (ed. 1st). Arlington, VA: Compressed Gas Association, Inc. . 
  109. ^ en Hydrogen Vent Systems (ed. 1st). Arlington, VA: Compressed Gas Association, Inc. . 

Vezi și

[modificare | modificare sursă]

Legături externe

[modificare | modificare sursă]
Portal icon Portal Chimie
Portal icon Portal Energie
Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Siguranța_în_activitățile_cu_hidrogen&oldid=17171836