FAQs sobre aplicações na indústria de hidrogênio

O hidrogênio é altamente inflamável, tem uma ampla faixa de inflamabilidade (4–78% em volume) e uma energia de ignição muito baixa (40 μJ).
Vazamentos, incêndios, explosões e congelamentos causados pelo hidrogênio criogênico são as principais fontes de perigo.

O hidrogênio se difunde pelas menores rachaduras no material e aumenta rapidamente em espaços fechados. Os vazamentos são difíceis de detectar e representam um considerável risco de incêndio e explosão.

Como as chamas de hidrogênio são quase invisíveis, são usados sensores de UV/IR ou medição de gradiente térmico. O último permite uma detecção segura, independentemente do combustível.

Não há leis específicas para o hidrogênio, mas há várias diretrizes, como:

• ATEX 2014/34/EU
• Diretriz para aparelhos de pressão 2014/68/UE
• Regulamento de Máquinas da UE 2023/1230 (aplicável a partir de 20/01/2027) 

As especificações padronizadas da VDMA também são inovadoras.

A ISO 19880-1, a EN 17127 e a SAE J2601 definem as exigências de segurança, os protocolos de reabastecimento e a interoperabilidade dos postos de abastecimento de H₂.

A ISO 22734 descreve as exigências de segurança para geradores de hidrogênio que utilizam eletrólise da água, incluindo procedimentos de teste para componentes e materiais.

Mais informações:

ISO 22734-1: alterações importantes relevantes para a segurança

A segurança funcional descreve o efeito confiável dos sistemas de comando relevantes para a segurança, desde a análise de riscos e validação até a colocação em funcionamento e a manutenção.

As normas importantes são EN ISO 13849, EN IEC 62061, EN IEC 61508 e EN IEC 61511. Elas definem as exigências para as funções de segurança, níveis de integridade de segurança (SIL/PL) e considerações sobre o ciclo de vida.  

Os transmissores de pressão e comandos, como PNOZmulti 2 ou PSS 4000, registram os valores do processo, os comparam com os valores-limite e acionam reações relacionadas à segurança em caso de desvios. 

O monitoramento da temperatura é essencial para o reabastecimento de acordo com a SAE J2601. Entradas analógicas à prova de falhas e módulos de software certificados garantem a conformidade com faixas de temperatura seguras.

Industrial Security protege os sistemas de automação e de comando contra acesso e manipulação não autorizados. É uma parte integrante da segurança funcional

Várias medidas impedem o acesso não autorizado a sistemas relevantes para a segurança:

• Gerenciamento de identificação e acesso (Identification and Access Management, I.A.M.) com sistemas para autenticação de usuários 
• Gerenciamento de acesso 
• Medidas de segurança de dados e de rede 
• manutenção remota com segurança
• redes segmentadas

A identificação baseada em RFID, a orientação do operador controlada por sequência e o comando seguro garantem que somente pessoas autorizadas realizem processos em conformidade com a segurança.

O monitoramento de tensão e corrente, a detecção de gás e chama e a parada de emergência são essenciais para evitar a formação de gás oxi-hidrogênio e perigos elétricos.

A norma ISO 16110-1 define exigências como compatibilidade eletromagnética, monitoramento de pressão e prevenção de explosão. Os sistemas de gerenciamento de queimadores controlam o calor do processo com segurança.

As funções de segurança incluem monitoramento de pressão e temperatura, detecção de vazamento, detecção de chamas e parada de emergência. O reabastecimento é realizado de acordo com a SAE J2601 em condições definidas.

A IEC 62282-3-100 regulamenta a segurança dos sistemas estacionários de células de combustível, incluindo aparelhos de pressão, tubos de escape e segurança elétrica.

Por meio de monitoramento com segurança da proporção de mistura, detecção de vazamentos e limitação do teor de hidrogênio a no máximo 40%.