氫能產業應用的常見問題
氫氣(H2)是未來能源與工業系統中的核心元件。在我們的常見問題中,我們解答了關於氫能產業應用與功能安全和工業資安相關的常見問題,並協助您更好理解挑戰和潛在應用。
處理氫氣時的風險和危害
處理氫氣的風險為何?
氫氣為高度易燃、具有寬廣點火範圍(體積 4-78%),以及很低的點火能量(40 μJ)。
起因於低溫氫氣的洩漏、失火、爆炸及凍傷是主要危險來源。
為什麼洩漏偵測對氫氣系統如此重要?
氫氣會透過材料中最微小的裂縫擴散,並在封圍空間中迅速升高。洩漏難以偵測到,並會帶來相當大的失火與爆炸風險。
您如何採用氫氣實行火焰偵測?
由於氫氣火焰幾乎看不見,因此使用 UV/IR 感測器或熱梯度測量。不論燃料為何,後者皆會啟用可靠偵測。
法律架構和標準
歐盟對於氫能技術的法律要求為何?
儘管沒有特定氫氣法律,但有眾多準則例如:
- ATEX 2014/34/EU
- 壓力設備指令(2014/68/EU)
- 機械規章 2023/1230(可自 2027 年 1 月 20 日起適用)
VDMA 標準表也為開創性。
哪些標準適用於加氫站?
ISO 19880-1、EN 17127 及 SAE J2601 定義對於加氫站的安全要求、加氫協定及互連相容能力。
氫能工廠中的功能安全
在氫能產業中,功能安全意指什麼?
功能安全說明安全相關控制系統的可靠效應 – 從風險分析和驗證直到試運轉和維護。
哪些標準規範功能安全?
重要標準是 EN ISO 13849、EN IEC 62061、EN IEC 61508 及 EN IEC 61511。其定義對於安全功能、安全完整性等級(SIL/PL)及生命週期考慮因素的要求。
安全壓力監控如何運作?
PNOZmulti 2 或 PSS 4000 等壓力傳送器和控制器會記錄程序值,將其與極限值比較,並在發生差異時觸發安全相關反應。
安全溫度監控需要考慮哪些因素?
舉例來說,溫度監控對於依據 SAE J2601 加氫至關重要。 故障安全類比輸入和經認證軟體模組可保證符合安全溫度範圍。
工業資安和擅改保護
在氫能產業中,工業資安意指什麼?
工業資安可保護自動化與控制系統,避免未經授權存取與擅改。這是功能安全不可或缺的一部分
哪些措施可提高 IT/OT 安全性?
各種措施可防止未經授權存取安全相關系統:
- 具備使用者身分驗證系統的識別進入管理(I.A.M.)
- 進入與存取管理
- 資料與網路資安措施
- 安全遠端維護
- 分割網路
您如何保護系統避免操作錯誤以及可預期的誤用?
RFID 型識別、順序控制操作人員準則及安全控制可確保只有授權人員才能執行符合安全的程序。
氫氣應用中的安全功能
電解槽需要哪些安全功能?
為防止氫氧氣體的形成和電氣危害,電壓與電流監控、氣體與火焰偵測及緊急停止是必要的。
在蒸汽重組期間,如何保證安全?
標準 ISO 16110-1 定義 EMC 保護、壓力監控及防爆等要求。燃爐管理系統可安全控制程序熱量。
對於加氫站必須考慮哪些因素?
安全功能包含壓力與溫度監控、洩漏偵測、火焰偵測及緊急停止。加氫將在定義條件下依據 SAE J2601 執行。
哪些要求適用於燃料電池?
IEC 62282-3-100 規範固定式燃料電池系統的安全 – 包含壓力設備、廢氣選路及電氣安全。
您如何保證氫氣內燃機的安全?
舉例來說,透過安全監控混合比例、洩漏偵測,以及限制氫氣含量至最大 40%。