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Industrie de l'hydrogène

Introduction

L'hydrogène est utilisé depuis longtemps comme source d'énergie. Traditionnellement, il a été utilisé comme composant du carburant pour fusées et dans les turbines à gaz pour produire de l'électricité, ou brûlé pour faire fonctionner des moteurs à combustion pour la production d'énergie. Dans l'industrie pétrolière et gazière, les raffineries utilisent l'hydrogène excédentaire généré par le reformage catalytique du naphte comme combustible pour d'autres procédés unitaires. En outre, de l'hydrogène est également généré comme sous-produit : dans l'industrie chimique, par exemple, l'industrie du chlore et de la soude produit de l'hydrogène comme sous-produit de la production de chlore et les usines pétrochimiques libèrent de l'hydrogène comme sous-produit de leur production d'oléfines.

L'hydrogène est couramment utilisé comme matière première pour produire de l'ammoniac et du méthanol pour des applications agricoles, minières et marines. L'hydrogène gazeux pur est également utilisé comme agent réducteur pour les hauts fourneaux des aciéries, dans le cadre de l'effort de l'industrie pour réduire les émissions deCO2.

Bien que l'hydrogène et l'énergie aient une histoire commune, et que la pile à combustible à hydrogène (où l'hydrogène et l'oxygène sont mélangés en présence d'un électrolyte pour produire de l'électricité et de l'eau comme sous-produits) ait été inventée il y a près de 200 ans, voir le schéma ci-dessous d'une pile à combustible à hydrogène. L'utilisation de l'hydrogène comme carburant de choix pour les véhicules et l'approvisionnement en gaz domestique dans les environnements de consommation est relativement récente. L'hydrogène brûle proprement lorsqu'il est mélangé à l'oxygène, et est considéré comme un carburant vert de substitution dans les transports, la navigation et le chauffage (domestique et industriel).

Applications

Production d'hydrogène
Stockage de l'hydrogène
Distribution d'hydrogène

Risques liés aux gaz dans le secteur de l'hydrogène

Domaine du processus

Procédés typiques et problèmes de détection de gaz associés

Production, stockage et distribution d'hydrogène

L'hydrogène a une large plage d'inflammabilité (4 % à 74 % en volume dans l'air), de sorte que même de petites quantités deH2 peuvent provoquer des explosions lorsqu'elles sont mélangées à l'air atmosphérique. Une simple étincelle d'électricité statique produite par le doigt d'une personne suffit à déclencher une explosion en présence d'hydrogène, et dans de nombreux endroits où l'hydrogène est utilisé, l'inflammation par étincelle des composants électriques ou des activités de maintenance constitue un risque permanent.

L'hydrogène n'est pas toxique, mais dans les environnements intérieurs comme les salles de stockage des batteries, l'hydrogène peut s'accumuler et provoquer une asphyxie en déplaçant l'oxygène. Dans les piles à combustible, l'hydrogène est susceptible de fuir les joints présents au niveau des raccords de processus près des cylindres de stockage d'H2 .

Une autre préoccupation concernant l'inflammabilité et la détection de l'hydrogène est que les flammes d'hydrogène sont de couleur bleu pâle et presque invisibles à l'œil humain. Les flammes d'hydrogène émettent également une faible chaleur rayonnante, de sorte que les gens peuvent ne pas ressentir cette chaleur jusqu'à ce qu'ils soient très proches de la flamme. Les détecteurs de flammes sont donc utilisés en complément des détecteurs de gaz ponctuels, car ils couvrent une large zone. Les flammes d'hydrogène peuvent être détectées à l'aide de détecteurs infrarouges multi-spectres.

En résumé, la détection des gaz représente la première ligne de défense contre les fuites d'hydrogène. Des mesures doivent être prises pour empêcher la libération d'hydrogène avant qu'une flamme ou une explosion ne se produise. Les détecteurs de flamme sont utilisés comme surveillance du périmètre pour s'assurer que toute flamme d'hydrogène est détectée et que des signaux d'alerte/alarme appropriés sont émis pour sensibiliser les opérateurs.

Produits pour l'industrie de l'hydrogène

Moniteurs portables
T4x

Solution de protection individuelle homologuée zone 0 pour détecter les quatre dangers gazeux les plus courants. Exclusivement avec les technologies de capteurs O2 et MPS à longue durée de vie.

Pour en savoir plus
Gas-Pro

Un détecteur multigaz offrant une prise en charge de 5 gaz, ainsi qu'un mode de vérification de la pré-entrée et une fonction de pompe en option.

Pour en savoir plus
Gasman

Un détecteur monogaz compact et entièrement durci pour les environnements industriels les plus difficiles.

Pour en savoir plus
Moniteurs fixes
Xgard

Détecteur multigaz fixe.

Pour en savoir plus
Xgard Bright

Détecteur à tête fixe adressable avec écran OLED. Maintenant disponible avec la technologie MPS.

Pour en savoir plus
XgardIQ

Détecteur fixe certifié Sil2, polyvalent et compatible avec les transmetteurs, disponible avec des relais d'alarme et de défaut.

Pour en savoir plus
Panneaux de contrôle
Vortex

Notre ensemble de contrôleurs de gaz le plus flexible.

Pour en savoir plus
Contrôleurs adressables

Fonctionnement et affichage locaux non intrusifs avec affichage simultané de la lecture en direct et des fonctions d'alarme via un écran LCD couleur.

Pour en savoir plus

Réglementations et exigences dans l'industrie de l'hydrogène

Actuellement, la norme ISO 22734-1:2019, générateurs d'hydrogène utilisant l'électrolyse de l'eau, est disponible pour les générateurs d'hydrogène qui utilisent l'électrolyse de l'eau pour produire de l'hydrogène et de l'oxygène gazeux. Cette norme ISO précise qu'un système de détection de gaz d'hydrogène qui déclenche la ventilation à 0,4 %v/v (100 %LEL) d'hydrogène doit être installé à proximité du générateur d'hydrogène. Par conséquent, un détecteur de gaz doit idéalement être doté d'une sortie relais pour déclencher un système de ventilation lorsque le niveau d'hydrogène dépasse 0,4 % v/v dans l'air. La norme ISO précise également que les détecteurs de gaz doivent être installés à des emplacements optimaux, c'est-à-dire ceux qui permettent la détection la plus précoce possible de l'hydrogène gazeux.

Aperçu de l'industrie

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Que devez-vous savoir sur l'hydrogène ?

L'hydrogène, tout comme les autres énergies renouvelables et le gaz naturel, joue un rôle de plus en plus important dans le paysage des énergies propres. L'hydrogène est présent dans divers éléments, notamment la lumière, l'eau, l'air, les plantes et les animaux, mais il est souvent combiné à d'autres produits chimiques.

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Le défi de la détection de l'hydrogène gazeux

L'hydrogène est appelé à jouer un rôle essentiel dans la production d'une énergie plus propre. Avec le passage à l'hydrogène en tant que carburant propre et l'accent mis sur son utilisation au niveau mondial, il est important que les personnes concernées, au sein des industries qui utilisent l'hydrogène, prennent pleinement conscience des dangers et de l'impact de ce changement.

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