Análise de hidrogênio com proteção confiável contra explosão

As células de combustível requerem hidrogênio (H₂) com alto grau de pureza. Para evitar danos e garantir o funcionamento ideal, a qualidade do gás é verificada nas estações de abastecimento de H₂ . Como o hidrogênio é um elemento inflamável, as bombas de abastecimento estão sempre localizadas em uma área classificada. No entanto, em geral, os equipamentos de análise não têm aprovação específica para uso em áreas de risco e não devem ser usados nessas áreas sem precauções adicionais.

Com sede nos EUA, um grande fabricante de equipamentos de análise deseja projetar uma solução padrão para seu portfólio, que permita que os clientes finais meçam a pureza do hidrogênio diretamente nas instalações de reabastecimento. Para isso, o equipamento de análise de hidrogênio da própria empresa, que não tinha certificação Ex, precisava ser usado em áreas perigosas. A Pepperl+Fuchs foi contratada para fornecer um tipo adequado de proteção aos componentes, de modo a permitir que a solução seja usada em ambientes de Zona 1/21 e Zona 2/22.

Os três dispositivos de análise necessários estão alojados em um compartimento equipado com um sistema de purga e pressurização. Além disso, muitos outros recursos úteis são adicionados. Por exemplo, uma tubulação especial é colocada nos analisadores, maçanetas das portas são instaladas e orifícios de ar especiais são perfurados em locais específicos para garantir que o processo de purga limpe todas as áreas da atmosfera explosiva. Para compensar a alta dissipação de energia e manter o desenvolvimento de calor sob controle, um ar-condicionado é instalado na parte externa do compartimento.

Uma vez que todos os componentes necessários estejam instalados, o gabinete é purgado, primeiro, com um gás inerte ou ar limpo. Uma sobrepressão de alguns milibar é então estabelecida dentro do compartimento. O compartimento, a válvula e a ventilação de proteção do compartimento no sistema garantem que nenhum gás inflamável possa entrar no invólucro.

O portfólio da Pepperl+Fuchs inclui o sistema Bebco EPS® série 6500 para essa finalidade. O sistema opera automaticamente e executa o procedimento de purga de forma independente, acumula a sobrepressão necessária e monitora-a continuamente. Com uma interface de usuário intuitiva, o sistema pode ser configurado para atender às necessidades específicas de cada aplicação. Além disso, o gabinete possui uma função de desvio para facilitar a manutenção e o comissionamento.

Características técnicas

• Aprovações globais ATEX e IECEx (mais informações, sob demanda)
• Adequado para aplicações da Zona 1/21 e Zona 2/22
• Analisadores de última geração para monitorar a qualidade do hidrogênio
• Ar-condicionado para controlar o desenvolvimento de calor
• Janela de visualização para uma visualização direta dos displays do analisador
• Fácil acesso a todos os equipamentos pela porta, em todos os lados
• Função de desvio para facilitar a manutenção e o comissionamento

O cliente recebe uma solução pronta para uso, totalmente certificada para instalações de reabastecimento de hidrogênio, que pode ser oferecida ao seus clientes finais, como padrão. Os clientes finais, por sua vez, podem usar a solução diretamente em suas instalações de reabastecimento.

O sistema de purga e pressurização garante proteção contra explosão. Em caso de falha, a unidade de controle desliga o dispositivo e emite uma mensagem. No entanto, isso só ocorre se as leituras ficarem abaixo do valor de pressão mínima padrão durante um determinado período de tempo. Se houver uma pequena queda de pressão, a compensação integrada de vazamento eliminará essa perda, permitindo que a falha seja corrigida durante a operação.

Pioneira na proteção contra explosão, a Pepperl+Fuchs oferece engenharia sob medida, além de seus produtos, certificação completa e a construção de soluções em compartimentos, de acordo com as diretivas ATEX, IECEx e NEC.

• Solução padrão totalmente certificada e pronta para uso com purga e pressurização
• Medição precisa da pureza do hidrogênio diretamente na instalação de reabastecimento
• Aprovações globais para uso internacional
• Tipo ideal de proteção Ex p para tecnologias feitas para serem duradouras