
水素の安全性は、水素、特に水素ガス燃料と液体水素の安全な製造、取り扱い、使用をカバーしています。水素は、少量でも通常の空気と混合すると可燃性になるため、 NFPA 704の可燃性スケールで最高の評価である4を持っています。空気中の酸素と反応の単純さと化学的性質により、水素と空気の体積比が4%と低くても発火する可能性があります。しかし、水素には反応性や毒性に関する固有の危険性の評価はありません。水素の貯蔵と使用は、ガス燃料として漏れやすいこと、発火エネルギーが低いこと、可燃性の燃料と空気の混合物の範囲が広いこと、浮力、金属を脆くする能力のために、安全な操作を確保するために考慮する必要がある独特の課題があります。[ 1 ]
液体水素は、その密度の高さと、液体状態を維持するために必要な極低温のために、更なる課題を生じさせます。さらに、ロケット燃料、代替エネルギー貯蔵源、発電所の発電機の冷却剤、アンモニアやメタノールの製造を含む工業・化学プロセスの原料など、産業界における需要と利用は増加し続けており、水素の製造、貯蔵、輸送、使用における安全プロトコルの考慮の重要性が高まっています。[ 1 ]
水素は、アセチレン、シラン、エチレンオキシドなどの例外を除き、あらゆるガスの中で空気との爆発・発火混合範囲が最も広く、最小発火エネルギーと混合比の観点から、爆発発生に必要な条件は極めて低い。これは、空気と水素の混合比に関わらず、密閉空間で水素が漏洩した場合、単なる炎ではなく爆発に至る可能性が高いことを意味する。[ 2 ]
水素の貯蔵、輸送、使用における安全性については、多くの規格や基準が存在します。これらは、連邦規制[ 3 ] 、 ANSI/AIAA [ 4 ] 、 NFPA [ 5 ]、ISO [ 6 ]規格など多岐にわたります。カナダ水素安全プログラムは、水素燃料は圧縮天然ガス(CNG)燃料と同等か、あるいはそれ以上に安全であると結論付けています[ 7 ] 。
| NFPA 704安全スクエア | |
|---|---|
水素の主な危険性の一つは極めて可燃性が高いことであり、水素を扱う際に事故を回避するためのシステムや手順を設計する際には考慮すべき事項がいくつかあります。[ 10 ]
不活性化チャンバーとパージガスラインは、水素を移送する際に実施する重要な標準安全手順です。適切に不活性化またはパージするためには、可燃性限界を考慮する必要があり、水素の可燃性限界は他の種類のガスとは大きく異なります。通常の大気圧では4%~75%、酸素中の水素の体積百分率に基づくと4%~94%ですが、空気中の水素の爆発可能性の限界は体積比で18.3%~59%です。[ 1 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]実際には、火災時の乱流によって爆燃が起こり、爆発を引き起こす可能性があるため、これらの可燃性限界はこれよりも厳しい場合がよくあります。比較すると、空気中のガソリンの爆燃限界は1.4~7.6%、空気中のアセチレンの爆燃限界は[ 15 ] 2.5~82%です。
そのため、水素の移送前または移送後に機器が大気に開放されている場合、他の種類のガスの移送では安全であったかもしれない特有の条件を考慮する必要があります。不活性化またはパージが不十分であったり、機器への空気の導入が過小評価されていたり(例:粉末を追加する場合)、爆発につながる事故が発生しています。[ 16 ]このため、不活性化またはパージの手順と機器は水素に特有のものであることが多く、この手順と他の手順が適切に実行されるように、水素ラインの継手やマーキングは完全に異なる必要があることがよくあります。これは、水素ラインが誤ってメインラインに差し込まれたり、水素ラインが他のラインと混同されたりしたために多くの爆発が発生しているためです。[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]
空気中の水素の最小発火エネルギーは0.02 mJと、既知の物質の中で最も低い部類に入り、水素と空気の混合気はガソリンと空気の混合気の10分の1のエネルギーで発火する。[ 1 ] [ 11 ]このため、あらゆる発火源を綿密に調査する必要がある。電気機器、接続、接地は、該当する危険区域分類要件を満たす必要がある。[ 20 ] [ 21 ]静電気の蓄積につながる可能性のある発生源(一部の換気システムの設計[ 22 ]など)も同様に、例えば静電気防止装置などを用いて最小限に抑える必要がある。[ 23 ]
火気使用作業手順は、堅牢かつ包括的で、かつ厳格に実施されなければならない。また、作業前に高所のパージと換気を行い、大気サンプルを採取する必要がある。天井設置型の機器も同様に危険区域要件(NFPA 497)を満たす必要がある。[ 16 ]最後に、破裂板は、複数の爆発や火災の発火源となることがよくあるため、使用すべきではない。代わりに、安全弁などの圧力逃しシステムを使用するべきである。[ 24 ] [ 25 ]
通常の大気圧と温度でも他の物質と接触する可能性のある水素を扱う際に考慮すべき主な化学的特性は 4 つあります。
これら4つの要因はすべて、水素を使用するシステムの初期設計段階で考慮されます。通常、これらの要因は、水素に弱い金属と接触するのを制限することで実現されます。具体的には、間隔の確保、電気めっき、表面洗浄、材料の選択、製造、溶接、設置時の品質保証などによります。また、水素による損傷は、専用の監視装置によって管理・検出することも可能です。[ 34 ] [ 16 ]
水素源と配管の位置は慎重に選定する必要があります。水素は空気より軽いガスであるため、屋根や張り出し部分(一般的には捕捉場所と呼ばれる)に溜まり、爆発の危険性があります。[ 14 ] 多くの人は、空気より重い蒸気から植物を保護することは知っていますが、「上を見上げる」ことについては馴染みがなく、特に注意が必要です。[ 33 ] また、水素は配管に入り込み、目的地までたどり着くこともあります。そのため、このような事態を防ぐため、水素配管には適切なラベルを貼り、他の配管よりも高い位置に設置する必要があります。[ 10 ] [ 16 ]
適切に設計されていても、水素漏れは4マイクログラム/秒という非常に低い流量でも燃焼を促進する可能性がある。[ 1 ] [ 35 ] [ 12 ]このため、検知が重要である。 水素センサーまたは水素吸蔵合金(カサロメーター)は、水素漏れを迅速に検知し、水素を排出して漏れ源を追跡することを可能にする。特定のパイプや場所の周囲に、水素検知のために特殊なテープを貼ることもできる。従来の方法は、天然ガスの場合と同様に、ガスに水素付臭剤を添加することである。燃料電池用途では、これらの付臭剤が燃料電池を汚染する可能性があるため、研究者らは水素検知に使用できる可能性のある他の方法(トレーサー、新しい付臭剤技術、高度なセンサーなど)を研究している。[ 1 ]
水素炎は肉眼では見えにくい(いわゆる「見えない炎」と呼ばれる)が、紫外線/赤外線(UV/IR)炎検知器では容易に検知できる。最近では、水素炎をさらに高速に検知できるマルチIR検知器が開発されている。[ 36 ] [ 37 ]これは水素火災の消火において極めて重要である。なぜなら、消火において最も望ましい方法は漏洩源を遮断することであり、場合によっては(特に極低温水素の場合)、漏洩源に直接水をかけると氷結を引き起こし、二次的な破裂を引き起こす可能性があるからである。[ 38 ] [ 33 ]
可燃性の懸念に加え、密閉空間では水素は窒息性ガスとしても作用する可能性があります。[ 1 ]そのため、水素が大気中に放出されるだけで通常は安全であるため、両方の問題が発生した場合に備えて、適切な換気設備を確保する必要があります。しかし、このような換気システムの設置および設計においては、水素は床面ではなく、建物の天井や屋根の頂上に蓄積する傾向があることを念頭に置く必要があります。水素は急速に上昇し、発火前に拡散することが多いため、多くの危険性を軽減できる可能性があります。[ 39 ] [ 16 ]
特定の緊急時またはメンテナンスの状況では、水素を燃やすこともできます。[ 40 ] [ 14 ]たとえば、一部の水素自動車の安全機能では、タンクが火災になった場合に燃料を燃やして、ガソリン燃料自動車で予想される結果とは対照的に、車両にほとんど損傷を与えることなく完全に燃え尽きることができます。[ 41 ]
理想的には火災や爆発は発生しませんが、万が一発火事故が発生した場合でも、施設は追加的な被害を最小限に抑えるよう設計する必要があります。水素貯蔵ユニット間の最小離隔距離と、貯蔵ユニットの圧力を考慮する必要があります(NFPA 2および55参照)。爆発時の通気口は、施設の他の部分に被害を与えないように配置する必要があります。状況によっては、爆発時に建物の他の部分から安全に吹き飛ばされる屋根を設置することも考えられます。[ 16 ]
液体水素は他の極低温化学物質と比べて化学的性質が若干異なります。微量の空気が液体水素を汚染しやすく、 TNT火薬などの高爆発性物質と同様の爆発性を持つ不安定な混合物を形成するためです。そのため、液体水素は特殊な断熱容器などの複雑な保管技術を必要とし、すべての極低温物質に共通する特別な取り扱いが必要です。これは液体酸素に似ていますが、より厳しいものです。断熱容器を使用してもこのような低温を維持することは困難であり、水素は徐々に漏れ出します。通常、1日あたり1%の割合で蒸発します。[ 1 ] [ 42 ]
極低温水素の主な危険性は、 BLEVE(沸騰液体膨張蒸気爆発)と呼ばれる現象です。水素は大気中では気体であるため、急速な相変化と爆発エネルギーが相まって、より危険な状況を引き起こします。 [ 43 ] 二次的な危険性として、多くの材料が極低温下で延性から脆性へと変化し、新たな漏れ口が生じる可能性があります。[ 14 ]
従来の職場安全研修に加えて、一般的に省略される手順(作業エリアの高い場所でのテストなど)を防ぐためのチェックリストや、水素を扱う際に生じる状況的な危険性に関する指示が実施されることが多い。[ 16 ] [ 44 ]
| 日付 | 位置 | 説明 | 疑われる原因 |
|---|---|---|---|
| 1937年5月6日 | レイクハースト海軍航空基地 | ツェッペリン型飛行船ヒンデンブルク号が着陸に近づいた際、後部水素セルの一つが爆発し、隣接するセルが破裂して飛行船は船尾から地面に落下した。炎は船尾へと広がり、残りのセルも破裂・発火した。 | 4つのニュース局が災害をフィルムに記録し、乗組員や地上の人々からの目撃証言が残っていたにもかかわらず、最初の火災の原因は最終的に特定されることはなかった。 |
| 1975年4月5日 | イルフォード、イギリス | 酸素分離器が水素の侵入により爆発し、その結果、苛性ソーダが急激に漏れ出し、 1名が曝露され、後に苛性ソーダによる火傷で死亡しました。 | 電解セルの故障により酸素と水素が混合する。[ 45 ] |
| 1986年1月28日 | ケネディ宇宙センターのすぐ東、大西洋上空 | 大型のLH2タンクが破裂・爆発し、スペースシャトルチャレンジャー号に乗っていた7人の宇宙飛行士全員が死亡した。 | 固体ロケットブースターのOリングの不具合により、高温のガスと炎が外部液体水素タンクに衝突し、タンク壁が脆弱化して破裂しました。タンクの内容物から発生した推力により、上部の液体酸素タンクも破裂し、液体水素と液体酸素の混合ガスが爆発し、オービターは爆発により破壊されました。 |
| 1999 | ハーナウ、ドイツ | 製造工程で水素を貯蔵するのに使用される大型化学薬品タンクが爆発した。 | タンクは横置き設計だったが、実際には垂直に置かれていた。タンク上部への力によってタンクは破裂し、その後爆発した。[ 33 ] |
| 2007年1月 | マスキンガム川石炭火力発電所( AEPが所有・運営) | マスキンガムリバー石炭火力発電所で圧縮水素の輸送中に爆発が起こり、大きな被害が発生し、1人が死亡した。[ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] | 圧縮水素冷却システムに使用されていた圧力逃しディスクの早期破裂。[ 49 ] |
| 2011 | 福島県、日本 | 3基の原子炉建屋が水素爆発により損傷した。 | 露出したジルカロイ被覆燃料棒は非常に高温になり、水蒸気と反応して水素を放出した。[ 50 ] [ 51 ]格納容器は不活性窒素で満たされており、水素が格納容器内で燃焼するのを防いでいた。しかし、水素は格納容器から原子炉建屋に漏れ出し、そこで空気と混ざって爆発した。[ 52 ]さらなる爆発を防ぐため、残りの原子炉建屋の上部に通気孔が設けられた。 |
| 2015 | 台湾の フォルモサプラスチックグループの製油所 | 化学工場の爆発 | パイプからの水素漏れによる[ 53 ] |
| 2018年2月12日 13:20 | カリフォルニア州ロサンゼルス郊外の ダイアモンドバー | FCV水素ステーションへ向かう途中、約24個の圧縮水素タンクを積んだトラックが火災を起こしました。この火災により、ダイアモンドバーの半径1マイル(約1.6キロメートル)の地域が避難命令を受けました。ロサンゼルス郡消防局の通信指令係によると、火災は午後1時20分頃、サウス・ブレア・キャニオン・ロードとゴールデン・スプリングス・ドライブの交差点でトラックから発生しました。[ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] | 国家運輸安全委員会は調査を開始した。[ 58 ] |
| 2018年8月 | ベリダム エルカホン、カリフォルニア州 | カリフォルニア州エルカホンのベリディアム製造工場で、液体水素を積んだ配送トラックが火災を起こした。[ 59 ] [ 60 ] | 爆発の原因は不明である。[ 61 ] |
| 2019年5月 | イリノイ州ウォーキーガンのABスペシャリティシリコーン | 爆発により作業員4人が死亡、5人目が重傷を負った。 | オペレーターのミスで間違った材料を追加[ 62 ] [ 26 ] |
| 2019年5月23日 | 韓国江陵市の江原テクノパーク | 水素タンクが爆発し、2人が死亡、6人が負傷した。[ 63 ] [ 64 ] | 酸素が水素貯蔵タンクに浸透した。[ 65 ] |
| 2019年6月 | カリフォルニア州サンタクララにある エアプロダクツ・アンド・ケミカルズの工場 | タンクローリーの爆発により周囲の水素輸送施設が損傷 | 移送ホースの漏れ。[ 66 ]この結果、サンフランシスコ地域の複数の水素燃料ステーションが一時的に閉鎖されました。[ 67 ] |
| 2019年6月 | ノルウェー | Uno -X水素ステーションで爆発が発生し、[ 68 ]その結果、すべてのUno-X水素ステーションが閉鎖され、国内の燃料電池車の販売が一時的に停止しました。[ 69 ] | 調査の結果、顧客が使用した電解装置もディスペンサーもこの事故とは無関係であることが判明した。[ 70 ] [ 71 ]その代わりに、ネルASAは、この事故の根本原因は高圧貯蔵ユニット内の水素タンクに特定のプラグを使用した組み立てミスであると特定されたと発表した。[ 72 ] |
| 2019年12月 | ウィスコンシン州ウォキショーにあるエアガスの施設 | ガス爆発により作業員1名が負傷し、水素貯蔵タンク2基から水素が漏れた。[ 73 ] [ 74 ] | 不明。[ 75 ] |
| 2020年4月7日 | ノースカロライナ州ロングビューのOneH2水素燃料工場 | 爆発により周辺の建物に大きな被害が発生しました。爆発は数マイル離れた場所でも感じられ、約60戸の住宅に被害が出ました。爆発による負傷者は報告されていません。 | この事件は現在も調査中である。[ 76 ] [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]同社はプレスリリースを発表した。「水素安全システムが効果的に作動し、工場の爆発による負傷を防止した。」[ 80 ] |
| 2020年6月11日 | Praxair Inc.、703 6th St.テキサスシティ、テキサス州 | 水素製造工場で爆発が起こった。 | 詳細は不明[ 81 ] |
| 2020年9月30日 | 台湾彰化市 | 水素タンカーが墜落して爆発し、運転手が死亡した。 | 車両衝突[ 82 ] |
| 2021年8月9日 | 南アフリカの メドゥピ発電所 | 原子力発電所4号機の爆発 | 発電機から水素を排出する際の不適切な操作手順[ 83 ] |
| 2022年2月25日 | ミシガン州 デトロイト | ピックアップトラックの荷台に積まれていた風船用の水素タンクが爆発し、2人が負傷した。 | デトロイト消防局は水素タンクの漏れが爆発の原因だと考えている。 |
| 2022年4月22日 | ペンシルベニア州トワンダ | グローバル・タングステン・アンド・パウダーズ社の水素タンクが爆発した。同社広報担当者によると、従業員5人が命に別状のない負傷で病院に搬送された。 | OSHAと会社の役員らが事件を調査中。 |
| 2022年9月28日 | ヴァサイ、インド | マハラシュトラ州の工場で水素ボンベが爆発し、3人死亡、8人負傷。 | タンクの故障。[ 87 ] [ 88 ] |
| 2023年2月6日 | オハイオ州デラウェア郡 | オハイオ州デラウェア郡の国道23号線で、水素タンクを満載したトレーラーを牽引していたピックアップトラックが衝突事故を起こし、爆発した。3人が軽傷を負い、病院に搬送された。 | 車両事故[ 89 ] |
| 2023年4月28日 | ノースカロライナ州トラウトマン | プラグパワー社の液体水素タンカーのガス抜きと燃焼により、ノースカロライナ州トラウトマンのシャーロットハイウェイ(州間高速道路77号線)沿いにある パイロットトラベルセンターで避難が必要となりました。 | 過剰な圧力による安全フレアとベント。[ 90 ] [ 91 ] [ 92 ] [ 93 ] |
| 2023年7月18日 | カリフォルニア州カーン郡 | ゴールデン・エンパイア・トランジットのバスが、整備施設での給油中に破壊された。 | 燃料タンクからの漏れ。[ 94 ] [ 95 ] [ 96 ] [ 97 ] |
| 2023年8月8日 | レブリング、シュタイアーマルク州、オーストリア | オーストリアのHypTec社敷地内の屋外水素タンクが爆発し、3km離れた場所でも感知できるほどの圧力波により甚大な被害が発生しました。現場の作業員は屋内にいたため、軽傷を負ったのは従業員1名のみでした。 | 漏れたタンク[ 98 ] [ 99 ] |
| 2023年9月17日 | オーストラリア、クイーンズランド州北西部 | クイーンズランド州北西部の化学工場で、加圧水素ガスの漏洩により爆発と火災が発生しました。作業員3名が負傷し、工場にも損害が発生しました。この事故は、定期メンテナンス後の設備再稼働作業中に発生しました。負傷した作業員は入院を要しませんでした。 | 約2000kPaの水素ヘッダー圧力下でのバタフライバルブの故障。オーバーホール時にバタフライバルブのベアリングブッシュボルトが正しく取り付けられていなかった可能性がある。[ 100 ] |
| 2024年6月26日 | ゲルストホーフェン、ドイツ | アウクスブルクのゲルストホーフェン貨物輸送センターに新しくオープンした水素ステーションで、爆発と思われる火災が発生しました。負傷者はいませんでした。ステーションは事故後も閉鎖されています。 | おそらくコンプレッサーの爆発だろう。[ 101 ] |
| 2024年9月19日 | ルイジアナ州ガイスマー | シェブロン・リニューアブル・エナジー・グループの再生可能ディーゼル発電所で水素ガス爆発と火災が発生し、作業員2名が重傷を負った。 | 調査中。[ 102 ] |
| 2024年12月23日 | 忠州、韓国 | 水素ステーションで燃料補給中のバス内で水素ガス爆発が発生し、3人が負傷、うち1人が重傷を負った。 | 調査中。[ 103 ] |
| 2025年10月17日 | 蔚山、韓国 | 蔚山市南区龍淵洞のSKエネルギーの流動接触分解(FCC)工場で火災が発生し、5人のうち2人が火傷で死亡した。 | SKエネルギーは「パイプラインを開通する過程で、パイプライン内に残留していた水素ガスが爆発した」と発表した。 |
水素燃料電池自動車、定置型燃料電池、携帯型燃料電池に関する多くの水素規格が存在します。水素技術製品に関する規格に加えて、水素の安全性、水素の安全な取り扱い[ 105 ]、そして水素の貯蔵に関する規格も存在します。以下は、水素を規制する主要な規格の一覧です。
| 規格名 | 短いタイトル |
|---|---|
| 29 CFR 1910.103 | 気体および極低温水素の取り扱いと貯蔵 |
| 29CFR1910.119 | 高危険化学物質のプロセス安全管理 |
| 40CFR68 | 化学事故防止規定 |
| 49CFR | 水素ガスおよび極低温水素の輸送および取り扱いに関する規制[ 106 ] |
| ISO 13984:1999 | 液体水素 - 陸上車両燃料供給システムインターフェース |
| ISO/AWI 13984 | 液体水素陸上車両燃料供給プロトコル |
| ISO/AWI 13985 | 液体水素 — 陸上車両燃料タンク |
| ISO/CD 14687 | 水素燃料の品質 - 製品仕様 |
| ISO/AWI TR 15916 | 水素システムの安全性に関する基本的な考慮事項 |
| ISO 16110 | 燃料処理技術を用いた水素生成器 |
| ISO 16111 | 可搬型ガス貯蔵装置 - 可逆性金属水素化物に吸収された水素 |
| ISO/AWI 17268 | ガス状水素陸上車両燃料補給接続装置 |
| ISO 19880 | ガス状水素 — 燃料補給ステーション |
| ISO/AWI 19881 | 気体水素 — 陸上車両燃料容器 |
| ISO 19882 | ガス状水素 - 圧縮水素自動車燃料容器用の熱作動式圧力緩和装置 |
| ISO/TS 19883 | 水素分離精製のための圧力スイング吸着システムの安全性 |
| ISO/WD 19884 | ガス状水素 - 定置貯蔵用のボンベとチューブ |
| ISO/CD 19885 | ガス状水素 — 水素燃料自動車の燃料供給プロトコル — パート1:燃料供給プロトコルの設計および開発プロセス |
| ISO/CD 19887 | ガス状水素 — 水素燃料自動車の燃料システム部品 |
| ISO/AWI 22734 | 水電気分解による水素生成器 - 産業、商業、住宅用途 |
| ISO/AWI 24078 | エネルギーシステムにおける水素 — 語彙 |
| ISO 26142:2010 | 水素検出装置 - 定置用途[ 107 ] |
| NFPA 2 | 水素技術コード |
| NFPA 30A | 給油所の設計規則 |
| NFPA 50A | 消費者施設における水素ガスシステムの規格 |
| NFPA 50B | 消費者向け液化水素システムの規格 |
| NFPA 52 | 圧縮天然ガス車両燃料システム規格 |
| NFPA 57 | 液化天然ガス車両燃料システム規格[ 108 ] |
| CGA C-6.4 | 天然ガス自動車(NGV)および水素ガス自動車(HGV)の燃料容器とその設備の外観目視検査方法 |
| CGA G-5 | 水素 |
| CGA G-5.3 | 水素の商品仕様 |
| CGA G-5.4 | 使用場所における水素配管システムの規格 |
| CGA G-5.5 | 水素ベントシステム |
| CGA G-5.6 | 水素パイプラインシステム |
| CGA G-5.7 | 一酸化炭素および合成ガスパイプラインシステム |
| CGA H-3 | 極低温水素貯蔵の規格 |
| CGA H-4 | 水素燃料技術関連用語 |
| CGA H-5 | バルク水素供給システムの規格(米国国家規格) |
| CGA H-7 | 水素供給システムの標準手順 |
| CGA H-10 | 蒸気改質器運転時の燃焼安全性 |
| CGA H-11 | 蒸気改質器の安全な起動とシャットダウンの実践 |
| CGA H-12 | 合成ガス排出システムの機械的健全性 |
| CGA H-13 | 水素圧力スイング吸着装置(PSA)の機械的完全性要件 |
| CGA H-14 | HYCOプラントのガス漏れ検知および対応の実践 |
| CGA H-15 | HYCOプラントにおける安全な触媒の取り扱い |
| CGA H-16 | 高温水素攻撃を受けるHYCOプラント部品の修復措置に関するガイドライン |
| CGA P-6 | 標準密度データ、大気ガスおよび水素 |
| CGA P-28 | OSHAプロセス安全管理およびEPAリスク管理計画ガイダンス文書(バルク液体水素供給システム用) |
| CGA P-74 | 顧客サイトにおけるチューブトレーラー供給システムの標準 |
| CGA PS-31 | プロトン交換膜水素配管/部品の清浄性に関するCGAの立場表明 |
| CGA PS-33 | 圧縮水素貯蔵バッファーとしての LPG またはプロパンタンクの使用に関する CGA の立場表明 |
| CGA PS-46 | 屋根上の水素貯蔵システムに関するCGAの見解表明 |
| CGA PS-48 | NFPA 55における既存の水素セットバック距離の明確化と新しい水素セットバック距離の開発に関するCGAの立場表明 |
| CGA PS-69 | 液化水素供給システムの分離距離に関するCGAの立場表明 |
水素安全ガイドラインに関する現在のANSI / AIAA規格は、AIAA G-095-2004「水素および水素システムの安全ガイド」である。[ 109 ] NASAは世界最大の水素使用国の一つであるため、このガイドラインはNASAの以前のガイドラインであるNSS 1740.16(8719.16)から発展したものである。[ 14 ]これらの文書は、様々な形態の水素がもたらすリスクとその軽減方法の両方を網羅している。NASAはまた、「水素および水素システムの安全基準」 [ 110 ]と「水素アプリケーションのためのソースブック」[ 111 ]も参照している。 [ 106 ]
水素の安全ガイドラインを担当するもう一つの組織は圧縮ガス協会(CGA)であり、同協会は一般的な水素の貯蔵、 [ 112 ]配管、[ 113 ]およびベント[ 114 ]に関する多数の独自の参考文献を持っている。[ 106 ]
2023 年に CGA は、水素の製造、貯蔵、輸送、使用に関する安全情報の開発と配布を目的とした世界規模の共同プロジェクトである Safe Hydrogen Projectを開始しました。
{{cite book}}:ISBN / 日付の非互換性(ヘルプ)最初の火災発生源は、圧力スイッチの溶接不良から発生した水素である可能性が高い。
電気回路の短絡が発生し、小規模な電気火災が発生した。
原因は、排気システムの設計が不十分で、水平に設置されていたため、排気が不十分になり、静電気が発生しました。
ある説では、静電気による火花が火災の原因となった可能性が示唆されました。事故当時、燃料電池ユニットがシュリンクラップ包装機の近くにあったことから、この説は妥当性があるように思われました。
是正措置として、水素貯蔵アセンブリからバーストディスクを除去します。圧力逃し弁の通気システムを再設計し、水分の蓄積を防止または抑制し、水分を排出できるようにします。
破裂板PRDの廃止とスプリング式安全弁への代替を検討.
エンジニアリング・システムズ社は爆発の根本原因について独自の調査を実施し、人為的ミスにより誤った成分が誤って添加されたことが原因であると結論付けた。
バルブステムの材質が水素と相性が悪く(材質が弱くなる)、バルブステムの材質が水素と相性が悪いことが疑われる。
地下埋設のASTM A106グレードB、スケジュールXX炭素鋼管(直径3.5インチ、肉厚0.6インチ)でGH2漏洩が発生した。この管は、アメリカ水道協会規格G203に基づき、コールタールプライマーとコールタールエナメルで塗装され、コールタールを含浸させたアスベストフェルトで包まれ、さらにコールタールエナメルで2層塗装され、クラフト紙で包まれていた。漏洩源は、管内面に約0.15インチ×0.20インチ、外面に直径約2インチの楕円形の穴があった。管を掘削したところ、漏洩箇所にはコーティングが施されていないことが確認された。その結果、15年間にわたりガルバニック腐食が発生し、最終的には高圧ガスが薄い配管膜に吹き付けられたことで破裂に至りました。配管はコンクリートパッドの下8フィート9インチ(約2.4メートル)の深さにありました。
これによりシャフトの動きが大きくなり、シャフトシールから水素が漏れた。
。漏水源や安全装置に水を直接かけないでください。氷結する可能性があります。
すべての液体水素タンクに、通気管に水をかけてはならないことを示す標識を設置する。
は3km以上離れたところに住んでいますが…爆発で窓が揺れました