Detailed design-review van grootste H₂-productie BeNeLux

Context:
Voor één van de grootste groene-waterstofproductie-installaties in de Benelux voerde Prohead Engineering een diepgaande review uit van de detailed engineering van de EPC-partner. De plant start met een elektrolysercapaciteit van 25 MW, uitbreidbaar tot 100 MW, en is ontworpen voor een jaarrendement van ~14 000 t H₂ bij volle productie. Doel: technische compliance aantonen en het ontwerp robuust maken richting toekomstige normen en exploitatie.

Scope & methodiek:
Onze review dekte vier domeinen: proces(veiligheid), automatisering, functionele veiligheid (SIS) en OT-cybersecurity. We werkten iteratief met het EPC-team, met periodieke statusmeetings en deliverables-checks.

1) Proces & procesveiligheid

• HAZOP & LOPA: volledige herleiding van HAZOP-bevindingen naar LOPA-cases voor kritieke scenario’s (elektrolyser-upsets, compressor/booster, bufferopslag, trailer-laadplaats).
• ATEX-conformiteit (2014/34/EU): actualisatie van zonering, apparatuurselectie (gasgroep/temperatuurklasse) en External Influences (omgeving, corrosie, IP, temperatuur).
• H₂-venting & dispersie: herdimensionering vent-stacks en optimalisatie van ontluchtingspunten (hoogte, positie, uitmondingsrichting) in functie van:
  • lage ontsteekenergie van H₂,
  • breed explosiegebied (LEL ~4 % – UEL ~75 %),
  • hoge diffusiesnelheid en opwaartse pluimvorming.
  • met bijzondere aandacht voor luchtinlaten, looproutes en ontstekingsbronnen (hot surfaces, elektrisch).

• Detectie & ventilatie: set-points, plaatsing en redundantie van H₂-detectoren afgestemd op ventilatiepatronen en onderhoudstoegang.

2) Automatisering

• C&E-matrices (trip, shutdown, permissies) herleid uit HAZOP/LOPA.
• Alarm-rationalisatie (prioriteit, shelving, annunciatie) om over-alarmering te vermijden en operator-response te borgen.
• Interfacing BPCS-SIS en netwerksegmentatie naar OT-security (zie §4).

3) Functionele veiligheid (IEC 61508/61511)

• SRS’s per SIF (process trips, ESD, blowdown, vent).
• SIL-verificaties (PFDavg, SFF, HFT, testintervallen) met onderbouwde faaldata en proof-test-procedures.
• FSA (Functional Safety Assessment) over lifecycle-stappen: specificatie → ontwerp → verificatie → voor-inbedrijfname.
• Resultaat: kritieke SIF’s bevestigd op SIL 2; testbaarheid en onderhoudsstrategie vastgelegd.

4) OT-cybersecurity (IEC 62443)

• Zonering & conduit-modellering (levels 1/2/3, DMZ),
• Defense-in-depth-maatregelen (RBAC, hardening, patching, logging),
• Scheiding BPCS/SIS, remote access-governance en back-up/restore.

Belangrijkste deliverables (selectie):

• Engineering status summary & status-presentaties (periodiek, met actie-log en beslispunten).
• HAZOP/LOPA-overzicht met traceerbare link naar C&E en SRS.
• ATEX-dossier incl. External Influences-evaluatie en apparatuurselectie.
• SRS-bundel, SIL-verificatie-rapporten en FSA-rapport.
• OT-security-architectuur en minimum-security-requirements voor leveranciers.

Concreet bereikte optimalisaties:

• Venting: stackhoogte/oriëntatie aangepast om verdunning < 25 % van de LFL aan luchtinlaten en onderhoudsposities te borgen; additionele niet-terugslag en koude-ontsteking-mitigatie bekeken.
• Detectie/ventilatie: detector-layout en test-toegang verbeterd; ventilatie-capaciteit en –inslag gealigneerd met plausibele lekdebieten.
• SIF-portfolio: ESD/BD-logica aangescherpt; proof-test-intervallen gekozen voor balans tussen beschikbaarheid en SIL-eisen.
• OT-segregatie: SIS fysiek/logisch afgeschermd van BPCS en rest van het OT-net; remote onderhoud via gecontroleerde jump-hosts.

Resultaat & meerwaarde:
De plant beschikt over een traceerbaar, audit-klaar safety- en security-ontwerp: ATEX-conform, SIL-geverifieerd en IEC 62443-onderbouwd. De review leverde direct implementeerbare ontwerpwijzigingen op (venting, detectie, C&E, netwerkzone-indeling) en een duidelijke roadmap richting opschaling naar 100 MW en evoluerende regelgeving in de waterstofketen.