GB/T 34583-2017 英文版 加氫站用儲(chǔ)氫裝置安全技術(shù)要求

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1 ?范圍
? ?本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了加氫站用氣態(tài)氫儲(chǔ)存裝置(以下簡(jiǎn)稱儲(chǔ)氫裝置)的安全技術(shù)要求。
? ?本標(biāo)準(zhǔn)適用于設(shè)計(jì)壓力不大于100 MPa，使用溫度不低于—40℃且不高于60℃，充裝高壓氫氣的加氫站用固定式儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氫裝置和無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶?jī)?chǔ)氫裝置。
2 ?規(guī)范性引用文件
? ?下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
? ?GB 4962 ?氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程
? ?GB/T 24499 ?氫氣、氫能與氫能系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)
? ?GB/T 26466 ?固定式高壓儲(chǔ)氫用鋼帶錯(cuò)繞式容器
? ?GB/T 29729 ?氫系統(tǒng)安全的基本要求
? ?GB 50166 ?火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范
? ?GB 50516 ?加氫站技術(shù)規(guī)范
? ?JB 4732 ?鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(2005年確認(rèn))
? ?TSG 21 ?固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程
3 ?術(shù)語(yǔ)和定義
? ?GB/T 24499界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1
? ?儲(chǔ)氫裝置 ?hydrogen storage device
? ?加氫站中用于充裝高壓氫氣且安裝在固定位置的裝置，包括儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氫裝置和無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶?jī)?chǔ)氫裝置。
3.2
? ?無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶?jī)?chǔ)氫裝置 ?seamless tube for storage of high-pressure hydrogen
? ?用于充裝高壓氫氣，由單個(gè)或者多個(gè)鋼質(zhì)無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶、管道、閥門與管件等組成且安裝在固定位置的裝置。
3.3
? ?儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氫裝置 ?storage device for high-pressure hydrogen
? ?用于充裝高壓氫氣，由單個(gè)或者多個(gè)儲(chǔ)氣罐、管道、閥門與管件等組成且安裝在固定位置的裝置。
3.4
? ?工作壓力 ?working pressure
? ?正常工作情況下，儲(chǔ)氫裝置內(nèi)氫氣可能達(dá)到的最高壓力(表壓)。
3.5
? ?排放管 ?vent pipe
? ?儲(chǔ)氫裝置中用于直接向大氣中排放氫氣的管道。
3.6
? ?設(shè)計(jì)壓力 ?design prepare
? ?設(shè)定的儲(chǔ)氫裝置最高壓力，與相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度一起作為儲(chǔ)氫裝置的基本設(shè)計(jì)載荷條件，其值不低于工作壓力。
4 ?安全技術(shù)要求
4.1 ?通用要求
4.1.1 ?充入儲(chǔ)氫裝置的氫氣質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定。
4.1.2 ?與儲(chǔ)氫裝置連接的管道應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定。
4.1.3 ?儲(chǔ)氫裝置應(yīng)盡量減少接頭或者其他可能產(chǎn)生泄漏的潛在危險(xiǎn)點(diǎn)的數(shù)量。
4.1.4 ?儲(chǔ)氫裝置的儲(chǔ)氫能力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)壓力、供氫方式、供氫壓力、充氫壓力、氫氣充裝量以及均衡連續(xù)供氣的要求；儲(chǔ)氫裝置的設(shè)計(jì)壓力宜按2級(jí)或者3級(jí)分級(jí)設(shè)置。
4.1.5 ?不同設(shè)計(jì)壓力的儲(chǔ)氫裝置相互連通時(shí)，應(yīng)設(shè)置減壓裝置，確保較低設(shè)計(jì)壓力的儲(chǔ)氫裝置不超壓。
4.1.6 ?儲(chǔ)氫裝置中與氫直接接觸的零部件材料，應(yīng)經(jīng)驗(yàn)證與氫具有良好的相容性。
4.1.7 ?儲(chǔ)氫裝置用管道、閥門、壓力表、爆破片等，在設(shè)計(jì)選型時(shí)應(yīng)考慮氫脆的影響。
4.1.8 ?儲(chǔ)氫裝置安裝區(qū)域應(yīng)通風(fēng)良好，并配備消防設(shè)施和氫氣泄漏報(bào)警設(shè)施。
4.1.9 ?儲(chǔ)氫裝置安裝區(qū)域應(yīng)設(shè)置明顯的禁火標(biāo)志，如易燃?xì)怏w、嚴(yán)禁吸煙、嚴(yán)禁明火等。
4.1.10 ?儲(chǔ)氫裝置的防雷、防靜電與接地應(yīng)符合GB 50516的規(guī)定。
4.1.11 ?儲(chǔ)氫裝置的安全泄放量應(yīng)根據(jù)氫氣的增壓方式確定。采用壓縮機(jī)增壓時(shí)，安全泄放量應(yīng)取壓縮機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)的最大排氣量。
4.1.12 ?儲(chǔ)氫裝置的置換除應(yīng)滿足GB 4962的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：
? ?a) ?置換用氮?dú)庵醒醯捏w積分?jǐn)?shù)不得大于0.5％；
? ?b) ?置換后的氣體應(yīng)通過(guò)排放管排放。
4.2 ?設(shè)計(jì)、制造
4.2.1 ?儲(chǔ)氫裝置中儲(chǔ)氣罐和鋼質(zhì)無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶的設(shè)計(jì)、制造應(yīng)符合TSG 21、JB 4732的有關(guān)規(guī)定。鋼帶錯(cuò)繞式儲(chǔ)氫罐的設(shè)計(jì)、制造還應(yīng)符合GB/T 26466的相關(guān)規(guī)定。
4.2.2 ?儲(chǔ)氫裝置的設(shè)計(jì)單位應(yīng)取得相應(yīng)的壓力容器設(shè)計(jì)資質(zhì)，并應(yīng)向設(shè)計(jì)委托方提供完整的設(shè)計(jì)文件，包括應(yīng)力分析報(bào)告、設(shè)計(jì)圖樣、制造技術(shù)條件、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告、安裝與使用維修說(shuō)明、儲(chǔ)氫裝置安全泄放量、安全閥排量或者爆破片泄放面積的計(jì)算書。
4.2.3 ?儲(chǔ)氫裝置應(yīng)進(jìn)行疲勞分析。
4.2.4 ?儲(chǔ)氫裝置的工作壓力應(yīng)根據(jù)車載儲(chǔ)氫氣瓶的充氫方式和公稱工作壓力確定，通常不小于1.38倍公稱工作壓力。
4.2.5 ?儲(chǔ)氫裝置中管道組成件的設(shè)計(jì)壓力不應(yīng)小于其工作壓力的1.1倍。
4.2.6 ?儲(chǔ)氫裝置的設(shè)計(jì)壽命(循環(huán)次數(shù))不得低于預(yù)期使用年限內(nèi)的壓力循環(huán)次數(shù)。
4.2.7 ?儲(chǔ)氫裝置的最低設(shè)計(jì)金屬溫度應(yīng)小于或等于使用地區(qū)歷年來(lái)月平均最低氣溫的最低值。
4.2.8 ?無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶?jī)?chǔ)氫裝置的瓶體不得進(jìn)行焊接。
4.3 ?安全附件
4.3.1 ?一般要求
4.3.1.1 ?儲(chǔ)氫裝置至少應(yīng)設(shè)置如下安全附件：
? ?a) ?超壓泄放裝置；
? ?b) ?壓力測(cè)量?jī)x表、壓力傳感器；
? ?c) ?氫氣泄漏報(bào)警裝置；
? ?d) ?氮?dú)獯祾咧脫Q接口；
? ?e) ?位于儲(chǔ)氫裝置頂部的氫氣捧放管。
4.3.1.2 ?儲(chǔ)氫裝置超壓泄放裝置(包括安全閥和爆破片)、置換管道均應(yīng)設(shè)置排放管。
4.3.1.3 ?儲(chǔ)氫裝置超壓泄放裝置的動(dòng)作壓力不得超過(guò)儲(chǔ)氫裝置的設(shè)計(jì)壓力。
4.3.2 ?超壓泄放裝置
4.3.2.1 ?超壓泄放裝置應(yīng)滿足以下基本要求：
? ?a) ?制造單位應(yīng)持有特種設(shè)備制造許可證；
? ?b) ?應(yīng)按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行型式試驗(yàn)，并取得型式試驗(yàn)證明文件；
? ?c) ?出廠時(shí)應(yīng)附帶產(chǎn)品合格證或者質(zhì)量合格證明書，并且應(yīng)在產(chǎn)品上裝設(shè)牢固的金屬銘牌；
? ?d) ?排放能力不得小于儲(chǔ)氫裝置的安全泄放量；
? ?e) ?與被保護(hù)的儲(chǔ)氫裝置或者管道之間應(yīng)直接相連；
? ?f) ?支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證能承受該泄放裝置泄放時(shí)所產(chǎn)生的反作用力。
4.3.2.2 ?安全閥還應(yīng)滿足以下要求：
? ?a) ?經(jīng)校準(zhǔn)合格鉛封后，方可安裝；
? ?b) ?應(yīng)設(shè)置在排放管路上容易安裝、檢查、維護(hù)的部位，安全閥的閥體應(yīng)垂直向上；
? ?c) ?儲(chǔ)氫裝置與安全閥之間連接管的通孔的面積不得小于安全閥的進(jìn)口截面積，且連接管應(yīng)盡可能短；
? ?d) ?應(yīng)每年至少校驗(yàn)一次。
4.3.2.3 ?爆破片還應(yīng)滿足以下要求：
? ?a) ?爆破時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生火花和金屬碎片；
? ?b) ?應(yīng)根據(jù)使用壽命進(jìn)行定期更換；
? ?c) ?應(yīng)設(shè)有安全保護(hù)蓋。
4.3.3 ?閥門
4.3.3.1 ?儲(chǔ)氫裝置的氮?dú)獯祾呖谇皯?yīng)設(shè)置切斷閥、止回閥。
4.3.3.2 ?儲(chǔ)氫裝置的切斷閥宜采用截止閥或者球閥。
4.3.4 ?排放管
4.3.4.1 ?排放管應(yīng)垂直設(shè)置，并應(yīng)高于屋面或者操作平臺(tái)2 m以上。
4.3.4.2 ?排放管應(yīng)設(shè)置2只切斷閥和取樣口。
4.3.4.3 ?排放管設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮排出氣體的作用反力。
4.3.4.4 ?排放管內(nèi)直徑應(yīng)大于超壓泄放裝置的出口直徑；若多個(gè)泄放裝置采用排放總管時(shí)，總管的截面積應(yīng)大于各泄放裝置泄放口截面積總和。
4.3.4.5 ?排放管口應(yīng)設(shè)阻火器。
4.3.4.6 ?排放管應(yīng)設(shè)靜電接地裝置，并在避雷保護(hù)范圍之內(nèi)。
4.3.4.7 ?排放管應(yīng)設(shè)有防止空氣回流以及雨雪侵入、水氣凝結(jié)和外來(lái)異物堵塞的措施。
4.3.5 ?控制與監(jiān)測(cè)裝置
4.3.5.1 ?儲(chǔ)氫裝置的控制和監(jiān)測(cè)裝置的精度等級(jí)和量程應(yīng)滿足使用要求，并應(yīng)有相應(yīng)的產(chǎn)品合格證和檢定日期，經(jīng)校核合格鉛封后方可安裝，且安裝位置應(yīng)便于作業(yè)人員觀察和檢修。
4.3.5.2 ?儲(chǔ)氫裝置至少應(yīng)采取以下報(bào)警措施：
? ?a) ?儲(chǔ)氫裝置有多個(gè)設(shè)計(jì)壓力等級(jí)時(shí)，每個(gè)設(shè)計(jì)壓力等級(jí)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置超壓報(bào)警和低壓報(bào)警；
? ?b) ?儲(chǔ)氫裝置鄰近處，應(yīng)設(shè)置氫氣泄漏檢測(cè)報(bào)警裝置和火焰報(bào)警探測(cè)器，火焰報(bào)警探測(cè)器的安裝和調(diào)試應(yīng)符合GB 50166的有關(guān)規(guī)定。
4.3.5.3 ?若使用的儀表或控制器為電氣設(shè)備，則應(yīng)符合GB 4962的有關(guān)規(guī)定。
4.3.5.4 ?應(yīng)按現(xiàn)行相關(guān)法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定定期校驗(yàn)儀表和控制器。
4.4 ?平面布置
4.4.1 ?儲(chǔ)氫裝置與加氫站內(nèi)其他設(shè)施間的防火間距應(yīng)符合GB 50516中的規(guī)定。
4.4.2 ?儲(chǔ)氫裝置與其他設(shè)施間的距離應(yīng)滿足人員作業(yè)的要求。
4.4.3 ?儲(chǔ)氫裝置與站內(nèi)汽車通道相鄰時(shí)，相鄰的一側(cè)應(yīng)設(shè)置安全防護(hù)欄或采取其他防撞措施。
4.5 ?安裝
4.5.1 ?儲(chǔ)氫裝置應(yīng)按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行安裝。
4.5.2 ?儲(chǔ)氣罐和無(wú)縫管式儲(chǔ)氣瓶應(yīng)在制造廠整體制造，其主體不得進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接。
4.5.3 ?儲(chǔ)氫裝置應(yīng)采用承載力強(qiáng)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，其所承受的載荷應(yīng)考慮水壓試驗(yàn)時(shí)水的質(zhì)量以及風(fēng)載、地震載荷等。
4.5.4 ?儲(chǔ)氫裝置電氣儀表的施工安裝以及安裝后的竣工驗(yàn)收應(yīng)符合GB 50516的規(guī)定。
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