GB 50177-2005 氢气站设计规范.pdf

UD C中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 督日GB 5 017 7 一 2 005氢 气 站 设 计 规 范D e s i g n c o d e f o r h y d r o g e n s t a t i o n2 0 0 5一0 4一1 5 发布2 0 0 5一 1 0一 0 1 实施中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联 合 发 布中华人民共和国国家标准氢 气 站 设 计 规 范D e s i g n c o d e f o r h y d r o g e n s t a t io nGB 5 0 1 7 7一 2 0 0 5主编部门:中华人民共和国信息产业部批准部门:中华 人 民共 和 国建设 部施行 日期:2 0 0 5年 1 0月 1 日中华人民共和国建设部公告第 3 3 0号建设部关于发布国家标准 氢气站设计规范 的公告 现批准 氢气站设计规范 为国家标准，编号为G B 5 0 1 7 7-2 0 0 5，自2 0 0 5年 1 0月 1日起实施。其中，第 1.0.3,3.0.2,3.0.3,3.0.4,4.0.3(1)、4.0.8,4.0.1 0,4.0.1 1,4.0.1 3,4.0.1 5,6.0.2,6.0.3,6.0.5,6.0.1 0,7.0.3,7.0.6,7.0.1 0,8.0.2,8.0.3,8.0.5,8.0.6,8.0.7(4),9.0.2,9.0.4,9.0.5,9.0.6,9.0.7,1 1.0.1,1 1.0.5,1 1.0.7,1 2.0.9,1 2.0.1 0(2)(5),1 2.0.1 2(4)(5),1 2.0.1 3 为强制性条文，必须严格执行。原 氢氧站设计规范 G B 5 0 1 7 7-9 3 及其强制性条文同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国建设部-00五年 四月十五 日月 明吕 本规范是根据建设部建标 2 0 0 2 8 5号文的要求，具体由中国电子工程设计院会 同有关单位共 同对 氢氧站设计规范 GB5 0 1 7 7-9 3 修订编制而 成。在修订编制过程中，修订组结合我国氢气站、供氢站设计、建造和运行的实际情况，进行了大量的调查研究，并广泛向全国有关单位或个人征求意见，最后由我部会同有关部门审查定稿。本规范共 1 2章和5个附录。其主要内容有:总则、术语、总平面布置、工艺系统、设备选择、工艺布置、建筑结构、电气及仪表控制、防雷及接地、给水排水及消防、采暖通风、氢气管道等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，中国电子工程设计院 氢气站设计规范 管理组负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄至中国电子工程设计院 氢气站设计规 范 管理组(地址:北京市海淀区万寿路 2 7号，邮编:1 0 0 8 4 0，传真:0 1 0 一6 8 2 1 7 8 4 2,E-m a i l:c e e d i c e e d i.c o m.c n)，N供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位和主要起草人:主 编 单 位:中国电子工程设计院 参 编 单 位:西南化工研究设计院 武汉钢铁设计研究总院 西南电力设计院 主要起草人:陈霖新章光护姚震生部豫川李承蓉 袁柏燕孟培勤吴炳成牛光宏孙 美君目次1 总则.(1)2 术语.(2)3 总平面布置 (5)4 工艺系统 (8)5 设备选择 (I 1)6 工艺布置 (1 4)7 建筑结构 ，(1 7)S 电气及仪表控制 ，(1 s)9 防雷及接地 ，(2 2)1 0 给水排水及消防 ，(2 4)I 1 采暖通风 (2 5)1 2 氢气管道 ，(2 6)附录A 氢气站爆炸危险区 域的等 级范围划分 (3 0)附录 B 厂区、氢气站及车间架空氢气管道与其他架空 管线之间的最小净距 (3 2)附录C 厂区架空氢气管道与建筑物、构筑物之间的 最小净距 (3 3)附录 D 厂区直接埋地氢气管道与其他埋地管线之间的 最小净距 (3 4)附录 E 厂区直接埋地氢气管道与建筑物、构筑物之间的 最小净距 (3 5)本规范用词说明 (3 6)附:条文说明 (3 7)1 总则1.0.1 为在氢气站、供氢站的设计中正确贯彻国家基本建设的方针政策，确保安全生产，节约能源，保护环境，满足生产要求，做到技术先进，经济合理，制定本规范1.0.2 本规范适用于新建、改建、扩建的氢气站、供氢站及厂区和车间的氢气管道设计。1.0.3 氢气站、供氢站的生产火灾危险性类别，应为“甲”类。氢气站、供氢站内有爆炸危险房间或区域的爆炸危险等级应划分为1区或2区，并应符合本规范附录 A的规定。1.0.4 氢气站、供氢站和氢气管道的设计，除执行本规范外，尚应符合 国家现行有关标准 的规定2 术语2.0.1氢气站h y d r o g e n s t a t i o n 采用相关的工艺(如水电解，天然气转化气、甲醇转化气、焦炉煤气、水煤气等为原料气的变压吸附等)制取氢气所需的工艺设施、灌充设施、压缩和储存设施、辅助设施及其建筑物、构筑物或场所 的统称2.0.2 供氢站h y d r o g e n s u p p l y s t a t i o n 不含氢气发生设备，以瓶装或/和管道供应氢气的建筑物、构筑物、氢气罐或场所的统称。2.0.3 氢气罐h y d r o g e n g a s r e c e i v e r 用于储存氢气的定压变容积(湿式储气柜)及变压定容积的容器 的统称2.0.4 明火地点o p e n f l a me s i t e 室内外有外露的火焰或赤热表面的固定地点2.0.5 散发火花地点s p a r k in g s i t e 有飞火的烟囱或室外的砂轮、电焊、气焊(割)等固定地点。2.0.6 氢气灌装站f i l li n g h y d r o g e n g a s s t a t i o n 设有灌充氢气用氢气压缩、灌充设施及其必要的辅助设施的建筑物、构筑物或场所的统称2.0.7 水电解制氢装置t h e i n s t a l l a t io n o f h y d r o g e n g a s p r o d u c e rb y e l e c t r o l y s i s i n g w a t e r 以水为原料，由水电解槽、氢(氧)气液分离器、氢(氧)气冷却器、氢(氧)气洗涤器等设备组合的统称。2.0.8 水电解制氢系统t h e s y s t e m o f h y d r o g e n g a s p r o d u c e rb y e l e c t r o l y s i s i n g wa t e r 以水电解工艺制取氢气，由水电解制氢装置及氢气加压、储存、纯化、灌充等操作单元组成的工艺系统的统称。2.0.9 变压吸附提纯氢装置t h e i n s t a ll a t i o n o f h y d r o g e n p u r i-f i c a t i o n b y p r e s s u r e s w i n g a d s o r p t i o n 以各类含氢气体为原料，经多个吸附塔，采用变压吸附法，从原料气中提取氢气的工艺设备组合的统称。2.0.1 0 变压吸附提纯氢系统h y d r o g e n p u r i f i c a t i o n s y s t e m b yp r e s s u r e s wi n g a d s o r p t io n 以变压吸附法从各类含氢气体中提纯制取氢气，由变压吸附装置及氢气加压、储存、纯化、灌充等操作单元组成的工艺系统的统称2.0.1 1 甲醇蒸气转化制氢装置t h e i n s t a l l a t i o n o f h y d r o g e ng a s p r o d u c e d b y t h e me t h a n o l t r a n s f o r mi n g 以甲醇和水为原料，采用催化转化工艺，在一定温度下将甲醇裂解转化制取氢气的生产设备组合的统称。2.0.1 2 低压氢气压缩机t h e l o w p r e s s u r e c o m p r e s s o r f o r t h eh y d r o g e n g a s 输出压力小于 1.6 MP a的氢气压缩机2.0.1 3中压氢气压缩机t h e mi d d l e p r e s s u r e c o m p r e s s o r f o rt h e h y d r o g e n g a s 输出压力大于或等于 1.6 MP a，小于 1 0.0 MP a的氢气压缩机2.0.1 4 高压氢气压缩机 t h e h i g h p r e s s u r e c o m p r e s s o r f o r t h eh y d r o g e n g a s 输出压力大于或等于 1 0.0 MP a的氢气压缩机2.0.1 5 钢瓶集装格t h e b u n d l e o f h y d r o g e n g a s c y l i n d e r s 由专用框架固定，采用集气管将多只气体钢瓶接 口并连组合的气体钢瓶组单元。2.0.1 6 氢气汇流排In t h e h y d r o g e n g a s m a n i f o l d s r o o m 3 设有采用氢气钢瓶供应氢气用的汇流排组等设施的房间。2.0.1 7 氢气灌装间t h e h y d r o g e n g a s f i l l i n g r o o m 设有供灌充氢气钢瓶用的氢气灌充台或钢瓶集装格等设施的房间。2.0.1 8 实瓶s o l i d c y l i n d e r 存有气体灌充压力气体的气瓶，一般水容积为 4 0 L、设计压力为 1 2.0 -2 0.0 MP a 的气体钢瓶。2.0.1 9 空瓶e mp t y c y l i n d e r 无内压或留有残余压力的气体钢瓶。2.0.2 0 湿氢w e t h y d r o g e n 在所处温度、压力下，水含量达饱和或过饱和状态的氢气。2.0.2 1 倒气用氢气压缩机t h e h y d r o g e n g a s c o m p r e s s o r f o rt u r nin g s y s t e m o v e r 在制氢或供氢系统中，氢气增压、储存或灌充用的氢气压缩机。3 总平面布置3.0.1 氢气站、供氢站、氢气罐 的布置，应按下列要求经综合 比较确定:1 宜布置在工厂常年最小频率风向的下风侧，并应远离有明火或散发火花的地点;2 宜布置为独立建筑物、构筑物;3 不得布置在人员密集地段和主要交通要道邻近处;4 氢气站、供氢站、氢气罐区，宜设置不燃烧体的实体围墙，其高度不应小于2.5 m;5 宜留有扩建的余地3.0.2 氢气站、供氨站、氢气罐与建筑物、构筑物的防火间距，不应小于表 3.0.2的规定。表3.0.2 氢气站、供红站、氢气罐与建筑物、构筑物的防火间距(m)续 表 3.0.2建筑物、构 筑物立气 站或供 红站匆 气峪总 容积1 耐 15 1 0 0 01 0 0 1-1 0 0 0 01 0 0 0 1-5 0 0 0 0 5 0 0 0 0明火或 散发火 花的地 点3 02S3 53 0架空 电力线 I.5 倍电杆 高度 I.5 倍电杆 高度 注:1 防火 间距应 按相邻 建筑物、构 筑物的 外幼、凸出部 分外 缘、储姚 外壁 的.近 距离计 算。2 固定 容积 的氮气皓，总容积按 其水容 E(.3 和工 作压力(绝 对压 力!的乘 积 计算。3 总容 积不超 过 2 0 m 的 氢气路 与所属 厂房的 防火 间距