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标题: 氢氧站设计规范GB50177－93 [打印本页]

作者: safety 时间: 2007-7-31 20:10
标题: 氢氧站设计规范GB50177－93
主编部门：中华人民共和国电子工业部

　　批准部门：中华人民共和国建设部

　　施行日期：1993年12月1日

　　关于发布国家标准《氢氧站设计规范》的通知

　　建标［1993］421号

　　根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727号文的要求，由电子工业部会同有关部门共同编制的《氢氧站设计规范》，已经有关部门会审。现批准《氢氧站设计规范》GB50177－93为强制性国家标准，自一九九三年十二月一日起施行。

　　本规范由电子工业部负责管理，其具体解释等工作由电子工业部第十设计研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。

　　中华人民共和国建设部

　　一九九三年六月十五日

　　编制说明

　　本规范是根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727号文的要求，由电子工业部负责主编，具体由电子工业部第十设计研究院，会同北京钢铁设计研究总院、武汉钢铁设计研究院、北京有色冶金设计研究总院、西南电力设计院、秦皇岛玻璃工业设计院等单位共同编制而成。

　　在编制过程中，编制组进行了比较广泛深入的调查研究和必要的实验，总结了国内实践经验，查阅了大量国内外资料，广泛征求国内的意见，最后由我部召开审查会议，会同有关部门共同审查定稿。

　　本规范共分十一章和六个附录，主要内容有：总则，站区布置，工艺系统，设备选择，工艺布置，建筑结构，电气及热工控制，防雷及接地，给水排水及消防，采暖通风，管道。

　　在执行本规范中，请各单位注意总结经验，如发现需要修改和补充之处，请将意见及有关资料寄电子工业部第十设计研究院《氢氧站设计规范》管理组（北京万寿路27号，邮政编码100840），以便今后修订时参考。

　　电子工业部

　　1993年5月

　　第一章总则

　　第1.0.1条为使氢氧站、供氢站的设计，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。

　　第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的氢氧站设计：

　　一、水电解制氢的氢氧站；

　　二、供氢站；

　　三、厂区和车间的氢气管道。

　　第1.0.3条氢氧站、供氢站的生产火灾危险性类别，应为“甲”类。

　　氢氧站、供氢站内有爆炸危险房间，按照现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定，应定为1区爆炸危险环境。

　　第1.0.4条氢氧站内有关氧气部分的设计，应符合现行国家标准《氧气站设计规范》的规定。

　　氢氧站、供氢站和氢气管道的设计，除执行本规范外，尚应符合现行有关国家标准和规范的规定。

   第二章站区布置

　　第2.0.1条氢氧站，供氢站、氢气罐的布置，应按下列要求经综合比较确定：

　　一、宜布置在工厂常年最小风向频率的下风侧，并应远离有明火或散发火花的地点；

　　二、宜布置为独立建（构）筑物；

　　三、不宜布置在人员密集地区和主要交通要道处；

　　四、氢氧站、供氢站、氢气罐区，宜设置非燃烧体的围墙，其高度不应小于2m；

　　五、宜留有扩建的余地。

　　第2.0.2条氢氧站、供氢站、氢气罐与建筑物、构筑物的防火间距，不应小于表2.0.2的规定。

　　氢氧站、供氢站、氢气罐与建筑物、构筑物的防火间距（m）　　　　　　表2.0.2
建筑物、构筑物
氢氧站
或
供氢站
氢气罐总容积（）
≤1000
1001～10000
10001～50000
＞50000
其它建筑物耐火等级
一、二级、三级、四级
12
14
16
12
15
20
20
20
25
20
25
30
25
30
35
民用建筑
25
25
30
35
40
重要公共建筑
50
50
35～500KV且每台变压器为10000KVA以上室外变配电站以及总油量超过5t的总降压站
25
25
30
35
40
明火或散发火花的地点
30
25
30
35
40
架空电力线
≥1.5倍
电杆高度
≥1.5倍电杆高度

　　注：①防火间距应按相邻建筑物或构筑物的外墙、凸出部分外缘、储罐外壁的最近距离计算。

　　　　②固定容积的氢气罐，总容积按其水容量（）和工作压力（绝对压力9.8ｘ104Pa）的乘积计算。

　　　　③总容积不超过20 的氢气罐与所属厂房的防火间距不限。

　　　　④与高层厂房之间的防火间距，应按本表相应增加3m。

　　　　⑤氢气罐与氧气罐之间的防火间距，不应小于相邻较大罐直径。

　　第2.0.3条氢氧站、供氢站、氢气罐与铁路、道路的防火间距，不应小于表2.0.3的规定。

　　氢氧站、供氢站、氢气罐与铁路、道路的防火间距（m）　　　　　　　　表2.0.3
铁路、道路
氢氧站、供氢站
氢气罐
厂外铁路线（中心线）
非电力牵引机车
30
25
电力牵引机车
20
20
厂内铁路线（中心线）
非电力牵引机车
20
20
电力牵引机车
20
15
厂外道路（路边）
15
15
厂内道路（路边）
主要道路
10
10
次要道路
5
5
围　墙
5
5

　　注：防火间距应从氢气罐外壁算起。

　　第2.0.4条氢气罐或罐区之间的防火间距，应符合下列规定：

　　一、湿式氢气罐之间的防火间距，不应小于相邻较大罐的半径；

　　二、卧式氢气罐之间的防火间距，不应小于相邻较大罐直径的2/3；立式、球形罐之间的防火间距，不应小于相邻较大罐的直径；

　　三、卧式、立式、球形氢气罐与湿式氢气罐之间的防火间距，应按其中较大者确定；

　　四、一组卧式或立式或球形氢气罐的总容积，不应超过30000 。组与组的防火间距，卧式氢气罐不应小于相邻较大罐长度的一半；立式、球形罐不应小于相邻较大罐的直径，并不应小于10m。

　　第2.0.5条氢氧站与其它车间呈L型、Π型和山型毗连布置时，应符合下列规定：

　　一、站房面积不应超过1000㎡；

　　二、宜布置在厂房的端部，与之相连的建筑物耐火等级不应低于二级；

　　三、毗连的墙应为无门、窗、洞的防火墙；

　　四、不得同热处理、锻压和焊接等有明火作业的车间相连。

　　第2.0.6条供氢站内氢气实瓶数不超过60瓶或占地面积不超过500㎡时,可与耐火等级不低于二级的用氢车间或其它非明火作业的丁、戊类车间毗连，其毗连的墙应为无门、窗、洞的防火墙，并宜布置在靠厂房的外墙或端部。

　　第2.0.7条氢氧站内氢气实瓶储量超过500瓶时，应独立设置灌氢站房。

   第三章工艺系统

　　第3.0.1条水电解制氢系统的选择，应根据下列因素经技术经济比较后确定：

　　一、用户对氢气压力、纯度的要求；

　　二、用户使用氢气的特点；

　　三、水电解制氢装置的技术参数。

　　第3.0.2条水电解制氢装置，应设压力调节装置，水电解槽出口氢气与氧气之间的压差，宜小于0.5kPa。

　　第3.0.3条每套水电解制氢装置的氢气、氧气排出口与总管之间，必须设置放空管、切断阀和取样分析阀。

　　第3.0.4条水电解制氢系统生产的氧气，可根据工厂具体情况，采用不同方式回收利用。若直接排入大气时，应采取措施保持氧气与氢气压力的平衡。

　　第3.0.5条氢氧站内，应设离子交换装置或蒸馏水装置制取原料水。当工厂其它车间能供应符合水质要求的原料水时，宜采用管道送入氢氧站。

　　第3.0.6条氢氧站原料水系统，应按水电解制氢装置的工作压力，分别设置原料水泵、高位水箱、平衡水箱，连续或间断地对水电解槽补水。当设置平衡水箱时，应设气体平衡管和放空管，并分别装设切断阀；在进水管上还应装设逆止阀。

　　第3.0.7条氢氧站内，应设置碱液回收和配制系统。

　　水电解槽的碱液管道上，应设置碱液过滤器。

　　水电解槽的碱液灌注和回收，可共用一根管道。每台水电解槽的碱液循环管与碱液总管之间，应设置切断阀。

　　第3.0.8条水电解制氢系统中，氢气和氧气设备及其管道内的冷凝水，应经各自的排水水封排至室外。水封上的气体放空管，应分别接至室外。

　　第3.0.9条氢气净化系统，应按原料氢气和产品氢气的压力、纯度、杂质含量以及纯化用材料的品种、活化和再生方法等确定。

　　第3.0.10条氢气压缩机应设在氢气罐之后。数台氢气压缩机，可并联从同一氢气管道吸气，但应采取措施确保吸气侧氢气为正压。

　　中、低压氢气压缩机后，宜设缓冲罐或储气罐。中、低压氢气压缩机的进气管与排气管之间，应设旁通。

　　第3.0.11条氢气罐的最高点，应设放空管。湿式氢气罐宜设进气、出气水封，并设置超量放空管。

　　第3.0.12条水电解制氢系统置换用放空管上，应设取样分析阀。

　　第3.0.13条氢气灌瓶用灌充器，应设置切断阀、回流阀、放空阀、安全阀和压力表。安全阀放空管应接至室外。

　　第3.0.14条当用户对氢气含尘量有要求时，应在送氢管道上设置相应精度的气体过滤器。

　　第3.0.15条供氢站的供氢系统，应按用氢设备的耗气量氢气纯度和压力确定。当氢气耗量不均衡时，宜设氢气罐。

　　第3.0.16条氢氧站内宜设压力不大于0.3MPa的蒸汽系统。

　　第3.0.17条氢氧站、供氢站应设有含氧量小于3%的氮气或二氧化碳置换吹扫设施。
   第四章设备选择

　　第4.0.1条氢氧站设计容量，宜按氢气昼夜平均小时耗量或班平均小时耗量确定。

　　第4.0.2条水电解制氢装置的型号、容量和台数，应根据下列因素经技术经济比较后确定：

　　一、选用电耗小、电解小室电压低、价格低廉的水电解制氢装置；

　　二、新建氢氧站设置2台及以上水电解制氢装置时，其型号宜相同；

　　三、水电解制氢装置宜设备用。当采取储气等措施确保不中断供气或与用气设备同步检修时，可不设备用。

　　第4.0.3条氢氧站内制取原料水的离子交换装置或蒸馏水装置的容量，不宜小于4h原料水消耗量。储水箱的容积，不宜小于8h原料水消耗量。高位水箱或平衡水箱的有效容积，不宜小于4h原料水消耗量。

　　第4.0.4条储水箱、高位水箱或平衡水箱的箱体，应采用不污染原料水质和耐腐蚀的材料制作。

　　第4.0.5条原料水泵的选择，应符合下列规定：

　　一、原料水泵的流量，可按15min内注满高位水箱或平衡水箱确定；

　　二、原料水泵的扬程，不应小于下列各项之和：

　　1、高位水箱或平衡水箱的工作压力；

　　2、水箱最高水位与水泵的位差；

　　3、原料水管道系统的压力降。

　　第4.0.6条碱液收集箱容积，应大于每套水电解制氢装置及碱液管道的全部体积之和。碱液收集箱可兼作配碱箱。

　　第4.0.7条碱液泵的选择，应符合下列规定：

　　一、碱液泵的流量，可按每套水电解制氢装置所需碱液量和灌注时间确定；

　　二、碱液泵的扬程，不应小于水电解制氢装置与碱液泵的位差及碱液管道的压力降之和。

　　第4.0.8条氢气罐的形式应根据所储存的氢气压力确定。

　　当压力小于6kPa时，宜选用湿式氢气罐。

　　氢气罐容积，应按水电解制氢装置产气能力、用户耗气量的不平衡性和储气量确定。

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