文档介绍:1. 0. 1本条是本规的宗旨。鉴于氢气是可燃气体,且着火、爆炸围宽,下限低,氢气站的 安全生产十分重要。各种制氢方法均需消耗一定数量的能量, 有的制氢方法需消耗比较多的
一次能源或二次能源,如水电解制氢需消耗较多的电能,因此,应十分注意降低能量消耗, 节约能源。氢气目前主要广泛应用于冶金、电子、化工、电力、轻工、玻璃等行业,用作保 护气体、还原气体、原料气体等,由于在生产过程中的作用不同, 对氢气的质量要求也各不
相同,应充分满足生产对氢气质量的要求。氢能被誉为 21世纪的“清洁能源”,随着科学技
术的发展,氢能的应用将会逐步得到推广。因此,氢气站、供氢站设计,必须认真贯彻各项 方针政策,切实采取防火、防爆安全技术措施;认真分析比较,采用先进、合理的氢气生产 流程和设备;认真执行本规的各项规定,使设计做到安全可靠,节约能源,保护环境,满足 生产要求,达到技术先进,经济上合理。
1近年来,国工业氢气制取方法主要有: 水电解制氢、含氢气体为原料的变压吸附法提纯氢
气、甲醇蒸气转化制氢以及各种副产氢气的回收利用等。 各种制氢方法因工作原理、工艺流
程、单体设备的不同,各具特色和不同的优势,各地区、 行业和企业应根据自身的实际情况
和具体条件,经技术经济比较后合理选择氢气制取方法。 如XX钢铁公司,在一期工程时,采
用水电解制氢方法,装设2台氢气产量为200Nm:y h的水电解制氢装置,由于生产发展的需 要,氢气需求量大幅度增加,该公司在扩建工程中采用于利用公司焦化厂的副产焦炉煤气 (含
氢气50%〜60% )为原料气的变压吸附提纯氢气系统, 氢气产量为2000Nm^ h、氢气纯度大
%。变压吸附提纯氢气技不及装置已在我国石化、冶金、电子等行业推广应用,取 得了良好的能源效益、 经济效益。甲醇蒸气转化制氢也在国外得到积极应用, 据了解国有多
家制造单位已商品化生产, 仅、天津就有多套500Nm^ h左右的甲醇蒸气转化制氢系统正在
运行中。
各种制氢方法以不同的规模在各行业设计、建造、 运行,积累了丰富的经验,制氢以及氢气
纯化、压缩、灌装技术日臻完善。据了解,国设计、制造、运行中的产氢量 15万Nm^h
的变压吸附提纯氢气系统、产氢量350Nm:Th的水电解制氢系统等正在良好地运转中。 实践
证明,采用各种制氢方法的氢气站在我国已有成熟的设计、 建造和运营经验,为此本规应该
适应这种实际情况和需求,从只适用于水电解制氢的氢氧站扩大为适用于各种制氢方法的氢 气站,并按此要求将各章、节和条文作相应的修改和补充。
2本条所指的供氢站是不含氢气发生设备, 以氢气钢瓶或氢气长管钢瓶拖车或管道输送供应
氢气的建筑物、构筑物的统称。本条所指的氢气,应符合现行国家标准〈〈工业氢》 、〈〈纯氢、
高纯氢和超纯氢》 中规定的各项技术指标及要求。 据调查,目前国电子、冶金、石化、电力、
机械、轻工等行业使用的氢气, 除了工厂自建氢气站外, 瓶装或邻近工厂用管道输送供应的
氢气,均符合现行国家标准的规定。国家标准的主要技术指标如表 1。
供氢站根据氢气来源、规模、技术参数的不同,可包括:氢气汇流排间、实瓶间、空瓶间、 氢气纯化间、氢气加压间等。
1. 0 . 3本条规定的依据为:
1氢气的主要特性。
主要特征数据:
比重:20 C时(空气=1) ;
燃烧温度;在空气中为 574 C,在氧气中为560C;
燃烧界限:在空气中为 4%〜75% (体积), %〜94% (体积);
爆轰界限:在空气中为 %〜59% (体积),在氧气中为15%〜90% (体积);
不燃围:空气-氢-二氧化碳中0玄8%,空气一氢一氧中 Ok 5%;
最大点火能量(大气压力):在空气中为 ,在氧气中为 ;
最高燃烧温度(氢气与空气的体积比为 )为2129 Co
氢气无色无嗅,人们不能凭感觉发现。
⑶ 氢气比空气轻,呈上升趋势。
当氢气与空气或氧气混合时,形成一种混合比围很宽的易燃易爆混合物。
点燃爆炸混合物所需能量低,仅为汽油一空气混合物点火能的 1/10。一个看不见的小
火花就能引燃。
氢气易扩散,约比空气扩散快 。
氢气易泄漏,由于分子量小和粘度低,氢气的泄漏约为空气的 2倍。
2按现行国家标准〈〈建筑设计防火规》的规定,氢气站、供氢站属于甲类生产。
3按照〈〈爆炸和火灾危险环境电力装置设计规》中的有关条款规定,确定氢气站、 供氢站有
爆炸危险区域为1区或2区的主要依据是:
⑴ 有爆炸危险的制氢间、氢气纯化间、氢气压缩机间等的空间都不大,设备布置间距最大 仅4m,因此本规规定,建筑