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氫氣的安全使用技術規(guī)定

2017-12-22 15:53:09

為防止氫氣發(fā)生火災、爆炸事故，保護職工生命安全和避免國家財產(chǎn)遭受損失，本標準對氫氣使用的安全技術作出規(guī)定。

本標準適用于瓶裝氫氣為氣源的供氫站、供氫裝置和供氫作業(yè)。

使用氫氣除執(zhí)行本標準外，其他未作規(guī)定的問題，尚應符合現(xiàn)行的國家有關規(guī)范、規(guī)程的要求。

1名詞術語

1.1供氫站

匯流排間、實瓶間和空瓶間的統(tǒng)稱。

1.2供氫裝置(或稱供氫系統(tǒng))

貯存、輸送氫氣的設備、管道和附件的組合體。

1.3氣瓶

空瓶和實瓶的統(tǒng)稱。

1.4實瓶

在一定充灌壓力下的氣瓶，一般以40升水容量，150公斤力/厘米2壓力計算。

1.5空瓶

無壓力或在一定殘余壓力下的氣瓶。

1.6集裝瓶

用框架固定的若干氣瓶的組合單元。

1.7放空管

向大氣中直接排放氫氣的設施。

1.8阻火器

防止氫氣回火的一種安全裝置。

1.9含濕氫氣

具有一定相對濕度，且在輸送過程中能達到飽和并析出水分的氫氣。

1.10明火地點

室內外有外露火焰或赤熱表面的固定地點。

1.11散發(fā)火花地點

有飛火的煙囪或室外的砂輪，、電焊、氣焊和電氣開關等同定地點。

2供氫站

2.1供氫站在廠區(qū)的總平面布置應符合下列要求。

2.1.1供氫站宜布置在廠區(qū)的邊緣，車輛出入方便的地段，并盡可能靠近主要用氫地點。

2.1.2供氫站半面布置的防火間距，不應小于下表的規(guī)定。

供氫站平面布置的防火間距表

名稱		最小防火間距，米
其他建筑物耐火等級	一，二級三級四級	12 14 16
甲類物品庫房		20
屋外變、配電站		25
民用建筑		25
重要公共建筑		50
明火或散發(fā)火花地點		30
水懵式叮燃氣體貯罐，米3	<500 501～10000 >10000	12 15 20
水槽式氧氣貯罐，米3	≥1000 ＞1000	10 12
易燃液體貯罐，米3	1～50 51～200 201～1000 1001～5000	15 19 25 31
可燃液體貯罐	按5米3可燃液體等于1米3易燃液體折算
煤和焦炭，噸	100～5000 >5000	6 8
廠外鐵路(中心線)		30
廠內鐵路(中心線)		20
廠外道路(路邊)		15
廠內主要道路(路邊)		10
廠內次要道路(路邊)		5

注：1建筑物之間的防火間距按相鄰外墻的最近距離計算。如外墻有凸出的燃燒物件，則應從其凸出部分外緣算起；貯罐、變壓器的防火間距應從距建筑物最近的外壁算起。

2供氧站與其他建筑物桕鄰面的外墻均為非燃燒體.且無門、窗、洞及無外露的燃燒體屋檐，其防火間距可按本表減少25%。

3固定容積可燃氣體貯罐，應按其水容量(米3)和工作壓力(公斤力/厘米2)的乘積，按本表水槽式貯罐的委求執(zhí)行。

4供氫站與架空電力線的防火間距，不應小于電線桿高度的1.5倍。

2.2供氫站應采用獨立的單層建筑，其耐火等級不應低于二級。不得在建筑物的地下室、半地下室設供氫站。當實瓶數(shù)齄不超過60瓶時，可與耐火等級不低于二級的用氫廠房或與耐火等級不低于二級的非明火作業(yè)的丁、戊類廠房毗連，但毗連的墻應為無門、窗、洞的防火墻。

2.3供氫站廠房的防爆設計應按TJ16-74《建筑沒計防火規(guī)范》(試行)的有關規(guī)定執(zhí)行。其中泄壓面積與房間容積的比值，不應小于其上限值。

2.4供氫站屋架下弦的高度不宜小于4米(集裝瓶站房的高度不宜小于6米)。

2.5房頂應做成平面結構.防止出現(xiàn)積聚氫氣的死角。地坪盡可能做到平整、耐磨、不發(fā)火花.且與裝卸平臺等高。

2.6匯流排間、空瓶間和實瓶間的布置應符合下列要求：

2.6.1匯流排間，空瓶間和實瓶間應分別設置(集裝瓶站房除外)。匯流排間可以通過門洞與空瓶間或實瓶間相通，但各自必須有獨立的出入口。

2.6.2當實瓶數(shù)量不超過60瓶時，空瓶，實瓶和匯流排可布置在同一房間內.但實瓶、空瓶應分別存放。空(實)瓶與匯流排之間的凈距不宜小于2米。

2.6.3匯流排間、空瓶間和實瓶間不應與儀表室、配電室和生活間直接相通.應用無門、窗，洞的防火墻隔開。如需連通，應設雙門斗間，門采用自動關閉(如彈簧門)，且耐火極限不低于0.9小時。

2.6.4空瓶間和實瓶間應有支架，柵欄等防止倒瓶的設施。

2.6.5匯流排間、空瓶間和實瓶間內通道的凈寬應根據(jù)氣瓶的搬運方式確定，一般不宜小于1.5米。

2.6.6匯流排間應盡量寬敞。匯流排宜靠墻布置，并特設固定氣瓶的框架。

2.6.7實瓶間應有遮陽措抵防止陽光直射氣瓶。

2.6.6空瓶間和實瓶間應設氣瓶裝卸平臺。平臺的高度由氣瓶運輸工具確定，一般高出室外地坪0.4～1.1米，平臺的寬度為1.5～2米。平臺上的雨篷和支撐應采用非燃材料。

集裝瓶站房應設防爆起重設施。

2.7室內必須通風良好，保證空氣中氫氣最高含量不得超過l％(體積比)。

.建筑物頂部或外墻的上部沒氣窗(樓)或排氣孔。排氣孔應朝向安全地帶，室內換氣次數(shù)每小時不得小于三次，事故通風每小時換氣次數(shù)不得小于七次。

2.8電氣設備的選型、配線和接地應符合國家《爆炸危險場所電氣安全規(guī)程》的有關規(guī)定。

2.9供氫站應有防雷措施。

2.10按GB2894-82《安全標志》的規(guī)定在供氫站周圍設置禁火標志。

3供氫裝置

3.1氫氣瓶

氫氣瓶的沒計，制造和檢驗應符合《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的要求。

3.2集裝瓶

3.2.1每單元總重不得超過2噸。集裝夾具、吊環(huán)的安全系數(shù)不得小于9。氣瓶，管路、閥門和接頭應予以固定.不得松動位移，管路和閥門應有防止碰撞的防護裝置。

3.2.2總管路應有兩只閥門串聯(lián).每組氣瓶應有分閥門。

3.3固定窖積貯氣罐

3.3.1貯氣罐應設放空閥，安全閥和壓力表。凡最高工作壓力大于或等于l公斤力／厘米2時，其設計、制造和檢驗應符合《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》的要求。

3.3.2貯氣罐的基礎和支承必須牢固，且為非燃燒體。

3.3.3貯氣罐的地面應高于相鄰散發(fā)可燃氣體、可燃蒸氣的甲、乙類生產(chǎn)單元的地面，否則應設高度不低于l米的實體圍墻予以隔離。

3.3.4貯氣罐平面布置的防火間距，按TJ16-74中可燃性氣體貯罐防火間距的有關規(guī)定執(zhí)行。

3.4管道

3.4.1管道和附件應選用符合國家標準規(guī)格的產(chǎn)品.并應適合氫氣工作壓力、溫度的要求。

氫氣管道應采用無縫金屬管道，禁止使用鑄鐵管道。

3.4.2管道的連接一般應采用焊接或其他有效防止漏氣的連接方式。

3.4.3管道上應設放空管、取樣口和吹掃口，其位置應能滿足臀道內氣體吹掃，置換的要求。

3.4.4當氫氣作焊接、切割、燃料和保護氣等使用時，每臺(組)用氫設備的支管上應設阻火器。

3.4.5管道敷設應符合下列要求：

3.4.5.1氫氣管道宜采用架空敷設.其支架應為非燃燒體。架空管道不應與電纜、導電線路敷設在同一支架上。

氫氣管道與燃氣管道i氧氣管道平行敷設時，中間宜有不燃物料管道隔開或凈距不小于250毫米。分層敷設時，氫氣管道應位于上方。

氫氣管道與建筑物。構筑物或其他管線的最小凈距可參照有莢規(guī)定執(zhí)行。

3.4.5.2室內管道不應敷設在地溝中或直接埋地，室外地溝敷設的管道，應有防止氫氣泄漏、積聚或竄入其他溝道的措施。埋地敷設的管道埋深不宜小于0.7米。含濕氫氣的管道應敷設在冰凍層以下。

3.4.5.3管道穿過墻壁或樓板處，應設套管。套管內的管段不應有焊縫，管道和套管之間應用不燃材料填塞。

3.4.5.4管道應避免穿過地溝，下水道及鐵路汽車道路等，當必須穿過時應設套管。

3.4.5.5管道不得穿過生活間、辦公室、配電室、儀表室、樓梯間和其他不使用氫氣的房間。不宜穿過吊頂、技術(夾)層，當必須穿過吊頂或技術(夾)層時，應采取安全措施。

3.4.6室內外架空或埋地敷設的管道和匯流排及其連接的氣瓶均應互相跨接和接地，跨接和接地措施按國家現(xiàn)行的有關規(guī)定執(zhí)行。

3.5放空管

3.5.1氫氣貯罐的放空閥、安全閥和管道系統(tǒng)均應設放空管。

3.5.2放空管應采用金屬材料，不準使用塑料管或橡皮管。

3.5.3放空管應設阻火器，凡條件允許，可與滅火蒸汽或惰性氣體管線連接，以防著火。

3.5.4室內放空管的出口，應高出屋頂2米以上。室外設備的放空管應高于附近有人操作的最高設備2米以上。

3.5.5放空管應采取靜電接地，并在避雷保護范圍之內。

3.5.6應有防止雨雪侵入和外來異物堵塞放空管的措施。

4氫氣系統(tǒng)運行安全要點

4.1輸入系統(tǒng)的氫氣含氧量不得超過0.5％。

4.2氰氣系統(tǒng)運行時，不準敲擊，不準帶壓修理和緊周，不得超壓，嚴禁負壓。

4.3管道、閥門和水封裝置凍結時，只能用熱水或蒸汽加熱解凍，嚴禁使用明火烘烤。

4.4設備、管道和閥門等連接點泄漏檢查，可采用肥皂水或攜帶式可燃性氣體防爆檢測儀，禁止使用明火。

4.5不準在室內排放氫氣。吹洗置換，放空降壓，必須通過放空管排放。

4.6當氫氣發(fā)生大量泄漏或積聚時，應立即切斷氣源，進行通風，不得進行可能發(fā)生火花的一切操作。

4.7新安裝或大修后的氫氣系統(tǒng)必須做耐壓試驗、清洗和氣密試驗，符合有關的檢驗要求，才能投入使用。

4.8氫氣系統(tǒng)吹洗置換，一般可采用氮氣(或其他惰性氣體)置換法或注水排氣法。

氮氣置換法應符合下列要求：

4.8.1氮氣中含氧量不得超過3％。

4.8.2置換必須徹底，防止死角末端殘留余氣。

4.8.3置換結束，系統(tǒng)內氧或氫的含量必須連續(xù)三次分析合格。

4.9氫氣系統(tǒng)動火檢修，必須保證系統(tǒng)內部和動火區(qū)域氫氣的最高含量不超過0.4％。

4.10防止明火和其他激發(fā)能源。禁止使用電爐、電鉆、火爐、噴燈等一切產(chǎn)生明火，高溫的工具與熱物體；不得攜帶火種進入禁火區(qū)；選用銅質或鈹銅合金工具l穿棉質工作服和防靜電鞋。

5氫氣瓶使用

5.1因生產(chǎn)需要，必須在現(xiàn)場(室內)使用氣瓶，其數(shù)量不得超過5瓶，并應符合下列要求：

5.1.1通風條件同2.7條。

5.1.2氫氣瓶與盛有易燃、易爆、可燃物質及氧化性氣體的容器和氣瓶的間距不應小于8米。

5.1.3與明火或普通電氣設備的間距不應小于10米。

5.1.4與空調裝置、空氣壓縮機和通風設備等吸風口的間距不應小于20米。

5.1.5與其他可燃性氣體貯存地點的間距不應小于20米。

5.1.6設有固定氣瓶的支架。

5.1.7多層建筑內使用氣瓶，除生產(chǎn)特殊需要外，一般宜布置在頂層靠外墻處。

5.2使用氣瓶，禁止敲擊、碰撞；不得靠近熱源；夏季應防止曝曬。

5.3必須使用專用的減壓器，開啟時，操作者應站在閥口的側后方，動作要輕緩。

5.4閥門或減壓器泄漏時，不得繼續(xù)使用；閥fq損壞時，嚴禁在瓶內有壓力的情況下更換閥門。

5.5瓶內氣體嚴禁用盡，應保留0.5公斤力/厘米2以上的余壓。

6消防

6.1供氫站應按TJ16-74的有關規(guī)定設置消防用水，并應根據(jù)需要配備“干粉”、“1211’’和“二氧化碳”等輕便滅火器材或氮氣、蒸汽滅火系統(tǒng)。

6.2氫氣著火應采取下列措施：

6.2.1切斷氣源。

6.2.2冷卻、隔離，防止火災擴大。

6.2.3保持氫氣系統(tǒng)正壓狀態(tài)，以防回火。

6.3氫火焰不易察覺，救護人員應防止外露皮膚燒傷。

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