图片名称

两项涉氢团标与国标《汽车加油加气加氢站技术标准》的比较研究

发布时间:

2023-07-21 11:01

《加氢站、油气氢合建站安全规范》(T/CCSAS 019-2022)与《汽车加油加气加氢站技术标准》(GB 50156-2021)的比较研究

2021年10月1日实施的国标《汽车加油加气加氢站技术标准》(GB 50156-2021)属于工程建设类的技术标准,适用于新建、改建、扩建的汽车加油加气加氢站合建站工程的设计和施工。标准内容涵盖:站址选择,站内平面布置,加油、加气工艺及设施,高压储氢加氢工艺及设施,液氢储存工艺及设施,消防设施及给排水,电气、报警和紧急切断系统,采暖通风、建(构)筑物、绿化,工程施工等内容。

而团标《加氢站、油气氢合建站安全规范》(T/CCSAS 019-2022)则属于安全技术及安全管理类的规范,该标准对新建、改建和扩建的加氢站、油气氢合建站的设计、施工及验收、试运行以及在役加氢站、油气氢合建站的操作维护、安全管理等方面提出了更加细化的要求,为加氢站、油气氢合建站的高质量建设和本质安全运行提供了依据。该团标不涉及国标中液氢储存的相关内容。

团标T/CCSAS 019-2022是在国标GB 50156-2021基础上对加氢站、油气氢合建站建设和管理要求的进一步深化和拓展,相对而言,团标T/CCSAS 019-2022更侧重于实践应用及管理层面。此外,两个标准不存在本质、原则上的矛盾和分歧。

 

两个标准的主要区别如下:

1氢气可燃气体报警器

团标T/CCSAS 019-2022在5.3.2.5 c明确了“储氢容器和储氢井应设置噪声型氢气探测器”的要求;并在描述氢气探测器的设置、选用和安装要求的5.7.8 b中又进一步明确“在高压工艺介质泄漏时产生的噪声能显著改变释放源周围环境声压级的场所,可选用噪声型氢气探测器,并在控制室的GDS系统内报警。例如,储氢容器(井)与管道的接口处上方、钢带错绕或多层包扎式储氢容器上方等位置”。

而在国标GB 50156-2021中,只在涉及氢气加注设施的10.5.2.8中提到“加氢机的箱柜内部氢气易积聚处应设置氢气探测器,当氢气含量(体积比)达到0.4%时......及关闭进气管道自动切断阀的联锁信号”,以及在10.7.9条目中“加氢设施内易积聚泄漏氢气的房间或箱柜顶部应设置氢气探测器......”。很明显,在GB 50156-2021中对氢气探测器的选型没有给出任何指导建议。

对比分析认为,在团标中之所以明确规定了氢气探测器的类型为“噪声型氢气探测器”,是基于国标实施后的加氢站、油气氢合建站的应用实践经验总结,证明在该应用环境中“噪声型氢气探测器”的实际使用效果是最佳的,所以在后期发布的团标中对此进行了特别强调。

2吹扫装置

团标T/CCSAS 019-2022与国标GB 50156-2021中对氮气吹扫均有相同的表述“氢气系统和设备均应设置氮气吹扫装置,所有氮气吹扫口前应配置切断阀、止回阀。吹扫氮气的纯度不得低于99.5%”。较为特殊的是在团标T/CCSAS 019-2022 5.3.4.2 j中增加了一条“70 MPa加氢枪宜采取防结冰的吹扫措施”。

在团标T/CCSAS 019-2022中增加该条款,也是基于国标实施后的应用实践经验。在加氢枪进行高压充装的过程中,因为氢气节流效应的影响,加氢枪会急剧降温,大气中的水分会在外表面结霜甚至结冰,影响加氢枪的正常使用。为此,增加了此项防范措施。

3车载储氢瓶充装率

在国标GB 50156-2021中10.5.6严格规定了“车载储氢瓶......,充装率不应超过100%,且不宜小于95%”;而在团标T/CCSAS 019-2022中5.3.4.6中却只明确了“车载储氢瓶充装率不超过100%”,取消了“不宜小于95%”的下限要求。此处的区别主要还是考虑加氢站实际运行过程当中市场商业运行的方便。

4氢气放空管道系统的设计

在国标GB 50156-2021的11.3.4中对氢气放空排放装置的要求较简单地描述为“氢气放空排放装置的应保证氢气安全排放,放空管道的设计压力不应小于1.6 MPa”。其中,如何才能保证氢气的安全排放,条文中没有明确的规定。为此,出于安全方面的考量,在团标T/CCSAS 019-2022中氢气放空管道设计又有了进一步的技术要求,即“氢气放空管道系统的设计应满足氢气最大排放量安全排放要求,并应做到畅通无阻。放空压力(阀前)大于1 MPa的氢气放空管道不宜设置阻火器。放空管道的设计压力不应小于1.6 MPa”,其中,对不宜设置阻火器的氢气放空管道压力限定值以及取压源的位置在团标中都进行了明确规定。对氢气放空排放装置的设计要求进行了完善。

此外,在团标T/CCSAS 019-2022中还首次提出了一些新的安全建设标准。比如:

       01为提高储氢设备的安全可靠性,团标T/CCSAS 019-2022引用国外标准ASME VIII-2 压力容器建造规则(Alternative rules for construction of pressure vessels)和ASME VIII-3 高压容器建造规则(Alternative rules for construction of high pressure vessels),要求按照其中的相应规定对储氢容器和储氢井的塑性垮塌、局部过度应变、泄漏和疲劳断裂等进行失效评定。

       02团标T/CCSAS 019-2022中规定“加氢站、油气氢合建站应为固定储氢容器和长管拖车设置冷却水喷淋系统”,并制定了相关具有可操作性的具体规定。

        以上这些安全建设标准及应急保护措施的首次提出,弥补了国标GB 50156-2021中的不足。

        另外,团标T/CCSAS 019-2022还突破了国标GB 50156-2021技术标准框架,提出包括安全生产规章制度、安全生产管理人员在内的安全管理要求,并针对加氢站的运行维护,制定了较为细致的规定,内容涵盖设备使用、安全操作、设施设备维护、典型异常工况处置等方面的要求。此外,团标T/CCSAS 019-2022还补充了加氢站采购、施工及验收等方面的要求。因此,总体上说,团标T/CCSAS 019-2022的具体条文要求明显要严于国标GB 50156-2021,内容也更为全面和深入。

 

《加氢站氢运输及配送安全技术规范》(T/CCSAS 018-2022)与《汽车加油加气加氢站技术标准》(GB 50156-2021)的比较研究

团标《加氢站氢运输及配送安全技术规范》(T/CCSAS 018-2022)以加氢站的氢输送与配送的作业全过程涉及的设备及操作人员为对象,规范了与氢输送与配送作业安全有关的功能、技术性能、关键技术、操作行为等内容,并且基于如何对安全风险实施管控,特别是针对关键的风险点管控,制定了相应的安全技术标准。该团标属于安全技术及安全管理类的规范,适用于氢气长管拖车30 MPa及以下的气态氢运输及配送活动。但就内容和范围而言,该团标与国标《汽车加油加气加氢站技术标准》(GB 50156-2021)共同构成了完整的应用场景下的规范,属关联关系,在具体条文内容上没有类似内容、也不存在包含关系,二者没有冲突和矛盾之处。

 

03《加氢站氢运输及配送安全技术规范》(T/CCSAS 018-2022)与《加氢站、油气氢合建站安全规范》(T/CCSAS 019-2022)的比较研究

团标《加氢站氢运输及配送安全技术规范》(T/CCSAS 018-2022)与《加氢站、油气氢合建站安全规范》(T/CCSAS 019-2022)是两个紧密关联的涉氢系列团标。两个团标以氢气长管拖车装卸软管与加氢站(供氢站)连接处作为标准描述的分界。其中,团标T/CCSAS 019-2022属于下游的涉氢安全技术和管理标准,其中涉及到的安全设施均为永久性设施;而团标T/CCSAS 018-2022则属于上游氢资源运输环节的安全技术和管理标准,氢气装卸作业区永久设施的配备及其管理在团标T/CCSAS 019-2022中得以充分考虑,而与永久设施相关的临时性配套设施的配备和管理则在T/CCSAS 018-2022中提出规范要求。两个标准的分界清晰明了,且彼此之间又相辅相成,紧密衔接共同组成。

相关新闻