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文档简介

一、任务来源

依据《河北省质量信息协会团体标准管理办法》,团体标准《制氢加氢

一体站技术规范》由河北省质量信息协会于2024年3月份批准立项,项目编

号为:T2024183。

本标准由河北海川能源科技股份有限公司提出,由河北省质量信息协会

归口。本标准起草单位为:河北海川能源科技股份有限公司、河北冀震建筑

工程有限公司。

二、重要意义

能源是人类社会进步的基石,长期以来,煤炭、石油、天然气等化石能源

在推动经济增长和工业化进程中发挥了核心作用。然而,这类能源的不可再生

性及其大规模开发利用所引发的资源枯竭、气候变化、生态破坏等严峻环境问

题,已使人类社会的可持续发展面临严峻挑战。氢能源,以氢气为能量媒介,

其使用过程洁净无污,是一种理想的二次能源,有望彻底解决现有化石能源体

系所带来的污染和温室气体排放问题。鉴于氢能源的资源丰富、获取方式多样、

环保清洁、可循环利用以及广泛适用性等诸多优点,其被公认为21世纪最具发

展潜力的清洁能源。

氢能的大规模应用,离不开相关基础设施的发展。加氢站的建立是推进氢

能汽车发展的关键,作为向燃料电池车提供氢气的基础设施,是燃料电池汽车

产业中极其关键的重要环节,也为我国氢能产业的发展发挥着极大的贡献。当

前,中国交通能源用氢气主要采用长管拖车运输,运输效率低、运输成本高、

装卸时间长等因素使得加氢站的氢气供应问题日益突出,一定程度上制约了氢

能交通产业可持续性发展。

基于上述需求,企业对于制氢加氢一体站技术的研究涉及多个方面。在制

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氢技术领域,电解水制氢是一项重要方法,通过电解水可以将水分解成氢气和

氧气。目前,碱性电解、酸性电解和固体氧化物电解等不同类型的电解技术被

广泛研究和应用。另外,天然气蒸汽重整制氢是常见的工业制氢方法,利用天

然气等碳氢化合物通过蒸汽重整反应产生氢气。此外,生物质气化制氢也备受

关注,通过生物质资源气化生成合成气,再经过气体净化和变换反应制取氢气。

在加氢技术方面,加氢站与现有较为成熟的压缩天然气(CNG)加气站相似,

主要包括卸气柱、压缩机、储氢罐、加氢机、管道、控制系统、氮气吹扫装置、

放散装置以及安全监控装置等等。目前加氢站使用的压缩机主要有隔膜式压缩

机和离子式压缩机两种。隔膜式压缩机因无需润滑油润滑,从而能够获得满足

燃料电池汽车纯度要求的高压氢气。但隔膜式压缩机在压缩过程中需要采用空

气冷却或液体冷却的方式进行降温。氢气通过缓冲罐后进入压缩机内被压缩,

并先后输送至高压、中压、低压储氢罐中分级储存。需要对汽车进行加注服务

时,加氢机可以先后从低压储氢罐、中压储氢罐、高压储氢罐中按顺序取气进

行加注。

一体站集成技术是整个氢能源产业中的关键环节,包括设备集成优化和智

能控制系统等方面。通过设备集成设计,可以提高系统效率和稳定性,实现设

备之间的协同作用。智能控制系统的引入可实现一体站设备的远程监控、故障

诊断和优化调度,提高运行效率和安全性。

此外,系统安全在制氢加氢一体站技术研究中扮演着重要角色。加强安全

防护措施,确保操作人员和设备安全,是保障一体站正常运行的关键。

然而,制氢加氢一体站在日本、美国、欧洲等地均有成熟应用,但国内发

展相对缓慢,标准规范的缺失是制约其发展的重要因素之一。在新兴产业领域,

缺乏统一的标准规范往往会导致技术成熟度不足、产品质量参差不齐、安全隐

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患增加等一系列问题。

鉴于制氢加氢一体站在能源生产和使用中的重要地位,建立健全的标准规

范体系显得尤为关键。这不仅能够确保设施的安全性、可靠性和高效性,还能

为产业的健康、有序发展提供有力支撑。为了规范制氢加氢一体站的设计、建

设及运营管理,有必要编制《制氢加氢一体站技术规范》。

三、编制原则

《制氢加氢一体站技术规范》团体标准的编制遵循规范性、一致性和可操

作性的原则。首先,标准的起草制定规范化,遵守与制定标准有关的基础标准

及相关的法律法规的规定,按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:

标准化文件的结构和起草规则》、《河北省质量信息协会团体标准管理办法》

等编制起草;其次,该标准的制定与现行的国家、行业、地方标准协调一致,

相互兼容并有机衔接;再次,该标准的制定符合制氢加氢一体站的实际情况,

可操作性强。

四、主要工作过程

2024年2月,河北海川能源科技股份有限公司牵头,组织开展《制氢加氢一

体站技术规范》编制工作。2024年3月,起草组研究制定了《制氢加氢一体站技

术规范》立项文件及征求意见稿草案的编制,明确了编制工作机制、目标、进

度等主要要求。主要编制过程如下:

(1)2024年2月中旬,召开第一次标准起草讨论会议,初步确定起草小组

的成员,成立了标准起草工作组,明确了相关单位和负责人员的职责和任务分

工。

(2)2024年2月下旬,起草工作组积极开展调查研究,检索国家及其他省

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市相关标准及法律法规,调研各同类产品的情况,并进行总结分析,为标准草

案的编写打下了基础。

(3)2024年3月,分析研究调研材料,由标准起草工作组的专业技术人员

编写标准草案,通过研讨会、电话会议等多种方式,对标准的主要内容进行了

讨论,确定了标准编制内容,完成标准草案初稿及立项文件,并正式立项。

(4)2024年4月上旬,起草工作组召开研讨会,对标准草案进行商讨,将

标准草案发给相关标准化专家进行初审,根据专家的初审意见进行修改完善,

最终形成征求意见稿,进入征求意见阶段。

五、主要内容及依据

1.范围

对本标准的适用范围进行了界定。

本标准规定了制氢加氢一体站的基本规定、站址选择及站内布置、工艺系

统技术要求、安全设施、安全管理、采暖通风、建(构)筑物、绿化、安装及

验收。

本标准适用于制氢加氢一体站的建设与管理。

2.规范性引用文件及主要参考文件

本标准规范性引用文件及主要参考文件包括:

GB8978污水综合排放标准

GB12014防护服装防静电服

GB16297大气污染物综合排放标准

5

GB18218危险化学品重大危险源辨识

GB18599一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准

GB/T19773变压吸附提纯氢系统技术要求

GB/T20801压力管道规范工业管道第1部分:总则

GB/T24499氢气、氢能与氢能系统术语

GB/T29729氢系统安全的基本要求

GB/T31138加氢机

GB/T34540甲醇转化变压吸附制氢系统技术要求

GB/T34542.2氢气储存输送系统第2部分:金属材料与氢环境相容性试验

方法

GB/T34542.3氢气储存输送系统第3部分:金属材料氢脆敏感度试验方法

GB/T37562压力型水电解制氢系统技术条件

GB/T37563压力型水电解制氢系统安全要求

GB/T34583加氢站用储氢装置安全技术要求

GB/T34584加氢站安全技术规范

GB36894危险化学品生产装置和储存设施风险基准

GB/T37244质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气

GB39800.1个体防护装备配备规范第1部分:总则

GB50016建筑设计防火规范(2018年版)

GB50057建筑物防雷设计规范

6

GB50058爆炸危险环境电力装置设计规范(附条文说明)

GB/T50087工业企业噪声控制设计规范(附条文说明)

GB50156加氢站技术规范

GB50177氢气站设计规范

GB50395视频安防监控系统工程设计规范

GB50516加氢站技术规范(附条文说明)

GB50974消防给水及消火栓系统技术规范(附条文说明)

GB55029安全防范工程通用规范

ASCE7建筑物和其他结构的最小设计荷载(Minimumdesignloadsand

associatedcriteriaforbuildingsandotherstructures)

3.术语和定义

本标准规定了GB/T24499、GB50156界定的术语和定义适用于本文件,并规

定了制氢加氢一体站的术语和定义。

制氢加氢一体站hydrogenproducingandfuelingintegratedstation

以站内制氢系统作为氢源,将制氢系统和加氢系统合建,为氢燃料电池汽车

的储氢瓶充装氢燃料的专门场所。

4.基本规定

本章就一体站建设的形式、等级划分、站内设备运行、氢气质量等提出了明

确的要求。

5.站址选择及站内布置

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本章明确了一体站站址的选择原则,氢气工艺设施与站外建(构)筑物防火

间距等,针对站内布置结合现有一体站情况重点从安全的角度明确地给出了站内

布置要求。

6.工艺系统技术要求

本章从制氢系统的工艺及设备、纯化系统、压缩机、氢气储存系统及设备、

加氢机、管道及附件、临氢材料等方面分别提出了明确的规定,其中给出了包括

氨裂解、醇类蒸汽重整、水电解等目前常见的制氢方式的技术要求使该文件适用

于多种制氢加氢一体站。

7.安全设施

本章对监控系统、紧急切断和泄放装置、报警装置、供配电设施、通风设施、

消防设施及给水排水、防雷、防静电等基本安全设施进行了规范,确保一体站安

全运行。

8.安全管理

本章对加注作业、人员要求、设备检修与保养等多个方面,强化了安全管理,

明确了安全管理限定的临界指标。

9.采暖通风、建(构)筑物、绿化

本章对站内的采暖通风要求、制氢系统、建(构)筑物、作业区内禁止事项进

行了规定。

10.安装及验收

本章对橇装制氢装置的安装与验收进行了明确规定,要求设备、管道、压缩

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机等安装和验收过程必须符合相关国家的法律法规和标准要求,以确保装置的安

全、稳定和高效运行。

六、与有关现行法律、政策和标准的关系

本标准符合《中华人民共和国标准化法》等法律法规文件的规定,并在制定

过程中参考了相关领域的国家标准、行业标准和其他省市地方标准,在对等内容

的规范方面与现行标准保持兼容和一致,便于参考实施。

七、重大意见分歧的处理结果和依据

无。

八、提出标准实施的建议

建立规范的标准化工作机制,制定系统的团体标准管理和知识产权处置

等制度,严格履行标准制定的有关程序和要求,加强团体标准全生命周期管

理。建立完整、高效的内部标准化工作部门,配备专职的标准化工作人员。

建议加强团体标准的推广实施,充分利用会议、论坛、新媒体等多种形

式,开展标准宣传、解读、培训等工作,让更多的同行了解团体标准,不断

提高行业内对团体标准的认知,促进团体标准推广和实施。

九、其他应予说明的事项

无。

标准起草工作组

2024年4月

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河北省质量信息协会团体标准

《制氢加氢一体站技术规范》

(征求意见稿)

编制说明

标准起草工作组

2024年04月

一、任务来源

依据《河北省质量信息协会团体标准管理办法》,团体标准《制氢加氢

一体站技术规范》由河北省质量信息协会于2024年3月份批准立项,项目编

号为:T2024183。

本标准由河北海川能源科技股份有限公司提出,由河北省质量信息协会

归口。本标准起草单位为:河北海川能源科技股份有限公司、河北冀震建筑

工程有限公司。

二、重要意义

能源是人类社会进步的基石,长期以来,煤炭、石油、天然气等化石能源

在推动经济增长和工业化进程中发挥了核心作用。然而,这类能源的不可再生

性及其大规模开发利用所引发的资源枯竭、气候变化、生态破坏等严峻环境问

题,已使人类社会的可持续发展面临严峻挑战。氢能源,以氢气为能量媒介,

其使用过程洁净无污,是一种理想的二次能源,有望彻底解决现有化石能源体

系所带来的污染和温室气体排放问题。鉴于氢能源的资源丰富、获取方式多样、

环保清洁、可循环利用以及广泛适用性等诸多优点,其被公认为21世纪最具发

展潜力的清洁能源。

氢能的大规模应用,离不开相关基础设施的发展。加氢站的建立是推进氢

能汽车发展的关键,作为向燃料电池车提供氢气的基础设施,是燃料电池汽车

产业中极其关键的重要环节,也为我国氢能产业的发展发挥着极大的贡献。当

前,中国交通能源用氢气主要采用长管拖车运输,运输效率低、运输成本高、

装卸时间长等因素使得加氢站的氢气供应问题日益突出,一定程度上制约了氢

能交通产业可持续性发展。

基于上述需求,企业对于制氢加氢一体站技术的研究涉及多个方面。在制

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氢技术领域,电解水制氢是一项重要方法,通过电解水可以将水分解成氢气和

氧气。目前,碱性电解、酸性电解和固体氧化物电解等不同类型的电解技术被

广泛研究和应用。另外,天然气蒸汽重整制氢是常见的工业制氢方法,利用天

然气等碳氢化合物通过蒸汽重整反应产生氢气。此外,生物

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