国内外氢能技术规范和标准发展现状简介

国内外氢能技术规范和标准发展现状简介
国内外氢能技术规范和标准发展现状简介

氢气站设计规范标准[详]

总则 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××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200Nm3/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2000Nm3/h、氢气纯度大于99.99%。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、就有多套500Nm3/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Nm3/h 的变压吸附提纯氢气系统、产氢量350Nm3/h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:

氢燃料电池汽车加氢站相关标准分析与建议【最新版】

氢燃料电池汽车加氢站相关标准分析与建议 1我国加氢站建设已初具规模 作为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源,氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。近年,美国、欧盟、日本等多个国家和地区已将氢能和燃料电池发展提升到国家战略层面,并制定了具体行动计划、政策和发展路线图。我国对氢能源和燃料电池产业发展也高度重视,得到了国家多部委持续关注,将其列为“十三五”期间的战略新兴产业。在2019年政府工作报告中,国家将推进加氢站建设写进政府工作任务中,意在推动氢能基础设施建设,同时,对氢燃料电池汽车及加氢站的发展制定了具体目标,即到2020 年实现5000辆级规模在特定地区公共服务用车领域的示范应用,建成100座加氢站;2025年实现5万辆规模的应用,建成300 座加氢站;2030年实现100万辆燃料电池汽车的商业化应用,建成1000座加氢站。 加氢站是为燃料电池车辆及其他氢能利用装置提供氢源的重要基础设施。据不完全统计,截止到2019年4月,全球正在运营的加氢站达到370 座,其中欧洲152座,亚洲137 座,北美78座,南美1座。我国加氢站建设始于2006年,分别位于北京、上海、郑州、深圳、大连、成都、广州、武汉、云浮、如皋等地,表1中列举了国内部分加氢站。

表1 国内部分加氢站统计

我国的加氢站建设虽然起步较晚,但近几年发展却十分迅速,已初具规模,进入示范运营阶段。国内能源企业、设备制造商及物流企业等纷纷进入氢能领域,加大了氢能产业链技术开发和投资力度。与此同时,与氢能产业链相关的技术标准、行业规范也在加紧制定和完善中。加氢站作为氢能产业中的重要组成部分,其安全、稳定及可靠运行问题备受社会关注。结合目前国内加氢站建设的实践,有必要对现有加氢站的设计、建设标准和规范现状进行梳理分析,针对加氢站设计、建设过程中遇到的问题,提出有针对性和可操作性的意见和建议。 2国外加氢站标准 国际标准化组织(ISO)发布的《氢气-燃料站Gaseous Hydrogen--Fueling Stations》(ISO/TS 19880)技术标准(TECHNICAL SPECIFICATION),规定了为所有类型采用氢气燃料的陆上车辆提供氢气加注服务的户外公共燃料站和非公共燃料站的特点。ISO 就加氢站分8 个部分制定标准,即加氢站一般要求、加氢枪、加氢站阀件、氢气压缩机、加氢站管件、加氢站配件、加氢标准及氢气确认方法。 3国内加氢站标准及分析 3.1标准现状

氢气站设计规范

总则 1.0.1 本条是本规范的宗旨。鉴于氢气是可燃气体,且着火、爆炸范围宽,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;认真执行本规范的各项规定,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,国内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。如上海××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200Nm3/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内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2000Nm3/h、氢气纯度大于99.99%。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内外得到积极应用,据了解国内有多家制造单位已商品化生产,仅北京、天津就有多套500Nm3/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,国内设计、制造、运行中的产氢量15万Nm3/h的变压吸附提纯氢气系统、产氢量350Nm3/h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,为此本规范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,目前国内电子、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:

氢气站设计规范

(2007-05-24 10:07:35) 分类:气体生产标准 条文说明 1 总则 1.0.1 本条是本规范的宗旨。鉴于氢气是可燃气体,且着火、爆炸范 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;认真执行本规范的各项规定, 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,国内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。如上海××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200Nm3/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内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2000Nm3/

氢气、氢能与氢能系统术语(GBT24499-2009)

氢气、氢能与氢能系统术语(GB/T 24499-2009) 1范围 本标准提出了氢气、氢能和氢能系统技术及其应用的术语和定义。 本标准适用于氢气、氢能和氢能系统技术标准的制定,技术文件的编制,专业手册、教材和书刊等的编写和翻译。 2通用术语 2.1 氢hydrogen 最轻的化学元素,符号H,原子序数1,原子量为1.008,是地球的重要组成元素。 2.2 氢能hydrogen energy 氢在物理与化学变化过程中释放的能量。可用于发电、各种车辆和飞行器用燃料、家用燃料等。 2.3 氢能系统hydrogen energy system 氢的制备、储存、输配和应用系统的总称。 2.4 氢能化学chemistry of hydrogen energy 研究氢的制备、储运及应用中的各种化学过程的科学。 2.5 氢经济hydrogen economy 一种以氢的生产、氢的运输、氢的储存、氢的转化、氢的应用,以及相关标准规范等要素构成的经济结构。 2.6 氢原子hydrogen atom 由一个质子和一个电子组成的原子。 2.7 氢分子hydrogen molecule 由两个氢原子通过化学键结合而成的分子。 2.8

氢离子hydrogen ion 氢原子失去电子后形成的离子。 2.9 氕protium 氢的同位素,用1H表示,质子数为1,是氢分子的重要组分,相对质子质量为1.0078。 2.10 氚deuterium 氢的同位素,用2D表示,有一个中子和一个质子,其相对质子质量为2.0141。 2.11 氚tritium 氢的同位素,用3T表示,有两个中子,质子数为1,其相对质子质量为3.01005。 2.12 正氢orthohydrogen 氢分子的一种同质异构体,分子中原子核的自旋方向是相同的(平行)。 2.13 仲氢parahydrogen 氢分子的一种同质异构体,分子中原子核的自旋方向是相反的(逆平行)。 2.14 氢键hydrogen bond 在氢的极性化合物中,氢原子吸引邻近的高电负性原子的孤对电子,而形成的分子内或分子间的相互吸引作用。 2.15 氢气gaseous hydrogen 以气态形式存在的氢分子。 2.16 压缩氢气compressed gaseoushydrogen 压力高于大气压的气态氢。 2.17 湿氢wethydrogen

国内外氢能技术规范和标准发展现状简介

国内外氢燃料电池技术规范和标准发展现状 面对着全球能源枯竭的严重挑战,洁净无污染的氢燃料电池正在以惊人的速度发展。近年来,世界各 国纷纷把科技力量和资金转向氢燃料电池技术的开发和利用,尤其是美国、欧盟、日本等发达国家都制定 了各自的“国家氢能燃料研究计划”和“氢能设想发展路线图”。 面向新技术涉及的产业,从来都是“标准之争”的沃土,各国在大力支持技术的开发和利用之外更是 积极介入和开展技术规范和标准的制订,以求能最大的影响未来氢燃料电池产业的准入“门槛”。因此, 国外有关氢能技术规范和标准方面的活动十分活跃,特别是美国、欧盟、日本等发达国家都很重视氢能技 术规范和标准的制定以及与技术的同步协调发展工作,同时也非常注重国际间的合作并极力通过法规和标 准的全球协调机制将本国氢能技术规范和标准国际化。 国际上,氢燃料电池法规和标准制订及协调机制框架 目前,各国和各标准化组织通过国际氢能合作组织、国际氢能合作项目和联合国世界车辆法规协调论坛 (UN/WP29 )等渠道基本建立了氢燃料电池汽车(HFCV )的法规和标准、燃料电池(HFC) 的标准和法规的协调机制。因为车辆的市场准入门槛比燃料电池其他应用要高,安全性要求、环保性要求更突出,且HFCV是燃料电池应用的重点领域,各国和各标准化组织都专门成立部门负责 HFCV法规和标准,其中UN/WP29于1998年专门设立了SC3小组委员会专门负责管理制订HFCV 的全球性技法规(GRT)的项目,在UN/WP29-SC3的框架下建立了HFCV的全球协调机制开展全球统一的技术法规制订。在氢燃料电池法规和技术的其他领域如微型/移动/固定燃料电池动力系统 等,尚未建立类似于UN/WP29的框架,但通过国际间的合作组织、合作项目以及各国对ISO、IEC 等标准适用相互协调,如欧洲联合氢能项目(EIHP )、自动化工程师协会(SAE )组织的燃料电池标 准化论坛、。在整个氢燃料电池法规和标准制订及协调机制框架中,主体包括各国政府、标准化组织、 国际氢能合作组织(政府间、各组织间、政府和组织间)和UN/WP29,各主体之间相互交叉,相互 衔接,而后者又将前三者纳入其中。 标准组织,主要有国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、美国机械工程师协会(ASME )、氢能法规和标准协调委员会(HCSCC)、加拿大标准协会(CSA )、电气和电子工程师协会(IEEE)、国际法规理事会(ICC)、自动化工程师协会(SAE)、保险业者实验室(UL )、欧洲英国标准(BS)、日本标准协会(JSA)等。其中,著名的国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)均分设有关氢能的技术委员会TC 197氢能技术委员会和TC 105燃料电池技 术委员会。其中IEC/TC 105和ISO/TC 197分别专攻氢能应用系统的某些重要领域,如氢能系统安全性的基本考虑、加氢站、氢燃料一一产品规范等。 目前较有影响的国际氢能合作组织主要有:氢能经济国际合作组织(IPHE )、欧洲联合氢能项目(EIHP)、促进氢能转变伙伴关系(PATH)(成员国为美国、加拿大、日本三国)等,均致力于氢能技术规范和标准制定工作。其中欧洲联合氢能项目(EIHP)有整体协调、燃料添加站、与添加燃料有关的相关界面、汽车、安全、与“EU —USA ”相关的一揽子活动。 3、UN/WP29的成员包括各国政府的官方代表1和非政府组织2,专门负责ECE法规的制 修订和实施工作,以及制定全球统一的汽车技术规范。 (1)UN/WP29下设有6个正式工作组:一般安全性工作组(GRSG)、被动安全性工作组(GRSP)、污 1这些国家包括如下:WP29各协定书的正式缔约方(WP29共有3个国际协定书,除《1958年协定书》和《1998 年协定书》夕卜,还有《1997年协定书》3);目前没有加入 WP29任何协定书的国家,如冰岛、列支敦士登、安道尔、泰国、印尼、马来西亚、越南、印度、沙特阿拉伯、巴西、阿根廷等; 2代表汽车工业界利益的组织,包括(但不限于):OICA(国际机动车辆制造商组织)、CLEPA(汽车装备及部件制造联 络委员会卜IMMA(国际摩托车制造商协会卜FEMFM(欧洲摩擦材料制造商协会)、ETRTO(欧洲轮胎与轮辋技术组织)等;标准化工作组织,包括(但不限于):ISO(国际标准化组织)、IEC(国际电工委员会)、GTB(1952年布鲁塞尔工作组)等;代表车辆使用者或消费者利益的组织,包括(但不限于):IOCU(国际消费者联合会卜AIT/FIA(国际旅游联盟/国际汽车协会)、IRU(国际公路运输联盟)等;ECMT(欧洲运输部长会议)也作为独立的机构派代表参加 WP29 工作。

加氢站技术规范

加氢站技术规范

发布时间: 05月31日 实施时间: 12月01日 规范号:GB 50516— 发布单位:中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 前言 本规范是根据原建设部《关于印发< 工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标函[ ]124号)的要求,由中国电子工程设计院会同有关单位共同制定。 本规范在编制过程中,编制组结合中国加氢站设计、建造的实际情况,进行了广泛的调查研究,收集整理了国内外在加氢站、氢气安全方面的标准规范和有关资料,认真总结中国在氢气安全、氢气加氢方面的经验,广泛征求有关单位的意见,最后经审查定稿。 本规范共分13章和2个附录。主要内容包括:总则,术语,基本规定,站址选择,总平面布置,加氢工艺及设施,消防与安全设施,建筑设施,给水排水,电气装置,采暖通风,施工、安装和验收,氢气系统运行管理等。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,工业和信息化部负责日常管理,中国电子工程设计院负责具体技术内容的解释。在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总

结经验,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议寄至中国电子工程设计院《加氢站技术规范》管理组(地址:北京市海淀区万寿路27号,邮政编码:100840,传真:,E-ail:),以供今后修改时参考。 本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人: 主编单位:中国电子工程设计院 参编单位:中国市政工程华北设计研究院 清华大学 同济大学 浙江大学 世源科技工程有限公司 北京航天试验技术研究所 北京清能华通科技发展有限公司 北京飞驰绿能电源技术有限公司 同方股份有限公司 四川亚联高科技股份有限公司 主要起草人:陈霖新邓渊毛宗强马建新郑津浑 袁柏燕刘玉涛孙美君廖国期孟庆云 张立芳赵旭东潘相敏王业勤何文 主要审查人:杨滂源张洪雁沈纹倪照鹏马大方 周振芳许俊明蒋利军贾铁鹰韩武林 王赓郑华

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精品 国内外氢燃料电池技术规范和标准发展现状面对着全球能源枯竭的严重挑战,洁净无污染的氢燃料电池正在以惊人的速度发展。近年来, 世界各国纷纷把科技力量和资金转向氢燃料电池技术的开发和利用,尤其是美国、欧盟、日本等发 达国家都制定了各自的“国家氢能燃料研究计划”和“氢能设想发展路线图”。 面向新技术涉及的产业,从来都是“标准之争”的沃土,各国在大力支持技术的开发和利用之 外更是积极介入和开展技术规范和标准的制订,以求能最大的影响未来氢燃料电池产业的准入“门 槛”。因此,国外有关氢能技术规范和标准方面的活动十分活跃,特别是美国、欧盟、日本等发达国 家都很重视氢能技术规范和标准的制定以及与技术的同步协调发展工作,同时也非常注重国际间的 合作并极力通过法规和标准的全球协调机制将本国氢能技术规范和标准国际化。 一、国际上,氢燃料电池法规和标准制订及协调机制框架 目前,各国和各标准化组织通过国际氢能合作组织、国际氢能合作项目和联合国世界车辆法规 协调论坛( UN/WP29 )等渠道基本建立了氢燃料电池汽车( HFCV )的法规和标准、燃料电池( HFC )的标准和法规的协调机制。因为车辆的市场准入门槛比燃料电池其他应用要高,安全性要求、环保 性要求更突出,且HFCV 是燃料电池应用的重点领域,各国和各标准化组织都专门成立部门负责HFCV 法规和标准,其中 UN/WP29 于 1998 年专门设立了 SC3 小组委员会专门负责管理制订HFCV 的全球性技法规( GRT)的项目,在 UN/WP29-SC3 的框架下建立了HFCV 的全球协调机制开展全 球统一的技术法规制订。在氢燃料电池法规和技术的其他领域如微型/ 移动 / 固定燃料电池动力系统等,尚未建立类似于UN/WP29 的框架,但通过国际间的合作组织、合作项目以及各国对ISO 、IEC 等标准适用相互协调,如欧洲联合氢能项目(EIHP )、自动化工程师协会( SAE )组织的燃料电池标 准化论坛、。在整个氢燃料电池法规和标准制订及协调机制框架中,主体包括各国政府、标准化组织、国际氢能合作组织(政府间、各组织间、政府和组织间)和UN/WP29 ,各主体之间相互交叉,相 互衔接,而后者又将前三者纳入其中。

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