氢站安全管理制度及设计规程.doc

制氢站值班管理制度1、制氢站是电力生产企业的重要车间之一，为利于制氢站的安全稳定运行，搞好文明生产，特制定本制度。2、制氢站管辖范围为制氢站内所有的系统和设备。3、值班期间对进入制氢站外来人员的管理。非值班人员进入制氢站，应将本人姓名、进入时间、原属单位、进入制氢站原因、持有的有效证件登记在外来人员登记本上，登记手续必须是本人签名，不允许他人代签名，对进入制氢站人员要求如下：(1)不准携带火种；（2）手持移动通讯工具需关闭(3)穿棉质工作服；(4)穿防静电鞋，禁止穿铁钉鞋；4、制氢站值班员职责4.1按运行规程规定，负责制氢站的运行操作和事故处理，发现异常问题及时处理，并向当值班长或值长汇报；4.2按氢区防火安全管理制度要求，做好防火防爆等安全工作；4.3严格执行“两票三制”，严格遵守与本岗位有关的各项管理制度，做到规范化值班。4.4按规定对制氢站内进行巡检。制氢站巡回检查路线为：氢站A、B列框架三A列制氢设备汇流排氢气贮罐区冷却塔B列制氢设备整流柜控制柜氢站值班室4.5按规定完成制氢站的定期工作4.5.1每天白班测定发电机氢冷系统氢气湿度和纯度各一次，露点为-5-25，纯度96%；4.5.2每周一白班测定氢区空气中的氢含量一次，含氢量1%；4.5.3每月1日、16日白班氢气贮罐底部排污一次；4.5.4每月1日白班更换分析仪器所用药品和急救药品；4.5.5每季分析碱液浓度一次,并做调整；5、本制度由发电部负责解释。 制氢站出入管理制度1、任何人员进入氢站必须交出火种，手持移动通讯工具需关闭，由值班人员保管，进入氢站不得穿能产生静电的服靴，不准穿带钉子鞋。2、非当班运行人员进入制氢站，必须按规定办理登记手续后方可入内。3、外单位参观人员进入制氢站，除需办理登记手续外，必须经有关人员批准，并有专人带领。4、检修人员进入制氢站必须持有工作票或胸卡。5、进入制氢站必须由值班人员的引导，并听从值班人员的规劝。6、值班人员有权对进入制氢站的人员进行询问，有疑问时需经核准后方可进入。7、违反上述规定强行进入制氢站者，值班人员应立即报警。8、值班人员违反本制度，按违章处理。 制氢站安全防火管理制度1、制氢站范围内严禁吸烟，与工作无关人员禁止进入制氢站。2、禁止在制氢站或储氢罐近旁进行明火或能产生火花工作，如必须在氢气管道附近进行焊接或动火工作，应事先经过氢气测量，证实工作区域内空气含氢量小于3%，并办理动火工作票后方可开工。3、制氢室内和其它装有氢气设备附近，严禁烟火，严禁放置易燃易爆物品，并应设“严禁烟火”标示牌，储氢罐周围（10米以内）应设围栏。4、排除有压力氢气或者进行储氢时，应均匀缓慢地打开设备上阀门，使气体缓慢放出，禁止剧烈地排送，以防因摩擦引起自燃。5、制氢室内管道阀门或者其它设备发生冻结时，应用蒸汽或热水解冻，禁止用火烤、敲击。6、在制氢系统上进行检修工作，不得使用能够产生火花工具，应用铜制工具；必须使用钢制工具时，应涂上黄油，手和衣服上不应有油脂。7、制氢站要有足够消防器材，值班人员应熟悉这些器材使用方法。8、进入氢站人员不得携带火种，不得穿带钉子的鞋。9、未办理批准许可手续，制氢站内禁止使用电炉、电钻、喷灯等一切产生明火、高温的工具和物体。10、.制氢站着火时，应立即停止电气设备运行，切断电源，排除系统压力，并用二氧化碳灭火器灭火。由于漏氢而着火时，除应用二氧化碳灭火外，还应用石棉布密封漏氢处，不使氢气逸出，或使用其它方法断绝气源。11、制氢站值班员不准穿易产生静电的服靴值班。中华人民共和国国家标准氢气站设计规范GB 50177-2005条文说明1 总 则101 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200Nm3h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5060)为原料气的变压吸附提纯氢气系统，氢气产量为2000Nm3h、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500Nm3h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Nm3h的变压吸附提纯氢气系统、产氢量350Nm3h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。103 本条规定的依据为：1 氢气的主要特性。(1)主要特征数据：比重：20时(空气1)为0.06953；燃烧温度；在空气中为574，在氧气中为560；燃烧界限：在空气中为475(体积)，在氧气中为4.594(体积)；爆轰界限：在空气中为18.359(体积)，在氧气中为1590(体积)；不燃范围：空气-氢-二氧化碳中O28，空气氢氧中O25；最大点火能量(大气压力)：在空气中为0.000019J，在氧气中为0.000007J；最高燃烧温度(氢气与空气的体积比为0.462)为2129。(2)氢气无色无嗅，人们不能凭感觉发现。(3)氢气比空气轻，呈上升趋势。(4)当氢气与空气或氧气混合时，形成一种混合比范围很宽的易燃易爆混合物。(5)点燃爆炸混合物所需能量低，仅为汽油空气混合物点火能的110。一个看不见的小火花就能引燃。(6)氢气易扩散，约比空气扩散快3.8倍。(7)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范的规定，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范中的有关条款规定，确定氢气站、供氢站内有爆炸危险区域为1区或2区的主要依据是：(1)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，因此本规范规定，建筑物内部的爆炸危险区域范围，一般以房间为单位。(2)规范规定，“1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境；”并在注中明确：“正常运行是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸，密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。”氢气站内有爆炸危险的房间内的生产设备在开车、停车时，均有可能出现爆炸性混合气体环境。(3)对“第一级释放源”的规定是：“预计正常运行时周期或偶尔释放的释放源在正常运行时会释放易燃物质的泵、压缩机和阀门等的密封处”鉴于目前阀门等附件的密封性能难以保证易于泄漏的氢气不外泄，所以，氢气站有爆炸危险房间内，在正常运行时，存在着周期或偶尔释放的释放源，即属于第一级释放源。(4)根据规定，释放源级别和通风方式与爆炸危险区域划分和范围之间的关系是：在自然通风和一般机械通风的情况下，第一级释放源可划为1区；当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；局部机械通风，在降低爆炸性气体混合物浓度方面比自然通风和一般机械通风更为有效时，可采用局部机械通风使等级降低。根据对各种类型氢气站的调查了解，有爆炸危险房间内均设置自然通风和一般的机械通风，未设局部通风。因此，在氢气站的制氢间、氢气纯化间、氢气压缩机间、氢气灌装间等房间内爆炸危险物质的释放属于第一级释放源，其爆炸危险区域的划分应定为1区。(5)按照爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范中的有关条款的规定和对现有氢气站的调查了解，本次规范修订中，将有爆炸危险为l区的各类房间的相邻区域、空间和氢气排气口周围空间等规定为2区有爆炸危险场所。氢气站室外制氢设备、氢气罐的周围空间和氢气放空管周围空间规定为2区有爆炸危险场所。(6)本规范附录A是根据前面的叙述和现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范中的有关规定，对氢气站爆炸危险区域的等级范围划分作了规定，并附图说明。104 与本规范有关的标准、规范主要有：建筑设计防火规范、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范、供配电系统设计规范、电力工程电缆设计规范、建筑物防雷设计规范、气瓶安全监察规程、10kV及以下变电所设计规范、低压配电设计规范、工矿企业总平面设计规范、氧气站设计规范、氢气使用安全技术规程、压缩空气站设计规范、工业企业设计卫生标准等。3 总平面布置301 本条规定是在工厂总平面布置时，确定氢气站、供氢站、氢气罐及其附属构筑物等的位置的基本原则。确定这些原则的目的，是为了确保安全生产，保障国家财产和人身安全。1 根据现行国家标准工矿企业总平面设计规范规定：“煤气站和天然气配气站宜布置在主要用户的常年最小风向频率的下风侧，并应远离有明火或散发火花的地点”，“乙炔站应位于明火或散发火花地点常年最小风向频率的下风侧”。氢气与煤气、天然气、乙炔均属可燃气体。为确保工厂的生产安全，所以作本条规定。2 按现行国家标准建筑设计防火规范规定：“有爆炸危险的甲、乙类厂房宜独立设置”。对运行中的各类制氢方法的氢气站的调查了解，基本上为独立建筑；另对电力部门作为发电机氢冷用氢，装设的水电解槽的小型氢氧站的调查，也都采用独立建筑，因此，本条的规定是必要的，也是基本符合实际情况的。3 工矿企业总平面设计规范中规定：“易燃、易爆、危险品生产设施，应布置在企业的偏僻地带”。火力发电厂总图布置及交通运输设计规定中规定：“生产过程中有爆炸危险的建筑物、构筑物一般布置在厂区的边缘地段”。氢气站、供氢站、氢气罐可能发生燃烧和爆炸，为了尽量减少事故的发生以及避免发生爆炸等事故造成较大的人身伤亡及经济损失，因此规定不宜布置在人员密集地段和主要交通要道邻近处。4 氢气站属于有爆炸和火灾危险的场所，是企业的重要能源供应站之一。有的单位若中断供氢将会造成较大的经济损失或工厂停产。因此，应作为工厂的重要安全保卫场所。据调查，设有围墙者占有较大比例，有的单位在建设过程中未设围墙，投产运行后，为防止事故的发生，确保安全生产，后增设了围墙。为此，制定本条规定。302304 为明确氢气站、供氢站、氢气罐与建筑物、构筑物的防火间距，将现行国家标准建筑设计防火规范中的有关规定具体化。表302的注2规定：固定容积的氢气罐，总容积按其水容量(m3)和工作压力(绝对压力)的乘积计算。氢气罐总容积计算时，工作压力的单位为(kgcm2)，如某氢气罐的水容量为4m3、工作压力为1.5 MPa(绝对压力)，则氢气罐总容积41560m3。305 在氢气站设计中，有时受占地面积和具体用地条件的限制，使氢气站的站区布置较为困难；有时为了氢气供应方便，与用氢车间毗连布置。为此，在遵守现行国家标准建筑设计防火规范的前提下，且符合本条各款的规定时，允许氢气站与其他车间呈L形、形、形毗连布置。1 按现行国家标准建筑设计防火规范的规定，甲类生产类别、单层厂房、二级耐火等级时，防火分区的最大允许占地面积为3000m2。考虑到氢气的爆炸着火范围宽，点火能低，爆炸威力大，为了保证氢气生产的安全和一旦发生事故后减少损失，本条规定毗连的氢气站站房面积不应超过1000m2，为防火分区最大允许占地面积的13。2 氢气生产过程中，有氢气泄漏的可能，为确保安全生产，氢气站不得同明火或散发火花的生产车间、场所布置在同一建筑物内，如：热处理车间、焊接车间、锻压车间、汽车库、锅炉房等。与氢气站毗连的其他车间的建筑耐火等级，应与氢气站一致，不应低于二级。3 据对国内已经建成投产的氢气站的调查，一些单位为了减少占地面积，方便运行和管理，降低基本建设投资，在符合现行国家标准建筑设计防火规范的规定的前提下，经有关部门的审查批准，将氢气站与冷冻站、压缩空气站、氮氧站等动力站或其他车间以L形、形、形毗连布置。