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Word文档格式.docx

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气态氢的密度为0.0898kg/m3（101。

3KPa、0时），为空气密度的约十四分之一；

无色、无嗅的可燃气体，在空气中的着火温度为574，在氧气中的着火温度为560；

着火燃烧界限为在空气中4%75%（体积）、在氧气中为4.5%94%（体积），爆轰界限为在空气中18.3%59%（体积），在氧气中15%90%（体积），最小着火能为在空气中0.19mJ、在氧气中0.07mJ；

氢气易扩散、易泄漏，由于分子量小和粘度小，约比空气扩散快3.8倍，所以氢气既比空气轻，又易扩散，一旦泄漏到周围环境中，一般呈上升趋势。

2、根据氢气在空气中燃烧爆炸界限，按现行国家标准建筑设计防火规范的规定，加氢站应为“甲类”。

3、按照现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058中的有关规定，确定加氢站内的氢气压缩机间、氢气储罐等有爆炸危险区域为1区或2区的理由是：

有爆炸危险的氢气压缩机间、氢气纯化间等的面积、空间均不大，设备布置也较紧凑，所以本规范规定在建筑物内部均以房间为单位划分有爆炸危险的范围。

GB50058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。

”加氢站内有爆炸危险的房间或区域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。

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，第一级释放源可能导致1区；

局部机械通风，可将爆炸危险区域的范围缩小或使等级降低。

调查表明，国内的已建的氢气站内有爆炸危险房间均设置了自然通风和一般的机械通风，但未设局部通风。

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。

按照爆炸和火灾险环境电力装置设计规范中的有关条款的规定，加氢站室外氢气罐的周围空间及其氢气放空管周围空间规定为2区有爆炸危险场所。

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GB50058中的有关规定，对加氢站爆炸危险区域的等级范围划分作了规定，并附图说明。

1.0.6与本规范有关的标准、规范主要有：

建筑设计防火规范GB50016、氢气站设计规范GB50177，汽车加油加气站设计与施工规范GB50156，爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058、供配电系统设计规范GB50052、电力工程电缆设计规范GB50217、建筑物防雷设计规范GB50057、气瓶安全监察规程、10KV及以下变电所设计规范GB50053、低压配电设计规范GB50054、工矿企业总平面设计规范、氢气使用安全技术规程GB4942、压缩空气站设计规范GB50029、工业企业设计卫生标准等。

3、基本规定3.0.1目前国内外已建成的氢气加氢站的氢气来源有：

长管拖车运输供应高压气态氢，一辆拖车运输2535MPa的高压氢气约5000Nm3；

加氢站内自备水电解解氢装置或天然气转化制氢装置，制取氢气经加压、储存供应氢气；

氢气管道输送氢气只是个别的；

液态氢槽车供应液态氢，在加氢站内设液态氢储罐，以液态氢直接对氢能汽车上的液氢贮罐加氢。

鉴于我国的液氢生产较少，且价格昂贵，所以本条推荐采用三种氢气来源，但在条件合适且只是作为示范或试验使用时，采用液氢供应也是适宜的方式。

本条明确规定“加氢站与天然气加气站或与加油站可联合建站”。

采用合建站的方式既有利于节省建站用地、降低建设投资，也有利于加氢、加气、加油的经营管理；

且可促进氢能汽车基础设施的建设。

据了解欧、美、日等研发氢能汽车较早的国家已建的数十个加氢站中不少是采用合建站的方式。

表1是国内外一些氢气加氢站的设置状况。

表1一些加氢站的设置状况加氢站名氢气来源合建状况德国柏林加氢站外购液态氢与加油站日本外购气态氢与加油站美国外购与加油站上海安亭外购气态氢、氢气长管拖车输送独立建设北京外购气态氢、氢气长管拖车输送独立建设北京飞驰绿能自备制氢（水电解）独立建设3.0.2制定本条的依据有：

1、加氢站内储氢罐容量是按业务量确定，储氢罐容积越大，其危险性越大，对周围建筑物、构筑物可能产生影响程度越大，参照有关标准规范的规定，本条按储氢罐的总容量和单罐容量大小，将氢气加氢站划分为三个等级，以区别不同容量的加氢站作出不同的规定或要求。

本规范中的储氢罐主要有2种形式，即固定式氢气储罐和氢气储气瓶。

2、在现行国家标准氢气站设计规范GB50177中，对氢气罐按氢气罐总容积（m3）划分为1000、100110000、1000150000、500004个等级作出了不同的规定。

在现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156中对加油站的等级划分见表2，加油和压缩天然气加气合建站的等级划分见表3，据GB50156的条文说明中认为：

加油站的油罐容积宜为3-5天的销售量；

年销售量为5000t/a的加油站在我国城市中已建设很多，此类加油站的油罐总容积需达到65110m3，所以将二级站的油罐总容积确定为120m3；

建设在城市郊区或公路两侧等开阔地带的加油站可以允许其油罐总容积比城市建成区内的加油站油罐总容积大一些，所以将一级站油罐总容积确定为121180m3；

三级加油站是从二级站派生出来的，在城市建成区内建筑物、构筑物比较密集，若按二级加油站建站，有时不能满足防火距离要求，需要减少油罐总容积，以降低加油站的运行风险，将三级站的油罐总容积规定为等于或小于60m3；

加油站油罐的单罐容积的限制，既考虑了安全因素，又考虑了加油站的运营需要，柴油的闪点较高（属丙类），其危险性远不及汽油（甲类），所以规定柴油罐容积可折半计入油罐总容积。

3、按燃油、氢气的能量密度进行折算，1m3燃油约折算为250kgH2，在加油站的等级划分中的油罐总容积分别为180m3、120m3、60m3，相对应的氢气量约为45000kg、30000kg、15000kg；

油罐单罐容积为30m3、50m3，相对应的氢气量为7500kg、12500kg。

本条规定的加氢站等级划分的储氢罐总容量分别为6000kg、3500kg、2000kg；

储氢罐单罐容量分别为2000kg、1000kg、500kg，按能量折算仅为燃油的八分之一左右。

本条这样规定是考虑两方面因素，一是人们对氢安全、氢能汽车的认知度，二是氢能汽车在起步阶段数量较少的状况。

4、本条规定的氢气加氢站的二级站的储氢罐的容量用于充装公交汽车时，约可满足2035辆三天的氢气耗量；

若用于充装轿车，约可满足90160辆三天的氢气耗量，根据氢能汽车的发展情况预测已能满足相当一段时期的需要，因此作了本条的规定。

对于建设在城市郊区或公路两侧等开阔地带的加氢站的储氢罐的总容量比二级站放大到35006000kg，与三级加油站相似；

在城市建成区内建设加氢站时，由于受到防火距离和安全因素的限制，将储氢罐总容量减少至2000kg。

3.0.3加氢站内的储气设施是用于储气和均衡地对氢能汽车充灌氢气，本条推荐储氢罐总容量确定的基本要求，实施时应根据具体工程情况认真分析、计算。

氢气储罐的容量越大，其危险度和影响越大，为此本条规定在重要公共建筑区域内的储氢罐总容量不得超过1000kg，并且储氢罐与相关建筑物、构筑物的防火间距应严格遵守本规范第4.0.4条的规定。

3.0.4在城市建成区内，一般具有人口密度较大的特点，并可能设有各种类型民用建筑或工业建筑；

为使设在城市建成区内以自备制氢装置供氢的加氢站易于选址和有利于安全可靠、稳定运行，本条规定自备制氢装置的制氢量不宜超过1000Nm3/h。

该每小时制氢能力大约可以满足2辆燃料公交汽车的日用氢量。

3.0.5制定本条的依据主要有：

1、在第3.0.1条的条文说明中，已说明“合建站”的优势和国外一些加氢加油或加氢加气合建站的实例。

2、参照我国现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156中第3.0.3条、第3.0.7的规定，确定本条规定的加氢加气合建站的等级划分。

该规范加油站的等级划分见表2，加油和压缩天然气加气合建站的等级划分见表3。

表2加油站的等级划分级别油罐容积（m3）总容积单罐容积一级120V18050二级60V12050三级V6030注：

V为油罐总容积；

柴油罐容积可折半计入油罐总容积。

表3加油和压缩天然气加气合建站的等级划分级别油品储罐容积（m3）管道供气的加气站储气设施总容积（m3）加气子站储气设施总容积（m3）总容积单罐容积一级61100501218二级6030注：

3.0.6由于氢气加氢站的危险程度主要与站内储氢罐的总容量和储氢罐单罐容量有关；

而加油站的危险程度主要与站内油罐总容量和油罐单罐容量有关，因此加氢加油合建站的等级划分应与加氢站、加油站的等级划分相对应，并考虑合建后危险程度的迭加因素和满足加氢、加油的安全运营需要，使某一等级的加氢站和加油站合建站的危险程度与同一级别的加氢站或加油站的危险程度基本相当的要求划分合建站的等级。

3.0.7撬装式加氢装置或移动式加氢装置已在国内外出现，并具有灵活性和满足用氢量较少的示范工程等的需要。

此类撬装式加气装置一般是固定在专用的汽车底盘上或汽车的专用拖车的底座上，可采用汽车根据需要运输或牵引运输至规定的专用场所进行加氢作业，为确保安全，撬装式加氢装置应具有较严格的安全技术设施，如密闭空间的氢气浓度报警装置、通风设施和事故排气机、安全泄放装置和电气防爆设施等，其相关安全技术措施应与撬装式水电解制氢装置或变压吸附提纯氢装置的安全措施相似，所以本条规定应参照执行现行国家标准水电解制氢系统的技术要求GB/T19774变压吸附提纯氢系统技术要求GB/T19773的相关要求。

4、站址选择4.0.1在选择氢气加氢站的站址时，应将符合城镇规划、环境保护和防火安全的要求作为前提或基本要求，在满足这些要求的情况下充分考虑输送距离或输送过程增加的能量消耗，并尽力做到节约能源的要求；

加氢站站址的选择应充分考虑交通方便的条件，合理解决加氢、加油、加气的关系，在合适条件下优先考虑加氢站与加油站、天然气加气站合建，以减少建设投资和方便运营管理。

4.0.2鉴于一级加氢站或一级加氢与加气合建站或一级加氢加油合建站的储罐容量（积）大，加氢、加气、加油量大，若建在城市建成区内时，对密度较大的周围建筑物、构筑物及人群的安全度的有害影响较大；

当车流量较大时，还可能造成交通堵塞等问题。

因此作了本条的规定。

4.0.3为使氢能汽车加氢的方便和有利于氢能汽车的推广运营，加氢站和加氢加气合建站、加氢加油合建站宜靠近城市道路建设；

但是为不增加城市交通的拥堵现象的发生和避开人流密集的场所，本条还规定不应将加氢站等设在城市干道的交叉路口附近。

4.0.4本条为强制性条文，制定本条的依据是：

1、参照现行国家标准氢气站设计规范GB50177中的规定：

重要公共建筑与各种容量的氢气罐的防火间距为50m，各种容量的氢气罐与明火或散发火花地点的防火间距分别为40、35、30、35（m）见表5。

本条表4.0.4中规定加氢站的氢气罐与重要公共建筑的防火间距为50m，与一级、二级、三级加氢站的氢气罐与明火或散发火花地点的防火间距分别对应于GB50177中的氢气罐总容积规定为40、35、30（m）。

2、参照现行国家标准建筑设计防火规范GB50016第4.3.1条的规定，见表4。

其中民用建筑与各种总容积的可燃气体储罐的防火间距分别为30、25、20、18（m）；

在现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156的第4.0.7条的规定，见表6，其中储气瓶组等与民用建筑的防火间距按三个保护级别确定防火间距，储气瓶组与三类保护级别的民用建筑之间的防火间距规定为30、20、18（m）。

综合上述规定，本条作了表4.0.4中的相应规定。

表4湿式可燃气体储罐与建筑物等的防火间距（m）名称湿式可燃气体储罐的总容积V（m3）V10001000V1000010000V5000050000V50000其它建筑物耐火等级一、二级三级四级121416121520152025202530253035民用建筑2525303540重要公共建筑505035500kV且每台变压器为10000kVA上室外变配电站以及总油量超过5t的总降压站2525303540明火或散发火花的地点3025303540架空电力线1.5倍电杆高度1.5倍电杆高度注：

防火间距按相邻建筑物或构筑物的外墙、凸出部分外缘、储罐外壁的最近距离计算。

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）乘积计算。

总容积不超过20m3的氢气罐与所属厂房的防火间距不限。

与高层厂房之间的防火间距，应按本表相应增加3m。

氢气罐与氧气罐之间的防火间距，不应小于相领较大罐直径。

表6压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火距离（m）名称项目储气瓶组、脱硫脱水装置放散管管口储气井组、加气机、压缩机重要公共建筑物100100100明火或散发火花地点302520民用建筑物保护类别一类保护物二类保护物202014三类保护物181512甲、乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐252518其他类物品生产厂房、库房和丙类液体储罐以及容积不大于50m3的埋地甲、乙类液体储罐181813室外变配电站252518铁路303022城市道路快速路、主干路12106次干路、支路1085架空通信线国家一、二级1.5倍杆高1.5倍杆高不应跨越加气站一般1倍杆高1倍杆高架空电力线路电压380V1.5倍杆高1.5倍杆高不应跨越加气站电压380V1.5倍杆高1倍杆高注：

1、压缩天然气加气站的橇装设备与站外建、构筑物的防火距离，应按本表相应设备的防火距离确定。

2、压缩天然气工艺设施与郊区公路的防火距离按照城市道路确定：

高速公路、级和级公路按照城市快速路、主干路确定；

级和级公路按照城市次干路、支路确定。

3、储气瓶拖车固定停车位与站外建、构筑物的防火距离应按本表储气瓶组的防火距离确定。

4、架空通信线和架空电力线路均不应跨越加气站。

3、各种级别加氢站的氢气罐与甲乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐之间的防火间距，参照表4、表5中的相关规定，采取按氢气罐总容积不同时所要求的防火间距是合理的，所以本条表4.0.4中规定为35、30、25（m）。

与上述理由一样，本条表4.0.4中氢气罐与室外变配电站的防火间距采用35、30、25（m）。

4、氢气罐与铁路、道路的防火间距，参照现行国家标准建筑设计防火规范GB50016中第4.3.6的规定，见表7，以及上述表5、表6的规定，根据国内各种规模的氢气站的设计、建设经验，本条作出了表4.0.4中的规定。

表7可燃、助燃气体储罐与铁路、道路的防火间距（m）名称厂外铁路线中心线厂内铁路线中心线厂外道路路边厂内道路路边主要次要可燃、助燃气体储罐25.020.015.010.05.05、加氢站的工艺设施与站外架空通信线、架空电力线路的防火间距，参照上述表6压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火间距的规定，制定本条表4.0.4中的相关规定。

6、制定加氢站放空管口与站外建、构筑物的防火间距的依据是：

这里所谓的放空管包括集中的或分散的氢气或天然气放空管，参照表6压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火间距和现行国家标准城镇燃气设计规范GB50028第9.2.4条规定的液化天然气气化站的液化天然气储罐、集中放散装置的天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距，现摘录于表87中，对照表6和表8的规定制定本条表4.0.4中放空管管口与站外建、构筑物之间的防火间距。

表8集中放散装置的天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距（m）项目防火间距项目防火间距居住区、村镇和影剧院、体育馆、学校等重要公共建筑45铁路（中心线）国家线40企业专用线30工业企业20公路、道路（路边）高速、城市快速、级15明火、散发火花地点和室外变、配电站30其它10民用建筑，甲、乙类液体储罐，甲、乙类生产厂房，甲、乙类物品仓库，稻草易燃材料堆场25架空电力线（中心线）2.0倍杆高丙类液体储罐，可燃气体储罐，丙、丁类生产厂房，丙、丁类物品仓库20架空通信线（中心线）1.5倍杆高7、鉴于氢气密度仅为天然气的八分之一和易于扩散的特性，氢压缩机、加氢机与站外建、构筑物的防火间距，拟按前面的表6压缩天然气工艺设施与加气机、压缩机的防火间距规定；

但与重要公共建筑的防火间距拟与氢气罐的要求一致。

4.0.5在现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156中已规定了压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火距离，所以当建造加氢加气合建站时，不仅应遵守本规范第4.0.4条的规定，还应遵守GB50156中压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火距离的相关规定，见表6。

据了解，国内已建的一些压缩天然气加气站是与天然气储配站合建，若是需要在现有的此类加气站扩建增设加氢站或规划建设的加氢加气站与天然气储配站合建时，还应遵守现行国家标准城镇燃气设计规范GB50028的相关规定，如压缩天然气加气站、压缩天然气储配站的生产厂房及其他附属建筑物的耐火等级不应低于二级；

两站在同一时间内的火灾次数应按一次考虑，消防用水量按储罐区及气瓶车间固定车位的一次消防用水量确定等。

4.0.6在现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156中已规定了汽车加油站的油罐、加油机和通气管管口与站外建、构筑物的防火距离，所以当建造加氢加油合建站时，不仅应遵守本规范第4.0.4条的规定，还应遵守GB50156中加油站的油罐等与站外建、构筑物的防火距离的相关规定，表9是该规范中的有关规定。

表9油罐、加油机和通气管管口与站外建、构筑物的防火距离（m）级别项目埋地油罐通气管管口加油机一级站二级站三级站重要公共建筑物5050505050明火或散发火花地点3025181818民用建筑物保护类别一类保护物2520161616二类保护物2016121212三类保护物1612101010甲、乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐2522181818其他类物品生产厂房、库房和丙类液体储罐以及容积不大于50m3的埋地甲、乙类液体储罐1816151515室外变配电站2522181818铁路2222222222城市快速路、主干路108886次干路、支路86665架空通信线国家一、二级不应跨越加油站，且不应小于1倍杆高应小于1倍杆高不应小于5m不应小于5m一般不应小于5m不应小于5m不应小于5m不应小于5m架空电力线路不应跨越加油站，且不应小于1.5倍杆高不应跨越加油站，且不应小于1倍杆高不应跨越加油站，且不应小于5m不应跨越加油站，且不应小于5m注：

1、明火或散发火花地点和甲、乙类物品及甲、乙类液体的定义应符合现行国家标准建筑设计防火规范的规定。

2、重要公共建筑物及其他民用建筑物保护类别划分应符合本规范附录C的规定。

3、对柴油罐及其通气管管口和柴油加油机，本表的距离可减少30%。

4、对汽油罐及其通气管管口，若没有卸油油气回收系统，本表的距离可减少20%；

当同时设置卸油和加油油气回收系统时，本表的距离可减少30%，但均不得小于5m。

5、油罐、加油机与站外小于或等于10000kVA箱式变压器、杆装变压器的防火距离，可按本表的室外变配电站防火距离减少20%。

6、油罐、加油机与郊区公路的防火距离按城市道路确定：

高速公路、级和级公路按城市快速路、主干路确定，级和级公路按照城市次干路、支路确定。

7、与架空通信线和架空电力线路的距离不得按注3和注4折减。

5、总平面布置5.0.1本条是强制性条文，规定了氢气加氢站、加氢加气合建站、加氢加油合建站内各种设施之间的防火间距，这些规定的编制依据是：

将氢气和天然气均按可燃气作出相应的防火间距的规定。

1、鉴于氢气与天然气均属比空气轻的可燃气体，其主要性能见表10。

氢气密度仅为天然气的1/8左右，一旦泄漏更容易扩散，不易在设备或建筑低处积聚，所以在储存，使用中将会比天然气要安全，因此参照现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156表5.0.8中天然气或压缩天然气的相关规定进行制定，现将该规范表5.0.8中的相关规定摘录于表11。

表10氢气、天然气的主要性能参数性能参数氢气天然气（CH4）一般特性无色、无嗅、无毒无色、无嗅、无毒气体密度（Kg/m3）0.08980.716气体相对密度（空气=1时）0.070.554空气中的爆炸限（%）4-755-15着火温度（）400540最小着火能量（mJ）0.020.28燃烧低热值（KJ/m3）1078535877天然气中甲烷（CH4）含量9098%，其余为C2H6、C3H8、N2等，所以表中按甲烷的性能参数列出。

表11加油加气站内设施的防火距离（m）设施名称汽、柴油罐缩天然气储气瓶组（储气井）缩天然气放散管