ICS70.020 J39 G弓 中华人民共和国国家标准 GB/T XXXXX-XXXX 压力型水电解制氢系统技术条件 Technical conditions of pressurized water electrolyte system for producing hydrogen (征求意见稿) XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
ICS70.020 J39* 中华人民共和国国家标准 GB/T XXXXX—XXXX 压力型水电解制氢系统技术条件 Technical conditions of pressurized water electrolyte system for producing hydrogen （征求意见稿） XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T XXXXX-20XX 目录 1范围 规范性引用文件.… 3术语和定义 4分类与命名 41碱性水电解 42质子交换膜(PEM)水电解 5技术要求 51压力型水电解制氢系统 52单体设备 53管路及附件 54电气设备及配线 5.5自动控制和监测 112223334778899 56安装及组装 6试验检测 61测试条件 62试验 63检测 7标志 11 71通用要求 7.2标志牌内容… 产品随机文件 81搬运吊装要求… 82系统、设备图纸 83使用手册 84安装维护手册… 9包装 附录A(资料性附录)容积法测试气体产量 附录B(资料性附录)电流测试值计算气体产量 附录C(资料性附录)分析仪器测试气体纯度
GB/T XXXXX-20XX 目录 1 范围........................................................................................................................................................................ 1 2 规范性引用文件.................................................................................................................................................... 1 3 术语和定义............................................................................................................................................................ 2 4 分类与命名............................................................................................................................................................ 2 4.1 碱性水电解................................................................................................................................................. 2 4.2 质子交换膜(PEM)水电解 ........................................................................................................................... 3 5 技术要求................................................................................................................................................................ 3 5.1 压力型水电解制氢系统............................................................................................................................. 3 5.2 单体设备..................................................................................................................................................... 4 5.3 管路及附件................................................................................................................................................. 7 5.4 电气设备及配线......................................................................................................................................... 7 5.5 自动控制和监测......................................................................................................................................... 8 5.6 安装及组装................................................................................................................................................. 8 6 试验检测................................................................................................................................................................ 9 6.1 测试条件..................................................................................................................................................... 9 6.2 试验............................................................................................................................................................. 9 6.3 检测........................................................................................................................................................... 10 7 标志...................................................................................................................................................................... 11 7.1 通用要求................................................................................................................................................... 11 7.2 标志牌内容............................................................................................................................................... 11 8 产品随机文件...................................................................................................................................................... 12 8.1 搬运吊装要求........................................................................................................................................... 12 8.2 系统、设备图纸....................................................................................................................................... 12 8.3 使用手册................................................................................................................................................... 12 8.4 安装维护手册........................................................................................................................................... 13 9 包装...................................................................................................................................................................... 14 附录 A（资料性附录）容积法测试气体产量...................................................................................................... 15 附录 B（资料性附录）电流测试值计算气体产量 .............................................................................................. 16 附录 C（资料性附录）分析仪器测试气体纯度 .................................................................................................. 17
GB/T XXXXX-20XX 前言 本标准由全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC309)提出。 本标准由全国氢能标准化技术委员会( SAC/TC309)归口。 本标准起草单位 本标准主要起草人: 本标准为首次发布
GB/T XXXXX-20XX 前言 本标准由全国氢能标准化技术委员会（SAC/TC 309）提出。 本标准由全国氢能标准化技术委员会（SAC/TC 309）归口。 本标准起草单位： 本标准主要起草人： 本标准为首次发布
GB/T XXXXX-20XX 压力型水电解制氢系统技术条件 1范围 本标准规定了制取氢气、氧气的压力型水电解制氢系统的术语和定义、分类与命名、技 术要求、试验与检测、标志、包装 本标准适用于压力大于等于0.3MPa的压力型固定式碱性水电解、质子交换膜(PEM) 水电解制氢系统。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适 用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB150压力容器 GB151热交换器 GB/T629化学试剂氢氧化钠 GB/T1972蝶形弹簧 GB/T2306化学试剂氢氧化钾 GB/T2829周期检验技术抽样程序及表(适用于对过程稳定性的试验) GB/T3634氢气 GB383614爆炸性气体环境用电气设备第14部分:危险场所分类 GB/T3863工业氧 GB47931测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分:通用要求 GB5226.1机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件 GB/T5831气体中微量氧的测定比色法 GB/T58321气体分析微量水分的测定第1部分:电解法 GB/T58322气体分析微量水分的测定第2部分:露点法 GB/T6285气体中微量氧的测定电化学法 GB/T7445纯氢、高纯氢和超纯氢 GB/T8984气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定气相色谱法 GB/T12241安全阀一般要求 GB12337钢制球形储罐 GB12358作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求 GB/T13306标牌 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T14599纯氧、高纯氧和超纯氧 GB16808可燃气体报警控制器技术要求和试验方法 GB/T1689523低压电气装置第6部分:检验( eqv IEC60364-6) GB/T19142出口商品包装通则 GB/T19774水电解制氢系统技术要求 GB/T26929压力容器术语 GB/T28060进出境货物木质包装材料检疫管理准则 GB50030氧气站设计规范 GB50058爆炸危险环境电力装置设计规范 GB50177氢气站设计规范
GB/T XXXXX-20XX 1 压力型水电解制氢系统技术条件 1 范围 本标准规定了制取氢气、氧气的压力型水电解制氢系统的术语和定义、分类与命名、技 术要求、试验与检测、标志、包装。 本标准适用于压力大于等于 0.3MPa 的压力型固定式碱性水电解、质子交换膜（PEM） 水电解制氢系统。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适 用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 150 压力容器 GB 151 热交换器 GB/T 629 化学试剂 氢氧化钠 GB/T 1972 蝶形弹簧 GB/T 2306 化学试剂 氢氧化钾 GB/T 2829 周期检验技术抽样程序及表（适用于对过程稳定性的试验） GB/T 3634 氢气 GB 3836.14 爆炸性气体环境用电气设备 第 14 部分：危险场所分类 GB/T 3863 工业氧 GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第 1 部分：通用要求 GB 5226.1 机械安全机械电气设备第 1 部分：通用技术条件 GB/T 5831 气体中微量氧的测定 比色法 GB/T 5832.1 气体分析 微量水分的测定 第 1 部分：电解法 GB/T 5832.2 气体分析 微量水分的测定 第 2 部分：露点法 GB/T 6285 气体中微量氧的测定 电化学法 GB/T 7445 纯氢、高纯氢和超纯氢 GB/T8984 气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定 气相色谱法 GB/T 12241 安全阀一般要求 GB 12337 钢制球形储罐 GB 12358 作业场所环境气体检测报警仪 通用技术要求 GB/T 13306 标牌 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 14599 纯氧、高纯氧和超纯氧 GB 16808 可燃气体报警控制器技术要求和试验方法 GB/T 16895.23 低压电气装置 第 6 部分：检验（eqv IEC60364-6） GB/T 19142 出口商品包装 通则 GB/T 19774 水电解制氢系统技术要求 GB/T 26929 压力容器术语 GB/T 28060 进出境货物木质包装材料检疫管理准则 GB 50030 氧气站设计规范 GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范 GB 50177 氢气站设计规范
GB/T XXXXX-20XX JB/T4711压力容器涂敷与包装 TSG21固定式压力容器安全技术监察规程 3术语和定义 GB/T19774、GB/26929界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 碱性水电解制氢系统 alkaline water electrolysis system for producing hydrogen 由碱性水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的制氢系统。 3.2 质子交换膜(PEM)水电解制氢系统 proton exchange membrane water electrolysis system for producing hydrogen 由质子交换膜(PEM)水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的制氢系统 压力型水电解制氢系统 pressurized water electrolysis system for producing hydrogen 由压力型水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的压力型水电解制氢系 3.4 箱体 enclosure 在制氢系统中,对电气系统与制氢系统进行分隔、保护和支撑的作用。当氧气不作为产 品时,应将氧气排放管道引至室外。 3.5 吹扫 purge 使用氮气或无油干燥空气,将设备加工过程中系统内部产生的粉尘、颗粒及易燃液体吹 除清理。 置换 replacement 使用除℃o2以外的,如№2或其他惰性气体将制氢系统内所有设备和管线中易燃易爆和 有毒有害气体吹除,并使用这种气体对所有设备和管线填充并密封。 3.7 标准工况 standard condition 以0°C,101.3kPa作为标准状况。 4分类与命名 41碱性水电解 碱性水电解制氢系统的产品命名应由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。产品纯度 可按照GB/T19774中有关要求执行。编制方法应符合下列规定: JSD囗-x××××型 设计压力,单位为Ma 标准状况的氢气产量,单位为Nm/h 各厂家可自定的代号
GB/T XXXXX-20XX 2 JB/T 4711 压力容器涂敷与包装 TSG 21 固定式压力容器安全技术监察规程 3 术语和定义 GB/T19774、GB/T26929 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 碱性水电解制氢系统 alkaline water electrolysis system for producing hydrogen 由碱性水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的制氢系统。 3.2 质子交换膜(PEM)水电解制氢系统 proton exchange membrane water electrolysis system for producing hydrogen 由质子交换膜(PEM)水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的制氢系统。 3.3 压力型水电解制氢系统 pressurized water electrolysis system for producing hydrogen 由压力型水电解槽及附属设备、管道及其附件、箱体等共同构成的压力型水电解制氢系 统。 3.4 箱体 enclosure 在制氢系统中，对电气系统与制氢系统进行分隔、保护和支撑的作用。当氧气不作为产 品时，应将氧气排放管道引至室外。 3.5 吹扫 purge 使用氮气或无油干燥空气，将设备加工过程中系统内部产生的粉尘、颗粒及易燃液体吹 除清理。 3.6 置换 replacement 使用除 CO2 以外的，如 N2或其他惰性气体将制氢系统内所有设备和管线中易燃易爆和 有毒有害气体吹除，并使用这种气体对所有设备和管线填充并密封。 3.7 标准工况 standard condition 以 0 ，101.3kPa 作为标准状况。 4 分类与命名 4.1 碱性水电解 碱性水电解制氢系统的产品命名应由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。产品纯度 可按照 GB/T19774 中有关要求执行。编制方法应符合下列规定： JSDJ□- / 型 设计压力，单位为 MPa 标准状况的氢气产量，单位为 Nm 3 /h 各厂家可自定的代号
GB/T XXXXX-20XX 为碱性水电解制氢系统的代号,取“碱”的拼音字母字头 42质子交换膜(PEM水电解 质子交换膜(PEM)水电解制氢系统的产品命名应由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组 成。产品纯度可按照GB/T19774中有关要求执行。编制方法应符合下列规定: MSD口-x××/××型 设计压力,单位为MPa 标准状况的氢气产量,单位为Nm/h 各厂家可自定的代号 为质子交换膜水电解制氢系统的代号,取“膜”的拼音字母字头 5技术要求 51压力型水电解制氢系统 511通用要求 5.11.1碱性水电解制氢系统可包括下列单体设备或装置:碱性水电解槽及其附属设备单元、 氢气纯化单元;气体罐:;气体分析仪器:直流电源:监控裝置等。 511.2PEM水电解制氢系统可包括下列单体设备或装置:PEM水电解槽及其附属设备单元、 氢气干燥单元;气体罐;气体分析仪器;直流电源;监控装置等。 512工作条件 51.2.1水电解制氢系统工作环境应清洁、通风良好,环境温度应为←5℃~+45℃。 5.1.2.2设置水电解制氢系统的场所属于有爆炸危险环境,电气设施的设防等级应为1区,并 符合GB50058的有关规定。 51.2.3碱性水电解制氢系统电解槽的工作温度宜为80±5℃左右,PEM水电解制氢系统的工 作温度宜为60±5℃左右。 512.4对于压力型水电解制氢系统,当用户要求压力较高时,应尽量提高工作压力,以减少 压缩能耗。 5.125碱性水电解制氢系统的原料水品质应符合表1的规定 表1碱性水电解制氢系统原料水水质 名称 单位 指标 电导率 ms/m ≤1 铁离子含量 <1.0 氯离子含量 L <2.0 悬浮物 <1.0 5126碱性水电解制氢系统采用的氢氧化钾或氢氧化钠应符合GB/T2306、GB/T629的规定。 51.27碱性水电解制氢系统运行中,电解液质量要求应符合表2的规定
GB/T XXXXX-20XX 3 4.2 质子交换膜(PEM)水电解 质子交换膜(PEM)水电解制氢系统的产品命名应由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组 成。产品纯度可按照 GB/T19774 中有关要求执行。编制方法应符合下列规定： 5 技术要求 5.1 压力型水电解制氢系统 5.1.1 通用要求 5.1.1.1 碱性水电解制氢系统可包括下列单体设备或装置：碱性水电解槽及其附属设备单元、 氢气纯化单元；气体罐；气体分析仪器；直流电源；监控装置等。 5.1.1.2 PEM水电解制氢系统可包括下列单体设备或装置：PEM水电解槽及其附属设备单元、 氢气干燥单元；气体罐；气体分析仪器；直流电源；监控装置等。 5.1.2 工作条件 5.1.2.1 水电解制氢系统工作环境应清洁、通风良好，环境温度应为+5℃～+45℃。 5.1.2.2 设置水电解制氢系统的场所属于有爆炸危险环境，电气设施的设防等级应为 1 区，并 符合 GB50058 的有关规定。 5.1.2.3 碱性水电解制氢系统电解槽的工作温度宜为 80 5℃左右，PEM 水电解制氢系统的工 作温度宜为 60±5℃左右。 5.1.2.4 对于压力型水电解制氢系统，当用户要求压力较高时，应尽量提高工作压力，以减少 压缩能耗。 5.1.2.5 碱性水电解制氢系统的原料水品质应符合表 1 的规定。 表 1 碱性水电解制氢系统原料水水质 名 称 单 位 指 标 电导率 铁离子含量 mg/L 1.0 氯离子含量 mg/L .0 悬浮物 mg/L 1.0 5.1.2.6 碱性水电解制氢系统采用的氢氧化钾或氢氧化钠应符合 GB/T2306、GB/T629 的规定。 5.1.2.7 碱性水电解制氢系统运行中，电解液质量要求应符合表 2 的规定。 为碱性水电解制氢系统的代号，取“碱”的拼音字母字头 MSDJ□- / 型 设计压力，单位为 MPa 标准状况的氢气产量，单位为 Nm 3 /h 各厂家可自定的代号 为质子交换膜水电解制氢系统的代号，取“膜”的拼音字母字头
GB/T XXXXX-20XX 表2碱性水电解制氢系统电解液品质要求 名称 指标 浓度 27~32a CO3含量 mg/L <100 e3+含量 <3 Cl-含量 <800 注a:此浓度为采用KOH水溶液时。 5128PEM水电解槽要求原料水至少应符合表3的规定 表3PEM水电解槽水质要求 名称 指标 电导率 mS/m ≤0.10 可氧化物质含量(以0计) mg /L ≤0.08 吸光度(254nm,1cm光程) ≤0.01 蒸发残渣(105°C±2℃C) mg/L 1.0 可溶性硅(以SiO2计) mg ≤0.02 5129冷却水的水压宜为015MPa~0.35MPa。循环冷却水的水质应符合表4的要求 表4循环冷却水的水质要求 名称 单位 pH值 6.5~8.0 氯离子含量 mg/L <200 硫酸根含量 mg/L <200 钙离子含量 <200 铁离子含量 铵离子含量 1.0 解硅酸含量 <50 52单体设备 521通用要求 52.1.1水电解制氢系统的单体设备应根据类型、规模、功能要求等确定 5212压力型水电解制氢系统的单体设备的结构、工作参数应满足或优于水电解制氢气系统 的功能要求。 5213压力型水电解制氢系统的单体设备材质 单体设备内或连接部位与电化学反应过程或氢气/氧气直接接触或间接接触的内表面、 零部件或密封件所选用的材料应具有下列特性 a)在规定的工作条件下具有良好的化学稳定性。 b)在运行中不会发生各种形式的催化反应、电化学反应或其他形式的化学反应引起的寄生 性副反应,以避免这些反应形成对氢气/氧气的污染 c)应符合各项机械性能要求,并在工作条件下保持稳定的力学性能
GB/T XXXXX-20XX 4 表 2 碱性水电解制氢系统电解液品质要求 名 称 单 位 指 标 浓 度 % 27~ 含量 mg/L 、 含量 mg/L 含量 mg/L 注 a：此浓度为采用 KOH 水溶液时。 5.1.2.8 PEM 水电解槽要求原料水至少应符合表 3 的规定。 表 3 PEM 水电解槽水质要求 名 称 单 位 指 标 电导率 可氧化物质含量（以 O 计） 吸光度（254nm，1cm 光程） — 蒸发残渣（105 ） 可溶性硅（以 SiO2 计） 5.1.2.9 冷却水的水压宜为 0.15MPa~0.35MPa。循环冷却水的水质应符合表 4 的要求。 表 4 循环冷却水的水质要求 名 称 单 位 指 标 pH 值 — 6.5~8.0 氯离子含量 mg/L ＜200 硫酸根含量 mg/L ＜200 钙离子含量 mg/L ＜200 铁离子含量 mg/L ＜1.0 铵离子含量 mg/L ＜1.0 溶解硅酸含量 mg/L ＜50 5.2 单体设备 5.2.1 通用要求 5.2.1.1 水电解制氢系统的单体设备应根据类型、规模、功能要求等确定。 5.2.1.2 压力型水电解制氢系统的单体设备的结构、工作参数应满足或优于水电解制氢气系统 的功能要求。 5.2.1.3 压力型水电解制氢系统的单体设备材质 单体设备内或连接部位与电化学反应过程或氢气/氧气直接接触或间接接触的内表面、 零部件或密封件所选用的材料应具有下列特性： a) 在规定的工作条件下具有良好的化学稳定性。 b) 在运行中不会发生各种形式的催化反应、电化学反应或其他形式的化学反应引起的寄生 性副反应，以避免这些反应形成对氢气/氧气的污染。 c) 应符合各项机械性能要求，并在工作条件下保持稳定的力学性能
GB/T XXXXX-20XX d)所选用材料的化学组成、结构形态,不应发生或避免发生氢脆或氢腐蚀。 e)所选用材料的化学组成、结构形态,在运行中不发生应力腐蚀、裂纹或氧腐蚀 521.4若制氢系统内含有的液体会危害到人员和环境安全,则需要在制氢系统箱体内的最低 区域设置泄漏检测器,因为泄漏液体会在系统最低区域积累。泄漏检测器的信号要能够触发 制氢系统警报,以防止泄漏加剧。 52.15任何条件下与氧气接触的材料最高操作温度都要在自燃温度50℃以上 52.2水电解槽 52.21水电解槽是压力型水电解制氢系统的主体设备,它的性能参数将决定水电解制氢的技 术性能。 水电解槽的性能参数、结构设计应以降低单位氢气的电能消耗、减少制造成本、延长使 用寿命为基本要求。应合理选择水电解槽的结构形式、电解小室及隔膜的构造、涂层和材质。 52.2.2水电解槽的氢气生产能力、纯度和杂质含量应按制造厂家的企业标准和用户的要求协 商确定 5.2.2.3水电解槽电解小室的电极材质、涂层或催化剂等应根据电解槽类型/工作参数等因素 确定。 如果使用双电极结构,要求电极有良好的体积导电率,同时电极应能够阻断阴阳极室之间的 气体交换,以保证氢气与氧气纯度 压力型PEM水电解槽的基材应该采用T板。阴极侧可采用金属铂作为催化剂,阳极侧可采 用钌铱合金或他们的氧化物或混合物作为催化剂 5.2.2.4PEM水电解槽以质子交换膜作为电解质,质子交换膜应具有足够化学稳定性以及质 子交换能力,并保证足够的机械强度和热稳定性,一般要求膜材料致密不透气,厚度为150~ 52.25密封垫片的选择应确保压力型水电解槽在工作状态不渗漏,并能承受槽体开、停车时 的工作状态变化, 52.26蝶形弹簧的制造要求应符合GB/T1972的规定 5.2.27主要焊接结构的焊缝不得有气孔、夹渣和裂纹等缺陷。 5.2.2.8水电解槽的电镀零部件的质量、检查应符合下列要求: a)镀件的镀层表面不得鼓泡、起皮、局部无镀层和划伤等严重缺陷。镀层表面质量应进行 100%检验。 b)镀件的镀层厚度、结合强度及孔隙率的检验抽样和抽样方法按照GB/T2829的规定。镀 件可以采用相同工艺同时电镀的时间进行试验 523压力容器 5.2.31压力容器的设计、制造、检验和验收应符合TSG21、GB150的规定。 5.2.3.2压力容器的设计压力、设计温度应按水电解制氢系统的最大设计值确定 5.2.33压力容器的结构,承压部件尺寸、壁厚,密封件等应按设计参数计算确定,并留有裕 量 52.34各类压力容器的材质选择,应充分考虑该容器的使用功能和运行状态以及容器内工作 介质性质等因素。 52.35对于水电解制氢系统中压力容器的固定应满足下列要求 a)使用支撑、约束,锚定、校准和预应力加载来缓和应力集中,也应控制在法兰连接、波 纹管或橡胶软管上产生的应变。 b)能够适应突然震动、压力泄放装置启动造成的震动。 5,2.4箱体
GB/T XXXXX-20XX 5 d) 所选用材料的化学组成、结构形态，不应发生或避免发生氢脆或氢腐蚀。 e) 所选用材料的化学组成、结构形态，在运行中不发生应力腐蚀、裂纹或氧腐蚀。 5.2.1.4 若制氢系统内含有的液体会危害到人员和环境安全，则需要在制氢系统箱体内的最低 区域设置泄漏检测器，因为泄漏液体会在系统最低区域积累。泄漏检测器的信号要能够触发 制氢系统警报，以防止泄漏加剧。 5.2.1.5 任何条件下与氧气接触的材料最高操作温度都要在自燃温度 50℃以上。 5.2.2 水电解槽 5.2.2.1 水电解槽是压力型水电解制氢系统的主体设备，它的性能参数将决定水电解制氢的技 术性能。 水电解槽的性能参数、结构设计应以降低单位氢气的电能消耗、减少制造成本、延长使 用寿命为基本要求。应合理选择水电解槽的结构形式、电解小室及隔膜的构造、涂层和材质。 5.2.2.2 水电解槽的氢气生产能力、纯度和杂质含量应按制造厂家的企业标准和用户的要求协 商确定。 5.2.2.3 水电解槽电解小室的电极材质、涂层或催化剂等应根据电解槽类型/工作参数等因素 确定。 如果使用双电极结构，要求电极有良好的体积导电率，同时电极应能够阻断阴阳极室之间的 气体交换，以保证氢气与氧气纯度。 压力型 PEM 水电解槽的基材应该采用 Ti 板。阴极侧可采用金属铂作为催化剂，阳极侧可采 用钌铱合金或他们的氧化物或混合物作为催化剂。 5.2.2.4 PEM 水电解槽以质子交换膜作为电解质，质子交换膜应具有足够化学稳定性以及质 子交换能力，并保证足够的机械强度和热稳定性，一般要求膜材料致密不透气，厚度为 150～ 250 。 5.2.2.5 密封垫片的选择应确保压力型水电解槽在工作状态不渗漏，并能承受槽体开、停车时 的工作状态变化， 5.2.2.6 蝶形弹簧的制造要求应符合 GB/T1972 的规定。 5.2.2.7 主要焊接结构的焊缝不得有气孔、夹渣和裂纹等缺陷。 5.2.2.8 水电解槽的电镀零部件的质量、检查应符合下列要求： a) 镀件的镀层表面不得鼓泡、起皮、局部无镀层和划伤等严重缺陷。镀层表面质量应进行 100%检验。 b) 镀件的镀层厚度、结合强度及孔隙率的检验抽样和抽样方法按照 GB/T2829 的规定。镀 件可以采用相同工艺同时电镀的时间进行试验。 5.2.3 压力容器 5.2.3.1 压力容器的设计、制造、检验和验收应符合 TSG21、GB150 的规定。 5.2.3.2 压力容器的设计压力、设计温度应按水电解制氢系统的最大设计值确定。 5.2.3.3 压力容器的结构，承压部件尺寸、壁厚，密封件等应按设计参数计算确定，并留有裕 量。 5.2.3.4 各类压力容器的材质选择，应充分考虑该容器的使用功能和运行状态以及容器内工作 介质性质等因素。 5.2.3.5 对于水电解制氢系统中压力容器的固定应满足下列要求： a) 使用支撑、约束，锚定、校准和预应力加载来缓和应力集中，也应控制在法兰连接、波 纹管或橡胶软管上产生的应变。 b) 能够适应突然震动、压力泄放装置启动造成的震动。 5.2.4 箱体
GB/T XXXXX-20XX 5.2.41箱体内电气隔间应始终相对大气正压且保持不小于5Pa,并应根据箱体内部正压值 箱体的体积等确定排气量。 52.42电气隔间与制氢隔间之间应采用无孔、洞的隔板分隔,当必须要穿孔时应在箱体底部 开孔 5.2.4.3箱体应根据规模、功能要求确定,并应符合下列要求: a)箱体需要有足够的强度,刚度和耐久性,以保障全部设备和管路的安全。箱体同时要承 担制氢系统在搬运、安装和操作过程中的受力和震动。 b)箱体应采用抗腐蚀材料制造,如不锈钢板或镀镍钢板,其厚度应不小于0.6mm c)箱体的绝缘材料需要通过机械或其他适当的方法进行固定,并应防止任何形式的移动和 毁坏。 d)箱体的内表面必须平整,无氢气聚集空间,并在顶部设置排气口。如果有多处氢气聚集 的空间,则应设置多处排气口,或在相关“空间内”设置通气孔洞 e)箱体内应在方便检査和维修的位置设置检査口和维修口,检査口应设有视窗或盖板。 f)箱体内应在易聚集氢气的位置设氢气浓度报警装置,并与排风机连锁。 52.4.4箱体应设有将水电解生成的氧气排放到室外指定区域的管路及其附件。对小型设备也 可选择将气体排放到室内,但此时应在室内装设富氧监测系统。 525氢气罐 5.2.5.1水电解制氢系统应根据氢气使用特点和用户对氢气的要求设置相应的氢气罐。 52.52氢气罐的储存容量应根据氢气产量、用氢特点、氢气压力等参数确定。 52.5.3氢气罐有筒形和球形。球罐的设计、制造、检验应符合GB12337的规定。根据需要 也可采用气瓶组存储,但应设有氢气增压机 5254氢气罐应设有压力释放的安全阀。安全阀的开启压力为105-11倍工作压力,安全 阀应符合GB/T12241的规定 52.6氧气罐 5261制氢系统应根据用户对氧气的要求进行处置,可回收利用或直接排入大气,当回收利 用时,应符合GB50177的有关规定,应对回收利用的氧气按要求设置相应的氧气罐。 52.6.2氧气罐的储存容量应根据用氧特点、氧气产量、氧气压力等参数确定。 52.63氧气罐应设置安全阀,安全阀开启压力为1.05~11倍工作压力,安全阀应符合 GB/T12241的规定。 52.6.4氧气罐及其连接管道和附件均应严格进行脱脂处理。 527氢气纯化单元 52.71氢气纯化器主要用于去除氢气中的氧气和水分等杂质。可采用催化法去除氧气杂质 采用吸附法去除氢气中的水分。 5.27.2氢气纯化器中各类压力容器的设计、制造检验和验收均应符合TSG21、GB150、GB151 中的规定 5.2.7.3宜采用自动控制装置对氢气纯化过程和温度等进行控制 52.74氢气纯化后的氧、水分的痕量杂质浓度的检测应符合GB/T5831、GB/T58321、 GB/T58322、GB/T6285的有关要求。根据用户要求,宜设置连续监测仪器。 528阻火器 52.8.1水电解制氢系统的氢气排空口前,应装设阻火器。 52.82阻火器的结构有砾石型、铜丝网型和波纹型。 5.2.83氢气阻火器应安装在靠近氢气排空口处。阻火器后的氢气管道应采用不锈钢管材。 5,29压力泄放装置 5291水电解制氢系统应设有安全阀来防止超压
GB/T XXXXX-20XX 6 5.2.4.1 箱体内电气隔间应始终相对大气正压且保持不小于 5Pa，并应根据箱体内部正压值、 箱体的体积等确定排气量。 5.2.4.2 电气隔间与制氢隔间之间应采用无孔、洞的隔板分隔，当必须要穿孔时应在箱体底部 开孔。 5.2.4.3 箱体应根据规模、功能要求确定，并应符合下列要求： a) 箱体需要有足够的强度，刚度和耐久性，以保障全部设备和管路的安全。箱体同时要承 担制氢系统在搬运、安装和操作过程中的受力和震动。 b) 箱体应采用抗腐蚀材料制造，如不锈钢板或镀镍钢板，其厚度应不小于 0.6mm。 c) 箱体的绝缘材料需要通过机械或其他适当的方法进行固定，并应防止任何形式的移动和 毁坏。 d) 箱体的内表面必须平整，无氢气聚集空间，并在顶部设置排气口。如果有多处氢气聚集 的空间，则应设置多处排气口，或在相关“空间内”设置通气孔洞。 e) 箱体内应在方便检查和维修的位置设置检查口和维修口，检查口应设有视窗或盖板。 f) 箱体内应在易聚集氢气的位置设氢气浓度报警装置，并与排风机连锁。 5.2.4.4 箱体应设有将水电解生成的氧气排放到室外指定区域的管路及其附件。对小型设备也 可选择将气体排放到室内，但此时应在室内装设富氧监测系统。 5.2.5 氢气罐 5.2.5.1 水电解制氢系统应根据氢气使用特点和用户对氢气的要求设置相应的氢气罐。 5.2.5.2 氢气罐的储存容量应根据氢气产量、用氢特点、氢气压力等参数确定。 5.2.5.3 氢气罐有筒形和球形。球罐的设计、制造、检验应符合 GB12337 的规定。根据需要 也可采用气瓶组存储，但应设有氢气增压机。 5.2.5.4 氢气罐应设有压力释放的安全阀。安全阀的开启压力为 1.05~1.1 倍工作压力，安全 阀应符合 GB/T12241 的规定。 5.2.6 氧气罐 5.2.6.1 制氢系统应根据用户对氧气的要求进行处置，可回收利用或直接排入大气，当回收利 用时，应符合 GB50177 的有关规定，应对回收利用的氧气按要求设置相应的氧气罐。 5.2.6.2 氧气罐的储存容量应根据用氧特点、氧气产量、氧气压力等参数确定。 5.2.6.3 氧气罐应设置安全阀，安全阀开启压力为 1.05~1.1 倍工作压力，安全阀应符合 GB/T12241 的规定。 5.2.6.4 氧气罐及其连接管道和附件均应严格进行脱脂处理。 5.2.7 氢气纯化单元 5.2.7.1 氢气纯化器主要用于去除氢气中的氧气和水分等杂质。可采用催化法去除氧气杂质、 采用吸附法去除氢气中的水分。 5.2.7.2 氢气纯化器中各类压力容器的设计、制造检验和验收均应符合 TSG21、GB150、GB151 中的规定。 5.2.7.3 宜采用自动控制装置对氢气纯化过程和温度等进行控制。 5.2.7.4 氢气纯化后的氧、水分的痕量杂质浓度的检测应符合 GB/T5831、GB/T5832.1、 GB/T5832.2、GB/T6285 的有关要求。根据用户要求，宜设置连续监测仪器。 5.2.8 阻火器 5.2.8.1 水电解制氢系统的氢气排空口前，应装设阻火器。 5.2.8.2 阻火器的结构有砾石型、铜丝网型和波纹型。 5.2.8.3 氢气阻火器应安装在靠近氢气排空口处。阻火器后的氢气管道应采用不锈钢管材。 5.2.9 压力泄放装置 5.2.9.1 水电解制氢系统应设有安全阀来防止超压
GB/T XXXXX-20XX 5.29.3在制氢系统箱体内排放的气体应排放到室外指定区域。 5294压力泄放装置用安全阀需要符合GBT12241的有关要求。 53管路及附件 531通用要求 5.31.1压力型水电解制氢系统的氢气管路、附件的材质选择应符合GB50177的有关要求, 氧气管路、附件应符合GB50030的要求 5.31.2管道支架的设置应符合GB50177的规定,支架与单体设备之间不应采用焊接。 532管路附件的布置 53.2.1管路附件的布置应符合水电解制氢系统带控制点的工艺流程图的要求,且应方便压力 型水电解制氢系统的运行操作、安装和维修 5322对于有热胀冷缩的管段,布置时应结合柔性计算和热补偿要求,进行妥善安排。 5323管道及附件的布置应整齐有序,减少不必要的交叉,适当注意美观 5324各种管路系统应在最高点和最低点设置排空和泄放口。 533气体管路 5.3.31气体管路宜采用无缝不锈钢材质。 53.32氢气管路及附件的设置应符合GB50177的有关规定。 5333氧气管路及附件的设置应符合GB50030的有关规定。 5.3.34置换口与置换用气体管路间,不宜设置固定连接,避免相互污染。 53.35气体管路应设置在线气体分析仪表 5.34液体及气液管路 5.3.4.1冷却水管路需要保温时,应采用不燃材料。 5.3.4.2直流电源用冷却水应设断水保护及连锁停机装置。 5343制氢系统中,各种设备及其管道内的冷凝水,均应经各自的专用疏水装置或排水水封 排至室外,水封上的气体放空管应分别接至室外安全处。 5344各种液体管路最高处和最低处应设置气体和液体泄放口 5345气液管路应进行防冲蚀设计 54电气设备及配线 541直流电源的配置 541.1压力型水电解制氢系统的水电解槽与直流电源应按一对一方式独立配置,直流电源宜 采用高频开关电源、晶闸管整流器或硅整流器。 54.1.2直流电源应设有自动调压和自动稳流功能,并具备直流过流、交流缺相等连锁保护功 5.413制氢系统使用的整流器选择,应符合下列要求: a)额定直流电压应大于水电解槽的工作电压,调压范围宜为0.6-1.05倍水电解槽的额定电 压 b)额定直流电流不应小于水电解槽的额定电流,并宜为水电解槽额定电流的11倍 5414氢气生产环境的电器设施的应按GB50177的规定分为1区和2区。在有爆炸危险环 境中的电气设备及配线应按GB50058的规定进行选用、配置。 5.415制氢系统的安全联锁信号均应切断直流电源 5416电解间应设置直流电源的紧急断电按钮,按钮宜设在便于操作处 542电气接地
GB/T XXXXX-20XX 7 5.2.9.3 在制氢系统箱体内排放的气体应排放到室外指定区域。 5.2.9.4 压力泄放装置用安全阀需要符合 GB/T12241 的有关要求。 5.3 管路及附件 5.3.1 通用要求 5.3.1.1 压力型水电解制氢系统的氢气管路、附件的材质选择应符合 GB50177 的有关要求， 氧气管路、附件应符合 GB50030 的要求。 5.3.1.2 管道支架的设置应符合 GB50177 的规定，支架与单体设备之间不应采用焊接。 5.3.2 管路附件的布置 5.3.2.1 管路附件的布置应符合水电解制氢系统带控制点的工艺流程图的要求，且应方便压力 型水电解制氢系统的运行操作、安装和维修。 5.3.2.2 对于有热胀冷缩的管段，布置时应结合柔性计算和热补偿要求，进行妥善安排。 5.3.2.3 管道及附件的布置应整齐有序，减少不必要的交叉，适当注意美观。 5.3.2.4 各种管路系统应在最高点和最低点设置排空和泄放口。 5.3.3 气体管路 5.3.3.1 气体管路宜采用无缝不锈钢材质。 5.3.3.2 氢气管路及附件的设置应符合 GB50177 的有关规定。 5.3.3.3 氧气管路及附件的设置应符合 GB50030 的有关规定。 5.3.3.4 置换口与置换用气体管路间，不宜设置固定连接，避免相互污染。 5.3.3.5 气体管路应设置在线气体分析仪表。 5.3.4 液体及气液管路 5.3.4.1 冷却水管路需要保温时，应采用不燃材料。 5.3.4.2 直流电源用冷却水应设断水保护及连锁停机装置。 5.3.4.3 制氢系统中，各种设备及其管道内的冷凝水，均应经各自的专用疏水装置或排水水封 排至室外，水封上的气体放空管应分别接至室外安全处。 5.3.4.4 各种液体管路最高处和最低处应设置气体和液体泄放口。 5.3.4.5 气液管路应进行防冲蚀设计。 5.4 电气设备及配线 5.4.1 直流电源的配置 5.4.1.1 压力型水电解制氢系统的水电解槽与直流电源应按一对一方式独立配置，直流电源宜 采用高频开关电源、晶闸管整流器或硅整流器。 5.4.1.2 直流电源应设有自动调压和自动稳流功能，并具备直流过流、交流缺相等连锁保护功 能。 5.4.1.3 制氢系统使用的整流器选择，应符合下列要求： a) 额定直流电压应大于水电解槽的工作电压，调压范围宜为 0.6~1.05 倍水电解槽的额定电 压； b) 额定直流电流不应小于水电解槽的额定电流，并宜为水电解槽额定电流的 1.1 倍。 5.4.1.4 氢气生产环境的电器设施的应按 GB50177 的规定分为 1 区和 2 区。在有爆炸危险环 境中的电气设备及配线应按 GB50058 的规定进行选用、配置。 5.4.1.5 制氢系统的安全联锁信号均应切断直流电源。 5.4.1.6 电解间应设置直流电源的紧急断电按钮，按钮宜设在便于操作处。 5.4.2 电气接地
