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首页 > 新闻中心 > 行业知识 > GB/T 40060-2021液氢贮存和运输技术要求生产许可证：GB/T 40060-2021液氢贮存和运输技术要求
1 范围
本标准规定了液氢贮存和运输过程中液氢贮罐的设置、罐车和罐式集装箱的运输、吹扫与置换、安全与防护、事故处理的要求。
本标准适用于液氢贮罐、液氢运输车和罐式集装箱的贮存和运输的技术要求。
本标准不适用于军事、国防、航天领域液氢的贮存和运输。
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 2894 安全标志及其使用导则
GB 4387 工业企业厂内铁路、道路运输安全规程
GB 12014 防护服装 防静电服
GB 21148 足部防护 安全鞋
GB 21668 危险货物运输车辆结构要求
GB/T 24499 氢气、氢能与氢能系统术语
GB/T 31421 防静电工作帽
GB 50140 建筑灭火器配置设计规范
GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范
GB 50177 氢气站设计规范
GB 50974 消防给水及消火栓系统技术规范
JT/T 617(所有部分) 危险货物道路运输规则
3 术语和定义
GB/T 24499界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1液氢容器
用于长期或短期贮存液氢的容器。
注:液氢容器包括液氢贮罐、液氢罐车的贮罐、罐式集装箱等。
3.2液氢贮罐
贮存液氢的压力容器。
3.3液氢罐车
配置液氢贮罐的运输车。
3.4罐式集装箱
贮存液氢的低温罐箱。
4 液氢贮罐的设置
4.1 液氢贮罐不得安装在室内。
4.2 液氢贮存场所应保证通风良好。
4.3 液氢贮罐的场所应设有安全出口,周围应设置安全标志,安全标志的设置应符合GB 2894的有关规定。
4.4 设置液氢贮罐的场所应与居民建筑物、公用道路及库房保持相应的安全距离,并应不小于GB 50177的有关规定。
4.5 液氢贮罐的场所应设置灭火器、消防栓等消防救护器材,灭火器配置应符合GB 50140的有关规定,灭火器宜采用干粉灭火器,消防栓的设置应符合GB 50974的规定。
4.6 液氢贮罐场所应设有液氢罐车和消防通道,道路的宽度不应小于4m,路面上的净空高度不应小于4.5m。
4.7 液氢的贮存、使用场所宜设置围墙或栅栏及防撞设施。
4.8 液氢贮存场所中,液氢贮罐应安装在高于地面的基座上,基座宜高于地面30cm。
4.9 液氢贮罐区应设有氢气浓度监测报警系统,报警浓度限值不大于0.4%(体积分数),响应时间不大于30s。
4.10 液氢贮罐区应设置紫外火焰探测器和红外火焰探测器。
4.11 液氢贮罐应设置接地装置,并应符合GB 50177的有关规定。
4.12 液氢输送管道应设置导除静电的接地装置,并应符合GB 50177的有关规定。
4.13 液氢贮罐放空时,放空管口温度不低于90K。
5 罐车、罐式集装箱的运输
5.1 罐车、罐式集装箱的使用、运输、检修和管理应符合GB 21668、JT/T 617(所有部分)的有关规定。
5.2 液氢罐车出发前,应确认罐车的运输时间和运输距离,并制定紧急情况排放措施,以确保运输过程中不在公路上排放液氢。罐车、罐式集装箱运输液氢时,要经常监视压力表的读数,不应超过压力规定值。当压力表读数异常升高时,罐车应开到人稀、空旷处,打开放空阀排气泄压。
5.3 液氢罐车压力接近安全阀起跳压力时,应将罐车行驶到空旷处排放,并设警戒线。
5.4 在工业企业厂区内,液氢的运输应按GB 4387的规定执行,液氢罐车或载有液氢罐式集装箱的车辆行驶速度不应超过10km/h,不应用手推行驶,禁止溜放。
5.5 装载液氢的液氢运输车应露天停放,不得停放在靠近桥梁、隧道或地下通道的场所。
5.6 液氢罐车、罐式集装箱的拖车停放间距不小于3m。
5.7 液氢罐车及罐式集装箱应有导静电接地装置,接地装置应符合GB 50169的规定。
5.8 罐车、罐式集装箱只有在得到有关人员同意后方可进入充灌场所进行充灌。充灌前,应对充灌的连接管道进行置换,直至管道内气体中杂质含量符合液氢容器的置换指标要求。充灌时,操作人员应在现场。充灌操作应按操作规程进行,并应防止低温液体外溢。
5.9 罐车的液氢接收口应安装10μm的过滤器,滤芯采用与氢相容性材料,连续固定使用的氢过滤器宜采用可切换式。
5.10 罐车拖车尾部在进入加注、转注场所前应安装汽车防火帽。
5.11 罐车、罐式集装箱在连接充灌输液管前应处于制动状态,防止移动,并应设置防滑块。罐车、罐式集装箱在充装过程中应采取相应安全措施,配置防拉脱装置。
5.12 罐车、罐式集装箱充灌结束后应将输液管置换至非氢气环境,确认安全后再脱开输液管,方可离开。
5.13 罐车、罐式集装箱在充灌装卸作业时,汽车发动机应熄火关闭。充装过程中,驾驶员不得驻留车内。
5.14 罐车、罐式集装箱内液氢不宜长期储存,更不得混装其他液体,漆色标志应符合相关规定。
5.15 液氢加注、转注期间,应对管道连接处再次进行检查确认,防止泄漏。
6 吹扫与置换
6.1 液氢容器在充灌液氢前应检查内部状态,管道应干燥清洁,应采用氮气吹干,装配后用适当的堵帽或堵塞封堵外接管口。
6.2 液氢罐车超过7d不用,应在使用前检测贮罐内的气体指标,若不合格,应对罐车内氢气进行置换。
6.3 液氢容器新用或被其他气体(如空气等)污染,充灌液氢前应进行正压置换,并符合下列要求:
a) 正压置换应分别采用纯度不低于99.99%的氮气、氢气,置换压力不超过液氢容器的工作压力;
b) 吹扫置换空气时,应以氮气反复充排,直至检测排气中的氧含量不大于0.5%(体积分数);
c) 吹扫置换氮气时,应以氢气反复充排,直至罐内余气杂质含量符合表1要求。
6.4 液氢容器内氢气所含的杂质应符合表1的置换指标,方能充灌液氢。
6.5 对原来装过液氢或仍存在部分液氢的容器,充灌前,亦需对容器内气体进行检验,符合液氢容器置换指标者,不必再作置换;不符者,应按6.3的规定进行置换。
7 安全与防护
7.1 操作安全
7.1.1 液氢具有一定的危险性,液氢的危险性参见附录A。
7.1.2 液氢容器在使用前应检查各种阀门、仪表、安全装置是否齐全有效、灵敏可靠、在检验有效期内。
液氢容器应配置禁油压力表、手动或自动泄放阀、安全阀、爆破片,爆破片安全装置的材质应选用不锈钢、铜或铝,并应脱脂去油。
7.1.3 液氢容器的充装量应符合贮罐的设计文件要求,液氢容器(用于生产系统的液氢专用接收容器除外)泄出后剩余量不应少于总容积的5%。
7.1.4 液氢容器常温充灌时,加注口阀门的开度应不大于20%,缓慢充灌预冷,预冷时间不小于30min。
7.1.5 当液氢容器上的阀门和仪表、管道连接接头等处被冻结时,不应用铁锤敲打或明火加热,宜用70℃~80℃洁净无油的热氮气或温水进行融化解冻。
7.1.6 使用单位应制定安全使用操作规程。操作人员独立上岗操作前,应进行安全教育培训,经考核合格后持安全操作证上岗。
7.1.7 操作人员应熟悉液氢的特性及其危害,并熟悉相关设施的使用说明书,设备工艺流程,设备上各种阀门、仪表及其作用和操作程序;在发生故障及意外事故时应能独立采取应急安全措施。液氢的主要特性参见附录B表B.1。
7.1.8 液氢容器的故障排除应按使用说明书的规定来处理。
7.2 安全防护
7.2.1 操作人员在充灌或处理液氢时应穿着符合GB 21148规定的导电鞋或导电长筒靴,外穿符合GB 12014规定的A级防静电工作服,佩戴符合GB/T 31421规定的防静电帽,裤管应罩在鞋(靴)帮外面,带上干净易脱的长臂纯棉手套和护目镜,若有可能产生液氢喷射或飞溅的作业,应带上防护面罩(或护目镜)和长臂纯棉手套。处理大量液氢泄漏时应穿上无钉皮靴,裤脚套在皮靴外面。
7.2.2 操作人员操作前,应先导散自身静电,不应用手触摸非绝热或表面结露、结霜的液氢容器与管道表面。
7.2.3 不应进入液氢大量泄漏的场所。
7.2.4 操作人员的皮肤因接触液氢而被冻伤时,应及时将受伤部位放入40℃左右的温水中浸泡,切勿干加热,严重的冻伤应迅速到医院治疗。
8 事故处置
8.1 罐车、罐式集装箱容器管路系统有微小泄漏时应及时检修处理;有严重泄漏时,应将罐车、罐式集装箱移到人稀、空旷安全处,逐渐排放,并应严格监护。排放时,人、车应处在上风向,排放液体时,应关闭汽车发动机,人员不得滞留车内,排放液氢波及区域内应禁止明火。
8.2 当罐车、罐式集装箱在运输途中发生事故时,应及时报告当地有关部门进行处理,同时应按规定采取应急措施。
本标准规定了液氢贮存和运输过程中液氢贮罐的设置、罐车和罐式集装箱的运输、吹扫与置换、安全与防护、事故处理的要求。
本标准适用于液氢贮罐、液氢运输车和罐式集装箱的贮存和运输的技术要求。
本标准不适用于军事、国防、航天领域液氢的贮存和运输。
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 2894 安全标志及其使用导则
GB 4387 工业企业厂内铁路、道路运输安全规程
GB 12014 防护服装 防静电服
GB 21148 足部防护 安全鞋
GB 21668 危险货物运输车辆结构要求
GB/T 24499 氢气、氢能与氢能系统术语
GB/T 31421 防静电工作帽
GB 50140 建筑灭火器配置设计规范
GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范
GB 50177 氢气站设计规范
GB 50974 消防给水及消火栓系统技术规范
JT/T 617(所有部分) 危险货物道路运输规则
3 术语和定义
GB/T 24499界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1液氢容器
用于长期或短期贮存液氢的容器。
注:液氢容器包括液氢贮罐、液氢罐车的贮罐、罐式集装箱等。
3.2液氢贮罐
贮存液氢的压力容器。
3.3液氢罐车
配置液氢贮罐的运输车。
3.4罐式集装箱
贮存液氢的低温罐箱。
4 液氢贮罐的设置
4.1 液氢贮罐不得安装在室内。
4.2 液氢贮存场所应保证通风良好。
4.3 液氢贮罐的场所应设有安全出口,周围应设置安全标志,安全标志的设置应符合GB 2894的有关规定。
4.4 设置液氢贮罐的场所应与居民建筑物、公用道路及库房保持相应的安全距离,并应不小于GB 50177的有关规定。
4.5 液氢贮罐的场所应设置灭火器、消防栓等消防救护器材,灭火器配置应符合GB 50140的有关规定,灭火器宜采用干粉灭火器,消防栓的设置应符合GB 50974的规定。
4.6 液氢贮罐场所应设有液氢罐车和消防通道,道路的宽度不应小于4m,路面上的净空高度不应小于4.5m。
4.7 液氢的贮存、使用场所宜设置围墙或栅栏及防撞设施。
4.8 液氢贮存场所中,液氢贮罐应安装在高于地面的基座上,基座宜高于地面30cm。
4.9 液氢贮罐区应设有氢气浓度监测报警系统,报警浓度限值不大于0.4%(体积分数),响应时间不大于30s。
4.10 液氢贮罐区应设置紫外火焰探测器和红外火焰探测器。
4.11 液氢贮罐应设置接地装置,并应符合GB 50177的有关规定。
4.12 液氢输送管道应设置导除静电的接地装置,并应符合GB 50177的有关规定。
4.13 液氢贮罐放空时,放空管口温度不低于90K。
5 罐车、罐式集装箱的运输
5.1 罐车、罐式集装箱的使用、运输、检修和管理应符合GB 21668、JT/T 617(所有部分)的有关规定。
5.2 液氢罐车出发前,应确认罐车的运输时间和运输距离,并制定紧急情况排放措施,以确保运输过程中不在公路上排放液氢。罐车、罐式集装箱运输液氢时,要经常监视压力表的读数,不应超过压力规定值。当压力表读数异常升高时,罐车应开到人稀、空旷处,打开放空阀排气泄压。
5.3 液氢罐车压力接近安全阀起跳压力时,应将罐车行驶到空旷处排放,并设警戒线。
5.4 在工业企业厂区内,液氢的运输应按GB 4387的规定执行,液氢罐车或载有液氢罐式集装箱的车辆行驶速度不应超过10km/h,不应用手推行驶,禁止溜放。
5.5 装载液氢的液氢运输车应露天停放,不得停放在靠近桥梁、隧道或地下通道的场所。
5.6 液氢罐车、罐式集装箱的拖车停放间距不小于3m。
5.7 液氢罐车及罐式集装箱应有导静电接地装置,接地装置应符合GB 50169的规定。
5.8 罐车、罐式集装箱只有在得到有关人员同意后方可进入充灌场所进行充灌。充灌前,应对充灌的连接管道进行置换,直至管道内气体中杂质含量符合液氢容器的置换指标要求。充灌时,操作人员应在现场。充灌操作应按操作规程进行,并应防止低温液体外溢。
5.9 罐车的液氢接收口应安装10μm的过滤器,滤芯采用与氢相容性材料,连续固定使用的氢过滤器宜采用可切换式。
5.10 罐车拖车尾部在进入加注、转注场所前应安装汽车防火帽。
5.11 罐车、罐式集装箱在连接充灌输液管前应处于制动状态,防止移动,并应设置防滑块。罐车、罐式集装箱在充装过程中应采取相应安全措施,配置防拉脱装置。
5.12 罐车、罐式集装箱充灌结束后应将输液管置换至非氢气环境,确认安全后再脱开输液管,方可离开。
5.13 罐车、罐式集装箱在充灌装卸作业时,汽车发动机应熄火关闭。充装过程中,驾驶员不得驻留车内。
5.14 罐车、罐式集装箱内液氢不宜长期储存,更不得混装其他液体,漆色标志应符合相关规定。
5.15 液氢加注、转注期间,应对管道连接处再次进行检查确认,防止泄漏。
6 吹扫与置换
6.1 液氢容器在充灌液氢前应检查内部状态,管道应干燥清洁,应采用氮气吹干,装配后用适当的堵帽或堵塞封堵外接管口。
6.2 液氢罐车超过7d不用,应在使用前检测贮罐内的气体指标,若不合格,应对罐车内氢气进行置换。
6.3 液氢容器新用或被其他气体(如空气等)污染,充灌液氢前应进行正压置换,并符合下列要求:
a) 正压置换应分别采用纯度不低于99.99%的氮气、氢气,置换压力不超过液氢容器的工作压力;
b) 吹扫置换空气时,应以氮气反复充排,直至检测排气中的氧含量不大于0.5%(体积分数);
c) 吹扫置换氮气时,应以氢气反复充排,直至罐内余气杂质含量符合表1要求。
6.4 液氢容器内氢气所含的杂质应符合表1的置换指标,方能充灌液氢。
6.5 对原来装过液氢或仍存在部分液氢的容器,充灌前,亦需对容器内气体进行检验,符合液氢容器置换指标者,不必再作置换;不符者,应按6.3的规定进行置换。
7 安全与防护
7.1 操作安全
7.1.1 液氢具有一定的危险性,液氢的危险性参见附录A。
7.1.2 液氢容器在使用前应检查各种阀门、仪表、安全装置是否齐全有效、灵敏可靠、在检验有效期内。
液氢容器应配置禁油压力表、手动或自动泄放阀、安全阀、爆破片,爆破片安全装置的材质应选用不锈钢、铜或铝,并应脱脂去油。
7.1.3 液氢容器的充装量应符合贮罐的设计文件要求,液氢容器(用于生产系统的液氢专用接收容器除外)泄出后剩余量不应少于总容积的5%。
7.1.4 液氢容器常温充灌时,加注口阀门的开度应不大于20%,缓慢充灌预冷,预冷时间不小于30min。
7.1.5 当液氢容器上的阀门和仪表、管道连接接头等处被冻结时,不应用铁锤敲打或明火加热,宜用70℃~80℃洁净无油的热氮气或温水进行融化解冻。
7.1.6 使用单位应制定安全使用操作规程。操作人员独立上岗操作前,应进行安全教育培训,经考核合格后持安全操作证上岗。
7.1.7 操作人员应熟悉液氢的特性及其危害,并熟悉相关设施的使用说明书,设备工艺流程,设备上各种阀门、仪表及其作用和操作程序;在发生故障及意外事故时应能独立采取应急安全措施。液氢的主要特性参见附录B表B.1。
7.1.8 液氢容器的故障排除应按使用说明书的规定来处理。
7.2 安全防护
7.2.1 操作人员在充灌或处理液氢时应穿着符合GB 21148规定的导电鞋或导电长筒靴,外穿符合GB 12014规定的A级防静电工作服,佩戴符合GB/T 31421规定的防静电帽,裤管应罩在鞋(靴)帮外面,带上干净易脱的长臂纯棉手套和护目镜,若有可能产生液氢喷射或飞溅的作业,应带上防护面罩(或护目镜)和长臂纯棉手套。处理大量液氢泄漏时应穿上无钉皮靴,裤脚套在皮靴外面。
7.2.2 操作人员操作前,应先导散自身静电,不应用手触摸非绝热或表面结露、结霜的液氢容器与管道表面。
7.2.3 不应进入液氢大量泄漏的场所。
7.2.4 操作人员的皮肤因接触液氢而被冻伤时,应及时将受伤部位放入40℃左右的温水中浸泡,切勿干加热,严重的冻伤应迅速到医院治疗。
8 事故处置
8.1 罐车、罐式集装箱容器管路系统有微小泄漏时应及时检修处理;有严重泄漏时,应将罐车、罐式集装箱移到人稀、空旷安全处,逐渐排放,并应严格监护。排放时,人、车应处在上风向,排放液体时,应关闭汽车发动机,人员不得滞留车内,排放液氢波及区域内应禁止明火。
8.2 当罐车、罐式集装箱在运输途中发生事故时,应及时报告当地有关部门进行处理,同时应按规定采取应急措施。
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