氢气输送工业管道技术规程
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掺氢管道输送流程掺氢管道输送流程详解一、引言掺氢管道输送是一种常见的氢气运输方式,通过封闭管道将氢气从供应站点送至用户终端。
随着能源问题的日益突出,氢能作为一种清洁、环保的能源形式得到了广泛的关注。
而掺氢管道输送作为氢能输送的重要方式之一,具有输送效率高、损耗小等优势,已经在一些地区得到了推广和应用。
本文将对掺氢管道输送的流程进行详细的介绍和分析,目的在于帮助读者更好地了解和理解该技术及其相关问题。
二、掺氢管道输送的概述掺氢管道输送是指将氢气与载气(如天然气、甲烷等)混合后通过管道送至用户终端的一种输送方式。
相比单纯的氢气输送,掺氢管道输送能够解决氢气的易燃性、爆炸性等安全问题,同时还能够减少氢气的泄漏和损失,提高输送效率。
掺氢管道输送可以分为两个主要步骤:氢气合成和管道输送。
氢气合成主要是通过水电解、天然气蒸汽重整、煤炭气化等工艺将氢气与天然气等载气混合成一定比例的混合气,再将混合气通过氢气合成装置进行净化和纯化,生成所需的掺氢气体。
而管道输送则是将掺氢气体注入掺氢管道系统中,通过管道将掺氢气送至用户终端,以满足用户的需求。
三、氢气合成工艺1. 水电解水电解是利用电能将水分解成氢气和氧气的一种方法。
该工艺简单、经济,且无二氧化碳排放。
常见的电解法有碱性电解法、酸性电解法和高温电解法。
其中,碱性电解法是应用最广泛的一种方法,它以钾碱、钠碱等为电解质,可在较低的温度下进行电解反应,生成高纯度的氢气。
2. 天然气蒸汽重整天然气蒸汽重整是一种将天然气与水蒸汽混合,经高温炉管中催化反应,生成氢气和一氧化碳的方法。
这种方法主要通过催化剂的作用,将甲烷与水蒸汽在一定的温度下发生反应,生成氢气、一氧化碳和二氧化碳等气体。
重整反应后的气体需要经过一系列的净化、纯化处理,去除其中的杂质,使得氢气的纯度达到所需标准。
3. 煤炭气化煤炭气化是将煤炭在高温下与氧气和水蒸汽反应,生成一氧化碳和氢气的一种方法。
这种方法主要是通过煤炭气化炉,将煤炭进行高温和高压的气化处理,生成气体混合物。
氢气管道施工说明氢气管道施工说明本说明在下述“规范”的基础上进行编制:工业金属管道工程施工及验收规范GB50235—97现场设备、工业管道焊接工程施工及验收GB50236—97 氧气及相关气体安全技术规程GB16912—1997氢氧站设计规范GB50177—93宝钢集团公司压力管道管理暂行规定的通知沪宝钢指[1998]第005号宝钢集团公司压力管道管理暂行办法和在用压力管道检验暂行规则的通知宝钢字[1997]第583号在施工中,除执行上述规定外,结合工程具体情况,再作如下补充:1. 管道、管道附件及阀门的要求1.1 管道所用材质要求根据施工图纸计算决定选取,要变更材质必须征得设计部门同意。
无缝钢管应符合GB8163——87的要求不锈钢管应符合GB2270——80的要求1.2 管道、阀门、法兰、垫圈和其它管道附件的材质、规格及技术要求在施工以前均应按设计要求核对,并符合有关现行国家标准。
如需代用必须征得设计部门同意。
1.3 管道、阀门、管件在使用以前应进行质量检验,并应符合《工业金属管道工程施工及验收规范》中的有关要求。
1.4 阀门应进行强度试验及气密性试验,可按《工业金属管道工程施工及验收规范》中的有关要求进行。
阀门在气密性试验以前,应解体脱脂。
阀门密封填料应采用石墨处理过的石棉或聚四氟乙烯材料。
如此项工作在阀门制造厂已做并有书面证明,则现场可以免作。
但仍需对阀门进行必要地检查。
1.5 安全阀在安装前应按设计文件规定的开启压力进行调试。
1.6 氢气管道的法兰,当P≥3.0MPa时,必须采用锻钢法兰。
1.7 氢气管道法兰垫片材质见下表:2. 管道加工2.1 管道的加工按《工业金属管道工程施工及验收规范》第四章的要求进行。
2.2 氢气管道的弯头采用冲压成型弯头,其最小曲率半径如下:碳素钢管不应小于1.5倍管外径;不锈钢管等于或大于1.0倍管外径。
2.3 管道的支、吊架应按设计要求制作,其安装按照《工业金属管道工程施工及验收规范》中的有关要求进行。
第1篇一、引言氢气作为一种清洁、高效的能源载体,在交通运输、电力能源、工业制造等领域具有广泛应用。
然而,氢气也具有易燃易爆的特性,其安全使用成为了一个重要的课题。
为了保障人民群众的生命财产安全,提高氢气使用安全水平,特制定本规定。
二、适用范围本规定适用于我国境内氢气的生产、储存、运输、使用、废弃等各个环节,包括但不限于以下领域:1. 氢能源生产及利用;2. 氢燃料电池汽车、氢能船舶、氢能飞机等交通工具;3. 氢能源发电、储能、输配等基础设施;4. 氢能源在工业、商业、民用等领域的应用。
三、安全使用技术要求1. 生产环节(1)氢气生产厂应具备相应的安全生产条件,包括但不限于:完善的安全生产责任制、安全操作规程、应急预案等。
(2)氢气生产设备应选用符合国家标准、行业标准的合格产品,并定期进行检测、维护。
(3)氢气生产过程中,应严格控制氢气纯度,确保其达到国家标准。
2. 储存环节(1)氢气储存设施应符合国家标准、行业标准的有关要求,包括:储存容器、储存场地、储存环境等。
(2)氢气储存容器应选用符合国家标准、行业标准的合格产品,并定期进行检测、维护。
(3)储存氢气的场所应具备良好的通风、防雷、防静电、防泄漏等安全措施。
3. 运输环节(1)氢气运输车辆应符合国家标准、行业标准的有关要求,包括:车辆类型、装载量、运输路线等。
(2)氢气运输过程中,应严格遵守《危险化学品安全管理条例》等相关法律法规,确保运输安全。
(3)氢气运输车辆应配备必要的安全设备,如灭火器、防静电装置等。
4. 使用环节(1)氢气使用单位应建立健全安全生产责任制,明确各岗位人员的安全职责。
(2)氢气使用设备应选用符合国家标准、行业标准的合格产品,并定期进行检测、维护。
(3)氢气使用过程中,应严格控制操作规程,确保操作人员具备相应的安全技能。
5. 废弃环节(1)废弃氢气应按照国家规定进行处理,严禁随意排放。
(2)废弃氢气处理设施应符合国家标准、行业标准的有关要求。
2024年气体管道安全管理规程第一章总则第一条为了贯彻国家安全生产方针,进一步加强气体管道的设计、安装使用、检修的安全技术管理,保护职工的生命、国家财产的安全,保障正常生产供气,特制定本规程。
第二条本规程适用于压力小于150kg/cm2输送气体为氢、氮、氧、氩、空气、煤气的管道。
不适用于蒸汽、水、液化石油气等其它类型管道。
也不适用于井下、洞内等特殊场所的气体管道及其它工艺性需要的管道。
第三条气体管道除应按本规程规定执行外,还应符合《工业企业设计卫生标准》、《建筑设计防火规范》等标准、规范的有关要求。
第二章气体管道的设计第四条气体管道的材质、管径、壁厚选用必须符合输送介质压力要求。
阀门、法兰等也应同时符合有关规范要求。
管道应采用直线布线,连接要平滑无突出部位,减少急转弯,避免T型联接。
介质流速应满足不因高速可能导致事故的要求。
第五条全厂性管线以集中架设为宜,其平面布置与高度应有利于消防及方便交通。
可燃性气体管道不宜地沟敷设。
其它性质的气体管道也应尽量不选用地沟敷设。
当需要选用时,应布置在下水道之上,冻土层以下。
第六条可燃、助燃、惰性、窒息性气体管线不得穿越易燃、易爆仓库、变配电站、电缆沟、烟道、通风道及地下室、浴池、卧室。
也不宜穿越不使用该气体的建筑物、生活间、办公室。
当必须穿越吊顶或技术(夹)层时,应采取安全措施。
第七条管线与建筑物、电力线、铁路、公路、道路、热力排水管道及管线相互之间的距离按其物理、化学性质分别应满足防火、防雷要求。
当管线经过有腐蚀性介质存在的环境,要满足防腐要求。
第八条当管线经过河流、涵洞,桥梁或在铁路、公路、道路之下穿过,在其两侧设置阀门并加设护套管,套管两端要密封。
重要管线还应增设检漏管。
管线穿过楼板墙或地沟,亦可有护套管和采用足够厚的耐火层与其隔离,管道与套管间用不燃材料填充,套管内的管段不应有焊缝。
第九条含湿的气体管道应有一定坡度,其最低点应有泄水器。
当架空敷设时,寒冷地区有防冻措施。
氢气管道管理制度第一章总则第一条根据我国《氢气安全技术管理条例》,为规范氢气管道的建设、运营、维护和安全管理,保障氢气管道运营安全,制定本制度。
第二条本制度适用于氢气管道的设计、建设、改造、运营、维护及相关管理活动。
第三条氢气管道管理应坚持科学、规范、安全、高效原则,确保氢气管道的安全稳定运行。
第四条氢气管道管理应遵循国家标准和法律法规的规定,不得违反国家有关规定。
第五条氢气管道管理应实行分类管理,明确责任部门和责任人,落实安全管理措施,确保氢气管道的安全运行。
第二章设计与建设第六条氢气管道的设计应符合国家有关规定和标准,结构合理、材质可靠、牢固耐用。
第七条氢气管道施工单位应具备相应资质,施工过程应符合国家安全生产标准,确保施工质量。
第八条氢气管道的弯头、三通、法兰等管件应严格按照设计要求制作,确保连接牢固。
第九条氢气管道应设防火防爆措施,设置必要的安全保护装置,确保氢气管道安全运行。
第十条氢气管道的设计与建设应严格按照审图文件和施工设计文件施工,不得擅自更改。
第十一条氢气管道的检测与验收应由具有相应资质的检测单位进行,并出具合格证明,方可投入使用。
第三章运营与维护第十二条氢气管道的运营单位应定期开展安全检查,确保设备完好无损。
第十三条氢气管道运营单位应建立健全安全管理制度,完善应急预案,做好危险源监测与防范。
第十四条氢气管道运营单位应配备专业技术人员,定期进行技术培训,提高管理水平。
第十五条氢气管道运营单位应建立健全运维记录,及时记录设备运行情况,保障管道运行数据真实可靠。
第十六条氢气管道运营单位应及时处理设备故障,确保管道安全稳定运行。
第十七条氢气管道维护单位应按照规定周期对设备进行检修,保证设备质量。
第十八条氢气管道维护单位应建立设备档案管理制度,记录设备维修情况,确保设备维修质量。
第四章安全管理第十九条氢气管道安全管理应坚持“预防为主,综合治理”的原则,全面提高安全意识,减少事故发生。
第二十条氢气管道安全管理应建立健全责任制度,明确责任人的职责和权限,追究责任。
《氢气使用安全技术规程》修订氢气使用安全技术规程修订为了保证氢气的安全使用和防范潜在的不安全,氢气使用安全技术规程是必需的。
随着技术的进展和阅历的积累,我们需要对已有的技术规程进行修订,以符合新的进展趋势和更高的安全标准。
一、前言1.1 目的本规程的目的是引导氢气的安全使用,并供给相关安全技术标准和要求,包括氢气供应系统、氢气贮存和装载系统、氢气消耗系统、以及应急措施。
1.2 范围本规程适用于氢气的生产、存储、运输和使用。
1.3 参考文件1.3.1 GB 17820 燃气安全第一部分:燃气设备安全通用要求1.3.2 GB 17821 燃气安全第二部分:燃气使用操作安全通用规定1.3.3 GB 17800-2010 瞬时热水器_燃气热水器1.3.4 GB 50456-2008 工业用氢气-技术条件二、术语和定义本规程适用以下术语和定义:2.1 氢气:指含有至少99.95%的氢气的混合气2.2 气瓶:指用于存放气体的容器2.3 被动保护设施:指防止爆炸、火灾或氢气泄漏的建构物2.4 自动保护设施:指自动或手动的用于掌控、报警或制止氢气泄漏或火灾爆炸的设备和系统三、氢气供应系统3.1 设施氢气供应系统的设施应当具备被动和自动保护设施,以防止氢气泄漏、点火或爆炸。
3.2 安全操作氢气在加压过程中会发生泄漏,氢气供应系统中的阀门、管道和压力表应当保持良好的状态,并定期进行检查和维护,以确保安全操作。
3.3 防爆设计氢气供应系统的防爆设计应符合国家或地方相关法律法规的要求,以充分防备和保护氢气泄漏和着火。
四、氢气贮存和装载系统4.1 安全操作氢气在储存和装载过程中应当实行必要的安全措施,例如使用防护套、绝缘手套和其他必要的防护措施。
4.2 气瓶气瓶应当符合国家或地方相关标准的要求,并且符合制造商的规范和要求。
4.3 氢气储存设施氢气储存设施应当具备被动和自动保护设施,以防止氢气泄漏、点火或爆炸。
5、氢气消耗系统5.1 安全操作氢气在消耗过程中应当实行必要的安全措施,例如使用防护套、绝缘手套和其他必要的防护措施。
工业用氢气标准本标准规定了工业用氢气的纯度、压力、流量、湿度、温度、震动、存储、输送和使用等方面的要求。
本标准适用于工业用氢气的生产、使用和检验。
1. 氢气纯度氢气应具有较高的纯度,一般应达到99.99%以上。
其中,杂质元素含量应符合相关标准要求。
2. 压力氢气压力应稳定,且不应低于规定值。
在使用过程中,压力不应出现波动或异常变化。
3. 流量氢气流量应能够满足生产工艺需求,且不应出现明显的波动。
在输送和使用过程中,流量不应出现异常变化。
4. 湿度氢气湿度应符合相关标准要求,一般应低于一定值。
过高的湿度会导致氢气管道和设备腐蚀、生锈等问题,影响产品质量和生产安全。
5. 温度氢气温度应稳定,且不应高于规定值。
在使用过程中,温度不应出现异常变化。
过高的温度会导致氢气管道和设备损坏,影响产品质量和生产安全。
6. 震动氢气输送和使用过程中,不应出现明显的震动。
过大的震动会导致管道和设备松动、损坏,进而导致泄漏和其他安全事故。
7. 存储氢气应存储在干燥、通风良好、防晒、防雨、防火等措施完善的场所。
存储容器应符合相关标准要求,并进行定期检查和维护。
8. 输送氢气输送管道应采用优质材料制造,并进行防腐处理。
管道应保持清洁、干燥,且不应有泄漏和变形等现象。
在输送过程中,应采用安全可靠的密封材料和密封方式,确保氢气不泄漏。
同时,应定期对管道进行检查和维护,及时发现和处理问题。
输送速度应稳定,且不应过快,避免造成涡流和冲击磨损等现象。
输送压力应稳定,且不应低于规定值。
在输送过程中,应采用安全可靠的缓冲装置和紧急切断装置等措施,确保输送安全可靠。
一、设计依据二、设计范围XXXXX项目设立之4500Nm3/h输配送项目管道施工图设计。
三、项目统一规定(1)生产装置主项编号为:J10088,分项编号为478,工艺编号PS/PD/VL。
(2)本次设计中,管道规格选用HG20553-93标准中的Ⅱ系列管道,法兰选用PN系列(HG20592~20635-2009)。
(3)装置的标高均为相对标高四、设计采用标准(1)《化工装置工艺系统工程设计规定》HG/T20557~20559-93(2)《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》HG/T20519-92(3)《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-95(4)《建筑设计防火规范》GB50016-2006(5)《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008(6)《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列》HG20553-93 Ⅱ系列(7)《流体输送用无缝钢管》GB/T8163-2008(8)《石油裂化用无缝钢管》GB9948-2006(9)《钢制对焊无缝管件》GB12459-2005(10)《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG20592~20635-2009(11)《管架标准图》(1~5册)HG/T21629-1999(12)《化工装置管道布置设计规定》HG/T 20549-1998(13)《化工装置设备布置设计规定》HG/T20546-92(14)《石油化工管道设计器材选用通则》SH3059-2001(15)《化工设备、管道外防腐设计规定》HG/T20679-1990(16)《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97(17)《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97(18)《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236-98(19)《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225-95(20)《氢气站设计规范》GB 50177-2005(21)《氢气使用安全技术规程》GB 4962-2008(22)《工业管路的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231-2003注:本设计中所采用公开发行的标准规范由施工单位自备。
国内外输氢管道相关标准及技术要求分析
宋海辉;毕宗岳;祝少华;任永峰;薛磊红;刘斌
【期刊名称】《焊管》
【年(卷),期】2024(47)1
【摘要】为了更好地了解国内外输氢管道标准制定和应用情况,对ASME
B31.12—2019 《氢气管道和管线》、CGA G-5.6—2005 (R2013)《氢气管道系统》以及GB/T 34542 《氢气储存输送系统》、GB/T 9711 《石油天然气工业管
线输送系统用钢管》和T/CSPSTC 103—2022 《氢气管道工程设计规范》等标准分别从标准内容、适用范围、管材设计与选用、检测评价以及试验方法等方面进行了分析对比,以期为我国输氢管材研究、输氢管道标准制定以及管道建设提供参考。
【总页数】6页(P58-63)
【作者】宋海辉;毕宗岳;祝少华;任永峰;薛磊红;刘斌
【作者单位】中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司;中国石油宝鸡
石油钢管有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE832
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氢气输送工业管道技术规程
一、前言
氢气是一种重要的能源,广泛应用于工业生产、燃料电池等领域。
然而,由于其具有极强的易燃性和爆炸性,对氢气输送管道的设计、制
造和安装都提出了极高的要求。
本文将介绍氢气输送工业管道的技术
规程。
二、管道材料选择
1. 管道材料应具有良好的耐腐蚀性能,以避免管道内部受到化学侵蚀。
2. 管道材料应具有良好的抗压性能和韧性,以承受输送过程中可能出
现的压力变化和振动。
3. 管道材料应具有良好的密封性能,以避免氢气泄漏。
常用的管道材料包括不锈钢、铜合金、镍合金等。
其中不锈钢是最常
用的材料之一,因为它既具有较高的耐腐蚀性能,又比较容易加工和
焊接。
三、管道设计
1. 管径设计:根据输送流量和压力需求确定管径大小,并考虑到未来
可能的扩建和维护。
2. 管道压力设计:根据氢气输送的工作压力,确定管道的壁厚和材料
强度。
3. 管道布局设计:根据实际情况,合理布置管道线路,避免出现过长或过弯曲的管道段。
四、制造和安装
1. 制造:在制造过程中,要严格按照设计要求进行加工和焊接,并对焊接质量进行检测和评估。
2. 安装:在安装过程中,要注意管道的支撑和固定,避免出现振动或变形。
同时,在安装前应对管道进行清洗和检测,确保管道内部没有杂质和缺陷。
五、防护措施
1. 防静电措施:由于氢气具有易燃性,输送过程中可能会产生静电火花。
因此,在管道设计和制造中应考虑到防静电措施,并在输送过程中采取相应的防护措施。
2. 防腐措施:由于氢气具有腐蚀性,在使用过程中可能会对管道产生腐蚀。
因此,在使用前应对管道进行防腐处理,并定期检查和维护。
六、管道检测
1. 压力测试:在使用前应对管道进行压力测试,以确保管道的耐压性能符合设计要求。
2. 漏气检测:定期对管道进行漏气检测,以避免氢气泄漏。
3. 焊接质量检测:定期对管道的焊缝进行质量检测,以确保焊接质量
符合要求。
七、应急处置
1. 爆炸事故:在发生氢气泄漏和爆炸事故时,应立即采取相应的应急措施,并通知有关部门进行处理。
2. 泄漏事故:在发生氢气泄漏事故时,应立即停止输送并采取相应的措施加以处理。
八、总结
本文介绍了氢气输送工业管道的技术规程。
在设计、制造和使用过程中,要严格遵守相应的规范和标准,并加强管道的监测和维护,以确保安全运行。