1 引言

在欧洲，氢气生产的数量逐年增加，而现有的国家和公司标准大多是用于氢气生产、配送和使用中的安全指导。制订该实施规范的目的是为氢气站的设计和操作提供指导。该规范总结了现有的实践范例，其目的是改进氢气站的运行安全。

2范围

该规范包括气态氢的压缩、纯化、充装和客户现场的储存装置。不包括氢气的生产、运输或配送；也不包括在技术或化学工艺中使用氢气的任何安全问题。

3氢的性质

氢是已知气体中轻的气体（比重0.0695），并且在空气中会迅速扩散。

氢气无色、无嗅、无味。

氢无毒，但不能维持生命，在封闭空间内置换氧气后会发生窒息。

氢极易燃，在空气中的燃烧极限为4%～75%。

点燃氢气所需的能量极小（如静电），在一定条件下氢气会发生自燃。

氢在空气中燃烧时温度很高，但其发出的辐射热很小，火焰几乎不可见，因而难以防范。

氢气扩散能力*，对于其他一般气体不能渗透的材料和系统，氢都可以迅速的扩散。当温度升高时，扩散能力加强。

4设计特点

4.1 设计

氢系统的设计、制造和试验应按照国家认可的压力容器和管道规范及适用法规进行。应提供必要的压力释放装置以防止超压。必要时，设备和系统应接地和屏蔽以避免偏流和静电的危险。

4.2 位置

氢气系统可以安装在室内或室外。在确定安装位置时应使配送和消防车辆易于进出，在发生紧急事件时人员易于逃离。氢系统不得位于高压电力线附近。应注意与其他可燃气体（或液体）的管道或储罐的距离，注意那些可能危及装置整体的危险物质。

安全距离-见表1。

对于附近有火灾和爆炸危险的其他工艺设备或含有这些工艺设备的建筑应给予特别注意。要采取足够的预防措施，如增大距离或设置防护墙等。应采取措施，如设置安全围栏等，防止供应单位送气装卸时对系统的损坏及无关人员误动造成的损坏。

4.3 建筑

4.3.1 土建的设计

安装氢系统的建筑应为专门设计的单层结构，应有良好的通风，特别是高点。在考虑当地气候与提供合理工作环境协调的情况下，建筑结构的封闭程度应尽量小一些。应采取足够的手段确保氢气不可能渗透到与安全区（危险区以外）相连的管、沟、楼梯和通道中。（见第5节）

用于氢系统操作运行的建筑物应为符合国家法规的耐火结构。提供的逃离方式应符合第11节规定。不直接与外面相通的门应为耐火结构并应是可自动关闭的。防爆释放面积只能在外墙或屋顶上提供，释放面积的目的是在爆炸发生时释放压力而不会形成危险的飞散发射。

总释放面积应不小于屋顶面积或长的一侧外墙面积。总释放面积包括：

●对外开孔的面积

●轻型不可燃材料的墙

●外墙上向外打开的门

●轻微系住的孔盖

●轻型屋顶

所有建筑和工作区域均须提供足够强度的照明，以使所有的操作都可以安全地进行。

4.3.2 加热

需要加热时，尽可能采用热水或热空气。如使用再循环系统，须考虑氢气污染的可能性并采取足够的预防措施。热源应位于远离建筑物的地方，符合表1中规定的距离。如果使用电加热，应符合10节中列出的对电气设备的要求。

4.3.3 通风

建筑应具有良好的高/低位自然通风。气流出口孔应位于外墙或屋顶上，房屋的高点。在不能进行自然通风的地方，应考虑在适当的位置、地点安装性的气氛分析，并进行强制通风。

4.4 管路和排放装置

氢气管路应通过色标或标签予以明确的标识。应提供截止阀以便在紧急情况时可以安全地切断氢气来源。这一点对进入建筑的氢气管路特别重要。

压力释放装置的排放管设计应注意防止水分聚集或结冰对装置的影响。排放管道好采用铜合金或不锈钢，以减少腐蚀微粒引起点火的可能性。

放空口（包括压力释放装置）均应设置在开放空间的安全位置，防止冲出气流碰到人员或任何结构。放空的管路应独立排管，不要汇流在一起放空。放空口不得位于氢气可能聚集的地方，如建筑物的屋檐下。

如果氢气管道要与电缆通过同一个导管或地沟，则在导管或地沟内的氢气管道的所有接口都必须采用熔化焊或硬钎焊。氢气管道同电缆或其他管道的小距离应保持50毫米。氢气管道应位于其他管道上部。

4.5 材料

所有使用的材料应适用于氢气并适用于所涉及的压力和温度。

不得使用铸铁管道和管件。由于氢气渗透性强而铸件的多孔性，因此建议不要使用任何铸件。管道和管件应符合已有的标准或制造规格。

在一定条件下，某些高强度的含铁材料具有氢脆反应。在选择用于氢气的含铁材料时应予以考虑。当氨有可能作为不纯物或作为大气污染存在时，铜及铜/锡/锌基合金不得用于管道或管件，因为这些材料易受氨的腐蚀。另外，对存在其他污染的可能性应予以考虑并采取足够的防护措施。

4.6 连接

管道的连接应采用熔化焊、硬钎焊（不得用软钎焊）、法兰或螺纹连接。

不使用压紧式的管件（含铁或不含铁的）。在系统的设计中需要采用压紧式管件时，如小口径仪表管和阀门，应严格遵守制造厂家的使用和装配说明，遵守其压紧程序。

尽可能采用焊接连接。可拆式连接（法兰，螺纹等）应根据需要尽可能减少，因为这些连接是潜在的泄漏源。对它们的使用应特别注意，因为氢气在任何压力下都具有渗透性。

整个系统必须保持良好的电气连通性。充气软管接头的自由端若有螺纹，应为左旋螺纹。软管应保持电气连通性，其结构材料应具有好的抗渗透性。如果配有外套筒，其上应设有小孔以防气胀。每个软管都应由厂家进行水压试验并发放合格证。软管上应有确认其制造日期的标志。软管可配有安全装置以防止软管损坏时脱开。

4.7 仪表

仪表的设计和定位应考虑：在发生泄漏或破裂及其随后可能发生的火灾中对人的危害小。建议压力表采用安全玻璃及防爆型后背。某些用于检测系统的仪器通常不符合氢气的安全保护措施，如气相色谱，火焰离子探测器等。在这些情况下，应采取足够的措施，限制在分析仪器内的氢气量在可接受的范围内，例如用惰性气体冲洗并排放到外面。

5危险区域

5.1 建议的小安全距离

氢系统的周围界定为危险区。其距离范围在表1中给出。距离的测量点为在运行中可能发生氢气泄漏的点（平面图中）。如果设备安装在建筑物内，测量从建筑物的孔，如门、窗等到暴露体外轮廓的距离。

对于有阀门、法兰等可拆卸连接的管路系统，仅将这些连接点看作是氢气泄漏源。

通过设置阻火隔离墙，表1中给出的距离可以减小。隔离的型式和尺寸以及能减小的距离决定于氢气源的状况及暴露体的性质。

与氢气操作没有直接关系的其他工作和行动应远离氢气设备。

表1中给出的距离是建议的小距离。当国家法规规定的距离更大时应遵照执行。

在有可能发生氢气泄漏的建筑内，在表1规定的距离之内，所有电气设备必须是符合现有国家法规的型式。符合该要求的设备不做点火源看待。

（*） 如果采取措施使液体释放时远离氢系统，该距离可以减小。

（**） 对容量大于125000升的储罐，见IGC文件3/75。

5.2 危险区的标识和进入

危险区的范围，特别是入口，必须以性标志或在地上涂画醒目界限给以标识。标志应指出危险的性质，如：

 氢气 - 易燃气体

 禁止吸烟 - 禁止明火

只有批准的人员才允许进入这一区域。这些人应了解可能遇到的危险及相关的紧急程序。与气站操作无直接关系的其他任何工作都应按工作许可制度的规定进行。

6压缩

6.1 定义

氢气压缩机用于提高氢气的压力。特别针对氢气使用而设计的任何形式的压缩机都是可以接受的。必须给以特别注意的是防止吸入空气。

6.2 流程描述

附件1是典型的氢气压缩系统（使用多级活塞压缩机）流程图。氢气通过入口截止阀（1）进入压缩系统。应设置一个带有封闭装置（3）的置换阀（2），以使系统可以用氮气置换。过滤器（4），吸入压力低指示/报警装置（5），氧分析仪（6）等见6.4.2节。

压缩机（7）的每一级出口都应安装压力指示器（8）和温度指示器（9）。在每级冷却器（10/13）之后也可以安装温度指示（是否包含这些取决于进入氢气的状况和对压缩后产品的要求）。

每级之后必须安装全流量的安全释放阀（11）。每级冷却器之后也可以安装排放阀（12）。

压缩机末级以后可以提供下列设施：

●后冷却器（13）*

●温度高报警（14）

●水分离器和排放阀（15）*

* 是否包含这些设施取决于进入氢气的状况和对压缩后产品的要求。

应安装压力指示和压力高报警（16），逆止阀（17），排放/置换阀（18）和出口截止阀（19）。冷却水系统应在压缩机冷却系统的出口或进口设置压力低报警20或流量低报警（21）。如果采用闭合循环的水冷却系统，每个冷却器应有水侧压力过高保护，防止漏入气侧。如果马达（22）是采用氮气或空气充气，应配备压力低报警（23）以监控马达壳体压力。如果压缩机曲轴箱采用氢气或惰性气体充气，曲轴箱应设置压力低报警（24）。压力低报警（23/24）也可以采用流量低报警代替。

6.3 操作说明

在开始送氢气进入压缩机时，特别重要的是防止空气进入，在机器中形成爆炸性混合物。因此，在6.4节中提出的安全装置必须正常运行。只要这些条件满足，才可以按照厂家的说明和下列建议的启动程序启动压缩机。

6.3.1 启动新的或维修后的压缩机

关闭主截止阀（1/19）将压缩机隔离。拆下密封装置（3）并在此接上氮气源。打开置换阀（2）将氮气压力充入机器。氮气压力决定于机器的正常负荷，一般不要低于设计值的一半，特别是对于低吸入压力的机器。

打开排放/置换阀（18）并设置足够的置换氮气流量。

检查安全装置投入运行（见6.4节）。

启动压缩机并让其运转约10分钟。

检查排放/置换阀排出气体中的氧含量，当其含量低于1%并保持两分钟时可停压缩机。关闭置换入口阀（2）和排放/置换阀（18），拆下氮气管并装上密封装置（3）。压缩机可准备用于氢气运行启动。启动程序如下：

●打开主截止阀（1），检查安全装置应投入运行。

●启动压缩机。

●打开置换阀（18）分析检验。

●当分析合格，即氮气含量下降到许可水平。

●关闭排放/置换阀（18）。

●打开出口截止阀（19），机器投入运行。

6.3.2 在已经充氢使用时重新启动压缩机

检查安全装置应投入运行。

启动压缩机。

6.3.3 压缩机停车

停止压缩机。

如果压缩机是要保持充氢状态，可以让它与系统相连接，或者关闭主截止阀（1/19）。残余压力可以通过排放/置换阀（18）放散。

必须注意，在停车期间，机器中须保持氢气正压（高于大气压），否则，在重新启动时应遵照6.3.1节所述程序置换。

6.4 控制和监控设备

除了对气体压缩系统一般的仪表和控制，以下提出对氢气应考虑的特别安全防护。

6.4.1 吸入压力

吸入压力须通过压力指示/连锁监控，防止吸气管道出现负压因而进入空气。该压力连锁开关必须在吸入压力达到大气压力之前使压缩机停车。

6.4.2 氧分析

如果氢气来自低压气源，或可能产生氧污染，氢气中的氧含量必须连续测量。当氧含量达到1%时，压缩机应自动停车。氧分析仪的安装位置好在吸入管上紧靠压缩机的地方；如果在吸入管上的压力不能满足分析仪的要求，也可以安装在一级出口管上。

6.4.3 排气温度

末级或后冷却器排出气体温度应进行监控并设置在其达到预定的高温度时压缩机停车。

6.4.4 排气压力

排气压力应进行监控，可以设置在预定的高压力（应低于安全阀动作压力）时压缩机停车；或开始打回流循环。

6.4.5 冷却水

冷却水系统应提供水压力/流量报警，可以设置低压力/流量压缩机停车。

6.4.6 电气设备上的吹洗气

马达及其辅助设备设置充氮保护时，应有保护气压力/流量低报警。也可以设置马达停车。

6.4.7 曲轴箱充压

当压缩机曲轴箱充氢气或惰性气体保护时，应有压力/流量低报警。也可以设置压缩机停车。

7纯化

7.1 定义

纯化系统是去除氢气中氧、水分和其他杂质的设备系统，可以由纯化容器、干燥器、热交换器、控制和分析设备组成。

7.2 流程描述

附件2为典型的氢纯化系统流程。不纯氢通过入口截止阀（1）进入系统。在分离器（2）中除去机械水和油。气相污染物的去除，如氨或汞，是在一个活性碳过滤器（3）中完成的。粉尘过滤器（4）的目的是防止吸附剂粉末被带入气流。

必要时，要设置一个预加热器（5），以使气流在进入脱氧接触器（6）前得到加热。触媒温度由（7）指示。后冷却器（8）和分离器（9）降低气流中的水分后使其通过吸附干燥器（10）。压力指示（11）和温度指示（12）。粉尘过滤器（13）除去气流中夹带的吸附剂粉末。再生分析系统（14）一般是监控氧和水分的含量。根据要求的规格，可以安装其他的分析设备。

产品气通过出口截止阀（15）送出。干燥器通过适当系统再生。

7.3 操作

7.3.1 操作说明书

对于每一个纯化系统，应针对其阀门和控制制订详细的操作说明书 。

7.3.2 分离器和过滤器

其主要的操作是确保按照要求的频率排水以免滴状污染物进入气流。重要的是，只能让气态的污染物进入活性碳过滤器，否则会迅速发生穿透并使脱氧触媒的效率下降。如果活性碳粉末带入气流，也会使其效率下降。

7.3.3 脱氧反应器

脱氧反应器使气流中的氧和氢结合生成水。反应的催化剂是金属基的触媒，如铂，是放热反应。反应的温度取决于气流中的氧含量。

在一定条件下，如气体温度低或水分过多时，可能需要对气体进行预热以帮助反应。该工艺效率高，残留氧含量可以达到1PPM以下。尽管进入脱氧单元的大许可氧含量为3%，但对氢而言，由于接近其燃烧极限，建议其大含量控制在1%。高含氧将造成触媒和容器结构材料的温度过高。建议安装触媒温度指示器。

触媒是非常耐用的，在没有污染物（如油，汞，木炭等）的情况下其寿命可达数年。后冷却器和水分离器降低气体温度，并使氢气中水含量降低到干燥器可以接受的水平。因此，应注意冷却水的流量和分离器排水频率。

7.3.4 干燥器

干燥器装有粒状的吸附干燥剂。干燥剂吸附水分，但在其容量达到饱和前必须以变温或变压的方法使其再生。

变温再生法需要有一定量的干燥氢气或者惰性气体被加热并通过湿的床体，直至吸附的水分从干燥剂中逸出。也可以使用另外的方法，如直接加热干燥剂。后，在容器转入干燥周期前必须将干燥剂冷却下来。如果采用变压再生法，在高压下干燥剂吸附水分；在低压下释放水分。

两个系统的操作要点是确保干燥床不要超负荷吸附水分并保持设计的循环时间周期。应特别注意防止再生系统超压。通过安全释放装置和其他设计特征以确保系统不超压。

7.4 控制和监控设备

7.4.1 脱氧反应器温度指示

氧含量增加将引起温度升高；因此脱氧器温度应有指示仪表监控。这个仪表可以连接一个报警或切断系统。如果指示仪表不是记录型的，该温度应按规定的时间间隔记录。

7.4.2 温度指示

干燥器后气体温度监测可以知道干燥器在再生后是否冷却到适当的温度。

7.4.3 压力指示

指示运行期间容器的压力，也可确保再生前退出在线的容器是否卸压。

7.4.4 纯度分析器

产品质量应使用适当的分析仪器，以确保纯化系统运行正常。

8充装站

8.1 定义

充装站是将气态氢在压力下从压缩系统和/或大型氢储存容器输送到单个气瓶、气瓶集装格或公路/铁路的气罐车的装置。充装站可包括固定储存容器、内部连接管道、充装汇流排、软管、阀门、控制系统、分析设备和真空泵。

8.2 流程描述

附件三是一典型的氢气充装站流程。

8.2.1 主供气系统

氢气从压缩机/纯化器系统进入充装系统的总管。

通过逆止阀（1）和主截止阀（2）进入总管。遥控切断阀（3）的目的是在充装地点发生危险时可以通过就地的紧急按钮（4）切断气源。或者，遥控按钮也可以设置为压缩机停车。

如果压缩/纯化系统不提供分析，可以在总管上安装一个氧分析仪（5）。总管可以分成若干支管，供给各种不同充装区。每个支管都应设置截止阀（6）。

8.2.2 气瓶充装

在通往气瓶充装区的总支管上应设置压力表（7）。也可以增加一个压力报警（8）或压力记录仪。应设置逆止阀以确保在其他某个充装区发生破裂事件时不会发生反流。

每个单独的充装汇流排应设置一个截止阀（10），放空/置换阀（11）和压力表（12）。如果使用真空系统，还应设置真空截止阀（13）。每一个单独的充装点也可以设置截止伐（14）。

使用真空系统，可以是性的管道连接，也可以作为一个可移动单元。必须设置适当的安全释放装置（15）保护真空系统免受充装系统的压力造成破坏。还应提供装置以防止真空系统的油反流到汇流排。应设置真空表（16）。

8.2.3 集装格和气罐车的充装

进充装区的总支管上应设置压力表（17）。也可增加一个压力报警（18）或压力记录仪。应设置逆止阀（19）以确保在其他某个充装区发生破裂事件时不会产生反流。每个单独的充装汇流排应设置一个截止阀（20），放空/置换阀（21）和压力表（12）。软管的接头上应配置逆止阀（23），以防止软管破裂时集装格中的气体反流。在逆止阀（23）和截止阀（24）之间应提供卸压/置换管段的安全手段。可以在两阀之间装一个小的孔型排放阀，或者在逆止阀的活瓣上打一个小孔（大1.5毫米）。后一种方法将使得可以从充装单元直接分析取样到系统中的任何一个分析仪表。

如果需要真空系统，应符合8.2.2节所述要求。

应注意要确保被充装单元具有良好的接地联接，特别是对于气罐车的充装（见10.6.2节）。

8.2.4 分析

产品分析可以采用下列方法之一:

●便携式分析仪；

●在每个充装区/汇流排上安装的固定仪表；

●一个中心分析室；

●上述项目的联合。

对于所有形式的产品分析，必须满足下列安全要求：

●通过减压阀（25）将压力降低到仪表系统许可的压力。

●设置安全释放阀（26）提供在减压阀失效时的保护。

●适用于氢的分析表（27）和系统（见4.7节）。

8.3 操作说明书

对于每一个充装站，针对其具体的阀门和系统控制，必须制订详细的充装说明书。在制订操作说明书时应使用下列基本指导原则。

8.3.1 气瓶和集装格的充装

确保气瓶是处于可充装状况。

检查残余压力。无残余压力或返回时伐门打开的的气瓶必须放在一边等待处理，例如检查/抽空等。

气瓶在汇流排上就位。

连接气瓶软管。

打开气瓶阀。如果由于怀疑残余压力的存在，或者根据产品纯度的要求需要放空和/或抽空，通过汇流排上的放空阀排放到稍高于大气压的压力。要确保在压力达到表压为零之前关闭放空阀，否则气瓶和汇流排可能会被大气污染。

新气瓶或试验后的气瓶次充装时，必须进行抽空或置换。

打开主截止阀充装气瓶，要确保所有的气瓶在充装期间温度平稳。如果存在没有温度的气瓶可能是瓶阀不通，应在这些气瓶上做标记以便进一步检查。

在充装期间应检查试验瓶阀和接头是否泄漏。

当气瓶达到其充装压力时（考虑温度修正），关闭主截止阀和气瓶阀*。

排放汇流排中的压力。

根据需要分析产品纯度。

必要时记录分析结果和充装压力。拆开气瓶并检查瓶阀是否泄漏。

如果需要标签，确保标签的正确性和完整性。

8.3.2 气罐车的充装

在用的公路或铁路气罐车充装点，应确保其达到适当的保安水平并执行“防拉开”程序。

连接地线到气罐车（铁路罐车可根据需要）。联结充装软管。

打开气罐车截止阀和排放/置换阀，目的是吹洗置换软管，也可以对残余气体进行分析。

关闭排放/置换阀。打开主截止阀充装容器。充装期间检查容器阀和接头是否泄漏。

当容器达到其充装压力时（考虑温度修正），关闭主截止阀和容器阀*。

必要时分析产品纯度，记录分析结果和充装压力。充装软管放空。

拆开充装软管和接地连线。检查阀门是否泄漏。

按照“防拉开”程序

注意：为了避免对压缩机的冲击（如果未设置缓冲容器），可能需要在已充装容器的截止阀关闭之前接通另一侧空容器的管路。

9客户现场的储存装置

9.1 定义

氢气储存系统是储存氢气或含氢混合气并可以将其送入客户分配管道的装置。系统包括固定的容器，压力调节阀，安全释放装置，汇流排内部连接管道和控制装置。由可拆卸再充装的单个气瓶或气瓶集装格组成的系统可以不包括储存容器。但即使对于这样的系统，根据其储存量的大小，也全部或部分的适用于该法规。

储存系统的端点是氢气以正常使用压力进入客户分配管道的地方。

9.2 流程描述

储存系统可包含高压或低压储存容器，可以是固定的或可移动的，或两者兼而有之。对固定容器系统，容器是在现场被再充装的。对于移动容器通过更换容器来补充库存。

对于低压储存，必须从一个高压气源（如高压气罐车）进行再充装。因而必须通过一个减压系统，其设定压力应不大于低压储存系统的设计压力。此外，还应安装压力释放装置，以防止超压。

附件四是一个由高压气瓶拖车再充装的固定式高压储存系统。氢气从固定的高压储存容器（1）进入总管。储存系统须设置释放阀（2），压力表（3），手动放空阀（4）和储存截止阀（5）。

然后，氢气进入由截止阀（6）和调压阀（7）组成的减压站。减压阀组是双系统，以便于维修。为保护客户管路和设备，减压站的下游应设置释放阀（8）。应设置压力表（9）以测量客户管道压力。应设置逆止阀（10）以防止客户工艺反流。此后，氢气进入客户系统管道。

再充装操作时，氢气经过软管从拖车进入充装接头（11）。逆止阀（12）可以防止软管断裂时储存的气体被放掉。逆止阀（12）可以组合在接头中。为清除固体粒子，可以如图所示设置过滤器（13），也可将过滤器合并在减压阀（7）中。为防止空气进入储存系统，应设置吹洗放散阀（14），用于拖车出口阀与截止阀（15）之间管路的吹洗置换。充装管路可以如图所示直接与储存容器的汇流排相连；也可以连接到阀（5）和阀（6）之间的主管道上。

9.3 操作说明

9.3.1 客户供应

装置调试时，减压阀（7）将按要求被设置到送客户压力。该压力由压力表（9）指示。对双储存和双减压系统的装置，可以设置储存容器的自动倒换。

9.3.2 充装说明

每个客户气站，应针对其阀门和控制的具体流程制订详细的操作说明。制订操作说明时应遵循下列指导原则。

●拖车进入充装位置，确保固定稳妥，符合“防拉开映连接拖车接地导线。

●连接充装软管。

●确保截止阀（15）关闭而放散阀（14）打开，断续打开拖车截止阀吹洗置换软管。

●关闭放散阀（14）。

●全开拖车截止阀。

●打开截止阀（15），容器充装开始。

●当拖车结构许可时，通常采用分层卸载法，以大限度地将氢气输入储存容器。在这种情况下，需要按顺序打开和关闭拖车上气罐的附加阀。

●检查软管接头是否有泄漏。

●当储存容器达到其规定压力，或者压力平衡时关闭截止阀（15）和拖车截止阀。

●经放散阀（14）排放软管中气体。

●拆开充装管线和接地电缆。

●确保拖车按照防拉开程序已处于可移动状态。

9.4 特殊考虑

除了该规范其他地方包括的要求以外，下列要求也适用于客户现场的储存装置。

如果储存装置不在授权人员的直接控制之下，应设置可靠的，可以上锁的围护，钥匙由授权人员保管。

容器和氢系统必须按照国家或当地标准得到认可。

安装的容器应提供不可燃材料的基础和支撑。

装置应位于室外，室内安装必须符合4.3节规定的条件。

氢气安全输送所必要的所有仪表指示，在操作员位置应能清楚地看到。

10电气设备和装置

10.1 综述

氢气站属于具有火灾和爆炸风险的特殊区域。风险的等级影响电气安装的形式。氢气站内电气系统的安装和操作必须符合每个国家的法规，标准和实施规范。

欧洲标准（CENELEC）用于潜在爆炸气氛的电气设备所覆盖的章节是：

EN 50 014 General requirements《o》总的要求

EN 50015 Oil immersion 《o》 油浸型

EN 50 016 Pressurised apparatus《p》设备充压型

EN 50017 Powder filling 《q》粉末填充型

EN 50 018 Flame-proof enclosure 《d》耐火外壳型

EN 50 019 Increased safety 《e》增强安全型

EN 50 020 Intrinsic safety 《i》本征安全型

10.2 电气安装

电器的安装必须保证在正常运行时绝不会形成火花引起点火，不会产生电弧或高温。选用10.1节中规定的一种或多种形式可以保证这一点。

要使用的设备形式决定于危险区的等级。确定危险区的等级时要考虑的因素为：

●排出氢气达到足以形成爆炸性气氛的量的可能性。

●自然通风的程度和有效性。

电器设备应被接地，其安装位置应尽可能位于装置的下部。应考虑设置防雷保护。如果电器位于安全区，即危险区之外，可以使用普通电器，如马达。

如果马达的驱动轴伸入危险区，必须配备良好的密封（见图1）。

10.3 系统接地

所有系统都应按照国家法规，进行必要的屏蔽连接并有效的接地，以防止漏电和静电的危险（10.6），防止雷电的危害（10.7）。

10.4 教育

对人员应进行关于使用不符合规定电器的危险性的教育，包括可能发生的危害。这种教育应定期重复进行。

10.5 检查

危险区的电气安装应高标准要求。应由具有资格的人员定期（不大于3年）对其进行检查。检查记录应保存。只有具备资格的人员才能对其进行修改，并记录在案。

10.6 静电

10.6.1 定义

当类似的物质或不同物质发生机械分离时，同样当含有液滴和尘粒的气体流过固体表面时（如阀孔，软管或管接头），就可能形成静电荷。当积聚的静电荷突然释放时就会产生火花，其强度足以点燃氢气。为了防止这种电荷的积聚，必须使其以安全的方式逸散。

10.6.2 预防静电积聚的措施

对于安装在车辆上的容器充装站应配备使这些容器接地的设施。对于铁路拖车，如果通过铁轨接地，充氢站不需要为这些安装在铁路拖车上的容器接地。单个气瓶或气瓶集装格，如果直接与地面接触，不需要另外接地。带有橡皮轮的集装格可能需要接地。

压缩机，风机等的驱动皮带和皮带轮应为导电性材料。地面，地面面板，橡皮垫，椅子，楼梯等应为导电性材料，以使人体接地。所有在氢气站工作的人员都应穿导电鞋。还应注意选择适用的工作服材料，大部分合成材料经常会产生静电。

10.6.3 检查

为了确保预防静电积聚的措施达到要求，设备在投入使用前应由具备资格的人员进行检查。投产以后的检查间隔应不大于3年，并保存检查记录。

10.7 防雷保护

竖立在室外的容器应按照国家法规的要求配置防雷保护导线。其电阻应小于10欧姆。

11防火

11.1 综述

防火的基本要点是：

●尽可能减少潜在的泄漏源！

●尽可能消除所有的点火源！

●提供氢气切断手段，撤离通道和控制火势的方法！

在表1规定的距离内禁止吸烟和任何形式的明火。

按5.2节的规定设置明显的警告标志。应提供足够的火警报警手段，标志清楚，位置适当。

每个装置都要建立完整的紧急程序，征得当地消防部门的同意，定期进行防火技能演练。应提供紧急情况下足够的逃离路线。在人员有可能被困的设备或建筑内应有两个以上，分开的外出口，彼此距离应合理（与要考虑的危险有关）。紧急出口应随时保持畅通。

在氢气装置周围3米以内应无干枯植物和可燃物。若使用除草剂，不得使用象氯酸钠这样的化学药品，因为它是潜在的火源。按照当地规定提供足够压力和流量的消防用水。

维护和修理工作，必须由称职人员检查装置的有关部分和区域并签发工作许可证后方可进行。对涉及动火（如焊接等）的维护工作，这一点特别重要。

11.2 灭火设备

按照氢气站的规模和当地消防部门的要求，确定灭火设备的数量和放置地点。灭火设备应定期检查并记录检查日期。人员应进行灭火设备的操作培训。

11.3 失火时的行动

高压系统的氢气失火多发生在泄放点，其火焰象火炬或喷射一样。这样的火是极难扑灭的。

扑灭氢气失火有效的方法是切断氢气源，如果这一操作是安全的。如果氢气不能切断，只要还有泄漏的气流，就不要急于扑灭氢气火焰，因为产生爆炸的危险比着火本身要严重的多。在着火期间，如果有必要，应对周围设备喷水冷却。

氢气火焰几乎不可见，接近时要特别小心。必要时可以使用端部绑有可燃物，如纸和棉布的长杆探测火焰的部位。

下列是紧急程序的要点指南。

●发出警报。

●求助并通知消防队。

●如果操作是安全的，尽可能关闭阀门，切断气源。

●除处理紧急事件必要的人员外从危险区撤出所有人员。

●从上风方向接近火。

12人员培训

12.1 人员

从事氢气系统操作和维护的所有人员均应经受相应的培训。这些人员应适合于他们要承担的岗位，应使考核者感到他们已经理解培训内容并能够在紧急情况下采取正确的行动。人员应穿着导电性工作鞋和非合成材料 的工作服以防静电。

12.2 培训

培训的内容应包括各个方面以及特殊操作人员可能遇到的危险。

对于所有人员，培训计划应包括，但不限于下列内容：

●氢气的潜在危险。

●现场安全规定。

●紧急处理程序。

●灭火设备的使用。

●防护工作服/设备的使用，必要时包括呼吸器。

此外，受雇于某些行动的个别人员必须得到特殊的培训。建议这些培训应有一个正规的系统，应有培训内容的记录，必要时应得到培训效果是否需要进一步培训的指示。培训计划应包括定期地复习课程。

13调试并投入使用

系统应经具有资格的人员进行检查，证实其结构与设备符合设计图纸和规格，并出具检查结果报告。对安全/压力释放装置应给以特别的注意。

13.1 试验

13.1.1 压力试验

压力试验应按照国家或公司的规定进行。在试验之前应安装适用于压力试验的压力指示仪表。在试验时应有预防措施防止系统超压。进行水压试验之后系统/设备必须排空，*干燥并检查。

规定做气密性试验时，好使用干燥氮气作为试验介质。系统中的压力应逐渐地升高到试验压力。试验中发现的任何缺陷都必须以许可的方式处理。试验应反复进行，直到获得满意的结果。压力试验必须有负责人在场并签发相应的试验许可证。这些证书应保存以备将来参考。运行的仪器仪表在压力试验时一般不安装。

13.1.2 声波发射试验（略）

13.2 吹洗置换

压力试验之后，在将氢气引入系统的任何部分之前，应从系统中排除氧气。可以先抽真空再用惰性气体如氮气置换或充压，并检查确保残留的系统中气体含氧小于1%。

针对具体的阀门和设备，每个装置都应制订合理的吹洗置换程序，以确保系统的所有部分均可以安全的导入氢气。

13.3 启动

当上述程序满意地完成，所有控制的安全装置已检查合格，系统才可以按照操作说明准备导入氢气。当系统达到操作压力时应对所有接头进行进一步的捡漏，以确保在氢气压力下的气密性。建议使用泡沫捡漏液。

13.4 运行

应对每个系统制订明确的，包含有必要技术资料的操作说明书（见6.3/7. 3/8.3/9.3）。这些操作说明书应在培训程序中使用，相关的操作人员应得到这些说明。

操作人员应穿着适合的服装（见10.6.2）和必要的防护用品。装置的任何部分使用单人操作时应提供紧急情况下足够的报警呼救手段。

14维护和修理

对氢气系统进行系统的维护修理是确保安全和正确运行的需要。维护/修理程序必须按照正常合理的工程规范以及有关危险区的额外的预防措施。特别要注意，在任何工作进行之前确保系统得到*的卸压和置换，并签发工作许可证（见5.2）。针对各自具体的设备情况，每个系统都应制订详细的维护计划。可以参考下列指导。

14.1 文件

应建立包括下列内容的文件系统：

●流程图

●容器档案

●压力试验证明

●操作说明书

●制造厂家维护说明书

●设备图纸

●管路图（包括变更）

●材料目录

●变更和批准

●建议的备件表

14.2 记录

应提供一个适当的系统记录所有维护和周期性试验的频率和内容。应包括记录设备缺陷或疑点的方法以确保及时采取必要的行动。当对系统或设备的任何部分进行变更时，应得到技术上的批准和确认，至少应符合原始标准并得到充分的检验。任何变更都应记录归档。

14.3 计划安排 

应制订计划安排维护任务及其频率。应包括的关键项目如下：

●容器和管道系统周检和压力试验

●系统捡漏

●安全关闭系统功能检查

●压力释放装置试验

●控制和检测设备试验

●过滤器检查

●电气系统/接地完整性检查

●压缩机维护

●软管（见14.4节）

此外,下列事项也应列入计划

■涂漆

■标志和警告

■管道标识

14.4 软管

由于软管的操作频繁易受损坏，是潜在的危险源，所以需要对软管的使用给以特别的注意。软管应定期检查。注意检查电气的连通性，检查端部接头配件及其是否存在物理损坏。软管应按固定的时间间隔进行试验或更换（见4.6节）。