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6、3。氫氣儲存系統(tǒng)及設(shè)備6,3，1，目前、國內(nèi)氫能汽車車載儲氣瓶的充氫壓力已從起初的25MPa發(fā)展到現(xiàn)今大多采用35MPa、在北京試運(yùn)行的氫能源公交汽車示范工程的3輛燃料電池氫能汽車上的儲氫罐充裝壓力為35MPa.為增加氫能汽車的儲氫能力,以提高氫能汽車行駛公里數(shù)，國際上已經(jīng)有汽車制造商將充氫壓力提高至45MPa。70MPa,充氫壓力的提高使儲氫罐單位密度儲氫量在45MPa時達(dá)到3,6,wt 70MPa時達(dá)到4。5 wt。液態(tài)氫氣的單位質(zhì)量儲氫密度大于5，1 wt、從而使高壓氣態(tài)氫應(yīng)用于燃料電池汽車具有競爭力,加氫站氫氣儲存系統(tǒng)的工作壓力越高或該工作壓力與氫能汽車充氫壓力的壓力差越大 將使氫能汽車充氫時間縮短或容易進(jìn)行充氫過程的控制，調(diào)節(jié)，氫氣儲存系統(tǒng)工作壓力的提高也會使氫氣壓縮機(jī)開啟頻繁度降低或所需壓縮機(jī)排氣能力降低，儲氫罐壓力提高后、在同等尺度下的罐壁厚度將會增加,但因結(jié)構(gòu)容積的減小.將可彌補(bǔ)因壁厚增加而增加的金屬耗量.因此本條規(guī)定,當(dāng)充氫壓力為35MPa,70MPa時、加氫站氫氣儲存系統(tǒng)的工作壓力為35MPa。100MPa,6.3 2、據(jù)了解、國內(nèi)外已建的數(shù)十個氫能汽車加氫站中，采用氣態(tài)高壓氫氣系統(tǒng)的加氫站基本上采用氫氣儲氣瓶組或固定式儲氫罐兩種方式，氫氣儲氣瓶組有集裝式長管儲氣瓶。其儲氫量較大可達(dá)數(shù)千至數(shù)萬立方米.也有采用小容積氫氣鋼瓶儲氣,但氫氣儲氣量較小。且占地面積較大，我國已建的三個氫能汽車加氫站也是這兩種形式 其中北京一個加氫站采用工作壓力為42MPa的固定式高壓儲氫用鋼帶錯繞式容器，并將再建造一座工作壓力為75MPa同樣構(gòu)造的儲氫罐 此種高壓固定式儲氫罐采用我國自主開發(fā)研究的鋼帶錯繞式結(jié)構(gòu)，具有、只漏不破、的特點(diǎn)。并可裝設(shè)氫氣泄漏檢測裝置 有利于安全。穩(wěn)定地運(yùn)營.為此，作出本條規(guī)定、6 3 3,加氫站內(nèi)的儲氫罐或氫氣儲氣瓶組的設(shè)置、主要與儲氣方式 加氫方式.充氫壓力等有關(guān)，根據(jù)對國內(nèi)外加氫站和國內(nèi)壓縮天然氣加氣站的調(diào)查表明。汽車的加氫或加氣方式有直接加注，單級儲氣加注和多級儲氣加注、直接加注是氣體不通過儲存容器儲氣 直接從壓縮機(jī)增壓后對車載儲氣罐充裝。這種方式的充裝時間長或需大容量氣體壓縮機(jī)。單極儲氣加注,通過一組，個 儲氣容器向車載儲氣罐充裝氣體至一定壓力，然后不足壓力和容量由壓縮機(jī)補(bǔ)充加注，一般只用于加氣間隙時間較長的加注.當(dāng)儲氣容器壓力降低后由壓縮機(jī)補(bǔ)氣至規(guī)定壓力 多級儲氣加注。通過2組,3組并聯(lián)的加分級儲氣容器.壓力分成高。低兩組或高,中。低三組、并將壓縮機(jī)。儲氣容器、加氣機(jī)按設(shè)定程序進(jìn)行自動控制 按分級壓力平衡順序?qū)囕d儲氣罐進(jìn)行加注直至70MPa,35MPa.25MPa等。采用多級儲氣加注既可以加快加注速度。還可提高儲氣容器的利用率 所以本條推薦采用2級、3級壓力等級的分級儲氣容器。由于具體氫氣加氫站的儲氣壓力、充氫壓力和車載儲氫罐均不相同，各級儲氫罐的容量應(yīng)按各氫氣加氫站的設(shè)計條件,經(jīng)過詳細(xì)平衡計算后確定、本條只對其計算應(yīng)計及的因素進(jìn)行規(guī)定,6,3,4.采用固定式儲氫罐或長管氫氣儲氣瓶組具有關(guān)斷、控制閥少。接頭附件少、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。長管氫氣儲氣瓶一般采用直徑為406。559mm.長度為5m、12m的長管鋼制氣瓶,其單個儲氣瓶容積為1.0m3.2 5m3，國內(nèi)外均有商品化產(chǎn)品出售、為了減少安全事故的風(fēng)險度.參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范 GB,50156的規(guī)定，本條規(guī)定.當(dāng)選用小容積氫氣儲氣瓶時.每組氫氣儲氣瓶的總?cè)莘e，水容積 不宜大于4m3 且瓶數(shù)不宜多于60個。這里所稱的.小容積氫氣儲氣瓶、主要是指容積小于長管氫氣儲氣瓶的儲氣瓶.如常用的40L,60L等氣瓶.6,3,5 本條是強(qiáng)制性條文，儲氫罐是加氫站內(nèi)的主要設(shè)施、為確保加氫站安全，可靠,穩(wěn)定運(yùn)營,儲氫罐的安全設(shè)施尤為重要,本條第1款規(guī)定儲氫罐應(yīng)設(shè)有安全泄壓裝置.這是當(dāng)罐內(nèi)壓力超壓時的保護(hù)措施。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定可采用安全閥。爆破片等，但考慮到安全閥起跳時對儲氫罐具有一定的安全隱患、所以推薦采用爆破片、第2款規(guī)定在儲氫罐的頂部應(yīng)設(shè)氫氣放空管 這里強(qiáng)調(diào)，頂部.是要求氫氣放空管必須設(shè)置在儲氫罐的最高的。頂部.有利于在進(jìn)行儲氫罐的吹掃置換時。將密度僅為空氣1、14的氫氣全部置換.避免在.頂部，形成爆炸混合氣,這是有慘痛的教訓(xùn)、如某單位的一座濕式氫氣罐。為檢修動火，打開氫氣罐放空管排放氫氣達(dá)7d、因未用氮?dú)膺M(jìn)行徹底的吹掃置換.仍發(fā)生氫氣罐爆炸事故 造成設(shè)備損壞、3人死亡，為此作出本款規(guī)定，第4款是對纏繞式固定式儲氫罐所作的規(guī)定，由于這類儲氣罐具有 只漏不破,的特點(diǎn),一旦儲氫罐內(nèi)膽發(fā)生裂紋泄漏氫氣時。若不能被即時發(fā)現(xiàn).可能從小量氫氣泄漏發(fā)展為大量泄漏、誘發(fā)事故的發(fā)生,為此本款規(guī)定應(yīng)設(shè)有氫氣泄漏報警裝置 這對這類罐體結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)。也是其優(yōu)越性的所在。6 3。6,本條是對氫氣儲氣瓶組裝和安裝作出的規(guī)定，1。氫氣儲氣瓶應(yīng)按組進(jìn)行組裝。每組氫氣儲氣瓶的儲氣容量一般是一個壓力等級所需容量，本條規(guī)定的瓶間距或組間距均為方便組裝，安裝和運(yùn)營，維修等工作的需要確定，2.氫氣儲氣瓶組宜采用臥式存放，有利于連接管道 閥門和附件的安裝.也方便于操作.維護(hù)等運(yùn)營工作的進(jìn)行、6.3。7 氫氣儲氣瓶組與固定式儲氫罐同樣應(yīng)設(shè)置本規(guī)范6，3.5條除第4款外規(guī)定的安全設(shè)施,據(jù)調(diào)查。由于長管儲氣瓶均為大批量生產(chǎn)，此類氣瓶是不允許在出廠后進(jìn)行開孔 因此，上述安全設(shè)施只能設(shè)置在氫氣儲氣瓶組的連接管道上，6 3,8，本條為強(qiáng)制性條文、為防止進(jìn)入加氫站內(nèi)的加氫汽車不慎或控制失誤碰撞氫氣儲氣設(shè)施、作出本條的規(guī)定，6。3,9，加氫站內(nèi)的氫氣儲氣能力或總儲氣量的確定,與確定各級單罐儲氫容量相比 其影響因素較多，且與每個加氫站工程的具體條件關(guān)聯(lián)性密切，至今國內(nèi)外基本上還沒有商業(yè)運(yùn)營的氫能汽車加氫站，已建的加氫站基本上是示范或試運(yùn)行的狀態(tài)。所以本條只能作出原則性的要求,在進(jìn)行具體的加氫站工程設(shè)計時 應(yīng)按其具體條件進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定加氫站內(nèi)的氫氣儲氣能力