2024生物質熱化學制氫系統(tǒng)技術要求

生物質熱化學制氫系統(tǒng)技術要求II目 次前 言 II1范圍 12規(guī)性用件 13術和義 24命與合耗算 25技要求 36安裝 57試與測 68標志 69隨文件 610裝 8附錄 A（料錄）典生質化化系框圖 9附錄 B（料）典型物熱學化置 10附錄 C(料附)生質化制系綜合耗算例 11PAGEPAGE1生物質熱化學制氫系統(tǒng)技術要求范圍H2本標準適用于生物質熱化學轉化制氫系統(tǒng)。（GB150壓力容器GB/T151熱交換器GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T2589綜合能耗計算通則GB/T3634.1氫氣第1部分：工業(yè)氫GB/T3634.2氫氣第2部分：純氫、高純氫和超純氫GB3836.14爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第14部分：危險場所分類GB8978污水綜合排放標準GB/T13306標牌GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術條件GB16297大氣污染物排放綜合標準GB18599一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標準GB/T19773變壓吸附提純氫系統(tǒng)技術要求GB/T20801壓力管道規(guī)范工業(yè)管道GB/T29412變壓吸附提純氫用吸附器GB/T29729氫系統(tǒng)安全的基本要求GB/T34540甲醇轉化變壓吸附制氫系統(tǒng)技術要求GB50057建筑物防雷設計規(guī)范GB50058爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范GB50126工業(yè)設備及管道絕熱工程施工規(guī)范GB50177氫氣站設計規(guī)范GB50231機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范GB50235工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范GB50236現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范GB50275壓縮機、風機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范GB50316工業(yè)金屬管道設計規(guī)范GB/T50441石油化工設計能耗計算標準GB50461石油化工靜設備安裝施工質量驗收規(guī)范GB50493GB50650石油化工裝置防雷設計規(guī)范GB50726HG20231HY/T103JB/T4711JB4732SH3097TSGD0001壓力管道安全設計監(jiān)察規(guī)范工業(yè)管道TSG21固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)范下列術語和定義適用于本文件。含焦油氣體（tar-containedgas）含有焦油的生物質熱解氣化氣含氫氣體（hydrogen-containedgas）含有氫氣的氣體混合物[GB/T24499-2009，定義2.24]氫提純（hydrogenpurification）將含氫氣體中的雜志去除，使氫濃度提高至規(guī)定值的工藝過程。[GB/T24499-2009，定義2.25]生物質（biomass）通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物。熱轉化（Thermochemical）通過熱解或氣化等方式在加熱條件下將生物質轉化為氣體、液體和固體。生物質熱化學轉化制氫系統(tǒng)（Biomassthermochemicalconversionhydrogenproductionsystem,BMTCH）采用生物質熱化學轉化防止制氫氫氣設備組合的統(tǒng)稱，簡稱BMTCH命名與綜合能耗計算總則GB/T3634.1和GB/T3634.2命名注：產(chǎn)品氫氣壓力指生產(chǎn)產(chǎn)品氫氣能達到的最大壓力，MPa（G）中G代表表壓。綜合能耗計算BMTCHGB/T50441GB/T2589BMTCHBMTCHBMTCH（1）??p=∑(??i??i)+∑??j(1)式中：Ep單位時間BMTCH折算成標準能源值后的能耗，單位千克標準煤/每小時(kgce/h)；iG（kgh（m3h,千瓦（kW）；iCii（kgce/m3）（kgce/kW）；Qj單位時間BMTCH與外界交換熱量折算成標準能源值，單位為千克標準煤每小時（kgce/h），輸入時為正值，輸出時為負值。BMTCH（2）p=??p/??pEBMTCH（kgce/m3）ppG單位時間內(nèi)BMTCH合格產(chǎn)品量，單位為立方米每小時（m3/h）p技術要求BMTCHBMTCHGB8978GB16297GB18599BMTCH0.8Mpa(G)-3.0MPa（G）BMTCHGB50177BMTCHBMTCH100oCoCGB50050GB/T4830一般規(guī)定。BMTCHGB/T29729TSG21GB150JB4732GB/T151BMTCHBMTCHa）熱轉換單元進出口宜設置氮氣置換口。b）熱轉換單元進出口宜設置溫度檢測儀表和壓力檢測儀表。BMTCHa）重整器進出口宜設置氮氣置換口。B）重整器進出口宜設置溫度檢測儀表和壓力檢測儀表。2/3時，應在低壓側設置安全保護措施。GB/T19773的HY/T103GB/T51316BMTCHGB/T20801TSGD0001GB5017706Cr19Ni10GB50316GB50058IICT2GB500583836.14GB50057GB50650SH3097BMTCHb）進料單元、熱轉換單元、催化重整單元、氣體凈化單元應設置溫度檢測儀表。c）BMTCH的產(chǎn)品氫氣應設置流量檢測儀表。d）BMTCH宜配置原料液組分、含氫氣體組分及產(chǎn)品氫氣純度的分析儀器。e)BMTCH區(qū)域內(nèi)應設置可燃氣體、CO有毒氣體報警裝置，配置應符合GB50493的有關規(guī)定。安裝BMTCHGB/T20801GB50235GB50236GB50126GB50726TSG21GB50461TSG21GB5023150275試驗與檢測7.1.1GB50231GB50275100GB50184GB50316、50231、GB50235GB50275GB/T197737.3.1BMTCHHG20231a）對BMTCH進行吹掃置換，吹掃置換后系統(tǒng)內(nèi)氮氣中含氧量應小于0.5%，且無其他氧化性介質。b）7.3.1a）c）BMTCH的原料、公用工程及自控系統(tǒng)均應符合設計要求，達到開車所應具備的條件。d）BMTCH區(qū)域環(huán)境符合設計要求，各種生產(chǎn)輔助設備均應達到開車具備的條件。e）BMTCH試車運行，逐漸增加負荷，原料進料量、轉化溫度、含氫氣體的組成、產(chǎn)品氫氣純度、工作壓力、工作溫度、氫氣產(chǎn)量直到滿足規(guī)定工況，并對此進行檢測、記錄。f）BMTCHg）7.3.2GB/T197737.3.3GB/T3634.1GB/T3634.2標志BMTCHGB/T13306TSG21GB/T191隨機文件BMTCHBMTCHa)設計說明書：1）設計依據(jù)2）設計規(guī)范和標準5）b）1）2）3）4）電氣專業(yè)應提供系統(tǒng)圖、電氣原理圖、防雷接地圖、危險區(qū)域劃分圖、安裝材料表。c）使用手冊：1）應含啟動、停機程序的技術要求或操作步驟說明；2）3）當BMTCH設有遠距離監(jiān)控系統(tǒng)時，應提供人機操作界面的操作運行說明。d）分析手冊：1）所需分析介質的性質和規(guī)格；2）分析方法；3）產(chǎn)品氣中CO、CO2、CH4的分析。e）維護手冊：1）提供催化劑、吸附劑、填料等使用說明、更換要求、推薦使用年限；2）說明各種需定期更換或維保的部件，并提出更換、維護的要求。交工技術文件的內(nèi)容應包括：a）施工組織設計；b）c）d）設備、材料質量證明文件及材料的檢測、復驗報告；e）竣工圖f）政府相關職能部門的過程監(jiān)檢記錄及其批復文件等。包裝GB/T13384JB/T4711附錄 A（資料性附錄）典型生物質熱化學轉化系統(tǒng)框圖A.1圖A.1典型生物質熱化學轉化系統(tǒng)框圖PAGEPAGE10附錄 B（資料性）典型生物質熱化學轉化裝置圖B.1典型生物質熱化學轉化裝置(a)反應釜；（b）固定床；（c）流化床；（d）雙流化床附錄 C(資料性附錄)生物質熱化學制氫系統(tǒng)綜合能耗計算實例C.1BMTCH綜合能耗計算BMTCH綜合能耗的計算按式（C.1）計算：??p=∑(??i??i)+∑??j(C.1)式中：Ep單位時間BMTCH折算成標準能源值后的能耗，單位千克標準煤/每小時(kgce/h)；iG（kgh（m3h,千瓦（kW）；iCii（kgce/m3）（kgce/kW）；Qj單位時間BMTCH與外界交換熱量折算成標準能源值，單位為千克標準煤每小時（kgce/h），輸入時為正值，輸出時為負值。實例：以10000m3/hC.1表C.110000m3/h生物質熱化學轉化制氫系統(tǒng)能耗值序號能耗類別單位時間消耗量能量折算值MJ能源折算值kgce折算能耗值kgce/h1電50kW10.890.37218.62生物質100t19.678671.42167100.4213循環(huán)冷卻水18000kg1.190.0410.7384催化劑0.5t96.33.2861.6435凈化空氣30m31.590.0541.62合計綜合能耗，Ep67123.022由上述計算得，10000m3/hBMTCH綜合能耗值為：67123.022kgce/h。C.2BMTCH單位產(chǎn)品綜合能耗的計算BMTCH單位產(chǎn)品綜合能耗的計算按式（C.2）計算：??p=??p