加氫站壓縮氫氣加注操作規(guī)范-編制說明

《加氫站壓縮氫氣加注操作規(guī)范》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明

一、工作簡(jiǎn)況

（一）任務(wù)來源和起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)歸口，佛山市質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化研究院、佛山

綠色發(fā)展創(chuàng)新研究院、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、佛山市特種設(shè)備協(xié)會(huì)、廣

東國(guó)鴻氫能科技有限公司、佛山市錦鴻新能源有限公司、廣東國(guó)聯(lián)氫

能技術(shù)有限公司、順德區(qū)強(qiáng)勁新能源、廣東清極氫能有限公司、瀚藍(lán)

（佛山）新能源有限公司、中石化佛山新能源有限公司、佛山市瑞暉

能源有限公司、佛山市氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)等承擔(dān)了標(biāo)準(zhǔn)的起草工作。

（二）編制背景

隨著世界各國(guó)對(duì)排放要求的提高及全球能源危機(jī)，探尋可再生及

環(huán)保的清潔能源迫在眉睫。在眾多能源中，氫能正被提升到能源戰(zhàn)略

高度和技術(shù)改革的方向。我國(guó)在2001年出臺(tái)了相關(guān)政策支持新能源

包括氫燃料電池的發(fā)展?！吨袊?guó)制造2025》明確提出了燃料電池汽

車發(fā)展規(guī)劃，在《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書（2016）》首次

提出我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路線圖，制定了我國(guó)在氫能領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施和

燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)。在2019年將加強(qiáng)氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)寫進(jìn)

了《政府工作報(bào)告》。我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成了京津冀、長(zhǎng)三角、

珠三角、華中發(fā)展地區(qū)聚集且具有上中下游閉環(huán)效應(yīng)，多數(shù)城市都規(guī)

劃建設(shè)了產(chǎn)業(yè)園和開展了燃料電池汽車示范運(yùn)行。

在基礎(chǔ)設(shè)施方面，我國(guó)在設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)方面有企業(yè)布局，目前運(yùn)營(yíng)

中加氫站有20多座，但與日本的100多座規(guī)模相比，差距明顯。我

國(guó)的加氫站主要分布在東部地區(qū)和南部地區(qū)。東部地區(qū)以山東，江蘇，

上海一帶為主。南部地區(qū)則是以廣東佛山和云浮為首。依托當(dāng)?shù)氐臍?/p>

能上下游產(chǎn)業(yè)鏈的整合優(yōu)勢(shì)，佛山市氫能產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)走在全國(guó)前

列。例如，在全國(guó)最早布局建設(shè)了以氫能為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的專業(yè)園區(qū)、建

設(shè)投產(chǎn)了全球規(guī)模最大的氫燃料電池電堆生產(chǎn)基地、建成了全球規(guī)模

最大的氫能汽車整車生產(chǎn)基地、建設(shè)了全國(guó)最早投入商業(yè)運(yùn)行的加氫

站且在建及建成加氫站數(shù)量位居全國(guó)首位、在全國(guó)最早商業(yè)化運(yùn)營(yíng)了

氫能物流車且運(yùn)營(yíng)著全球規(guī)模最大的氫能公交車隊(duì)。此外，佛山市還

計(jì)劃將實(shí)現(xiàn)累計(jì)推廣1000輛氫能汽車，建成30多座加氫站，在國(guó)內(nèi)

率先形成相對(duì)完善的加氫站分部網(wǎng)絡(luò)。

但是根據(jù)我們?nèi)ツ甑狡髽I(yè)所做的調(diào)研來看，佛山投入的氫能公交

車是300輛，其中順德90輛，南海49輛，禪城161輛。禪城的161

輛覆蓋了15條公交線路的正常運(yùn)營(yíng)。這個(gè)數(shù)據(jù)和所制定的1000輛的

推廣計(jì)劃相比，只完成了30%。至于加氫站的建設(shè)，截止到19年底，

完成建設(shè)的加氫站或者加油加氫合建站，獲得了充裝作業(yè)許可證或已

經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)的，則只有4家。這個(gè)完成的數(shù)量也都和推廣計(jì)劃差距比

較大。通過對(duì)企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研和組織業(yè)內(nèi)專家的多次研討，我們發(fā)

現(xiàn)在目前發(fā)展當(dāng)中所遇到的兩個(gè)比較明顯問題成為了制約氫能產(chǎn)業(yè)

發(fā)展的因素。首先，配套設(shè)置的建設(shè)相對(duì)緩慢。這問題的解決需要有

明確的審批流程和相關(guān)的責(zé)任部門。另外一個(gè)制約因素則是氫能產(chǎn)業(yè)

的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范還不健全，不能規(guī)范整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，體現(xiàn)在

制氫、儲(chǔ)運(yùn)及加注等標(biāo)準(zhǔn)的缺失等。

從佛山市的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的調(diào)研情況來看，遇到的各種制約和阻

礙的因素，在全國(guó)范圍來看都是具有代表性和普遍性的。為積極推動(dòng)

我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作，提升我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、運(yùn)行管理

等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化能力，規(guī)范加氫站/加氫合建站等重要配套領(lǐng)域的

管理水平，推動(dòng)我國(guó)氫能汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，開展《加氫站壓縮氫氣

加注操作規(guī)范》的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的研制工作迫在眉睫，具有必要性、可行

性。

二、原則與依據(jù)

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)

的結(jié)構(gòu)和編寫》的規(guī)定進(jìn)行編寫。

本著先進(jìn)、科學(xué)、可行的原則，《加氫站壓縮氫氣加注操作規(guī)范》

技術(shù)指標(biāo)參考或直接引用了以下相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)：

GB4962氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程

GB/T7144氣瓶顏色標(biāo)志

GB/T15383氣瓶閥出氣口連接型式和尺寸

GB/T24499氫氣、氫能與氫能系統(tǒng)術(shù)語

GB/T34584加氫站安全技術(shù)規(guī)范

GB50516加氫站技術(shù)規(guī)范

TSG07特種設(shè)備生產(chǎn)和充裝單位許可規(guī)則

TSGZ6001特種設(shè)備作業(yè)人員考核規(guī)則

三、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了加氫站壓縮氫氣加注操作規(guī)范的通用要求、氫氣壓

縮機(jī)操作規(guī)范、儀表風(fēng)、氮?dú)庀到y(tǒng)操作規(guī)范和氫氣加氣機(jī)操作規(guī)范。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于氫氣壓縮機(jī)額定工作壓力不大于45MPa的加氫站

及加氫合建站。

2、規(guī)范性引用文件

為保證標(biāo)準(zhǔn)間的協(xié)調(diào)性，本標(biāo)準(zhǔn)所引用的法規(guī)文件或條款與標(biāo)準(zhǔn)

文本中規(guī)范性要素具有同等的效力。

3、術(shù)語和定義

本章對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中使用的有關(guān)術(shù)語做出界定和解釋。標(biāo)準(zhǔn)中的所有術(shù)

語和定義引用于GB/T24499、GB/T34584和GB50516。

4、通用要求

本章規(guī)定了作業(yè)人員、氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)、氫氣壓縮機(jī)、氫氣加氣機(jī)

和吹掃置換的要求。

4.1作業(yè)人員的要求應(yīng)符合TSG07和TSGZ6001的相關(guān)規(guī)定。該規(guī)

范中針對(duì)于不同崗位的作業(yè)人員所需持有的特種設(shè)備作業(yè)證列出了

具體的要求。在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，企業(yè)普遍反映所有作業(yè)人員對(duì)于特種設(shè)備

作業(yè)證持證的要求并不清晰，對(duì)于責(zé)任的確權(quán)并不明確。

4.2氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)符合GB/T34584有關(guān)規(guī)定。①該規(guī)定當(dāng)

中引用了GB50516的第6章6.3節(jié)共9條要求。②儲(chǔ)氫裝置可采多

級(jí)固定式氫氣罐或儲(chǔ)氫氣瓶組等，宜按2級(jí)～3級(jí)分級(jí)設(shè)置，并且宜

選用同一規(guī)格型號(hào)的氣瓶組成。③儲(chǔ)氫裝置分組放置并相互連通時(shí)，

應(yīng)設(shè)置保護(hù)措施確保儲(chǔ)氫容器不會(huì)發(fā)生超壓事故。④氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)中

每個(gè)獨(dú)立儲(chǔ)存容器應(yīng)有各自獨(dú)立的安全泄放裝置。在強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB50516中也是有設(shè)置安全泄放裝置的要求的，因此應(yīng)當(dāng)至少需要

滿足GB50516中的強(qiáng)制性要求。

4.3根據(jù)GB/T34584第12章的要求來提出的。采用無油潤(rùn)滑壓縮機(jī)

是為了避免因潤(rùn)滑油、碎屑與氫氣混合后有可能發(fā)生爆炸而規(guī)定的。

4.4氫氣加氣機(jī)內(nèi)應(yīng)設(shè)置氫氣泄漏檢測(cè)報(bào)警裝置。氫氣泄漏檢測(cè)報(bào)警

裝置的參數(shù)應(yīng)參考GB/T34584中13.1.2的規(guī)定進(jìn)行設(shè)置，如下表所

示：

泄漏在空氣中的氫氣含量0.4%1.0%1.6%

應(yīng)自動(dòng)觸發(fā)的動(dòng)作發(fā)出聲光報(bào)警信息啟動(dòng)事故排風(fēng)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)緊急切斷系統(tǒng)

5、氫氣壓縮機(jī)操作

本章規(guī)定了加氫站用于氫氣加壓存儲(chǔ)和加注的氫氣壓縮機(jī)的操

作規(guī)程和要求。

本章包括了安全防護(hù)、操作前檢查、氫氣壓縮和操作完成共四個(gè)

步驟。

安全防護(hù)的要求，包括了氫氣壓縮機(jī)安全保護(hù)裝置的設(shè)置、作業(yè)

人員的安全護(hù)具佩戴使用和現(xiàn)場(chǎng)非防爆設(shè)備的保管等方面。其中，安

全保護(hù)裝置的設(shè)置，應(yīng)符合強(qiáng)制國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50516中的相關(guān)規(guī)定。

在本標(biāo)準(zhǔn)的4.3提出氫氣壓縮機(jī)的安全保護(hù)裝置設(shè)置應(yīng)符合GB/T

34584的有關(guān)規(guī)定。在GB/T34584的有關(guān)規(guī)定中引用了GB50516的

要求，因此在本標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，不再重復(fù)展開論述。

操作前檢查主要針對(duì)壓縮機(jī)供電、氣源壓力、油位、閥門位置等。

若壓縮機(jī)采用水冷設(shè)計(jì)的，需要對(duì)冷水是否處于正常工作狀態(tài)進(jìn)行檢

查，確保出水溫度達(dá)到設(shè)定值。壓縮氫氣的溫度值是比較關(guān)鍵的一個(gè)

控制參數(shù)，因此在本標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中對(duì)于出水溫度的檢查單獨(dú)列出。

6、儀表風(fēng)、氮?dú)庀到y(tǒng)操作

本章規(guī)定了加氫站內(nèi)卸氣柱和氫氣加氣機(jī)上的儀表風(fēng)、氮?dú)庀到y(tǒng)

用于氣體吹掃置換過程的操作規(guī)程。

本章包括了安全防護(hù)、車輛進(jìn)場(chǎng)、操作前檢查、氣瓶組更換和現(xiàn)

場(chǎng)恢復(fù)共五個(gè)步驟。

氮?dú)庵脫Q的要求和判定標(biāo)準(zhǔn)在本標(biāo)準(zhǔn)4.5中已進(jìn)行了規(guī)定，在本

章節(jié)中著重點(diǎn)主要是氮?dú)庀到y(tǒng)氣瓶組的安全檢查和更換流程。

7、氫氣加氣機(jī)操作

本章規(guī)定了加氫站內(nèi)的氫氣加氣機(jī)對(duì)壓縮氫氣車用氣瓶進(jìn)行充

裝過程的操作規(guī)程和要求。

本章包括了充裝前的檢查與處理、加氫機(jī)充裝和充裝后要求共三

個(gè)步驟。

加氫機(jī)充裝的7.2.7.2參數(shù)控制的制訂，需要綜合考慮不同的工

作模式和設(shè)計(jì)原理的加氫機(jī)操作情況。在當(dāng)前的加氫機(jī)充裝當(dāng)中，一

般采用有壓差平衡加注和加壓加注兩種方式，兩者的加注速度差異較

大。壓差平衡加注方式下，當(dāng)儲(chǔ)氫氣瓶?jī)?nèi)壓縮氫氣和充裝氣瓶?jī)?nèi)的氫

氣氣壓差較大的時(shí)候，則利用兩者之間的氣壓差，壓縮氫氣會(huì)從加氣

機(jī)自動(dòng)加注到充裝氣瓶?jī)?nèi)，加注速度隨著兩邊的氣壓差越來越小而慢

慢變慢，當(dāng)兩者之間的氣壓差較小的時(shí)候，則開啟氫氣壓縮機(jī)提高加

氫機(jī)的出氣端壓力對(duì)充裝氣瓶繼續(xù)進(jìn)行壓縮氫氣加注，直至達(dá)到設(shè)定

值。這種加注方式下，加注操作的能耗比較小，比較環(huán)保，但是加注

速度比較慢，加注的時(shí)間比較長(zhǎng)。加壓加注方式下，則從一開始就開

啟氫氣壓縮機(jī)提高加氫機(jī)的出氣端壓力對(duì)充裝氣瓶進(jìn)行壓縮氫氣的

加注操作，直到達(dá)到設(shè)定值。這種加注方下，加注操作的能耗較大，

但是加注速度比較快，加注的時(shí)間比較短。制訂本標(biāo)準(zhǔn)的控制參數(shù)的

時(shí)候，加注過程的速度設(shè)計(jì)考慮應(yīng)以5～10分鐘完成加注為宜。

氫氣加氣機(jī)流量的制定，則是參考了兩份國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。這兩

份國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分別是GB50516和GB/T31138。在GB50516的6.4.3

的第二款中規(guī)定：加氫機(jī)充裝氫氣流量不應(yīng)大于5kg/min。在GB/T

31138的第六章6.3.2中規(guī)定：加氫機(jī)加注氫氣流量不應(yīng)大于60g/s。

即按GB/T31138中的規(guī)定將單位換算之后，得到3.6kg/min。根據(jù)

兩份標(biāo)準(zhǔn)的適用對(duì)象的針對(duì)性，本標(biāo)準(zhǔn)建議采用3.6kg/min（工作狀

態(tài)）作為氫氣加氣機(jī)的流量參數(shù)控制值。此外，GB/T31138該標(biāo)準(zhǔn)

使用范圍是額定工作壓力不大于70MPa的氫氣加氣機(jī)，本標(biāo)準(zhǔn)的使用

范圍是工作壓力不大于45MPa的加氫站及加氫合建站的壓縮氫氣加

注操作，是符合該標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍要求的。

7.3.1.2在充裝后要求當(dāng)中的溫度檢查，對(duì)于車載電堆能否正常

工作是至關(guān)重要的，因此在本標(biāo)準(zhǔn)中單獨(dú)列出。對(duì)于質(zhì)子交換膜燃料

電池，目前一般采用的是全氟磺酸膜技術(shù)，根據(jù)其正常工作溫度低于

100℃的要求來制定本條款中的溫度參數(shù)。壓縮氫氣加注時(shí)的環(huán)境溫

度與加注槍口摩擦溫升都會(huì)影響到壓縮氫氣加注到充裝氣瓶后的溫

度。而充裝后的溫度，無法直接從車載設(shè)備以外的儀表工具進(jìn)行檢測(cè)。

因此，本標(biāo)準(zhǔn)要求充裝人員在完成充裝作業(yè)之后，要求加氣車輛的駕

駛員通過車載的儀表設(shè)備對(duì)車載儲(chǔ)氫瓶（罐）內(nèi)的氫氣溫度進(jìn)行檢查，

確認(rèn)其是否處于正常工作溫度范圍內(nèi)?？紤]到，車載電池系統(tǒng)在正常

工作的時(shí)候也會(huì)發(fā)熱產(chǎn)生一定的溫升，因此本標(biāo)準(zhǔn)把充裝后車載儲(chǔ)氫

瓶?jī)?nèi)的壓縮氫氣的正常工作溫度適當(dāng)降低，定為小于80℃。

四、本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利。

《加氫站壓縮氫氣加注操作規(guī)范》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明

一、工作簡(jiǎn)況

（一）任務(wù)來源和起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)歸口，佛山市質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化研究院、佛山

綠色發(fā)展創(chuàng)新研究院、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、佛山市特種設(shè)備協(xié)會(huì)、廣

東國(guó)鴻氫能科技有限公司、佛山市錦鴻新能源有限公司、廣東國(guó)聯(lián)氫

能技術(shù)有限公司、順德區(qū)強(qiáng)勁新能源、廣東清極氫能有限公司、瀚藍(lán)

（佛山）新能源有限公司、中石化佛山新能源有限公司、佛山市瑞暉

能源有限公司、佛山市氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)等承擔(dān)了標(biāo)準(zhǔn)的起草工作。

（二）編制背景

隨著世界各國(guó)對(duì)排放要求的提高及全球能源危機(jī)，探尋可再生及

環(huán)保的清潔能源迫在眉睫。在眾多能源中，氫能正被提升到能源戰(zhàn)略

高度和技術(shù)改革的方向。我國(guó)在2001年出臺(tái)了相關(guān)政策支持新能源

包括氫燃料電池的發(fā)展。《中國(guó)制造2025》明確提出了燃料電池汽

車發(fā)展規(guī)劃，在《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書（2016）》首次

提出我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路線圖，制定了我國(guó)在氫能領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施和

燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)。在2019年將加強(qiáng)氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)寫進(jìn)

了《政府工作報(bào)告》。我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成了京津冀、長(zhǎng)三角、

珠三角、華中發(fā)展地區(qū)聚集且具有上中下游閉環(huán)效應(yīng)，多數(shù)城市都規(guī)

劃建設(shè)了產(chǎn)業(yè)園和開展了燃料電池汽車示范運(yùn)行。

在基礎(chǔ)設(shè)施方面，我國(guó)在設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)方面有企業(yè)布局，目前運(yùn)營(yíng)

中加氫站有20多座，但與日本的100多座規(guī)模相比，差距明顯。我

國(guó)的加氫站主要分布在東部地區(qū)和南部地區(qū)。東部地區(qū)以