GB/T 19774-2005 水电解制氢系统技术要求

ICS27.180

F19

中华人民共和国国家标准

GB/T19774-2005

水电解制氢系统技术要求

Specificationofwaterelectrolytesystem

forproducinghydrogen

2005-05-25发布2005-11-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T19774-2005

目次

前言···············································································································…‘…m

1范围···，··························，·········································，······································……1

2规范性引用文件················································，·······，·······，·······，，···················……1

3术语和定义···································································································……2

4分类与命名·······················，··········································································，·……3

5技术要求······································································································……3

5.1水电解制氢系统·····························································，·························，，···……3

5.2单体设备···································································································……5

5.3管路及附件··········································，··································，···················……8

5.4电气设备及配线，····，·····························································，·························……8

5.5自动控制和监测·····························································································……9

5.6安装、组装··················································，·，·········，········，·····························……9

6试验检测，········，····，··································································。······，···············……10

7标志·········································，···························································，········……12

8产品随机文件············，····，········································································，······，··…13

9包装······················································，·······················································……14

附录A(规范性附录)电流测试值计算气体产量····……15

附录B(规范性附录)容积法测试气体产量··········……16

附录C(规范性附录)分析仪器测试气体纯度·······……17

表

设备品质等级与单位氢气直流电能消耗············……

4

表

原料水水质·······················……，.…，，……

4

表电解液的质量要求…·…，……5

表

循环冷却水的水质要求·································，··…

5

GB/T19774-2005

月q吕

本标准附录A、附录B、附录c为规范性附录。

本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会((SAC/TC20)提出并归口

本标准由中国标准化研究院、中国电子工程设计院、清华大学核能与新能源技术研究院负责起草。

中船重工集团七一八研究所、天津大陆制氢设备有限公司、苏州竟立制氢设备有限公司、哈尔滨环保制

氢有限公司参加起草

本标准主要起草人:陈霖新、贾铁鹰、毛宗强、章光护、谢晓峰、许俊明、周振芳、张祥春、赵喜祥。

本标准为首次发布

GB/T19774-2005

水电解制氢系统技术要求

范围

本标准规定了以水电解法制取氢气、氧气的制氢系统的术语和定义、分类与命名、技术要求、试验与

检测、标志、包装。

本标准适用于工业用、商业用固定式、移动式水电解制氢系统。

本标准适用于压滤式水电解制氢装置，包括碱性水电解、固体聚合物电解质水电解。

规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB150钢制压力容器

GB151管壳式换热器

GB/T191包装储运图示标志(eqvISO780)

GB/T629化学试剂氢氧化钠(eqvISO6353-2)

GB/T1972蝶形弹簧

GB/T2306化学试剂氢氧化钾(neqISO6353-2)

GB/T2829周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)

GB/T3634工业氢

GB/T3863工业用氧

GB/T3985石棉橡胶板

GB/T4237不锈钢热轧钢板

GB/T4830工业自动化仪表气源压力范围和质量

GB4962氢气使用安全技术规程

GB5099钢质无缝气瓶(neqISO4705)

GB/T5831气体中微量氧的测定比色法

GB/T5832.1气体湿度的测定第1部分:电解法

GB/T5832.2气体中微量水分的测定露点法

GB/T6285气体中微量氧的测定电化学法

GB6654压力容器用钢板

GB/T7445纯氢、高纯氢和超纯氢

GB/T8163输送流体用无缝钢管(neqISO559)

GB/T8175设备及管道保温设计导则

GB/T8984.1气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定第1部分:气体中一氧化碳、二

氧化碳和甲烷的测定气相色谱法

GB/T8984.2气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定第2部分:气体中一氧化碳、二

氧化碳和碳氢化合物总含量的测定气相色谱法

GB/T11352一般工程用铸造碳钢件(neqISO3755)

GB/T12241安全阀一般要求(eqvISO4126)

t

GB/T19774-2005

GB12337钢制球形储罐

GB12358作业环境气体检测报警仪通用技术要求

GB/T13306标牌

GB13347石油气体管道阻火器阻火性能和试验方法

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB14194永久气体气瓶充装规定

GB/T14599高纯氧

GB/T14975结构用不锈钢无缝钢管

GB16808可燃气体报警控制器技术要求及试验方法((neqISO/TC21/SC3)

GB50030氧气站设计规范

GB50057建筑物防雷设计规范

GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范

GB50177氢气站设计规范

GB50235工业金属管道施工及验收规范

GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范

GB50275压缩机、风机、泵安装工程施工与验收规范

GB50316工业金属管道设计规范

JB2111金属覆盖层的结合强度，试验方法

JB2112金属覆盖层孔隙率试验方法湿润纹纸贴置法

JB2115金属覆盖层检验方法计时流液法

JB2536压力容器油漆、包装、运输

JB3836爆炸性气体环境用电气设备

HGJ202脱脂工程施工及验收规范

TC211隔膜石棉布

《气瓶安全监察规程》

《压力容器安全技术监察规程》

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

标准状况normalconditioncal

气体在温度为。℃、压力为101.3kPa条件下的气体状况。

3.2

隔膜diaphragm

将水电解槽电解小室分隔为阴极区、阳极区，并使产生的氢气、氧气分隔，防止氢气、氧气互相穿透，

但离子可迁移。

3.3

爆炸T限lowerexplosivelimit

易燃易爆气体、蒸汽或粉尘在空气/氧气中形成爆炸气体混合物的最低浓度。

3.4

爆炸一限upperexplosivelimit

易燃易爆气体、蒸汽或粉尘在空气/氧气中形成爆炸气体混合物的最高浓度

2

GB/T19774-2005

3.5

阻火器firearrester

阻火器的作用是防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备、管道内或阻止火焰在设备、管道间蔓

延。阻火器是应用火焰通过热导体的狭小孔隙时，由于热量损失而熄灭的原理设计、制造。

3.6

电解小室electrolyticcell

压滤式水电解槽由若干个电解池组成，单个电解池又被称电解小室。电解小室由正极、负极和隔膜

组成。

3.7

固定式的水电解制氢系统stationarywaterelectrolytesystemforproducinghydrogen

指水电解制氢系统的各类设备、管道全部固定在设备基础、管道支架上的制氢系统。

3.8

移动式水电解制氢系统mobilewaterelectrolytesystemforproducinghydrogen

指水电解制氢系统的各类设备、管道全部布置在一个或多个可移动或搬运的底盘(座)上;此类设备

可以在厂房内或厂房外安装使用，若室外安装使用时应设防日晒、雨淋的防护设施。

分类与命名

4.1分类

水电解制氢系统产品，按纯度分为普通型、纯气型，它们的纯度范围规定为:

普通型水电解制氢系统:产品氢气纯度)99.7%;

产品氧气纯度)99.2%0

纯气型水电解制氢系统:产品氢气纯度)99.99%;

产品氧气纯度)99.99%.

对于纯气型水电解制氢系统制取的纯氢或纯氧中的杂质含量:O:或Hz、CO,C02,HzO等允许浓

度可根据用户要求商定。

4.2产品命名

水电解制氢系统的产品命名应由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。编制方法应符合下列

规定:

SDJ口xxx一口xxx/xx型

力，单位为MPa，常压型可省

的氢气产量，单位为m'/h

度，普通型可省略

设计电流密度，单位为A/m'

各厂家可自定的代号

为水电解制氢系统的代号，取水、电、解的汉语拼音字母字头

注:本标准中的体积为标准状况下的体积。

5技术要求

5.1水电解制氮系统

5.1.1通用要求

5.1.1.1水电解制氢系统包括下列单体设备或装置:水电解槽及其辅助设备—分离器、冷却器、压力

GB/T19774-2005

调节阀、碱液过滤器、碱液循环泵;原料水制备装置;碱液制备及贮存装置;氢气纯化装置;氢气储罐;氢

气压缩机汽体检测装置;直流电源、自控装置等。

5.1.1.2水电解制氢系统可采用固定式或移动式。

5.1.1.3水电解制氢系统的副产品—氧气，可根据需要回收利用或直接排人大气。当回收利用时，

应根据用户要求分别设有氧气储罐、氧气压缩机、氧气灌装设施和相应的安全技术措施水电解氧气回

收利用系统、设备、管道及其附件应遵照下列标准、规范进行设计、制造、安装验收:GB50177,

GB50030,GB14194,GB50316,GB50235,GB50236,HGJ202,《气瓶安全监察规程》。

5.1.2电能消耗

5.1.2.1水电解制氢系统的电能消耗主要是水电解槽的直流电能消耗。本标准以单位氢气产量的直

流电能消耗评定设备品质。

5.1.2.2水电解