QX 33-2005 气象业务氢气作业安全技术规范

犐犆犛０７．０６０

犃４７

中华人民共和国气象行业标准

—

犙犡３３２００５

气象业务氢气作业安全技术规范

犛犪犳犲狋狋犲犮犺狀犻犮犪犾狊犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀狅犳犺犱狉狅犲狀狅犲狉犪狋犻狅狀犻狀狋犺犲狑犲犪狋犺犲狉狊狋犪狋犻狅狀

狔狆狔犵狆

ㅤㅤㅤㅤ

２００５１２２１发布２００６０６０１实施

中国气象局发布

—

犙犡３３２００５

气象业务氢气作业安全技术规范

１范围

本标准规定了气象业务的氢气生产、使用、储存、运输作业的安全技术要求。

本标准适用于气象业务的氢气生产、使用、储存、运输的管理。

２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。

ＧＢ７１４４气瓶颜色标志

ＧＢ１４１９４永久气体气瓶充装规定

ＧＢ１６９１８气瓶用爆破片技术条件

—压缩空气站设计规范

ＧＢ５００２９２００３

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

ＧＢ５０１６９电气装置安装工程接地装置施工及验收规范

—工业金属管道工程施工及验收规范

ＧＢ５０２３５１９９７

—建筑设计防火规范ㅤㅤㅤㅤ

ＧＢＪ１６８７

３术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

３．１

特种设备狊犲犮犻犪犾犲狌犻犿犲狀狋

狆狇狆

在水电解制氢系统中的水电解制氢装置、压力管道，化学制氢筒，储氢瓶等。

３．２

氢氧站犺犱狉狅犲狀犪狀犱狅狓犲狀狊狋犪狋犻狅狀

狔犵狔犵

安装有水电解制取氢气、氧气所需的工艺设施、灌充设施及其必要的辅助设施的建筑物、构筑物的

总称。

３．３

制氢室狉狅狅犿犳狅狉犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀

犵狔犵

安装有采用化学方法制取氢气所需的工艺设施及其必要的辅助设施的建筑物、构筑物的总称。

３．４

氢气罐犺犱狉狅犲狀狅狋

狔犵狆

用于储存氢气的湿式储气罐（水封罐）和固定干式容积储气罐的总称。

３．５

水电解制氢系统狊狊狋犲犿狅犳犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀犫狑犪狋犲狉犲犾犲犮狋狉狅犾狊犻狊

狔犵狔犵狔狔

以水电解法制取氢气，并含增压、储存、净化、灌充等操作单元装置组成的工艺系统的总称。

３．６

水电解制氢装置狑犪狋犲狉犲犾犲犮狋狉狅犾狊犻狊犱犲狏犻犮犲犳狅狉犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀

狔犵狔犵

制氢主机、整流控制器、储氢装置、氢分析仪、加水泵和水箱等的总称。

１

—

犙犡３３２００５

３．７

制氢主机犿犪犻狀犳狉犪犿犲狅犳犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀

犵狔犵

在水电解制氢系统中完成水电解并进行氢、氧分离的设备。

３．８

水电解槽狑犪狋犲狉犲犾犲犮狋狉狅犾狕犲狉

狔

通常为压滤式双极性结构，是应用水电解方法使水分解成氢气和氧气的核心装置。

３．９

放空管犲犿狋犻犲

狆狔狆狆

向大气中直接排放氢气或氧气的管道装置。

３．１０

阻火器犺犻狀犱犲狉狋犺犲犳犻狉犲犪狉犿

阻止氢气回火的安全装置。

３．１１

有爆炸危险房间狉狅狅犿狊狅犳犲狓犾狅狊犻狏犲犺犪狕犪狉犱

狆

有氢气设备、管道或有氢气侵入的房间。属于这类房间的有：电解室、氢气净化室、氢气压缩机室、

氢气灌瓶室、实瓶房间、空瓶房间、氢气罐阀门室、氢气汇流排房间以及化学制氢室等。

３．１２

防雷装置犾犻犺狋狀犻狀狉狅狋犲犮狋犻狅狀狊狊狋犲犿

犵犵狆狔

接闪器、引下线、接地装置、电涌保护器及其他连接导体的总称。

３．１３

气瓶犪狊犮犾犻狀犱犲狉

犵狔

ㅤㅤㅤㅤ

用于可重复充装气体（临界温度低于－１０℃）的无缝钢质圆瓶。用于充装氢气的又称储氢瓶。

３．１４

空瓶犲犿狋犮犾犻狀犱犲狉

狆狔狔

无压力或有一定残余压力（不大于一个标准大气压）的气瓶。

３．１５

实瓶狉犲犪犾犮犾犻狀犱犲狉

狔

瓶内装有一定的压缩气体，压力不大于１３ＭＰａ的气瓶。

３．１６

爆破片犫狌狉狊狋犻狀犱犻狊犮狊

犵

能够因超压而迅速动作（破裂或脱落），泄放出瓶内气体的限压保险元件。

３．１７

气瓶附件犪狊犮犾犻狀犱犲狉犲狀犮犾狅狊狌狉犲

犵狔

包括气瓶专用爆破片、安全阀、易熔合金塞、瓶阀、瓶帽、液位计、防震圈、紧急切断装置和充装限位

装置等。

３．１８

湿氢狑犲狋犺犱狉狅犲狀

狔犵

能达到水汽饱和并析出水分的氢气。

３．１９

制氢筒狋狌犫犲犳狅狉犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀

犵狔犵

化学反应方法制取氢气用的钢质气瓶。

３．２０

制氢筒附件犲狀犮犾狅狊狌狉犲狅犳狋狌犫犲犿犪犽犻狀犺犱狉狅犲狀

犵狔犵

包括制氢筒头部、制氢压力表、制氢筒支架、制氢工具等。

２

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犙犡３３２００５

３．２１

涉氢作业狅犲狉犪狋犻狅狀犲狀犪犲犱犻狀犺犱狉狅犲狀

狆犵犵狔犵

生产、使用、储存、运输氢气的操作。

３．２２

涉氢人员犲狉狊狅狀狀犲犾犲狀犪犲犱犻狀犺犱狉狅犲狀

狆犵犵狔犵

生产、使用、储存、运输氢气的操作人员和安全管理人员。

３．２３

涉氢工作狑狅狉犽犲狀犪犲犱犻狀犺犱狉狅犲狀

犵犵狔犵

生产、使用、储存、运输氢气作业和安全管理工作的总称。

４通用要求

４．１特种设备

４．１．１应符合安全技术规范的要求并附有质量合格证明、检验证明、安装及使用维修说明书等材料。

４．１．２投入使用前，应当向当地特种设备安全监督管理部门登记。

４．２电气和热工控制

４．２．１氢氧站、制氢室的电气装置必须符合ＧＢ５００５８的规定。

４．２．２水电解槽的直流电源配置，应符合以下要求：

ａ）整流装置应具有调压、稳流，过载、缺相保护或报警功能；

ｂ）整流器对电网的谐波干扰，应符合安全运行的要求。

４．２．３成套整流装置，应设在与电解室相邻的电源室内。

４．２．４直流电缆的选择及敷设应符合以下要求：

ㅤㅤㅤㅤ

ａ）允许的载流量不小于水电解槽额定电流的１．２倍；

ｂ）应采用铜导体，敷设在较低处或地沟内；

）当必须采用裸线时，应有防止产生火花的有效措施。

ｃ

４．２．５有爆炸危险的房间，其照明必须采用防爆开关和防爆灯具；灯具应装在氢气泄压排放设施的低

处，不应装在氢气释放源的正上方。房间内应设置应急照明。

４．２．６敷设在有爆炸危险房间中的导线或电缆用的保护管，处于下列情况应做隔离密封：

ａ）导线或电缆引向电气设备接头部件前；

ｂ）相邻的环境之间。

４．２．７有爆炸危险房间内应设氢气检漏报警装置，并便于应急操作。

４．２．８氢氧站应配置氢气（氧气）纯度分析仪。

４．３给水排水和消防

氢氧站的室内外消防设计应符合—的规定。

４．３．１ＧＢＪ１６８７

４．３．２氢氧站、制氢室的冷却水系统，供水压力应在１５０ｋＰａ３５０ｋＰａ之间；水质及排水温度应符合

～

—的规定，并应有断水保护装置。

ＧＢ５００２９２００３

４．３．３有爆炸危险的房间、电气设备间应根据房间大小配备灭火器材，并保持有效常备。

４．４采暖与通风

４．４．１严禁使用明火取暖。

４．４．２氢气灌充室、氢气汇流排房间和空、实瓶房间的散热器应有隔离措施。

４．４．３有爆炸危险的房间，应有泄压设施：

ａ）房顶必须设有天窗或通气孔；

ｂ）泄压面积与房间体积的比值介于０．０５０．２２，以利于泄压；

～

）通风换气次数每小时不应少于三次。

ｃ

３

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犙犡３３２００５

４．４．４通风设施应有防止凝结水滴落的措施。

４．５管道要求

４．５．１压力大于０．１ＭＰａ的氢气和氧气管道的管材应采用无缝钢管，禁止采用铸铁管。阀门应采用

球阀、截止阀，禁止采用闸阀。

４．５．２管道应符合ＧＢ５０２３５的要求。

４．５．３管道泄漏率试验，试验压力为工作压力的１．１５倍，试验时间为２４ｈ，室内管道平均泄漏率不超

过０．２５％，室外管道不超过０．５％。

４．５．４在氢气放空阀、安全阀、充球阀的管口处，应装有阻火器。

４．５．５放空管的设置应符合以下要求：

ａ）压力大于０．１ＭＰａ的应采用无缝钢管；

ｂ）出口应引至室外，管口应高出屋顶，并在避雷保护范围内；

）应防雨雪侵入和防外来杂物堵塞；

ｃ

ｄ）接地符合ＧＢ５０１６９的规定。

４．６防雷与接地

４．６．１氢氧站、制氢室的水电解制氢装置、制氢筒及金属管道、构架等的接地装置和防雷设施应符合

、的规定。

ＧＢ５０１６９ＧＢ５００５７

４．６．２防雷装置须经专业检测机构检测合格。防雷装置检测每年不得少于一次。

有爆炸危险房间的电气线路接地，应符合和的规定。

４．６．３ＧＢ５００５８ＧＢ５０１６９

４．７报警

４．７．１报警仪表必须灵敏可靠，经省级以上质量技术监督行政部门授权的检测机构检定合格并在检定

周期内。

ㅤㅤㅤㅤ

４．７．２压力报警装置应满足以下要求：

ａ）制氢主机的压力报警器要保证达到设定压力警界值时自动报警；

ｂ）储氢罐的压力报警器要保证达到设定压力警界值时自动报警；

）用于报警的压力仪表其测量误差不得超过；

ｃ３％

ｄ）储氢罐的安全阀要保证罐内氢气压力达到设定值时自动泄放；

）储氢罐应按《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发〔〕号）的有关规定申请周期

ｅ１９９９１５４

检验。

４．７．３温度报警器应保证制氢主机升温达到警界值时自动报警，温度仪表的测量误差不超过±１．５℃。

４．７．４压力和温度控制报警装置每月至少应检查和调整一次。

４．８氢（氧）纯度分析

４．８．１采用水电解法生产氢气和氧气时，必须在氢气的管道上设置分析氢中氧含量的自动分析仪器或

在氧气的管道上设置分析氧中氢含量的自动分析仪器。

４．８．２氢、氧纯度分析室内的环境温度应不低于１５℃。

４．８．３气体分析仪器使用前应进行检查，必须处于以下状态：

ａ）经省级以上质量技术监督行政部门授权的计量检测机构检定合格，且不超过有效期；

ｂ）附近没有强电场和强磁场干扰。

４．８．４采用水电解法生产氢气时，设备运行过程中，氢气和氧气纯度分析每日不少于三次。

５储氢瓶

５．１要求

５．１．１储氢瓶必须由具有“气瓶制造许可证”的企业生产。

５．１．２储氢瓶应定期检验，且不得超过有效期。

４

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５．１．３储氢瓶外表面的颜色标志要符合ＧＢ７１４４的规定。

５．１．４瓶阀的出口螺纹要与所装气体的规定螺纹相符；外表面应无裂纹、严重腐蚀、明显变形及其他严

重损伤的缺陷。

储氢瓶的安全附件齐全、符合《气瓶安全监察规程》（质技监局锅发〔〕号）的要求；瓶

５．１．５２０００２５０

体、瓶阀等不能沾附油脂和其他可燃物。

５．１．６储氢瓶应专瓶专用。

５．２充装

５．２．１气象业务的氢氧站从事高压氢气充装作业，必须经省级特种设备安全监督管理部门许可。

５．２．２储氢瓶充装要遵守ＧＢ１４１９４的规定，充装单位必须在每只被充储氢瓶上粘贴符合要求的警示

标签和充装标签。瓶内氢气充装压力不得高于储氢瓶的设计压力。

５．２．３氢中氧含量或氧中氢含量按体积比超过０．５％时，禁止充装。

５．２．４气瓶充装系统用的压力表的准确度不得低于１．５级，表盘直径应不小于１５０ｍｍ。并经省级以

上质量技术监督行政部门授权的检测机构检定合格，且不超过有效期。

５．３运输

５．３．１使用储氢瓶的气象台站必须严格做到运输、储存的安全管理：

ａ）有专人负责储氢瓶安全工作；

ｂ）根据有关法规，制定相应的安全管理制度。

５．３．２运输和装卸储氢瓶必须做到：

ａ）运输工具上有显著的安全标志；

ｂ）储氢瓶戴好瓶帽、防震圈，轻装轻卸，严禁抛、滑、滚、碰；

）吊装时，严禁使用电磁起重机和链绳；

ｃ

ㅤㅤㅤㅤ

ｄ）易燃、易爆、腐蚀性物品不得与储氢瓶和氧气瓶一起运输；

）储氢瓶在车上要妥善放置和固定并符合以下要求：

ｅ

１）横放时，头部朝向一方，垛高不超过四层；垛顶不超过车厢高度；

２）立放时，车厢高度应在瓶高的三分之二以上；

３）储氢瓶总重量（含随车附加物重量）不超过额定载重量的三分之二。

）夏季运输应有遮阳设备，避免暴晒；城市的繁华市区不得在白天运输实瓶；

ｆ

）运输工具上应备有灭火器材；

ｇ

ｈ）运输储氢瓶的车、船不得在城市的繁华市区和人员密集地方停靠；

）车、船停靠时，司机和押运人员不得同时离开；禁止用小型机帆船和小木船承运。

ｉ

５．４储存

５．４．１储氢瓶和氧气瓶不得同库储存；仓库内不得有地沟、暗道，严禁明火。

５．４．２仓库内应通风，避免阳光直射储氢瓶；库房内外应设置灭火器材；必须按要求在醒目处设置防

火、爆炸危险的标志。

５．４．３库房内不得有人居住；空瓶和实瓶应分开存放，并有明显标志。

５．４．４储氢瓶放置要整齐，戴好瓶帽、防震圈，立放时要妥善固定；横放时，头部要朝向同一方向，垛高

不超过五层。

５．５使用

５．５．１使用前应进行安全状况检查，禁止擅自更改储氢瓶的钢印和颜色标志。

５．５．２储氢瓶立放时要有防倒措施；严禁敲击和碰撞储氢瓶。

５．５．３不应把瓶内的氢气放尽，气体剩余压力不得小于５０ｋＰａ。

５．５．４阀门或减压器泄漏时不得使用，禁止在瓶内有压力的情况下更换阀门。

５．５．５应有完备有效的静电防护设施，防止静电事故发生。夏季使用过程中应防太阳直晒储氢瓶。

５

—

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６水电解制氢

６．１要求

６．１．１应使用符合安全技术规范要求的水电解制氢设备，并及时对设备进行检修、对测量仪表按规定

周期进行检定，并合格。

６．１．２存在安全隐患，无改造、维修价值或超过技术规范规定使用年限的水电解制氢设备不得使用。

６．１．３建立水电解制氢设备安全技术档案，记录与设备安全有关的内容，包括：

ａ）设备类别、名称、技术参数、制造单位；

ｂ）产品质量合格证明、使用维护说明等技术文件和资料；

）日常使用、日检查、周保养、月维护、年维修、定期检验和自查情况；

ｃ

ｄ）制氢设备及其附件、安全保护装置、测量调控装置的情况；

）有关附属仪器仪表的日常维修保养情况；

ｅ

）运行故障和事故情况。

ｆ

６．１．４压力容器、压力管道的安装、改造、维修竣工并验收合格后，施工单位应当将有关技术资料移交

使用单位并将其存入技术档案。

６．１．５在用水电解制氢设备的安全检查，每月至少一次；出现故障或发生异常情况，应当及时检查，消

除事故隐患后，方可重新投入使用。

６．２制氢作业

６．２．１水电解制氢作业必须严格执行相关操作规程。整流器和控制箱首次使用前必须检查各项技术

参数，调整至符合规定要求。

６．２．２制氢机首次开机前，必须充氮气试漏。开机后氢气纯度达到９９．７％以上方可储氢，在达到纯度

ㅤㅤㅤㅤ

标准前，应通过放空阀泄放。在运行过程中，如发现氢气纯度低于９９．５％，要立即停机查明原因和

检修。

６．２．３熔断器熔断后，必须用额定值的熔断器替换。严禁使用导线或大于额定值的熔断器替换。

６．２．４制氢过程应保持蒸馏水补充系统和冷却水循环系统正常运行，保持氢气和氧气的压力平衡。

６．２．５需要排放碱液时，必须停机后操作，并要等待系统内部压力降到零以后，方可开阀排液。

６．２．６按要求，做好设备运行记录。

６．３应急处理

６．３．１发生以下情况时应及时处理：

ａ）碱液泄漏；

ｂ）氢气泄漏；

）氢气和氧气压力不平衡。

ｃ

６．３．２发生异常情况应立即停机，并立即启动应急预案。

６．３．３现场应急处理后，应及时把情况报上级管理部门，进一步进行检查、检修，预防类似情况再次

发生。

７化学制氢

７．１要求

７．１．１制氢筒应检验合格，超过检定有效期的应停止使用。

７．１．２下列制氢筒不能使用：

ａ）未经国家有关部门认可而进口的；

ｂ）经检查有明显损伤、缺陷的。

７．１．３制氢筒头部安装的爆破片（保险片）必须满足以下要求：

６

—

犙犡３３２００５

ａ）符合ＧＢ１６９１８的要求；

ｂ）每次制氢前都必须更换新的爆破片；

）禁止用双片、多片或其他金属片替代。

ｃ

７．１．４制氢筒头部各部件应装配正确，出气口和三通阀应畅通。

７．２制氢作业

７．２．１制氢室应通风良好，严禁一切明火及可能产生火花的撞击动作。

７．２．２制氢前应将制氢筒内清洗干净，不应有残渣和结块；清洗制氢筒时禁用铁棒击捣结块。

根据不同的制氢筒，严格按规定的配比要求使用苛性钠（）、矽铁粉（）和水（）

７．２．３ＮａＯＨＳｉＦｅＨＯ

２

７．２．４制氢作业时，必须戴防护眼镜、口罩、防护手套、防护套袖，穿防护围裙、雨靴。

７．２．５原料配量必须称量，气温及水温也必须测定，并做好记录。

制氢过程中，摇动制氢筒身的角度不得超过。操作者应在制氢筒的侧面操作。

７．２．６４５°

７．２．７密切关注压力表示值，压力上升超过１３ＭＰａ时，应立即采取减压措施。

７．２．８制氢时，制氢筒体产生的高温不得采用强制冷却，应让其自然降温。待制氢筒的压力表示值稳

定后，操作人员方可离开。

７．２．９按规定要求，做好值班记录。

７．３原料运输和储存

７．３．１苛性钠和矽铁粉不得同车运输和同室储存。

７．３．２存放苛性钠和矽铁粉的库房内不得存放其他杂物，不得有人居住。

７．３．３仓库内应保持干燥，确保存放的苛性钠不被潮解。

７．４制氢筒的运输和储存

应符合和的有关要求。

７．４．１５．３５．４

ㅤㅤㅤㅤ

７．４．２搬运和储存制氢筒时应把氢气放空，把制氢残渣清洗干净。

８制氢压力表

８．１制氢压力表必须按周期检定。

８．２下列制氢压力表不能使用：

ａ）未经省级以上质量技术监督行政部门授权的计量检测机构检定合格的；

ｂ）影响示值缺陷的。

９事故预防措施

９．１涉氢人员

９．１．１涉氢人员应培训合格，持证上岗。

９．１．２涉氢作业人员在作业中应当严格执行操作规程、安全工作规定和规章制度。

９．２涉氢作业

９．２．１应在制氢、储氢和充球场所的醒目处，制作“氢气危险”、“严禁烟火”、“禁止携带火种”等标志。

９．２．２气球充氢前，必须检查球皮有无砂眼和破损漏气；并将球皮内的空气排挤干净。

９．２．３充球时必须防止产生静电火花，平衡器要良好接地。

９．２．４进入作业现场要穿戴防静电的服装、鞋帽、手套。

９．２．５禁止穿有铁钉、铁掌鞋的人员进入涉氢作业现场；禁止携带火柴、打火机及其他火种。

９．２．６制氢人员必须定期对制氢设备进行维护保养。