汽车加油加气加氢站技术标准 GB50156-2021
10.6 管道及其组成件
10.6.1 氢气管道材质应具有与氢良好相容的特性。设计压力大于或等于20MPa的氢气管道应采用316/316L双牌号钢或经实验验证的具有良好的氢相容性的材料。316/316L双牌号钢常温机械性能应满足两个牌号中机械性能的较高值，化学成分应满足L级的要求，且镍（Ni）含量不应小于12％，许用应力应按316号钢选取。
10.6.2 加氢设施内所有氢气管道、阀门、管件的设计压力不应小于最大工作压力的1.1倍，且不得低于安全阀的整定压力。
10.6.3 氢气管道的连接应符合下列规定：
1 外径小于或等于25.4mm，且设计压力大于或等于20MPa的高压氢气管道应采用卡套连接；
2 氢气管道与设备的连接，根据需要宜采用卡套连接或螺纹连接，螺纹连接处应采用聚四氟乙烯薄膜作为填料；
3 由于振动、压力脉动及温度变化等可能产生交变荷载的部位，不宜采用螺纹连接；
4 设计压力小于20MPa的氢气管道的连接可采用焊接或法兰连接；
5 除非经过泄漏试验验证，螺纹连接不宜用于设计压力大于48MPa的系统；
6 外螺纹组成件的壁厚不应小于Sch160，对小于DN15的外螺纹组成件，螺纹部分的最小壁厚应满足其受到的应力小于管道屈服应力50%的要求。
10.6.4 设计压力大于或等于20MPa的氢气管道及其组成件的技术要求应符合本标准附录D的规定。
10.6.5 氢气放空管的设置应符合下列规定：
1 不同压力级别系统的放空管宜分别引至放空总管，并宜以向上45℃角接入放空总管，放空总管公称直径不宜小于DN80；
2 放空总管应垂直向上，管口应高出设备平台及以管口为中心半径12m范围内的建筑物顶或平台2m及以上，且应高出所在地面5m及以上；
3 自放空设备至放空总管出口，放空管道的压力降不宜大于0.1MPa；
4 氢气放空排气装置的设置应保证氢气安全排放，放空管道的设计压力不应小于1.6MPa；
5 放空总管应采取防止雨水积聚和杂物堵塞的措施，宜在放空总管底部设置排水管及阀门。
10.6.6 氢气管道宜地上布置在管墩或管架上。氢气管道不应敷设在未充沙的封闭管沟内。在与加油站共同作业的作业区内，氢气管道不应采用明沟敷设。氢气管道埋地敷设时，管顶距地面不应小于0.7m。冰冻地区宜敷设在冰冻线以下。
10.6.7 站内氢气管道明沟敷设时，应符合下列规定：
1 明沟顶部宜设置格栅板或通气盖板；
2 管道支架、格栅板应采用不燃材料制作；
3 当明沟设置盖板时，应保持沟内通风良好，并不得有积聚氢气的空间。
10.6.8 氢气管道布置应满足柔性要求，管道宜采用自然补偿。
10.6.9 氢气管道宜在流量计、调节阀等易产生振动的设备附近设置固定点。
10.6.10 氢气管道的设计除应符合本节的规定外，尚应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB50316和《压力管道规范工业管道》GB/T20801的有关规定。
条文说明
目前国内有关管道的标准都没有针对高压氢气氢脆风险的防范措施，也没有适用于设计压力大于42MPa的管道技术标准，故本节专门针对高压氢气管道，根据国外有关标准，结合国内有关标准适用的内容和我们的工程经验，制定了若干规定。
10.6.3 外径小于或等于25.4mm的高压氢气管道，采用卡套连接较焊接更安全可靠，一是因为焊接接头含有部分铁素体组织，导致抗氢脆能力下降；二是热影响区的抗氢脆能力需要严格评估；三是焊接时产生的热量会导致邻近母材的强度下降。卡套连接包括高压锥面螺纹接头(国外称为C&T接头)。焊接接头的抗氢脆能力评估难度很大，尽量不要采用。
10.6.5 本条对氢气放空管的设置做出规定。
2 放空总管垂直向上设置有利于排出氢气的逸散。要求“管口应高出设备平台及以管口为中心半径12m范围内的建筑物顶或平台2m及以上，且应高出所在地面5m及以上”是为了避免氢气大量排放时危害到附近设备、建筑物等。
4 本款为强制性条款，必须严格执行。“保证氢气安全排放”是指放空管道及其组成件的设置须做到畅通无阻。氢气放空管道自身在氢气放空时有回火的可能，实验表明，氢气在管道中稳定爆燃或爆轰的平均压力约为0.8MPa，通过提高放空管道设计压力的措施，可保证氢气放空管道发生回火时，放空管道不会遭到破坏。
5 放空总管采取防止雨水积聚和杂物堵塞的措施，有利于氢气排放通畅，降低安全风险。
10.6.6 本条规定“氢气管道不应敷设在未充沙的封闭管沟内”，是为了防止泄漏的氢气在封闭空间积聚，从而发生爆炸事故。
10.6.7 氢气泄漏进入沟内可能形成积聚，在达到一定浓度和合适的条件时，会发生爆炸事故。为消除事故风险，保证安全，本条要求敷设有氢气管道的明沟应采取通风、防氢气积聚措施。
10.6.3 外径小于或等于25.4mm的高压氢气管道，采用卡套连接较焊接更安全可靠，一是因为焊接接头含有部分铁素体组织，导致抗氢脆能力下降；二是热影响区的抗氢脆能力需要严格评估；三是焊接时产生的热量会导致邻近母材的强度下降。卡套连接包括高压锥面螺纹接头(国外称为C&T接头)。焊接接头的抗氢脆能力评估难度很大，尽量不要采用。
10.6.5 本条对氢气放空管的设置做出规定。
2 放空总管垂直向上设置有利于排出氢气的逸散。要求“管口应高出设备平台及以管口为中心半径12m范围内的建筑物顶或平台2m及以上，且应高出所在地面5m及以上”是为了避免氢气大量排放时危害到附近设备、建筑物等。
4 本款为强制性条款，必须严格执行。“保证氢气安全排放”是指放空管道及其组成件的设置须做到畅通无阻。氢气放空管道自身在氢气放空时有回火的可能，实验表明，氢气在管道中稳定爆燃或爆轰的平均压力约为0.8MPa，通过提高放空管道设计压力的措施，可保证氢气放空管道发生回火时，放空管道不会遭到破坏。
5 放空总管采取防止雨水积聚和杂物堵塞的措施，有利于氢气排放通畅，降低安全风险。
10.6.6 本条规定“氢气管道不应敷设在未充沙的封闭管沟内”，是为了防止泄漏的氢气在封闭空间积聚，从而发生爆炸事故。
10.6.7 氢气泄漏进入沟内可能形成积聚，在达到一定浓度和合适的条件时，会发生爆炸事故。为消除事故风险，保证安全，本条要求敷设有氢气管道的明沟应采取通风、防氢气积聚措施。
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