近日，國家市場監(jiān)督管理總局、國家標準化管理委員會正式批準發(fā)布了GB/T 42857-2023《變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)安全要求》，該項標準由全國氫能標準化技術委員會提出并歸口，由西南化工研究設計院有限公司、中國標準化研究院、佛山綠色發(fā)展創(chuàng)新研究院、四川亞聯(lián)氫能科技股份有限公司、北京佳安氫源科技股份有限公司、浙江海暢氣體股份有限公司、國家電投集團科學技術研究院有限公司等單位共同起草，將于2023年12月1日正式實施。
變壓吸附是利用不同氣體組分在吸附劑上的選擇性吸附差異以及同一種氣體組分在不同壓力下的吸附容量差異，實現(xiàn)混合氣體中不同組分的分離和提純的工藝技術。PSA氣體分離提純裝置工業(yè)化已有50年的歷史，廣泛應用于氫能、石油、化工、醫(yī)藥、冶金、電子等行業(yè)，具有投資省、能耗低、過程清潔、自動化水平高等優(yōu)點。在PSA方面，我國已制定了GB/T 19773《變壓吸附提純氫系統(tǒng)技術要求》和GB/T 29412《變壓吸附提純氫用吸附器》等國家標準。國際上，在ISO/TC 197.我國牽頭起草了ISO/TS 19883.本項標準參照ISO/TS 19883起草，主要內(nèi)容如下：
范圍
本文件規(guī)定了變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)的基本要求、技術要求以及操作和維護、作業(yè)人員、應急情況處理等的要求。
本文件適用于商業(yè)用、工業(yè)用的固定式和移動式變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)。
圖1 常壓解吸變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)流程示意圖
圖2 真空解吸變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)流程示意圖
基本要求
變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)的原料氣中氫氣體積含量宜大于25%。應對原料氣中的氧含量進行限制，確保系統(tǒng)各物料的可燃氣體濃度不在爆炸范圍限值內(nèi)。
工作壓力：變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)的工作壓力范圍宜為0.3MPa～6.0MPa
環(huán)境溫度：應根據(jù)建設地址的氣象條件和具體情況，確定變壓吸附提純氫氣系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度。在沒有確定數(shù)據(jù)時，工作環(huán)境溫度宜按40℃考慮
材料：系統(tǒng)設備、管路和附件的材料選擇應符合GB 50177、GB 50316、GB/T 19773、GB/T 29729、GB/T 34542.1中的規(guī)定
技術支撐
規(guī)定了PSA系統(tǒng)布置、建筑物、消防與通風、電氣與接地、設備和管道、自控與監(jiān)測裝置、檢驗與試驗等的要求。
其中，自控與檢測裝置包括：壓力監(jiān)測、溫度檢測、氣體成分監(jiān)測、閥門位置監(jiān)測、故障報警及停車等內(nèi)容。檢驗與試驗包括：無損檢測、強度試驗、氣密性試驗、真空度試驗、泄漏量試驗、防護罩通風試驗等內(nèi)容。
同時，標準還規(guī)定了操作和維護、作業(yè)人員、應急情況處理等要求。
變壓吸附提純分離系統(tǒng)是氫氣在工業(yè)部門大規(guī)模生產(chǎn)和提純的核心裝置，本標準的制定與國際標準協(xié)調(diào)一致，將為進一步規(guī)范和指導PSA的應用發(fā)展提供支撐。
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