6.5 管道及附件
6.5.1
加氢站氢气管道
的材料宜选用S31603或其他已试验证实具有良好氢相容性的材料。
6.5.1A 选用奥氏体不锈钢材料时，其镍含量应大于12%，镍当量不应小于28.5%。镍当量应按下式计算：
Nieq=Ni+12.6C+1.05Mn+0.65Cr+0.98Mo+0.35Si （6.5.1A）
式中：Nieq——奥氏体不锈钢材料的镍当量；
Ni—镍元素质量分数；
C——碳元素质量分数；
Mn——锰元素质量分数；
Cr——铬元素质量分数；
Mo——钼元素质量分数；
Si——硅元素质量分数。
Ni—镍元素质量分数；
C——碳元素质量分数；
Mn——锰元素质量分数；
Cr——铬元素质量分数；
Mo——钼元素质量分数；
Si——硅元素质量分数。
6.5.1B 氢气管道应选用高压无缝钢管，除应符合本规范规定外，还应符合现行国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976的有关规定。
6.5.2 加氢站内的所有氢气管道、阀门、管件的设计压力
不应小于最大工作压力的1.10倍。
6.5.2A 氢气管道应设置适用于高压氢气介质的安全阀，安全阀的整定压力不应大于氢气管道的设计压力。
6.5.3 氢气管道的连接宜采用
经氢相容性评定合格的焊接接头或卡套接头；氢气管道与设备、阀门的连接，可采用法兰或螺纹连接等。
6.5.3A 氢气管道系统应具有满足降低应力集中要求的柔性，并应确保管道在温度变化导致热胀冷缩时的安全。
6.5.3B 液氢管道应符合下列规定：
1 管道绝热应采用高真空多层绝热或其他满足绝热性能要求的绝热形式：
2 液氢管道应设有符合管道柔性设计要求的温度补偿结构；
3 夜氢管道连接宜采用焊接，液氢管道与设备或拆卸部位管道可采用平面真空绝热法兰或真空绝热承插接头连接；
3 夜氢管道连接宜采用焊接，液氢管道与设备或拆卸部位管道可采用平面真空绝热法兰或真空绝热承插接头连接；
4 液氢阀门等管道附件应符合液氢绝热、密封及介质相容等性能要求。
6.5.3C 液氢系统应设有独立的放空系统，并应符合下列规定：
1 应通过固定放空管向高空排放，放空管的高度应高于附近20m范围内的平台或建筑顶5m以上；
2 液氢饱和蒸汽流动速度不应超过16m/s，单相流氢气流动速度不应超过150m/s；
3 放空管应设有防空气倒流和雨雪侵入、水汽凝集、冻结和外来异物堵塞的装置；放空管口宜设阻火器或氮气吹除置换；
4 排放液氢或低温氢气时，应确保出口温度不低于90K，放空过程应保持正压；
4 排放液氢或低温氢气时，应确保出口温度不低于90K，放空过程应保持正压；
5 不应将高压氢放空管与低压氢放空管连通到同一放空系统上。
6.5.3D 液氢管道宜低架空敷设，当受条件限制时可采用明沟敷设，并应符合本规范第6.5.6条的规定。
6.5.4 氢气放空排气装置的设置应保证氢气安全排放，并应符合下列规定：
2 不同压力等级的放空管不应直接连通，应分别引至放空总管。放空总管应垂直向上设置，管口应高出站内设施最高点2m以上，且应高出所在地面5m以上；
3 放空单管和放空总管应采取防止雨雪侵入和杂物堵塞的措施；
3 放空单管和放空总管应采取防止雨雪侵入和杂物堵塞的措施；
4 放空单管内直径应大于对应安全阀的泄放口直径，放空总管的截面积应大于各安全阀泄放口截面积之和；
5 放空排气装置应设静电接地装置，并应布置在防雷有效保护范围内。
6.5.5 加氢站内的室外氢气管道宜明沟敷设或直接埋地敷设。直接埋地敷设时，应符合现行国家标准《氢气站设计规范》GB 50177的有关规定。
6.5.6 站区内氢气管道明沟敷设时，应符合下列规定：
1 不得与除氮气管道外的其他管线共沟敷设；
2 当明沟设有盖板时，应保持沟内通风良好，并不得有积聚氢气的空间；
3 管道支架、盖板应采用不燃材料制作。
条文说明
6.5.1 由于氢气加氢站内氢气管道工作压力范围较宽，一般为1.0MPa～75MPa，工作温度大都在常温状态，目前国内外对于常温下高压氢气容器、管道材质的氢脆、氢腐蚀现象仍说法不一，只是倾向于压力越高氢腐蚀出现的可能性增加，所以本规范暂不能作出明确的规定，仅提出原则性要求。据调查，目前国内已建的三个氢能汽车加氢站内高压氢气管道基本上是采用SUS 304、316不锈钢无缝钢管，有的还采用进口的专用于高压气体管道的不锈钢管及其附件。
6.5.2 由于加氢站内氢气管道内压力均为高压，且在实际运行中压力将按加氢过程要求时有变化，为提高加氢站的安全可靠度，作了本条的规定。
6.5.3 鉴于氢气的特性，为防止因氢气泄漏诱发着火、爆炸等安全事故的发生，氢气管道接头、附件选择的基本原则是：具有优良的承压能力、密封性好和施工、维修方便。
据调查表明，国内外氢能汽车加氢站中的高压氢气管道的连接，为了确保工程施工质量，大多采用专门制造厂家生产的高压不锈钢管及其配套的卡套接头，并由专业安装单位进行施工安装。据了解，高压管道用卡套连接方式主要有螺纹卡套和双卡套两种，按美国石油协会SNSI／API 6A标准的相关规定，一般在压力为35MPa～100MPa采用高压螺纹卡套密封方式，低于35MPa的高压管道采用双卡套密封方式。
6.5.4 本条为强制性条文。氢气放空管是加氢站中的重要工艺设施和安全措施之一，在工程设计、施工中均应十分重视氢气放空管的设置和施工质量。现将制定本条的依据说明如下：
1 为防止在氢气放空时，遇雷电袭击引发着火燃烧，甚至蔓延至氢气系统引起着火爆炸事故等，为此规定在氢气放空管口应设阻火器。该阻火器应安装在放空管口邻近处，且阻火器应采用安全可靠、确能阻火的商业产品。据调查表明，国内外氢气系统(包括制氢、氢压缩、氢纯化、氢储存、氢气灌装、氢气使用等)放空管管口的着火燃烧时有发生。着火燃烧主要产生的两种情况：一是在氢气放空或由于阀门关闭不严密引起氢气泄漏时，正遇上雷电袭击，在氢气放空管管口引发着火燃烧，只要关闭氢气来源，火焰即刻熄灭；二是由于放空管采用普通碳钢管，在室外大气中被雨水、湿空气腐蚀生成铁锈或积存大气环境中其他杂质，当氢气放空时可能在管口处产生静电，引发着火燃烧。由于大多数氢气设施均采用了性能优良的阻火器，基本未见引起严重的着火爆炸事故。因此，本条规定阻火器后的放空短管管材应采用不锈钢材质。
2 为了方便营运管理和容易采取相应的安全技术措施，本条规定加氢站的氢气放空管应集中设置。集中设置方式应视具体工程的实际情况确定，本条只是严格规定了氢气放空管的高度。
6.5.5 由于加氢站内有加氢汽车来往通行，所以氢气管道推荐采用明沟敷设或直接埋地敷没；鉴于直接埋地敷设的管道检修、维护较困难，对于确实不影响汽车通行的处所也可采用架空敷设氢气管道，以方便施工、安装和检修、维护。
6.5.6 本条为强制性条文。氢气管道明沟敷设的基本要求是：一要防止氢气一旦泄漏时不可能在沟内积聚或积存在某些死角处，因为只要沟内有氢气积聚或积存，即存在引发着火爆炸的危险，所以明沟一般不应设盖板；当必须设有盖板时，应采用通气良好的盖板，并不得有积存氢气的死角出现。二是不得与空气管、给排水管等无关管道共沟敷设，以避免在明沟内出现明火作业。三是构成明沟所用的各种材料均应采用不燃材质。
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