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2024

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氢气管束式集装箱安全使用注意事项


氢能普遍认为是21 世纪最具发展潜力的清洁能源之一。

氢气管束式集装箱作为储运氢气的重要工具,在氢能产业链上发挥着重要作用。国内生产制造管束式集装箱已 有10 余年历史,积累了不少制造、使用和检验经验,但管束式 集装箱制造目前尚无国家和行业标准,制造单位依据经评审备 案的企业标准进行制造。作为盛装危化品的移动式压力容器, 氢气管束式集装箱安全使用与操作显得非常重要。

 

一、产品结构型式

运输压缩氢气的半挂汽车列车主要由牵引车、骨架式半挂 车及管束式集装箱等组成。牵引车选择要与半挂车相匹配,应 符合GB 7258《机动车运行安全技术条件》规定。骨架式半挂车 至少应符合GB/T 23336《半挂车通用技术条件》、GB 7258《机 动车安全运行技术条件》、GB 1589《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》。本文提及的氢气管束式集装箱也属于《国际海运危险货物规则》中的多单元气体容器,由框架、大容积钢质无 缝气瓶、管路系统组成。接受TSG R0005—2011《移动式压力容器安全技术监察规程》监察

氢气管束式集装箱的气瓶是用于贮运氢气,可重复充装的大容积钢质无缝气瓶,需满足GB/T 33145—2016《大容积 钢质无缝气瓶》,且特种设备安全技术规范TSG R0006《气瓶安全技术监察规程》。瓶子两端开口,与框架支撑板通过法兰连接。框架应符合集装箱装运要求。管路系统由前仓的安全泄放管路、后仓的操作管路及安全泄放管路组成。前仓( 安全仓) 每个气瓶均设有爆破片易熔合金塞装置,后仓也是操作仓,主 要是操作管路、温度压力仪表以及爆破片易熔合金塞安全装 置等。现新生产的常见氢气管束式集装箱多为6 管集束而成, 公称工作压力为20MPa,单瓶外径多为719mm,设计最小壁厚 21.2mm,气瓶长度为12190mm 时的单瓶容积可达4230L,故此 时管束式集装箱总容积可达25.38m3 ,可载373kg 压缩氢气

首次置换管束式集装箱出厂前,采用氮气(0.1~0.2MPa) 保压,并控制气瓶和管路内的氧含量≤3%。故在首次使用前,应对气瓶内氮气进行置换处理,校验压力表、温度计,并测量含氧量不大于3%。

首次商用充装时,以管束箱公称工作压力的80% 充装为宜。

 

二、氢气管束式集装箱使用与操作

氢气管束式集装箱充卸气前应检查相关设备和附属设 施,如压缩机是否正常工作;加气站各仪表指示参数是否正常; 管路连接是否紧固无泄漏;装卸软管与充气柱连接紧密可靠,管束箱主控阀、瓶阀、排污阀是否正常等等。此外,站内的停靠位置应能与装卸软管直接连接,避免软管歪曲;装卸软管应水平从加气管上接出,高度与主控阀高度相当。典型氢气管束式 集装箱流程如图1。

1、充气

充气前须确认气瓶内有剩余压力,无压力时严禁充装。进入作业区指定地点,停稳车辆打开操作箱门,将静电接地装置 与站内接地装置连接;检查防意外启动联锁装置是否起作用; 及时确认连接是否可靠。

首先依次打开每只气瓶与充装汇集管的瓶阀V101~V106 及压力表阀V301,关闭主控阀V501 和V502,利用加气站气源置 换软管中气体,关闭充装站放空阀。慢速开启操作箱主控阀V501 或V502 充气,期间温度小于等于服役温度上限;压力达公称工作 压力或与充装温度对应的最高充装压力时,及时关闭充装站充气 阀;并依次关闭每只气瓶瓶阀V101~V106。打开气站放空阀卸掉 软管压力,确认软管无压力后关闭操作箱主控阀V501 或V502,解除装卸软管;关闭放空阀及压力表阀V301。解除静电接地装置与站内接地装置连接,关闭操作箱门完成充气作业。

2、卸气

进入作业区指定地点,停稳车辆打开操作箱门,首先将静电接地装置与站内接地装置连接;检查联锁装置是否起作用,及时确认连接是否可靠。依次打开C01~C06 气瓶瓶阀V101~V106 及压力表阀V301,关闭汇集管主控阀V501 和V502,置换软管中气体,关闭加气子站放空阀;缓慢开启卸气主阀门,温度不低于服役温度下限。卸气完毕时,关闭卸气柱主阀门;依次关闭C01~C06气瓶瓶阀V101~V106;打开加气子站放空阀,卸掉软管压力,确认软管无压力后关闭操作箱主控阀V501 或V502,解除装卸软管;关闭放空阀及压力表阀V301;解除静电接地装置与站内接地装置连接,关闭操作箱门完成卸气作业。

 

三、氢气管束式集装箱其他注意事项 

氢气管束式集装箱产品需由持特种设备制造许可资质单位制造,无监检证书或超期未检的氢气管束式集装箱,不能注册登记或使用;正式使用前应进行安全状况检查。禁止在瓶体上电焊引弧,不得对瓶体进行挖补、焊接修理。瓶内气体不得用尽,必须留有0.1MPa 压力,严禁擅自更改气瓶钢印标记。

单位需有应急预案,及时安全演练,作业人员遇到紧急情况能应急处理,单位和半挂车管理人员、司机、押运员应对半挂车安全运行负责。在进行充卸作业时,操作人员不得离开现场,司机不得启动车辆;充卸现场环境必须符合作业要求。需检修时必须是空车,不得装有介质。凡出现雷电、火灾、气体泄漏、压力异常等不安全因素时,应立即停止作业并妥善处理。严禁采用温度超40℃的热源对气瓶直接加热方法卸气。

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