3．1 燃料电池车供氢系统的防火安全
    (1)所有储氢瓶、管道以及阀件均应适用于氢介质，储瓶、管道及阀件所能承受的压力留有足够的安全裕量；储氢瓶的安装符合相关国家规范的安全要求，高压氢气连接管应采用质量符合国家标准的无缝不锈钢管。
    (2)安装前并组管路需经过30 MPa水压实验和2OMPa气密检查实验后才进行总体安装；总装结束后，对整车氢供应系统进行两次气密性检查；在储氢瓶的出口处设有过流保护装置，当管路或间件产生氢气泄漏使氢气流量超过燃料电池发动机需要最大流量的2O％ 时，过流保护装置会自动切断氢气供应；
    (3)需在储氢瓶的总出口设计一个电磁阀，在探测到氢气泄漏或处于其他危险情况时可切断供氢系统。
    3．2 燃料电池车的整车用氢系统的防火安全整车用氢安全系统主要从防氢气泄漏及报警、防静电等方面着手，电气控制系统应包括氢泄漏监测及报警处理系统、车体防静电接地、车内部件防爆电气设计等。
    (1)氢泄漏监测系统可安装在车顶部的储氢瓶舱、乘客舱、燃料电池发动机舱以及催化燃烧型传感器附近，传感器实时检测车内的氢含量，当有任何一个传感器检测到的氢体积分数超过氢爆炸下限(空气中的氢体积分数为4 )的1O 、3O 和50 时，监控器会分别发出I级、II级、III级声光报警信号。报警处理系统在接收到I级报警信号时，应启动声光报警系统；同时通过声光报警通知司机有氢气泄漏，关闭氢供应系统中氢气瓶组出口的电磁阀，并采取其他相应的处理措施。
    (2)燃料电池车车体底部应有多处接地线，以防止静电积聚。
    (3)燃料电池车的氢检测传感器均选用防爆型，氢安全处理系统中所用的继电器选用防爆固态继电器，车体严禁使用电源插座、接触器、继电器以及机械开关等可以引起电弧的用电装置，严禁进行电焊、砂轮磨削等可以引起火花、电弧的操作。
    3．3 燃料电池车车库的防火安全车库的安全可从防氢气积聚及防静电等方面考虑。
    (1)车库内防止氢气积聚的措施主要包括氢泄漏监测及报警处理系统，送、排风设施等。车库内氢泄漏监测系统可实时检测车库内的氢体积分数，当有任何一个传感器检测到的氢体积分数超过氢爆炸下限(与车上标准相同)，监控器会发出报警信号；同时自动打开车库上部
    的进气窗，并开启车库顶部的排风机排风，以排出氢气。
    (2)车库使用的灯具、排风机电机以及氢检测传感器均选用防爆型。
    (3)车库内严禁使用电源插座、接触器、继电器以及机械开关等可以引起电弧的用电装置，严禁进行电焊、砂轮磨削等可以引起火花、电弧的操作。
    4 燃料电池加氢站的消防安全措施和对策
    笔者以上海安亭加氢站的消防设计为例，分析了燃料电池加氢站的消防安全措施。
    4．1 燃料电池加氢站的主要设备
    (1)管束拖车：管束拖车有9个气瓶组成，总水容积2 250 L；质量28 180 kg。系统的制造和检验符合DOT一3AXX的规定；中国特种设备制造许可证：TS2200828- 2009。
     (2)压缩机：压缩机单台流量最大为28 kg／h，共2台。制造和检验合NFPA 52的规定。
    (3)储气瓶组：9只，布置方式为3×3。系统的制造和检验符合ASME Section VIII，Division 1，Appendix22；中国特种设备制造许可证：TS2200210-2010。
    (4)加气机：加气机1台；加气枪2只(巴士和轿车各1)；布置：左右两侧。制造和检验符合NFPA 52的规定。
    4．2 防火间距
    由于我国还没有《燃料电池汽车高压氢气加氢站》的规范和标准，设计中特别注意拖车之间、压缩机和高压储气瓶之间、以及控制室和压缩机之间的防火间距。此外，加气机也需置于安全位置。在设计中参照了国内外相应的规定和标准，燃料电池汽车高压氢气加氢站站内各设备之间的安全间距为：
    - - 储气设备的最小间距1．5 m、设计3．0 m；
    - - 储气设备和压缩机的最小间距3 m、设计3 m；
    - - 储气设备和加气机的最小间距6 m、设计17．5 m；
    - - 储气设备和站房的最小间距5 m、设计11．4 m；
    - - 压缩机和加气机最小间距4 m、设计16 m；
    - - 压缩机和站房最小间距5 m、设计5．8 I2"1；
    - - 加气机和站房的最小间距5 m、设计7．5 m。
    4．3 电力设施及爆炸危险区域划分电力设施的区域划分按GB 50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》执行。氢气存储或滞留区域为1区，在美国为1级1区，在此区域内所有电气设备必须达到防爆要求，具体该区域包括拖车、压缩机、储气罐、加气机。1区以外水平4．5 m、高程7．5 m的范围为2区，在美国为1级2区。
    4．4 安全措施及其对策
    (1)防火：站内布置有6处红外火焰探测器，两个位于拖车棚，两个位于压缩机棚，两个在加气岛。如探测到火焰信号，系统能通过压缩机的集中控制面板将整个系统关闭，并将报警信号传到控制中心的SCADA系统。此外，加氢站的很多地方都设有紧急关闭按钮，以便操作人员在发现危险时能及时关闭系统。同时，在站内根据GB 50156的要求布置若干干粉灭火器。
    (2)自动喷淋冷却系统：储气区设置了喷淋冷却系统，在拖车及储气瓶组上方布置喷淋冷却设施。
    (3)紧急放散：燃料电池汽车高压氢气加氢站设置的紧急放空是确保站区内外安全最关键的一环。该系统的任何地方都不能让氢气的滞留量达到危险极限。氢气比空气轻，所以可很快逃逸到非危险区域。
    (4)防爆：站内布置有6处氢气泄漏探测报警器，两个位于拖车棚，两个位于压缩机棚，一个在加气岛，一个位于贮气瓶组上方。如探测到氢气泄漏信号，报警信号传到控制中心的SCADA 系统。此外，还有一道防爆墙将拖车和周围区域隔离开，并将压缩机和储气瓶隔离在控制中心的另一侧。
    (5)接地：所有设备和管道都必须连接至接地格栅。整个接地系统有很多铜极穿到地下，接地电阻小于5Ω。
    (6)避雷：避雷针将闪电电荷传至接地格栅，能保护整个站区。生产区的结构顶棚均布有避雷带。
    (7)安全规定：非工作人员不得进入生产区，并制定了相应的安全制度和操作规程等。
    (8)通风和阻火：集中放散管上设有阻火器。
    参考文献：
    [1]GB 501 77-2005．氢气站设计规范[s]．
    [2]DGJ 08 2055 2009，燃料电池汽车加氧站技术规程[s]．
    [3]NFPA 52，Vehicular gaseous fuel systems code[S]．
    [4]NFPA 496，Standard for purged and pressurized enclosures for electrical equipment[S]．
    [5]NFPA 497，Recommended practice for the classification of flammable liquids，gases or vapors and of hazardous(classified)locations for electrical installations in chemical process areas[s]．