南昌儲能預(yù)制艙安全標(biāo)準(zhǔn)有哪些？防火與防爆設(shè)計(jì)要求
儲能預(yù)制艙作為電化學(xué)儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵媒介(集成電池模塊、PCS、集流柜等設(shè)備)需要在室外或半戶外環(huán)境中長期運(yùn)行，面臨電池?zé)崾Э亍⒖扇細(xì)怏w積聚、電氣故障等安全隱患。其安全標(biāo)準(zhǔn)體系圍繞“預(yù)防” - 控制 - 防火防爆設(shè)計(jì)是防范風(fēng)險(xiǎn)升級的關(guān)鍵。以下從“主要安全標(biāo)準(zhǔn)”、“防火設(shè)計(jì)要求”、“防爆設(shè)計(jì)要求”三個(gè)方面，明確合規(guī)依據(jù)和技術(shù)要點(diǎn)：
一、儲能預(yù)制艙主要安全標(biāo)準(zhǔn)：合規(guī)基礎(chǔ)框架
儲能預(yù)制艙的安全標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)涵蓋“艙體結(jié)構(gòu)、設(shè)備集成、防火防爆、電氣安全、環(huán)境適應(yīng)”等維度。（GB）、能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NB/T）部分情況主要參照國際標(biāo)準(zhǔn)（IEC），關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)分類如下：
(一)基本通用安全標(biāo)準(zhǔn)
《儲能預(yù)制艙通用技術(shù)要求》（GB/T 36547-2023）
關(guān)鍵內(nèi)容：明確預(yù)制艙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（如抗風(fēng)、抗震等級）、材料選擇（燃燒性能、耐腐蝕）、設(shè)備布局(間距、通道寬度)、環(huán)境適應(yīng)性（高低溫、濕度）等基本要求，特別章節(jié)規(guī)定“防火防爆”最 低合規(guī)指標(biāo)（如艙體材料燃燒性能不少于 B1 等級、電池艙與控制室之間的防火間距≥5m）；
適用場景：各類電化學(xué)儲能預(yù)制艙（鋰電池、鈉電池等）是預(yù)制艙設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、驗(yàn)收的“通用門檻”標(biāo)準(zhǔn)。
《電化學(xué)儲能系統(tǒng)安全要求》（GB/T 38338-2019）
關(guān)鍵內(nèi)容：注重儲能系統(tǒng)（含預(yù)制艙）的整體安全，包括電池?zé)崾Э仡A(yù)防（如溫度監(jiān)測、過充保護(hù)）、可燃?xì)怏w監(jiān)測與處理、火災(zāi)報(bào)警與消防系統(tǒng)設(shè)置等，為預(yù)制艙防火防爆設(shè)計(jì)提供系統(tǒng)級指導(dǎo)；
關(guān)鍵條款：預(yù)制艙內(nèi)電池模塊之間應(yīng)設(shè)置防火隔離，隔離材料的燃燒性能應(yīng)達(dá)到 A 等級（不燃材料），艙內(nèi)應(yīng)配備“可燃?xì)怏w探測器”機(jī)械排氣聯(lián)動系統(tǒng)。
（二）防火重點(diǎn)安全標(biāo)準(zhǔn)
《石化企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50160-2008（2018 年版））
參考場景：儲能預(yù)制艙布置在石化園區(qū)、油庫等易燃易爆環(huán)境周圍時(shí)，應(yīng)遵循本標(biāo)準(zhǔn)下“乙類火災(zāi)危險(xiǎn)場所”的防火要求（如預(yù)制艙與明火或火花場所的防火間距）≥30m，艙體選用不燃材料)；
補(bǔ)充要求：艙內(nèi)電纜橋架、通風(fēng)管道應(yīng)采用防火封堵材料（如防火袋、防火泥）密封，防止火災(zāi)通過間隙擴(kuò)散。
《電化學(xué)儲能電站設(shè)計(jì)消防規(guī)范》（NB/T 10933-2022）
重點(diǎn)：國內(nèi)首 個(gè)電化學(xué)儲能電站消防規(guī)范，其中預(yù)制艙需求包括：
電池艙單艙容量≤5MWh(超過需要分艙的布局，艙間防火間距≥8m）；
艙內(nèi)滅火系統(tǒng)優(yōu)先采用氣體滅火（如七氟丙烷、全氟己酮）或細(xì)水霧滅火，禁止直接噴水電池模塊；
火災(zāi)探測應(yīng)采用“煙感”溫感“氣體探測”三重聯(lián)動(溫度達(dá)到” 60℃或可燃?xì)怏w濃度超過爆炸下限 10% 觸發(fā)報(bào)警和排氣)。
（三）防爆相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)
爆炸性環(huán)境第1 部分：設(shè)備通用要求（GB 3836.1-2021）
適用場景:當(dāng)儲能預(yù)制艙內(nèi)可能因電池?zé)崾Э囟a(chǎn)生可燃?xì)怏w(如氫氣、一氧化碳)，濃度達(dá)到爆炸極限時(shí)，艙內(nèi)電氣設(shè)備應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的防爆等級要求(如電池艙內(nèi)的照明和風(fēng)扇) Ex d IIB T1 或 Ex e IIB T1 等級，具體按可燃?xì)怏w類型確定)；
關(guān)鍵要求：防爆設(shè)備外殼應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度（能承受內(nèi)部爆炸壓力），接線盒應(yīng)采用防爆密封結(jié)構(gòu)，避免火花泄漏，點(diǎn)燃艙內(nèi)可燃?xì)怏w。
《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50058-2014）
設(shè)計(jì)指導(dǎo)：規(guī)定預(yù)制艙位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域（如艙內(nèi)可燃?xì)怏w持續(xù)或頻繁），電氣線路采用鍍鋅鋼管（防止電纜表皮損壞引起火花），接地電阻≤4Ω(避免靜電積聚)；
區(qū)域規(guī)劃：根據(jù)可燃?xì)怏w釋放頻率，將預(yù)制艙周圍劃分為 0 (極少)區(qū)、1 區(qū)域（可能偶爾）、2 區(qū)(正常不出現(xiàn)，只出現(xiàn)故障時(shí))，2 該區(qū)域是儲能預(yù)制艙常見的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域類型。
二、儲能預(yù)制艙防火設(shè)計(jì)要求:從“預(yù)防”到“消防”的全鏈控制
防火設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合電池?zé)崾Э兀ǜ邷亍⒂泻怏w、再燃風(fēng)險(xiǎn)）的特點(diǎn)，圍繞“阻止火災(zāi)發(fā)生、限制火災(zāi)蔓延、高效撲滅火災(zāi)”三個(gè)環(huán)節(jié)制定有針對性的措施：
(1)阻燃材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
艙體及內(nèi)部材料的選擇
主要材料：不燃材料優(yōu)先（A 等級)，如彩鋼板夾芯板(芯板為巖棉、玻璃棉，燃燒性能 A 等級)，禁止使用聚乙烯（EPS）等可燃夾芯材料；艙門窗應(yīng)采用夾層玻璃（耐火等級）≥1.0h）與防火門(甲等級防火門，關(guān)閉時(shí)間≤30s）；
內(nèi)部分隔:電池模塊之間應(yīng)設(shè)置防火隔板(厚度薄)≥材料為陶瓷纖維板或鋼板5mm 防火材料，耐火等級≥0.5h），避免單個(gè)模塊熱失控引起連鎖反應(yīng)；艙內(nèi)電纜溝、設(shè)備安裝孔需要用防火封堵材料(如膨脹防火密封膠)填充，堵漏厚度薄≥電纜直徑的 1.5 倍。
疏散出口和間距
艙內(nèi)分區(qū)：單艙內(nèi)電池模組總?cè)萘俊?MWh 時(shí)間，可以分為 1 疏散出口；超過時(shí)使用防火隔墻(耐火等級)≥2.0h）分為多個(gè)分區(qū)，每個(gè)分區(qū)設(shè)置單獨(dú)的滅火系統(tǒng)；
艙間距：同一陣型預(yù)制艙間隔≥8m(氣體滅火時(shí)可縮小至8m-5m)、預(yù)制艙與周邊建筑物(如辦公樓、居民區(qū))之間的距離≥20m，防止火災(zāi)蔓延到外界。
（2）火災(zāi)探測與滅火系統(tǒng)
火災(zāi)探測系統(tǒng)
檢測類型：應(yīng)配備“點(diǎn)煙探測器”（響應(yīng)時(shí)間）≤10s）、“點(diǎn)型感溫探測器”（設(shè)定值 57℃或 68℃，防止亂報(bào))、“可燃?xì)怏w探測器”(檢測氫氣、一氧化碳，報(bào)警閾值為爆炸下限 10%)，三者信號聯(lián)動(任何探測器報(bào)警即觸發(fā)光控警示)；
布局要求:煙感和溫感探測器每隔 3m 布局 1 (艙頂均勻分布)，可燃?xì)怏w探測器靠近電池模塊下方(靠近地面) 0.3-0.5m）布局，確保覆蓋所有潛在的明火區(qū)域。
滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)選擇：鋰電池儲能預(yù)制艙優(yōu)先采用“全吞沒氣體滅火系統(tǒng)”（如七氟丙烷） 8-10%，救火時(shí)間≤30s)或“細(xì)水霧滅火系統(tǒng)”(霧滴直徑)≤100μm，工作壓力≥10MPa)禁止使用粉末滅火(殘留粉末影響電氣設(shè)備絕緣)；
聯(lián)動控制：滅火系統(tǒng)需要與艙體通風(fēng)，電源斷開聯(lián)動——報(bào)警后先啟動排氣（10分鐘內(nèi)排出艙里 50% 氣體)，如果火災(zāi)沒有控制，艙內(nèi)的非應(yīng)急電源將被切斷，然后滅火系統(tǒng)將被啟動；滅火后應(yīng)保持密閉 30分鐘，避免復(fù)燃。
(3)應(yīng)急疏散及標(biāo)識
疏散通道
艙內(nèi)通道：總寬≥1.2m（方便人員攜帶消防器材），通道兩側(cè)無障礙物（如電纜、設(shè)備柜），通道路面應(yīng)設(shè)置防滑條紋和應(yīng)急照明（照明）≥5lx，持續(xù)照明時(shí)間≥90min）；
緊急出口：每艙至少設(shè)置2個(gè)一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)急出口(都位于機(jī)艙兩側(cè))，出口門向外打開，門扇上應(yīng)標(biāo)有“應(yīng)急出口”標(biāo)志(瑩光材料高度， 1.5-1.8m），出口外 5m內(nèi)無障礙物。
消防標(biāo)識
標(biāo)識內(nèi)容：艙體外側(cè)應(yīng)標(biāo)明“儲能艙”、“禁止煙花”、“滅火系統(tǒng)啟動鍵位置”等標(biāo)識，標(biāo)明尺寸≥30cm×20cm，顏色為紅底白字(顯眼且符合消防規(guī)范)；
操作指南：在滅火系統(tǒng)啟動鍵旁張貼簡單操作指南（圖文結(jié)合），明確“報(bào)警確定” - 啟動排風(fēng) - 啟動滅火過程，防止緊急情況下錯(cuò)誤操作。
三、儲能預(yù)制艙防爆設(shè)計(jì)要求：聚焦 “可燃?xì)怏w控制” 與 “防爆防護(hù)”
防爆設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是 “防止可燃?xì)怏w積聚達(dá)到爆炸極限” 與 “避免產(chǎn)生點(diǎn)火源”，針對鋰電池?zé)崾Э禺a(chǎn)生的可燃?xì)怏w（氫氣、甲烷、一氧化碳等）制定以下措施：
（一）可燃?xì)怏w控制與通風(fēng)
通風(fēng)防爆設(shè)計(jì)
通風(fēng)系統(tǒng)：需設(shè)置 “機(jī)械排風(fēng) + 自然進(jìn)風(fēng)” 系統(tǒng)，排風(fēng)風(fēng)量按艙內(nèi)體積每小時(shí)換氣 12 次計(jì)算（如 10m×3m×3m 的艙體，排風(fēng)風(fēng)量≥1080m3/h）；排風(fēng)口氣流方向避開人員通道與電氣設(shè)備（防止可燃?xì)怏w接觸點(diǎn)火源），排風(fēng)口高度≥2.5m（避免氣體低空積聚）；
聯(lián)動控制：可燃?xì)怏w探測器報(bào)警時(shí)，通風(fēng)系統(tǒng)自動切換為 “高速排風(fēng)模式”（換氣次數(shù)提升至 20 次 / 小時(shí)），直至可燃?xì)怏w濃度降至爆炸下限的 5% 以下；若濃度持續(xù)升高（超爆炸下限的 25%），則切斷艙內(nèi)非防爆電氣設(shè)備電源。
泄漏監(jiān)測與處置
監(jiān)測覆蓋：除艙內(nèi)設(shè)置可燃?xì)怏w探測器外，艙體下方地面需設(shè)置 “可燃?xì)怏w檢漏儀”（檢測電池滲漏的電解液或揮發(fā)氣體），檢漏儀響應(yīng)時(shí)間≤5s，報(bào)警時(shí)觸發(fā)地面排風(fēng)（如地埋式排風(fēng)扇）；
應(yīng)急處置：艙內(nèi)設(shè)置 “可燃?xì)怏w收集管道”（靠近電池模組下方），管道末端連接至艙外的 “氣體處理裝置”（如催化燃燒裝置或火炬系統(tǒng)），將高濃度可燃?xì)怏w無害化處理后排放，避免直接排放至大氣形成爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
（二）電氣防爆設(shè)計(jì)
防爆設(shè)備選型
設(shè)備等級：艙內(nèi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域（如電池艙）的電氣設(shè)備需符合 GB 3836 系列標(biāo)準(zhǔn)，具體等級根據(jù)可燃?xì)怏w類型確定（如氫氣屬于 IIB 類氣體，設(shè)備需達(dá)到 Ex d IIB T1 或 Ex e IIB T1）；常見設(shè)備選型要求：
照明：選用防爆 LED 燈（防護(hù)等級 IP65，避免粉塵、水汽進(jìn)入）；
風(fēng)機(jī)：選用防爆軸流風(fēng)機(jī)（電機(jī)防爆等級 Ex d IIB T4，適應(yīng)艙內(nèi)高溫環(huán)境）；
線纜：采用阻燃防爆電纜（型號 ZR-YJV-0.6/1kV，外皮為氯丁橡膠，耐油耐老化），線纜接頭需用防爆密封接頭（Ex d IIB）。
電氣線路布置
布線方式：艙內(nèi)電氣線路需穿鍍鋅鋼管敷設(shè)（鋼管壁厚≥2.5mm，接口處采用螺紋連接，螺紋嚙合扣數(shù)≥5 扣），鋼管與設(shè)備之間用防爆撓性連接管過渡（長度≤1.5m），避免線路振動導(dǎo)致接口松動；
接地保護(hù)：防爆設(shè)備外殼、鋼管、電纜屏蔽層需可靠接地（接地電阻≤4Ω），且采用 “單獨(dú)接地”（不與其他設(shè)備共用接地極），防止靜電積聚產(chǎn)生火花。
（三）壓力泄放設(shè)計(jì)
泄壓面積與方向
泄壓面積：艙體需設(shè)計(jì)泄壓面（如艙頂或側(cè)壁的輕質(zhì)泄壓板），泄壓面積與艙內(nèi)體積比≥0.05（如 100m3 的艙體，泄壓面積≥5m2），泄壓板采用鋁合金材質(zhì)（厚度≤3mm，爆炸時(shí)可快速破裂）；
泄壓方向：泄壓面需朝向無人區(qū)域或空曠地帶（避開其他預(yù)制艙、道路、建筑物），泄壓方向與相鄰物體的距離≥10m，防止泄壓時(shí)產(chǎn)生的沖擊波損傷人員或設(shè)備。
壓力控制與緩沖
壓力監(jiān)測：艙內(nèi)設(shè)置 “壓力傳感器”（量程 0-10kPa），當(dāng)艙內(nèi)壓力超 5kPa 時(shí)，觸發(fā)泄壓板開啟（或輔助泄壓閥開啟），快速釋放壓力；
緩沖設(shè)計(jì)：泄壓板內(nèi)側(cè)設(shè)置 “防火網(wǎng)”（不銹鋼材質(zhì)，網(wǎng)孔直徑≤5mm），防止爆炸時(shí)產(chǎn)生的碎片飛出，同時(shí)阻擋外部火焰進(jìn)入艙內(nèi)（形成二次爆炸）。
四、合規(guī)與運(yùn)維注意事項(xiàng)
標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行優(yōu)先級
當(dāng)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對同一要求規(guī)定不同時(shí)（如 GB/T 36547 與 NB/T 10933），優(yōu)先執(zhí)行更嚴(yán)格的條款（如 NB/T 10933 對防火間距的要求更具體，按此執(zhí)行）；出口項(xiàng)目需同時(shí)滿足國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與目標(biāo)國標(biāo)準(zhǔn)（如歐洲需符合 IEC 62933，美國需符合 UL 9540）。
定期檢測與維護(hù)
防火系統(tǒng)：每季度檢測防火門關(guān)閉密封性、滅火系統(tǒng)壓力（氣體滅火系統(tǒng)壓力偏差≤10%）、火災(zāi)探測器靈敏度（用標(biāo)準(zhǔn)測試氣體 / 煙霧校準(zhǔn)）；
防爆系統(tǒng)：每半年檢測可燃?xì)怏w探測器精度（用標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)）、防爆設(shè)備外殼完整性（無裂紋、變形）、接地電阻（用接地電阻測試儀測量）。
應(yīng)急演練
每年至少開展 1 次 “火災(zāi) + 爆炸” 聯(lián)合應(yīng)急演練，模擬電池?zé)崾Э匾l(fā)的可燃?xì)怏w泄漏、火災(zāi)，檢驗(yàn)探測系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)的聯(lián)動效果，同時(shí)培訓(xùn)人員掌握 “緊急停機(jī) - 啟動滅火 - 人員疏散” 的流程。
五、總結(jié)
儲能預(yù)制艙的安全標(biāo)準(zhǔn)體系以 “GB/T 36547 為基礎(chǔ)、NB/T 10933 為專項(xiàng)、GB 3836 為防爆補(bǔ)充”，防火設(shè)計(jì)需聚焦 “材料不燃、分區(qū)隔離、快速滅火”，防爆設(shè)計(jì)需圍繞 “氣體控制、電氣防爆、壓力泄放”。實(shí)際應(yīng)用中需結(jié)合儲能類型（如鋰電池、鈉電池）、環(huán)境條件（如戶外、石化園區(qū)）調(diào)整設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，確保合規(guī)性與實(shí)用性平衡，同時(shí)通過定期運(yùn)維與應(yīng)急演練，持續(xù)保障預(yù)制艙的長期安全運(yùn)行。
