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發(fā)布時間：2021-07-09

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鋰離子電池工廠設(shè)計標準

Design standard for Lithium-ion battery factories

GB 51377-2019

主編部門：中華人民共和國工業(yè)和信息化部

批準部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

施行日期：2019年11月1日

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公告

2019年第148號

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于發(fā)布國家標準《鋰離子電池工廠設(shè)計標準》的公告

現(xiàn)批準《鋰離子電池工廠設(shè)計標準》為國家標準，編號為GB 51377-2019，自2019年11月1日起實施。其中，第6.2.3、6.2.5、8.6.4、9.3.3、9.3.9、11.4.4條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

本標準在住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部門戶網(wǎng)站公開，并由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標準定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行。

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

2019年6月5日

前言

本標準根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)(2015年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂、修訂計劃)的通知》(建標〔2014〕189號)的要求，由工業(yè)和信息化部電子工業(yè)標準化研究院、中國電子工程設(shè)計院有限公司會同有關(guān)單位共同編制完成。

本標準在編制過程中，編制組先后調(diào)查和走訪國內(nèi)有關(guān)鋰離子電池的生產(chǎn)單位、設(shè)計單位和施工單位，收集有關(guān)鋰離子電池工廠的設(shè)計要求，認真總結(jié)實踐經(jīng)驗，參考有關(guān)國際標準和國外先進標準，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，最后經(jīng)審查定稿。

本標準共分11章和1個附錄，主要內(nèi)容包括：總則.術(shù)語，基本規(guī)定，工藝，廠址選擇及總體規(guī)劃，建筑，結(jié)構(gòu)，氣體動力，供暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)與凈化，給水排水，電氣等。

本標準中以黑體字標志的條文為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。本標準由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責(zé)管理和對強制性條文的解釋，工業(yè)和信息化部負責(zé)日常管理，中國電子工程設(shè)計院有限公司負責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。本標準在執(zhí)行過程中，請各單位認真總結(jié)經(jīng)驗，注意積累資料，如發(fā)現(xiàn)需要修改或補充之處，請將有關(guān)意見、建議和相關(guān)資料寄至中國電子工程設(shè)計院有限公司(地址：北京市海淀區(qū)西四環(huán)北路160號，郵政編碼：100142)，以供今后修訂時參考。

本標準主編單位、參編單位、主要起草人和主要審查人：

主編單位：工業(yè)和信息化部電子工業(yè)標準化研究院中國電子工程設(shè)計院有限公司

主要起草人：徐剛秦學(xué)禮晃陽肖紅梅單云鳳何正山杜寶強陸崎李錫偉王海旭張捷李強馬瑞郭明莊宏波李強許詩蘋肖成偉陳朝陽宮璐王輝向革芳孫鐵斌劉陽李寶齡許輝勇

主要審查人：蘇金然趙克偉張陽邵曉剛金衛(wèi)鈞楊宜謙周江江詩兵葉茂

編制說明

《鋰離子電池工廠設(shè)計標準》GB51377-2019，經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2019年6月5日以第148號公告批準發(fā)布。

本標準編制過程中，編制組進行了廣泛、深入的調(diào)查研究，總結(jié)了我國在鋰離子電池工廠工程建設(shè)中的實踐經(jīng)驗，同時參考了國外先進技術(shù)法規(guī)、技術(shù)標準。

為便于廣大設(shè)計、施工、科研、學(xué)校等單位有關(guān)人員在使用本標準時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，《鋰離子電池工廠設(shè)計標準》編制組按章、節(jié)、條順序編制了本標準的條文說明，對條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中需注意的有關(guān)事項進行了說明，還著重對強制性條文的強制性理由做了解釋。但是，本條文說明不具備與標準正文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標準規(guī)定的參考。

1總則

1.0.1 為在鋰離子電池工廠設(shè)計中貫徹執(zhí)行國家的有關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)定，滿足安全生產(chǎn)、節(jié)約能源、保護環(huán)境、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理和確保質(zhì)量的要求，制定本標準。

1.0.2 本標準適用于新建、改建和擴建的鋰離子電池工廠設(shè)計。

1.0.3 鋰離子電池工廠設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本標準外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。

2術(shù)語

2.0.1 鋰離子電池 lithium-ion battery

鋰離子在正、負極之間反復(fù)進行脫出和嵌入的二次電池。

2.0.2 干燥房 Dry room

空氣干球溫度為25℃時，相對濕度為1%以下的房間。

2.0.3 混料 Blend

把電池活性材料和輔料在溶劑中進行高度分散形成非牛頓型高黏度流體的過程。

2.0.4 注液 Fill

向電池中注入電解液的過程。

2.0.5 涂布 Coating

把漿料涂覆到集流體上，通過干燥去除溶劑的過程。

2.0.6 化成 Formation

對電池充放電的過程。

2.0.7 電解液 Electrolyte

鋰離子電池的電解液是有機溶劑和電解質(zhì)鹽化合物的混合物，常見的有機溶劑是環(huán)狀碳酸酯與鏈狀碳酸酯的混合物，電解質(zhì)鹽化合物包括六氟磷酸鋰(LiPF6 )和四氟硼酸鋰( LiBF4)等。

2.0.8 氮甲基吡咯烷酮 N-Methyl pyrrolidone(NMP)

漿料制作過程中使用的一種化學(xué)溶劑，起到均勻分散活性材料的功能。

3基本規(guī)定

3.0.1 鋰離子電池工廠設(shè)計應(yīng)合理利用資源，保護環(huán)境，防止在生產(chǎn)建設(shè)活動中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣、粉塵以及噪聲、振動、電磁輻射等對環(huán)境的污染和危害。

3.0.2 鋰離子電池工廠設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝的特點，采用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料;

2 應(yīng)滿足設(shè)備安裝、調(diào)試檢修、安全生產(chǎn)、維護管理的要求;

3 應(yīng)采取措施滿足消防安全的要求，應(yīng)采取節(jié)約能源的措施;

4 應(yīng)滿足鋰離子電池生產(chǎn)所需要低濕環(huán)境的要求;

5 防腐蝕做法應(yīng)根據(jù)工藝要求，符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》GB50046的有關(guān)規(guī)定。

3.0.3 生產(chǎn)線的設(shè)計能力宜符合經(jīng)濟規(guī)模的要求，設(shè)計中宜預(yù)留擴產(chǎn)條件。

條文說明

3.0.3 根據(jù)中華人民共和國工業(yè)和信息化部2015年第57號公告《鋰電池行業(yè)規(guī)范條件》第二條，鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具備一定的經(jīng)濟規(guī)模：電池年產(chǎn)能不低于1億瓦時;正極材料年產(chǎn)能不低于2000噸;負極材料年產(chǎn)能不低于2000噸;隔膜年產(chǎn)能不低于2000萬平方米;電解液年產(chǎn)能不低于2000噸，電解質(zhì)產(chǎn)能不低于500噸。企業(yè)申報時上一年實際產(chǎn)量不低于產(chǎn)能的50%。

4工藝

4.1 一般規(guī)定

4.1.1 鋰離子電池工廠工藝設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 應(yīng)保障產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率;

2 應(yīng)預(yù)防和減少職業(yè)病危害因素對勞動者健康的損害和影響，降低工人勞動強度;

3 應(yīng)具有靈活性和適應(yīng)性;

4 應(yīng)有利于降低工程造價和運行費用。

4.1.2 生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品類型、本期產(chǎn)量以及未來發(fā)展規(guī)劃進行設(shè)計。

4.1.3 生產(chǎn)空間及其布置、生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)和動力供應(yīng)條件應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)的要求確定，同時宜兼顧技術(shù)改造升級。

4.1.4 主要生產(chǎn)部門宜采用連續(xù)運轉(zhuǎn)的生產(chǎn)組織方式，其他輔助生產(chǎn)部門的工作班次可根據(jù)生產(chǎn)需要確定。

4.2 基本工序

4.2.1 生產(chǎn)工序應(yīng)包括正負極混料、涂布、輥壓、干燥、裁切、卷繞或疊片、封裝、注液、化成、檢測、出貨等。典型生產(chǎn)工序可按本標準附錄A設(shè)計。

4.2.2 工廠中應(yīng)設(shè)置與主生產(chǎn)工藝有關(guān)的輔助生產(chǎn)設(shè)施。

4.3 工藝區(qū)劃

4.3.1 鋰離子電池工廠工藝區(qū)劃應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 工藝區(qū)劃應(yīng)根據(jù)工藝特點和環(huán)境要求進行組合;

2 混料和電極制備工序應(yīng)按正、負極制造分開設(shè)置;

3 進入生產(chǎn)區(qū)的人流和物流入口應(yīng)分別設(shè)置.并應(yīng)設(shè)置相應(yīng)人身和物料凈化設(shè)施;

4 生產(chǎn)區(qū)域應(yīng)設(shè)置設(shè)備搬入口和搬入通道，廠房應(yīng)設(shè)置工藝設(shè)備、動力設(shè)備的搬入口及運輸安裝通道;通道寬度應(yīng)滿足人員操作、物料運輸、設(shè)備安裝、檢修的要求;

5 各工藝設(shè)備應(yīng)根據(jù)工藝流程并應(yīng)按工序集中的原則進行布置;

6 輔助生產(chǎn)部門中與生產(chǎn)密切聯(lián)系的部門應(yīng)靠近生產(chǎn)區(qū)。

4.3.2 生產(chǎn)區(qū)設(shè)置參觀設(shè)施時.參觀區(qū)域及其通道應(yīng)與生產(chǎn)區(qū)域隔離，并應(yīng)保證生產(chǎn)區(qū)域物流和人員疏散通道的通暢。

4.3.3 工廠宜設(shè)置原材料、輔助材料、成品、化學(xué)品和廢料庫房，庫房設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 應(yīng)根據(jù)所存儲物料的物理、化學(xué)性質(zhì)和存儲環(huán)境的要求分類設(shè)置;

2 原輔材料的庫房宜采用先進先出的存儲方式;

3 主要原輔材料和成品庫房應(yīng)設(shè)出入庫的運輸通道。

條文說明

4.3.1 正、負極的混料、涂布、輥壓、切片等工序設(shè)置在一起易造成正、負極物料的交叉污染，引起電池質(zhì)量的不穩(wěn)定，所以在設(shè)計中應(yīng)考慮將正、負極制造工序在物理空間上分開布置。

4.4 設(shè)備配置

4.4.1 干燥房內(nèi)宜采用自帶微環(huán)境裝置的工藝設(shè)備。

4.4.2 注液設(shè)備宜設(shè)置密閉排風(fēng)裝置。

4.4.3 大規(guī)模生產(chǎn)的鋰離子電池生產(chǎn)線宜采用自動物料搬送系統(tǒng)，采取多層布置的生產(chǎn)區(qū)之間應(yīng)采用垂直運輸設(shè)備。

4.4.4 混料、輥壓工序宜配置起重設(shè)備。

4.4.5 大規(guī)模生產(chǎn)宜采用全自動生產(chǎn)線。

條文說明

4.4.1 電池生產(chǎn)過程中注液等工序?qū)Νh(huán)境濕度要求嚴格，如整個生產(chǎn)區(qū)域的環(huán)境都按此濕度要求設(shè)計，會造成很大的浪費，故建議對此類工序采用設(shè)備內(nèi)微環(huán)境來滿足工藝要求，以降低該工序所在房間的環(huán)境要求。

5廠址選擇及總體規(guī)劃

5.1 一般規(guī)定

5.1.1 鋰離子電池工廠的總體規(guī)劃應(yīng)根據(jù)工廠的規(guī)模、生產(chǎn)流程、交通運輸、環(huán)境保護、消防、安全衛(wèi)生等要求.結(jié)合場地自然條件、用地周邊環(huán)境確定。

5.1.2 總體規(guī)劃應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 應(yīng)滿足城市規(guī)劃的要求;

2 應(yīng)綜合考慮土地資源利用、工程投資、環(huán)境保護等技術(shù)經(jīng)濟條件.布置緊湊，減少用地;

3 應(yīng)合理組織物流和人流;物流應(yīng)便捷，人車應(yīng)分流;

4 應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃建筑群體的平面布置與景觀設(shè)計。

5.2 總平面布置

5.2.1 鋰離子電池工廠的總平面布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 建筑物、構(gòu)筑物等設(shè)施宜集中組合布置;

2 廠區(qū)功能分區(qū)應(yīng)明確，道路寬度應(yīng)滿足消防、運輸、安全間距等要求;

3 建筑物外形宜規(guī)整，各項設(shè)施的布置應(yīng)緊湊合理。

5.2.2 建筑物間距應(yīng)滿足消防、運輸、安全、衛(wèi)生等要求，并應(yīng)符合各種工程管線的布置、綠化布置、施工安裝與檢修、豎向設(shè)計的要求。

5.2.3 總平面布置應(yīng)利用地形、地勢及工程地質(zhì)條件，按下列要求進行布置：

1 應(yīng)依據(jù)生產(chǎn)工藝要求布置建筑物、構(gòu)筑物及有關(guān)設(shè)施;

2 應(yīng)滿足場地排水及道路接口的豎向設(shè)計要求;

3 應(yīng)根據(jù)物流裝卸、廢水重力流等因素進行豎向設(shè)計;

4 擴建、改建工程應(yīng)優(yōu)先使用原有設(shè)施。

5.2.4 動力站宜靠近主廠房布置。

5.2.5 化學(xué)品庫應(yīng)單獨設(shè)置、單獨管理，宜位于廠區(qū)的邊緣地帶，并宜用圍欄或圍墻隔開。

5.2.6 資源回收站可單獨設(shè)置，也可與其他輔助設(shè)施組合布置。

5.2.7 宿舍、食堂、活動室宜與生產(chǎn)區(qū)分開，成組布置。

5.3 豎向設(shè)計

5.3.1 鋰離子電池工廠場地的豎向設(shè)計應(yīng)符合城市規(guī)劃、防洪排澇要求.應(yīng)與場外已有道路和規(guī)劃道路的排水系統(tǒng)及工廠周圍的地形標高相協(xié)調(diào)。場地最低設(shè)計標高應(yīng)比周邊市政道路的最低路段標高高出0.2m以上。

5.3.2 場地內(nèi)應(yīng)設(shè)有排除地面及道路路面雨水至城市排水系統(tǒng)的設(shè)施，且宜采取雨水回收利用措施。

5.3.3 豎向設(shè)計應(yīng)與總平面布置同時進行，并應(yīng)結(jié)合實際地形、生產(chǎn)工藝、運輸方式合理確定豎向布置方式。

5.3.4 建筑物室內(nèi)地坪標高高出室外地坪標高不應(yīng)小于0.15m。

5.3.5 建筑物裝卸貨平臺的標高應(yīng)與運輸車輛的型號相匹配，并應(yīng)滿足裝卸要求。

5.3.6 廠區(qū)出入口標高不宜低于廠外道路路面標高。

5.4 交通組織

5.4.1 鋰離子電池工廠廠區(qū)宜設(shè)置環(huán)形道路，道路寬度應(yīng)滿足生產(chǎn)運輸要求。

5.4.2 廠區(qū)出入口不宜少于兩個，物流應(yīng)有專用的出入口。廠內(nèi)配套生活區(qū)宜設(shè)置單獨的對外出口。

5.4.3 鋰離子電池工廠的貨物進出口與人員出入口宜分開設(shè)置。

5.4.4 貨物裝卸場地宜靠近貨流出口設(shè)置。貨物裝卸場地面積應(yīng)能滿足運輸車輛的回轉(zhuǎn)作業(yè)要求。貨流出入口處宜設(shè)有貨車等候區(qū)。

5.4.5 廠內(nèi)道路路面承載能力應(yīng)與相應(yīng)貨車、消防車載重能力相適應(yīng)。

5.5 綠化設(shè)計

5.5.1 綠化應(yīng)做到無表土裸露。綠化布置應(yīng)滿足生產(chǎn)、運輸、安全、衛(wèi)生、防火等要求。

5.5.2 廠區(qū)綠化應(yīng)利用建(構(gòu))筑物的周圍、道路兩側(cè)、地下管線的地面和邊角地等空地。

5.5.3 綠化所選擇植物應(yīng)適合當?shù)厣L的環(huán)境.同時不應(yīng)對生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量有影響。

6建筑

6.1 一般規(guī)定

6.1.1 鋰離子電池工廠的建筑平面和空間布局應(yīng)滿足產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程的要求，并應(yīng)適應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)發(fā)展的靈活性。

6.1.2 鋰離子電池工廠應(yīng)合理組織人流、物流及消防疏散路線，并宜根據(jù)需要設(shè)置參觀通道。

6.1.3 潔凈生產(chǎn)區(qū)內(nèi)不宜設(shè)置變形縫，干燥房內(nèi)不應(yīng)設(shè)置變形縫。

6.1.4 廠房圍護結(jié)構(gòu)材料的選擇應(yīng)滿足生產(chǎn)對環(huán)境的氣密、保溫、隔熱、防火、防潮、防塵、防腐、耐久、易清洗等要求。

6.1.5 廠房圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電子工程節(jié)能設(shè)計規(guī)范》GB50710的有關(guān)規(guī)定。外墻、外窗、屋面的內(nèi)表面溫度不應(yīng)低于室內(nèi)空氣露點溫度。

6.1.6 廠房室內(nèi)裝修應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB50222和《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472的有關(guān)規(guī)定。

條文說明

6.1.1 鋰離子電池生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展很快，廠房的建筑平面和空間設(shè)計應(yīng)該適應(yīng)這種產(chǎn)品迅速發(fā)展和擴大生產(chǎn)需要的靈活性，這里所說的靈活性主要理解為：

(1)要能滿足生產(chǎn)工藝改造和擴大生產(chǎn)規(guī)模的需要，實現(xiàn)在建筑面積不增加或少增加、建筑高度不改變的情況下，進行生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)整。

(2)廠房的主體結(jié)構(gòu)采用大空間、大跨度的柱網(wǎng)，以便適應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝調(diào)整或生產(chǎn)規(guī)模的擴大，或產(chǎn)品的升級換代等需要。

6.1.3 變形縫穿越潔凈生產(chǎn)區(qū)容易破壞潔凈室圍護系統(tǒng)的氣密性，產(chǎn)生漏水、結(jié)露等問題。當不設(shè)變形縫時可采取建筑、結(jié)構(gòu)措施以減少溫度變化和混凝土收縮對結(jié)構(gòu)的影響，并進行溫度應(yīng)力計算，還應(yīng)采取以下措施減小混凝土收縮和季節(jié)溫差的影響：

(1)建筑措施：提高外圍護墻及屋面的保溫性能。

(2)施工階段結(jié)構(gòu)措施：控制混凝土的水灰比，控制混凝土的人模溫度，設(shè)置后澆帶，控制后澆帶澆筑混凝土的環(huán)境溫度。

(3)其他結(jié)構(gòu)措施：加強梁、板的通長配筋，加強邊柱及與之相鄰1排~2排柱的配筋。

6.2 防火安全及疏散

6.2.1 鋰離子電池工廠的耐火等級不應(yīng)低于二級。

6.2.2 鋰離子電池工廠各工作間的火災(zāi)危險性分類除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016、《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472的有關(guān)規(guī)定外，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 電解液儲存間、配送間及注液區(qū)生產(chǎn)的火災(zāi)危險性應(yīng)依據(jù)電解液的火災(zāi)危險性特征確定;

2 當電解液的火災(zāi)危險性特征為甲、乙類，但電池注液區(qū)面積小于1000m2、內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備密閉、電解液采用管道輸送，且采用了泄漏報警、自動切斷、事故排風(fēng)措施時，火災(zāi)危險性可為丙類;

3 電池成品包裝區(qū)的火災(zāi)危險性應(yīng)為丙類。

6.2.3 化成工序應(yīng)采取以下安全措施：

1 當采用閉口化成工藝時，每個電池應(yīng)被安全器具隔離或每臺設(shè)備都具有獨立的排風(fēng)隔火裝置;房間內(nèi)應(yīng)設(shè)置全面排風(fēng)和事故排風(fēng);

2 當采用開口化成工藝時，每個電池應(yīng)設(shè)置獨立的抽真空排氣裝置;房間內(nèi)應(yīng)設(shè)置事故排風(fēng)。

6.2.4 鋰離子電池工廠廠房及倉庫防火分區(qū)的設(shè)置和安全疏散，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。

6.2.5 甲、乙類電解液儲存間及配送間應(yīng)靠外墻布置，應(yīng)設(shè)置防泄漏設(shè)施、泄壓設(shè)施，并應(yīng)采用不發(fā)生火花的防靜電地面。

6.2.6 有爆炸危險的區(qū)域與相鄰區(qū)域應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的不燃燒體防爆墻分隔，防爆墻上不得開設(shè)門窗洞口;設(shè)置門斗相通時，門應(yīng)錯位布置，門斗的隔墻應(yīng)為耐火極限不低于2.00h的防火隔墻，門應(yīng)采用甲級防火門。

6.2.7 鋰離子電池化成、老化區(qū)域應(yīng)采用耐火時間為2.00h的防火隔墻和1.50h的樓板與其他部位分隔，當隔墻上需要開設(shè)相互連通的門時，應(yīng)采用甲級防火門。

6.2.8 倉庫和廠房內(nèi)設(shè)置的中間庫應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。

條文說明

6.2.1鋰離子電池生產(chǎn)過程需應(yīng)用各種類型的精密、貴重的設(shè)備、儀器，建設(shè)投資大，一旦失火，將會造成極大的損失。為了保障財產(chǎn)、人身的安全，規(guī)定鋰離子電池工廠的耐火等級不應(yīng)低于二級。

6.2.2鋰離子電池工廠典型工序火災(zāi)危險性類別見表1。

表1 鋰離子電池工廠典型工序火災(zāi)危險性類別

生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類，一般要分析整個生產(chǎn)過程中的每個環(huán)節(jié)是否有引起火災(zāi)的可能性。生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類一般要按其中最危險的物質(zhì)確定，通常可根據(jù)生產(chǎn)中使用的全部原材料的性質(zhì)、生產(chǎn)中操作條件的變化是否會改變物質(zhì)的性質(zhì)、生產(chǎn)中產(chǎn)生的全部中間產(chǎn)物的性質(zhì)、生產(chǎn)的最終產(chǎn)品及其副產(chǎn)品的性質(zhì)和生產(chǎn)過程中的自然通風(fēng)、氣溫、濕度等環(huán)境條件等因素分析確定。

電解液儲存間、配送間及注液區(qū)生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類依據(jù)電解液的火災(zāi)危險性特征確定。根據(jù)不同電解液的MSDS判斷，電解液的火災(zāi)危險性特征有甲類、乙類和丙類。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)進步，鋰離子電池注液技術(shù)有了很大的提高，控制系統(tǒng)、泄露報警設(shè)施的安全可靠性也有了長足進步和提高。調(diào)查表明，鋰離子電池注液設(shè)備已配置有泄漏和排放超濃度報警、連鎖控制裝置等;電解液供應(yīng)管路設(shè)有緊急切斷閥，一旦發(fā)生事故、火情時，自動切斷電解液供應(yīng);注液間按建筑特點設(shè)置泄露報警裝置和事故排風(fēng)連鎖控制裝置等安全技術(shù)措施。本標準制定時，考慮到在具備上述安全技術(shù)措施的條件下，將面積小于1000m2的甲類、乙類電解液注液區(qū)生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類列為丙類。

6.2.3 鋰離子電池化成過程中個別電池有發(fā)熱、冒煙甚至燃燒現(xiàn)象，應(yīng)該根據(jù)不同的化成工藝采取相應(yīng)的安全措施：

1 當采用閉口化成工藝時，每個電池被安全器具隔離或每臺設(shè)備都具有獨立的排風(fēng)隔火裝置，可以避免個別電池燃燒對其他電池的影響。同時房間內(nèi)設(shè)置排風(fēng)和事故排風(fēng)，可以避免可燃氣體的聚集。

2 當采用開口化成工藝時，每個電池設(shè)置獨立的抽真空排氣裝置，可以避免個別電池燃燒對其他電池的影響。房間內(nèi)還應(yīng)設(shè)置事故排風(fēng)，是為了避免有害氣體聚集。

本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

6.2.5 甲乙類電解液儲存間及配送間為有爆炸危險的區(qū)域，本條規(guī)定主要為減小爆炸產(chǎn)生的破壞性作用，防止或減少爆炸對其他生產(chǎn)部分的破壞和人員傷亡，要求甲乙類電解液儲存間及配送間靠建筑的外墻布置，以便直接向外泄壓。為防止地面因摩擦打出火花引發(fā)爆炸，應(yīng)采用不發(fā)生火花的防靜電地面。本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

6.3 室內(nèi)裝修

6.3.1 鋰離子電池工廠的建筑圍護結(jié)構(gòu)和室內(nèi)裝修，應(yīng)選用氣密性良好、性能穩(wěn)定、隔熱阻燃的材料，注液、化成、老化區(qū)域應(yīng)采用不燃材料。

6.3.2 生產(chǎn)車間門窗、壁板、樓地面的設(shè)計應(yīng)滿足使用功能的要求，構(gòu)造和施工縫隙應(yīng)采取密閉措施。低濕環(huán)境區(qū)域地面應(yīng)配筋，并應(yīng)采取防潮、防滲漏措施。

6.3.3 裝修材料的燃燒性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB50222的有關(guān)規(guī)定。

7結(jié)構(gòu)

7.1 一般規(guī)定

7.1.1 鋰離子電池生產(chǎn)廠房抗震設(shè)防分類應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》GB20223的有關(guān)規(guī)定?？拐鹪O(shè)防類別不應(yīng)低于標準設(shè)防類;結(jié)構(gòu)的抗震措施及抗震構(gòu)造措施應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的有關(guān)規(guī)定。

7.1.2 鋰離子電池生產(chǎn)廠房建筑結(jié)構(gòu)安全等級應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50153的有關(guān)規(guī)定，且安全等級不應(yīng)低于二級，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限不應(yīng)低于50年。

7.1.3 鋰離子電池生產(chǎn)廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》GB/T50476的有關(guān)規(guī)定。

7.1.4 鋰離子電池廠房結(jié)構(gòu)的荷載作用效應(yīng)及作用組合應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50153、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的有關(guān)規(guī)定。

7.2 建筑材料

7.2.1 混凝土、鋼筋的力學(xué)性能指標要求應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。

7.2.2 鋼材的力學(xué)性能指標要求應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017的有關(guān)規(guī)定。

7.2.3 鋼筋焊接網(wǎng)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋼筋焊接網(wǎng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ114的有關(guān)規(guī)定。

7.3 廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計

7.3.1 鋰離子電池生產(chǎn)廠房的結(jié)構(gòu)型式宜選用門式輕鋼結(jié)構(gòu)、多層鋼結(jié)構(gòu)或混凝土框架結(jié)構(gòu)。

7.3.2 鋰離子電池生產(chǎn)廠房屋蓋系統(tǒng)根據(jù)其結(jié)構(gòu)型式、開間跨度大小可采用下列結(jié)構(gòu)形式：

1 有保溫層的壓型鋼板輕型屋面;

2 鋼梁、鋼屋架加壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面;

3 鋼梁、鋼屋架加鋼筋桁架模板現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面;

4 現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面。

7.3.3 鋰離子電池生產(chǎn)廠房樓地面使用荷載標準值應(yīng)根據(jù)設(shè)備的布置、重量、基座平臺的構(gòu)造、搬運動線等確定。

7.3.4 鋰離子電池生產(chǎn)廠房樓屋面的吊掛荷載標準值應(yīng)根據(jù)吊掛層的構(gòu)造、管道布置等因素確定。

7.3.5 鋰離子電池生產(chǎn)廠房整體抗震計算時，建筑重力荷載代表值中可變荷載取值宜按樓層設(shè)備實際荷載情況確定。

7.3.6 混漿、輥壓等重量超重的設(shè)備和有振動的設(shè)備應(yīng)采用獨立地基。

7.3.7 立體庫地面使用荷載應(yīng)按實際情況確定.不均勻沉降差宜控制在1/500以內(nèi)。結(jié)構(gòu)地面完成面平整度應(yīng)滿足2m內(nèi)不大于5mm，最終地面平整度應(yīng)滿足2m內(nèi)不大于2mm、50m內(nèi)不大于25mm的要求。

條文說明

7.3.1 從經(jīng)濟性角度出發(fā)，當用單層結(jié)構(gòu)時，宜采用門式輕鋼結(jié)構(gòu)，當用多層結(jié)構(gòu)時，宜用鋼結(jié)構(gòu)或混凝土框架結(jié)構(gòu)，有利于降低總體結(jié)構(gòu)成本。

7.3.3 鋰離子電池生產(chǎn)廠房使用荷載標準值根據(jù)設(shè)備的布置、重量、基座平臺的做法、搬運動線等確定。當缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)時，一般地面荷載標準值取10.0kN/㎡，樓面使用荷載標準值取6.0kN/㎡~

7.0kN/m2。

7.3.4 鋰離子電池生產(chǎn)廠房樓屋面的吊掛荷載標準值應(yīng)根據(jù)吊掛層的做法、管道布置等因素確定，當缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)時，一般潔凈區(qū)吊掛荷載取1.0kN/㎡～1.2kN/㎡。

8氣體動力

8.1 一般規(guī)定

8.1.1 鋰離子電池工廠使用的干燥壓縮空氣、氮氣、惰性氣體、工藝真空等，其品質(zhì)應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求。

8.1.2 氣體的供氣方式和供氣系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)氣體用量、氣體品質(zhì)和當?shù)氐墓鉅顩r等因素，通過經(jīng)濟技術(shù)比較后確定。

8.1.3 鋰離子電池工廠氣體的制備、儲存和分配系統(tǒng)，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016、《壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范》GB50029、《大宗氣體純化及輸送系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50724、《特種氣體系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50646、《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》(GB50472的有關(guān)規(guī)定。

8.1.4 氣體過濾器應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝對氣體純度的要求進行選擇和配置。終端氣體過濾器應(yīng)設(shè)置在靠近用氣點處。

8.2 氮氣系統(tǒng)

8.2.1 氮氣供應(yīng)系統(tǒng)宜在鋰離子電池工廠內(nèi)或鄰近處設(shè)置制氮裝置并通過管道輸送，或采用外購液態(tài)氮氣氣化后由管道進行輸送。

8.2.2 氮氣管道和閥門應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求選擇，并宜符合下列規(guī)定：

1 氮氣純度小于或等于99.999%時，宜采用內(nèi)壁光亮退火處理BA級不銹鋼管，閥門采用不銹鋼球閥;

2 氣體管道閥門、附件的材質(zhì)宜與相連接的管道材質(zhì)一致;

3 在制氮機或液氮汽化氣出口宜設(shè)置緩沖罐;對于管道距離長的區(qū)域且服務(wù)于多個車間的系統(tǒng)，可在進入車間處再設(shè)置二級緩沖罐。

8.2.3 氮氣管道連接宜符合下列規(guī)定：

1 管道連接宜采用氬弧焊連接;

2 壓力露點低于-40℃時，用于管道連接的密封材料宜采用金屬墊或聚四氟乙烯墊;

3 當采用軟管連接時，宜采用金屬軟管。

8.3 干燥壓縮空氣系統(tǒng)

8.3.1 鋰離子電池工廠內(nèi)的干燥壓縮空氣系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求、供氣量和供氣品質(zhì)及露點等因素確定。壓縮空氣直接與物料接觸的工藝工段，宜采用無油壓縮空氣系統(tǒng)。

8.3.2 壓縮空氣系統(tǒng)宜設(shè)置熱回收系統(tǒng)。

8.3.3 干燥壓縮空氣管道內(nèi)輸送壓力露點低于-40℃時，宜采用不銹鋼管或鋁合金管。閥門宜采用球閥。

8.3.4 管道連接宜符合下列規(guī)定：

1 熱鍍鋅無縫鋼管宜采用螺紋連接或螺紋法蘭連接，不銹鋼管宜采用氬弧焊;

2 鋁合金管道連接方式宜為管夾卡箍連接，并宜帶密封圈和卡壓圈。

條文說明

8.3.2 空氣壓縮機在運行過程中的發(fā)熱量很大，這部分熱量通常是通過排風(fēng)或冷卻水系統(tǒng)帶走并將熱量釋放至大氣，這樣通常會造成熱量的浪費。設(shè)置空壓機熱回收系統(tǒng)，將回收的熱量輸送給轉(zhuǎn)輪除濕機再生預(yù)熱、高溫老化房預(yù)熱、生活熱水供應(yīng)、空調(diào)熱水供應(yīng)等使用，可以大大節(jié)省能耗，對于用氣量大的壓縮空氣系統(tǒng)，節(jié)能效果尤為顯著。

8.4 惰性氣體系統(tǒng)

8.4.1 鋰離子電池生產(chǎn)使用的氦氣及氬氣宜采用瓶裝壓縮氣體供氣。其純度應(yīng)大于或等于99.99%，管道宜采用不銹鋼316BA級及以上管材。

8.4.2 鋰離子電池生產(chǎn)用的氦氣及氬氣等窒息性瓶裝氣體，應(yīng)存放在廠房內(nèi)的專用房間。

8.4.3 車間管網(wǎng)宜采用樹狀分布形式。

8.5.1 鋰離子電池工廠工藝真空系統(tǒng)宜根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)和真空度的不同分系統(tǒng)設(shè)置。

8.5.2 工藝真空系統(tǒng)設(shè)置除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 鋰離子電池生產(chǎn)的真空系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)工藝特性選擇設(shè)計;

2 正負極制造的合漿真空系統(tǒng)宜獨立設(shè)置;

3 當工藝生產(chǎn)設(shè)備排出有腐蝕性氣體時，真空系統(tǒng)宜選用耐腐蝕的真空泵;當真空泵無耐腐蝕功能時，對腐蝕性氣體宜采取預(yù)處理措施;

4 當工藝生產(chǎn)設(shè)備排出有爆炸性氣體時，工藝真空系統(tǒng)應(yīng)滿足相應(yīng)防爆要求;

5 注液真空泵軸承宜設(shè)置溫度監(jiān)控;

6 真空系統(tǒng)宜設(shè)置智能控制系統(tǒng)。

條文說明

8.5.2 鋰離子電池廠房宜根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)和真空度的不同分系統(tǒng)設(shè)置，一般包括勻漿真空系統(tǒng)、烘烤真空系統(tǒng)、注液真空系統(tǒng)和全廠自動化真空系統(tǒng)。

為防止正負極材料交叉污染，正負極勻漿工藝真空系統(tǒng)宜分開設(shè)置，同時配有小型真空儲壓罐儲存真空壓力和緩沖，實際工作真空壓力范圍一般為-90kPa~-95kPa，較高為-95kPa~-98kPa。

烘烤真空系統(tǒng)一般就近布局真空設(shè)備或系統(tǒng)，以減少真空壓力損耗。實際工作真空壓力范圍一般為：普通烤箱-95kPa~-99kPa，高真空烤箱1Pa~100Pa(絕對壓力)，高真空自動烘烤干燥線1Pa~100Pa(絕對壓力)。真空系統(tǒng)連接各個烘箱或隧道線時，一般采取措施規(guī)避可能的串氣氧化。

注液真空系統(tǒng)一般配置較大容量真空儲壓罐儲存真空壓力和緩沖，儲罐單個容積1m3~3m3。實際工作真空壓力范圍要求為：一般為-90kPa~-95kPa，較高為-95kPa~-98kPa。當真空設(shè)備為油封式、水環(huán)式、爪式、活塞式真空泵時，系統(tǒng)需配置介質(zhì)過濾裝置或捕集裝置，防止電解液腐蝕真空泵。

全廠自動化真空系統(tǒng)工作真空壓力范圍一般為-70kPa~-95kPa。同時配置較大容量真空儲壓罐儲存真空壓力和緩沖工位壓力損耗。各工藝設(shè)備真空抽氣口不宜長期開放大氣，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力快速衰減;末端設(shè)置電磁閥，不使用時電磁閥自動關(guān)閉。

抽取電解液的真空泵要考慮足夠的冷卻能力，必要時加軸承的溫度監(jiān)控，防范摩擦生熱自燃。

8.6 NMP回收及電解液供應(yīng)系統(tǒng)

8.6.1 NMP供應(yīng)及廢液排污管管道宜采用不銹鋼無縫鋼管或鈦合金管，連接閥門宜采用不銹鋼球閥。

8.6.2 NMP供應(yīng)系統(tǒng)宜采用相應(yīng)磁力泵或隔膜泵，泵房與罐區(qū)距離應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。

8.6.3 NMP罐區(qū)內(nèi)儲罐間距應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定，罐區(qū)應(yīng)設(shè)置有效的防雷系統(tǒng)。NMP罐區(qū)事故池內(nèi)宜設(shè)置液位報警裝置。

8.6.4 電解液暫存間至注液機管道應(yīng)有防泄漏措施，電解液供液主管路上應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥。

條文說明

8.6.4 本條是針對電解液輸送管道防泄漏設(shè)計的要求做出的規(guī)定。

電解液屬于甲、乙類危險性物質(zhì)，在電解液輸送管道考慮防泄漏設(shè)計是安全生產(chǎn)的必要保證。為防止管路中的連接部位發(fā)生泄漏，應(yīng)采取防泄漏措施，同時電解液供液主管路上應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥，當發(fā)生泄漏時，緊急切斷電解液的輸送，避免電解液大量泄漏，危害環(huán)境及杜絕安全隱患。

本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

9供暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)與凈化

9.1一般規(guī)定

9.1.1 鋰離子電池工廠供暖、通風(fēng)、空調(diào)與空氣凈化系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的要求。

9.1.2 潔凈室(區(qū))及干燥房的氣流組織應(yīng)根據(jù)潔凈度、露點溫度以及生產(chǎn)工藝要求確定。

9.1.3 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)劃分的原則除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019和《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 干燥房與一般空調(diào)房間應(yīng)分開設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);

2 露點溫度差別大的干燥房應(yīng)分開設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);

3 有潔凈度要求的干燥房與無潔凈度要求的干燥房應(yīng)分開設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);

4 正極生產(chǎn)車間和負極生產(chǎn)車間應(yīng)分開設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);

5 產(chǎn)塵量大的車間應(yīng)設(shè)置獨立的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，并應(yīng)配置粉塵處理裝置。

9.1.4 干燥房應(yīng)進行嚴格的濕負荷計算，且散濕量應(yīng)包括如下內(nèi)容：

1 人體散濕量;

2 圍護結(jié)構(gòu)散濕量;

3 原材料及包裝材料散濕量;

4 工藝過程的散濕量;

5 各種潮濕表面的散濕量;

6 滲透空氣帶入的濕量;

7 新風(fēng)帶入的濕量。

9.1.5 干燥房與周圍的空間應(yīng)保持一定的靜壓差，靜壓差應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 不同露點的干燥房之間的靜壓差不宜小于5Pa;

2 干燥房與一般空調(diào)房間的靜壓差不應(yīng)小于5Pa;

3 干燥房與室外的靜壓差應(yīng)大于10Pa。

9.1.6 干燥房的通風(fēng)、排煙、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的風(fēng)管在穿越干燥房隔墻、吊頂時，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 風(fēng)口與吊頂之間應(yīng)采取密閉措施;

2 風(fēng)管與隔墻、吊頂間應(yīng)采取密閉措施;

3 排煙管在穿越隔墻、吊頂處應(yīng)設(shè)置電動密閉閥。

9.2 供暖

9.2.1 干燥房內(nèi)不得敷設(shè)供暖管道及散熱器。

9.2.2 干燥房外其他區(qū)域供暖系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019的有關(guān)規(guī)定。

9.3 通風(fēng)與廢氣處理

9.3.1 鋰離子電池工廠通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019和《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472的有關(guān)規(guī)定。其廢氣處理系統(tǒng)的排放應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電池工業(yè)污染物排放標準》GB30484的有關(guān)規(guī)定。

9.3.2 沒有溫度、濕度要求的原料及輔料倉庫等應(yīng)設(shè)置機械全面通風(fēng)系統(tǒng)。

9.3.3 電解液暫存間和注液間應(yīng)設(shè)置事故通風(fēng)系統(tǒng)，事故通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于12次/h。

9.3.4 低濕房間內(nèi)，當含塵廢氣中不含有有毒有害和燃燒爆炸性物質(zhì)時，除塵系統(tǒng)宜設(shè)置內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，除塵設(shè)備宜設(shè)置在房間內(nèi)。

9.3.5 電解液車間排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采取防腐措施，并應(yīng)設(shè)有電解液吸附裝置。

9.3.6 混料車間廢氣凈化系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置粉塵處理裝置。當處理后的廢氣排至大氣時，其含塵濃度應(yīng)符合排放要求;當處理后的空氣循環(huán)使用時，其有害物質(zhì)濃度應(yīng)滿足室內(nèi)衛(wèi)生標準。

9.3.7 惰性氣體存放間應(yīng)設(shè)置連續(xù)的排風(fēng)系統(tǒng)，并應(yīng)設(shè)置事故通風(fēng)。

9.3.8 正極涂布工序中NMP溶液宜回收利用，尾氣排放需符合排放標準，其回收系統(tǒng)應(yīng)符合以下規(guī)定：

1 回收機組換熱盤管宜為不銹鋼管套鋁翅片，不應(yīng)使用銅盤管;

2 回收系統(tǒng)送回風(fēng)管應(yīng)嚴密，風(fēng)管最低點應(yīng)設(shè)置排液裝置。

9.3.9 氮甲基吡咯烷酮(NMP)的排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)按防爆系統(tǒng)設(shè)計。

9.3.10 當采用活性炭吸附方式處理廢氣時，處理設(shè)備連續(xù)工作時間不應(yīng)少于3個月。

9.3.11 廢氣系統(tǒng)的管道穿越防火墻或防火隔墻時，其防火閥的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。

9.3.12 排風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管材料應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 排出一般廢氣和揮發(fā)性有機物廢氣的風(fēng)管應(yīng)采用不燃材料制作;

2 排出酸性廢氣的風(fēng)管應(yīng)采用耐腐蝕的不燃或難燃型材料制作。

條文說明

9.3.3 電解液暫存間和注液間存放和使用易燃、易爆物質(zhì)，易燃、易爆物質(zhì)在房間內(nèi)積聚到一定濃度將會發(fā)生爆炸事故，電解液注液間工藝設(shè)備設(shè)有局部排風(fēng)系統(tǒng)，電解液暫存間設(shè)置有全室通風(fēng)系統(tǒng)，保證正常生產(chǎn)情況下設(shè)備內(nèi)部和房間有良好的通風(fēng);同時為防止電解液管道系統(tǒng)管路泄漏或破裂，導(dǎo)致易燃、易爆類氣體物質(zhì)的集聚，房間還應(yīng)設(shè)置事故排風(fēng)系統(tǒng)，并與報警探頭聯(lián)鎖，事故排風(fēng)系統(tǒng)的換氣次數(shù)不應(yīng)小于12次/h，保證泄漏的電解液揮發(fā)出的危害性氣體被快速排出，避免危害性氣體的集聚。本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

9.3.9 由于NMP蒸汽為爆炸性的氣體，從安全角度考慮，其排風(fēng)系統(tǒng)采取相應(yīng)防爆措施。按照防爆系統(tǒng)設(shè)計是保證系統(tǒng)的安全性，避免NMP蒸汽的積聚，否則會引起火災(zāi)和爆炸，造成人員和財產(chǎn)損失的危害。本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

9.4 空氣調(diào)節(jié)與凈化

9.4.1 廠房內(nèi)的空氣潔凈度等級、溫度、濕度要求應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求。工藝當無特殊要求時，溫濕度應(yīng)滿足生產(chǎn)人員舒適性的要求。

9.4.2 干燥房凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 應(yīng)進行散濕量計算和濕負荷的平衡計算;

2 空調(diào)機組及除濕機組應(yīng)貼近生產(chǎn)車間;

3 系統(tǒng)的設(shè)備、風(fēng)管及配件應(yīng)采取密閉措施。

9.4.3 低濕房間所需的送風(fēng)量應(yīng)按熱、濕平衡計算結(jié)果確定，且不宜低于表9.4.3中的換氣次數(shù)。

表9.4.3低濕房間所需的換氣次數(shù)

低濕房間所需的換氣次數(shù)

9.4.4 干燥房的空氣處理系統(tǒng)，其新風(fēng)應(yīng)先經(jīng)過降溫除濕預(yù)處理，預(yù)處理裝置宜采用冷凍水。

9.4.5 當干燥房要求的露點溫度低于-50℃時，宜采用兩級除濕處理系統(tǒng)。

9.4.6 當干燥房有回風(fēng)夾層時，為其服務(wù)的送、回風(fēng)管宜布置在該回風(fēng)夾層內(nèi)。

9.4.7 當干燥房的凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用下側(cè)回風(fēng)方式時，當相鄰房間為非低濕環(huán)境，則不宜采用回風(fēng)夾墻形式。

9.4.8 終端除濕設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 宜處于正壓狀態(tài);

2 在設(shè)備前應(yīng)設(shè)置初效、中效兩級過濾器;

3 終級除濕段宜采用全焊接結(jié)構(gòu)形式;

4 終級除濕段內(nèi)處理區(qū)域、再生區(qū)域的漏風(fēng)率不應(yīng)大于0.5%;

5 當采用轉(zhuǎn)輪除濕機時，處理回風(fēng)中含有對轉(zhuǎn)輪材料有腐蝕性成分的機組，宜設(shè)置去除腐蝕性成分的功能段。

9.4.9 干燥房空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的送、回風(fēng)管宜采用不銹鋼板滿焊制作。

9.4.10 干燥房空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)機宜設(shè)置應(yīng)急電源。

條文說明

9.4.7 干燥房濕度控制較低，當回風(fēng)夾墻與非低濕環(huán)境相鄰時，回風(fēng)夾墻無法完全密閉.且夾墻內(nèi)存在一定負壓，周邊非低濕環(huán)境空氣會滲透到回風(fēng)夾墻內(nèi)，造成系統(tǒng)濕負荷增加，加大系統(tǒng)能耗。因此不宜設(shè)置在此處。但如房間工藝平面限制必須在相鄰房間為非低濕環(huán)境的隔墻上設(shè)置回風(fēng)夾墻時，回風(fēng)夾墻內(nèi)風(fēng)管宜設(shè)置有效的密封措施。

9.5 防煙排煙

9.5.1 機械排煙系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。

9.5.2 生產(chǎn)廠房中防煙樓梯間、前室或合用前室宜設(shè)置自然排煙設(shè)施，當不能滿足自然排煙要求時，應(yīng)設(shè)置機械防煙系統(tǒng)。

9.5.3 潔凈室(區(qū))和干燥房的排煙系統(tǒng)應(yīng)有防止室外氣流倒灌的措施，并應(yīng)設(shè)置用于平時巡檢的旁通管路。

9.5.4 干燥房的排煙系統(tǒng)不宜與其空調(diào)或凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)風(fēng)管合用。

條文說明

9.5.3 潔凈室(區(qū))和干燥房的排煙系統(tǒng)直接與室外大氣相通，平時系統(tǒng)是不運行的，為了防止室外空氣對潔凈室(區(qū))和干燥房環(huán)境的影響，所以必須設(shè)置防止室外氣流倒灌的措施。排煙風(fēng)機需要定期進行巡檢，為了避免對潔凈室(區(qū))和干燥房內(nèi)環(huán)境的影響，從而影響正常的生產(chǎn)，故在進入排煙風(fēng)機前設(shè)計旁路系統(tǒng)，用于日常的巡檢。

10給水排水

10.1 一般規(guī)定

10.1.1 鋰離子電池工廠的給水排水設(shè)計，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015的有關(guān)規(guī)定。

10.1.2 對有潔凈要求的工藝區(qū)域，室內(nèi)給水排水管道設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50073的有關(guān)規(guī)定。

10.1.3 給水排水干管宜敷設(shè)在吊頂層內(nèi)。給水排水干管不宜穿過高溫區(qū)域，當必須穿越時，應(yīng)采取隔熱措施。

10.1.4 廠區(qū)雨水管網(wǎng)與市政排水網(wǎng)接駁前，廠區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置截留閥門，并應(yīng)保證在突發(fā)情況下將產(chǎn)生的廢水節(jié)流至廠區(qū)內(nèi)的雨水管道及事故應(yīng)急池內(nèi)。

條文說明

10.1.3 高溫靜置區(qū)域的環(huán)境溫度約為40℃，對穿越該區(qū)域的給水排水管道內(nèi)的水溫與管材會產(chǎn)生影響，如必須穿越應(yīng)采取隔熱措施。

10.2 一般給水

10.2.1 一般給水系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝、設(shè)備種類要求，設(shè)置供應(yīng)相應(yīng)水質(zhì)的給水系統(tǒng)。

10.2.2 在電解液儲存和分配的區(qū)域，應(yīng)設(shè)置緊急洗眼器。

10.2.3 給水管道的材質(zhì)及接口應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝對水質(zhì)、水壓、水溫的要求。

條文說明

10.2.3 給水管材的選用，應(yīng)保證該管材不會使所輸送的水質(zhì)發(fā)生變化，即選用的管材要具有良好的耐腐蝕性和良好的抗溶出性。其次，要確保所選管材的允許工作壓力大于系統(tǒng)的工作壓力。

10.3 工藝生產(chǎn)用水

10.3.1 鋰離子電池工廠的生產(chǎn)工藝用純水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472的有關(guān)規(guī)定。

10.3.2 鋰離子電池工廠的生產(chǎn)工藝用冷卻水的設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計規(guī)范》GB/T50102的有關(guān)規(guī)定。

10.3.3 鋰離子電池工廠的生產(chǎn)工藝用冷卻水系統(tǒng)還應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 工藝冷卻水系統(tǒng)應(yīng)有保證連續(xù)供水的措施;

2 工藝冷卻水系統(tǒng)的水溫、水壓要求應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝條件確定，對于水溫、水壓、運行等要求差別較大的設(shè)備，工藝循環(huán)冷卻水系統(tǒng)宜分開設(shè)置;

3 工藝冷卻水系統(tǒng)補水水質(zhì)應(yīng)滿足工藝設(shè)備的要求，供水水質(zhì)宜為軟化水;

4 工藝冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的管材及配件應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水壓要求確定。

條文說明

10.3.3 工藝冷卻水系統(tǒng)是工藝設(shè)備冷卻的重要的支持系統(tǒng)，應(yīng)保證連續(xù)供水。工藝冷卻水供水中斷，有可能造成工藝設(shè)備因局部溫度過高不能及時冷卻而損壞或造成產(chǎn)品質(zhì)量下降，因此工藝冷卻水系統(tǒng)宜設(shè)置備用泵等連續(xù)供水的措施。工藝冷卻水系統(tǒng)根據(jù)水質(zhì)、水壓分別供水，除了考慮工藝設(shè)備使用要求的差別外，還有節(jié)約能源的考慮。

10.4 消防給水與滅火設(shè)備

10.4.1 鋰離子電池工廠應(yīng)設(shè)置消防給水系統(tǒng)。消防給水系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974的有關(guān)規(guī)定。

10.4.2 鋰離子電池廠房中的低濕工藝區(qū)域，宜在房間外安裝室內(nèi)消火栓。

10.4.3 占地面積大于1500m2或總建筑面積大于3000m2的單、多層鋰離子電池生產(chǎn)廠房應(yīng)設(shè)置自動滅火系統(tǒng)。自動滅火系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 鋰離子電池工廠設(shè)置的自動滅火系統(tǒng)宜采用自動噴水滅火系統(tǒng)，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50084的有關(guān)規(guī)定;

2 對采用高架堆垛形式的分容、化成工藝區(qū)域，宜采用早期抑制快速響應(yīng)噴頭;

3 干燥房宜采用預(yù)作用自動滅火系統(tǒng)，且宜采用氣體試壓;

4 鋰離子電池工廠使用的高架倉庫，其固定滅火設(shè)施的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016與《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50084的有關(guān)規(guī)定;

5 電解液倉庫宜采用泡沫滅火系統(tǒng)。

10.4.4 鋰離子電池廠房內(nèi)各場所應(yīng)配置滅火器，滅火器宜采用水型滅火器，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GB50140的有關(guān)規(guī)定。

條文說明

10.4.3 干燥房的濕度要求嚴格，宜采用預(yù)作用自動滅火系統(tǒng)。若采用水進行管道壓力測試，滯留在管道內(nèi)的水分難以排凈，會長期逐步散發(fā)至干燥房環(huán)境內(nèi)，嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量，因此自動滅火系統(tǒng)管道宜采用氣體試壓。

10.5 排水

10.5.1 鋰離子電池混料工序所產(chǎn)生的清洗廢水應(yīng)經(jīng)處理，達到排放標準后排放。

10.5.2 清洗房內(nèi)宜設(shè)置排水地溝，并宜靠外墻設(shè)置，同時就近設(shè)置沉淀、過濾裝置。

條文說明

10.5.1、10.5.2 混料工序的合漿機、金屬殼等的清洗產(chǎn)生的廢水含有大量顆粒，為便于清洗與排放，做此規(guī)定。

11電氣

11.1 一般規(guī)定

11.1.1 鋰離子電池工廠的電氣設(shè)計應(yīng)在滿足生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)環(huán)境的要求前提下，根據(jù)近期和遠期需要以及當?shù)氐墓╇姞顩r等條件，進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選用安全和可靠的合理方案。

11.1.2 電氣設(shè)備應(yīng)采用效率高、能耗低和性能先進的產(chǎn)品。

11.2 供配電與照明

11.2.1 鋰離子電池工廠的供電負荷等級和供電方式，應(yīng)根據(jù)工藝要求、負荷的重要性和環(huán)境特征等因素進行確定，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052的有關(guān)規(guī)定，用電負荷等級不宜低于二級。

11.2.2 鋰離子電池工廠的低壓配電系統(tǒng)接地型式宜采用TN-S系統(tǒng)。

11.2.3 主要生產(chǎn)工藝設(shè)備應(yīng)由專用變壓器或?qū)Ｓ玫蛪吼侂娋€路供電，含制冷機的凈化空調(diào)系統(tǒng)用電負荷、照明負荷應(yīng)由變電所低壓饋電線路供電。對于有特殊要求的工藝設(shè)備應(yīng)按照工藝需求設(shè)置應(yīng)急電源。

11.2.4 主要工藝生產(chǎn)用房間一般照明的照度值宜為300 lx~500 lx，輔助生產(chǎn)用房間一般照明的照度值宜為100 lx~300 lx。

11.2.5 對照度有特殊要求的生產(chǎn)部位應(yīng)設(shè)置局部照明，其照度值應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)操作的要求確定。

11.2.6 潔凈室內(nèi)應(yīng)設(shè)置備用照明，并宜作為正常照明的一部分，照度不應(yīng)低于該場所一般照明照度值的20%。

11.2.7 潔凈室內(nèi)應(yīng)設(shè)置人員疏散用的應(yīng)急照明，照度值不應(yīng)低于5 lx。

11.2.8 疏散通道的疏散照明的照度值不應(yīng)低于0.5 lx。在安全出入口、疏散通道或疏散通道轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)置疏散標志。

11.2.9 電解液儲存區(qū)等爆炸性危險環(huán)境的電力裝置設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《爆炸性危險環(huán)境的電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB50058的有關(guān)規(guī)定。

條文說明

11.2.1 鋰離子電池工廠用電設(shè)備的負荷等級應(yīng)按停電對生產(chǎn)造成的損失程度來確定，并相應(yīng)決定供電方式。近期在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，不同規(guī)模和不同生產(chǎn)工藝的鋰離子電池工廠對供電要求保證程度是不同的，停電造成的損失差異較大，因此對鋰離子電池工廠用電設(shè)備的負荷等級的最低要求是不宜低于二級。

11.2.2 鋰離子電池工廠內(nèi)有較多的電子設(shè)備、電源調(diào)功裝置及其他非線性負荷存在，配電線路中存在高次諧波電流，致使中性線上流有較大的電流。而TN-S接地系統(tǒng)中有專用不帶電的保護接地線，安全性好。

11.2.3 鋰離子電池工廠主要生產(chǎn)工藝設(shè)備、凈化空調(diào)系統(tǒng)(含制冷機)和照明系統(tǒng)的正常、可靠運行對確保生產(chǎn)線的正常運轉(zhuǎn)至關(guān)重要，所以要求由專用變壓器或?qū)Ｓ玫蛪吼侂娋€路供電。

11.2.4 按現(xiàn)行國家標準《建筑照明設(shè)計標準》GB50034的有關(guān)規(guī)定和近年來建造的鋰離子電池工廠照度值確定。

11.2.6 設(shè)置備用照明是為了保證潔凈室內(nèi)生產(chǎn)的連續(xù)性，以便在正常照明故障時讓工作人員繼續(xù)進行必要的生產(chǎn)操作。把備用照明作為正常照明的一部分是為了節(jié)省投資。

11.2.7 潔凈室為采用人工照明的密閉空間，設(shè)置供人員疏散用的應(yīng)急照明是必要的。

11.3 防雷與接地

11.3.1 鋰離子電池工廠防雷接地設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》G1350057的有關(guān)規(guī)定。

11.3.2 功能接地、保護性接地、電磁兼容性接地和建筑防雷接地宜采用共用接地系統(tǒng)，接地電阻值應(yīng)按其中最小值確定，且不應(yīng)大于1Ω。分開設(shè)置接地系統(tǒng)時，各種接地系統(tǒng)的接地體應(yīng)與防雷接地系統(tǒng)的接地體保持20m以上的間距，并應(yīng)采取防雷電反擊措施。

11.3.3 防靜電接地設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電子工程防靜電設(shè)計規(guī)范》GB50611的有關(guān)規(guī)定。

11.3.4 防靜電接地為單獨接地時，接地電阻不宜大于10Ω。

條文說明

11.3.2 鋰離子電池工廠有多種不同用途的接地，宜采用共用接地系統(tǒng)，以避免分開接地后電位差引起的不安全因素，以及不同接地導(dǎo)體間的耦合影響。采用共用接地系統(tǒng)時，不同的接地可以采用單獨的接地線，但接地極系統(tǒng)是共用的，并應(yīng)遵循等電位連接原則。

11.4 通信與自控

11.4.1 鋰離子電池工廠內(nèi)應(yīng)設(shè)置與廠內(nèi)、外聯(lián)系的通信裝置，生產(chǎn)區(qū)與其他工段的聯(lián)系宜設(shè)生產(chǎn)對講電話。

11.4.2 生產(chǎn)廠房宜根據(jù)生產(chǎn)管理和生產(chǎn)工藝需要設(shè)置視頻監(jiān)視系統(tǒng)。

11.4.3 鋰離子電池工廠應(yīng)設(shè)置具有消防聯(lián)動功能的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和消防控制室?；馂?zāi)探測器的選擇應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116的有關(guān)規(guī)定。

11.4.4 當電解液的火災(zāi)危險性特征為甲、乙類時，在注液間內(nèi)電解液釋放源處的地面應(yīng)設(shè)有液體泄漏報警裝置，并應(yīng)與事故排風(fēng)、電解液輸送閥門和輸送泵聯(lián)動。

11.4.5 惰性氣體間應(yīng)設(shè)有氧氣濃度探測報警裝置。

11.4.6 鋰離子電池工廠宜采用集散式自動控制系統(tǒng)，對空調(diào)、供熱、供冷、純水和氣體供應(yīng)等系統(tǒng)進行自動控制，并應(yīng)具有穩(wěn)定、可靠、節(jié)能、開放和可擴展性。

11.4.7 在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下，宜對風(fēng)機、水泵等動力設(shè)備采取自動調(diào)速等節(jié)能控制措施。

條文說明

11.4.1 鋰離子電池工廠內(nèi)部分工細致，各工段相互聯(lián)系緊密，對外需要隨時保持聯(lián)系，因而需要設(shè)置語音通話系統(tǒng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

11.4.3 鋰離子電池工廠一旦著火損失巨大，著火初期不易被外部發(fā)現(xiàn)，同時生產(chǎn)廠房內(nèi)人員不容易疏散，消防人員難以接近，防火具有一定困難，因此設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是必要的。根據(jù)各工廠的運行管理習(xí)慣，消防控制室可以和安防及工廠管理控制系統(tǒng)合用。

主要生產(chǎn)工藝區(qū)域的火災(zāi)探測器選擇參見表2。

主要生產(chǎn)工藝區(qū)域的火災(zāi)探測器選擇參見表2

新建鋰離子電池工廠的正、負極混料工序的投料系統(tǒng)一般帶有除塵裝置，環(huán)境中無大量粉塵發(fā)散，可以采用點型感煙火災(zāi)探測器。

11.4.4 甲乙類的電解液為閃點和爆炸下限較低的液體，泄漏后將擴散到注液間的地面和空氣中，形成可燃氣體并可能引起燃燒或爆炸。因此在注液間內(nèi)電解液釋放源處的地面應(yīng)設(shè)有液體泄漏報警裝置，保證第一時間發(fā)現(xiàn)泄漏并進行處理，并應(yīng)與事故排風(fēng)、電解液輸送閥門和輸送泵聯(lián)動。保證泄漏揮發(fā)出的可燃氣體物質(zhì)很快稀釋，并及時切斷電解液的輸送閥門和關(guān)停輸送泵，阻止電解液的繼續(xù)釋放。本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。

11.4.6 自動控制系統(tǒng)綜合了電氣技術(shù)、自動化儀表、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，要求能夠?qū)ιa(chǎn)環(huán)境和各類動力公用設(shè)備實施連續(xù)檢測、監(jiān)視和控制，同時還需要具有良好的擴展能力，以滿足生產(chǎn)發(fā)展帶來的控制要求變化。

附錄A 鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程

圖A 鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程