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2024.04

圧縮水素充填設備設置給油取扱所はなぜ障壁と距離で守られているのか｜液化水素貯槽の輻射熱対策と設置基準を解説

燃料電池自動車（FCV）に水素を供給する圧縮水素充填設備設置給油取扱所には、通常の給油取扱所にはない技術基準があります。
液化水素の貯槽を給油取扱所に併設できるようになったことを受け、消防庁は運用指針を刷新しました。
カギになるのは、各設備の周囲に設ける障壁と、設備どうしの離隔距離です。
通知が示したのは障壁の高さ次第で必要な離隔距離が変わるという設計上の分かれ道です。

うちの近くにもFCV向けの水素ステーションができるという話を聞きました。
普通の給油取扱所と何が違うのでしょうか。

圧縮水素を充塡する設備がある分、周囲に障壁を設けることや設備どうしの距離が細かく決められています。

液化水素のタンクがあると、また基準が変わるんですか。

はい。
対象・中身・落とし穴・手順の順に、通知の内容を見ていきましょう。

この記事の結論

電気を動力源とする自動車等に水素を充塡するための設備を有する給油取扱所（圧縮水素充填設備設置給油取扱所）が対象になります
構成設備は改質装置・液化水素の貯槽・圧縮機・蓄圧器・ディスペンサーなどです
主要設備と給油空地等の間には鉄筋コンクリート製や鋼板製などの障壁を設置することが前提になります
液化水素の貯槽があるときは障壁の高さによって必要な離隔距離が変わります
基準を満たさないまま使用していると設置許可や完成検査で指摘を受けます

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圧縮水素充填設備設置給油取扱所の構成設備・障壁・離隔距離・衝突防止措置の関係を示す図解

圧縮水素充填設備設置給油取扱所の基準はなぜ見直されたのか

液化水素の貯槽の脇で燃料電池自動車に水素を充填する圧縮水素充填設備設置給油取扱所のイメージ

電気を動力源とする自動車等に水素を充塡する圧縮水素充填設備設置給油取扱所の基準は、以前から定められていました。
そこへ液化水素の貯槽を給油取扱所に併設できるようにする改正が加わり、運用指針が全面的に書き直されています。

電気を動力源とする自動車等に水素を充塡するための設備を有する給油取扱所（以下、「圧縮水素充塡設備設置給油取扱所」という。）については、既に危険物の規制に関する政令（昭和34年政令第306号）第17条第３項第５号及び危険物の規制に関する規則（昭和34年総理府令第55号）第27条の５により技術上の基準が定められ、「圧縮水素充てん設備設置給油取扱所の技術上の基準に係る運用上の指針について」（平成17年３月24日消防危第62号消防庁危険物保安室長通知。以下「62号通知」という。）により運用をお願いしているところでありますが、今般、液化水素の貯槽を設置する圧縮水素充塡設備設置給油取扱所に係る事項が盛り込まれるとともに所要の整備が行われたため、これらに係る事項について下記のとおり運用上の指針を定めた。（平成27年６月５日　消防危第123号　消防庁危険物保安室長）

電気を動力源とする自動車等に水素を充てんするための設備を設ける給油取扱所（次号に掲げるものを除く。）については、総務省令で、前二項に掲げる基準の特例を定めることができる。（危険物の規制に関する政令第17条第３項第５号）

省令改正が運用指針そのものを刷新するきっかけになりました。
従来の圧縮水素充填設備設置給油取扱所は圧縮水素を燃料電池自動車へ直接充填する設備が中心でしたが、液化水素の貯槽を給油取扱所内に置けるようにする省令改正（平成27年総務省令第56号）が行われました。
これにより古い平成17年の62号通知は廃止され、新たに消防危第123号の指針へ全面的に置き換わっています。
液化水素は圧縮水素よりも取り扱う設備の種類が増えるため、障壁や離隔距離の考え方も従来より細かく規定し直されたという経緯です。
この指針は令和元年・令和３年にも改正されており、現在も更新が続いている分野です。

このステーション、前からあった設備とは別物なんですか。

いいえ。
もとからあった設備に液化水素の貯槽が加わって基準が拡張されたという位置づけです。

圧縮水素充填設備設置給油取扱所はどんな設備で構成されるのか

改質装置・液化水素の貯槽・圧縮機・蓄圧器・ディスペンサーが並ぶ圧縮水素充填設備設置給油取扱所のイメージ

圧縮水素充填設備設置給油取扱所とひと口に言っても、内部にはいくつもの設備が組み合わさっています。
まずは通知が示す設備の範囲と、それぞれの役割を押さえておきましょう。

圧縮水素スタンドとは、一般高圧ガス保安規則（昭和41年通商産業省令第53号）第２条第１項第25号に定める「圧縮水素を燃料として使用する車両に固定した燃料装置用容器に当該圧縮水素を充塡するための処理設備を有する定置式製造設備」をいい、水素を製造するための改質装置、液化水素を貯蔵する液化水素の貯槽、液化水素を気化する送ガス蒸発器、水素を圧縮する圧縮機、圧縮水素を貯蔵する蓄圧器、圧縮水素を燃料電池自動車に充塡するディスペンサー、液化水素配管及びガス配管並びに液化水素、圧縮水素及び液化石油ガスを外部から受け入れるための受入設備の一部で構成されている。（平成27年６月５日　消防危第123号）

令第十七条第三項第五号に掲げる給油取扱所（水素を充塡するための設備は、圧縮水素を充塡するための設備に限る。以下「圧縮水素充塡設備設置給油取扱所」という。）に係る令第十七条第三項の規定による同条第一項に掲げる基準の特例は、第二十七条の三第三項から第五項までの規定の例によるほか、この条の定めるところによる。（危険物の規制に関する規則第27条の５第１項）

設備は水素をつくる工程から充填する工程まで一直線につながっています。
ガソリンなどの危険物や天然ガスを原料に水素をつくる改質装置、液化した水素を貯める液化水素の貯槽、それを気化する送ガス蒸発器、圧力を高める圧縮機、高圧のまま貯める蓄圧器、そして車両へ充填するディスペンサーまでが一体の設備群です。
どの設備が備わっているかによって適用される基準の条文が変わるため、自施設にある設備を正確に洗い出すことが最初の作業になります。
常用圧力が82メガパスカル以下であることも、圧縮水素スタンドとして扱われるための前提条件です。

うちは液化水素の貯槽は無くて、圧縮水素だけを充填しています。

その場合は貯槽まわりの規定は関係せず、圧縮機やディスペンサーの基準だけを確認すれば足ります。

設備の周りにはどんな障壁を設ければよいのか

厚みのあるコンクリート製の障壁の陰に圧縮機を設置した圧縮水素充填設備設置給油取扱所のイメージ

改質装置や液化水素の貯槽などの主要設備は、給油空地などから離れた場所に置くだけでは足りません。
通知は設備と給油空地等の間に設ける障壁の材質と寸法まで具体的に定めています。

改質装置、液化水素の貯槽、送ガス蒸発器、圧縮機及び蓄圧器と給油空地等、簡易タンク及び専用タンク等の注入口との間に設置する障壁は、次のいずれかによるものとすること。鉄筋コンクリート製　直径９mm以上の鉄筋を縦、横40cm以下の間隔に配筋し、特に隅部の鉄筋を確実に結束した厚さ12cm以上、高さ２ｍ以上のもの（略）鋼板製　厚さ3.2mm以上の鋼板に30×30mm以上の等辺山形鋼を縦、横40cm以下の間隔に溶接で取り付けて補強したもの又は厚さ６mm以上の鋼板を使用し、高さ２ｍ以上のものであって堅固な基礎の上に構築され、予想されるガス爆発の衝撃等に対して十分耐えられる構造のもの。（平成27年６月５日　消防危第123号）

改質装置、液化水素の貯槽、液化水素昇圧ポンプ、送ガス蒸発器、圧縮機及び蓄圧器と給油空地等、簡易タンク及び専用タンク等の注入口との間に障壁を設けること。（危険物の規制に関する規則第27条の５第６項第１号）

障壁は材質ごとに厚さと高さの下限が決まっています。
鉄筋コンクリート製なら厚さ12cm以上、コンクリートブロック製なら15cm以上、鋼板製なら鋼板の厚みに応じた補強が必要で、いずれも高さは２m以上とされています。
これらはガス爆発の衝撃に耐えられる構造であることが前提で、堅固な基礎の上に構築することも求められます。
各設備には障壁とは別に、自動車等の衝突を防ぐための保護柵やポールなどの衝突防止措置も個別に必要になります。

障壁があれば、あとの距離は考えなくていいんですよね。

そうとは限りません。
液化水素の貯槽がある場合は、障壁の高さ次第で追加の距離が必要になります。

液化水素の貯槽があるとき見落としやすいのはどこか

障壁が液化水素の貯槽より高い場合と低い場合を比較した圧縮水素充填設備設置給油取扱所のイメージ

障壁さえ設置すれば安心、というわけではありません。
液化水素の貯槽がある施設では、障壁の高さと貯槽の高さの関係が安全性を左右します。

液化水素の貯槽が、火災時の火炎に30分間以上耐えることができ、かつ、貯槽の外面の温度が650℃までであれば貯槽内の許容圧力を超えないよう安全装置の吹き出し量が設計されているものについては、30分以内に貯槽表面の温度が650℃に達しないことを前提として、例えば、障壁の高さが２ｍの場合については、表１に示す措置を講ずること。（略）液化水素の貯槽の高さとは、地盤面から貯槽の貯蔵容器の頂点までの高さであること。（平成27年６月５日　消防危第123号）

鍵になるのは障壁の高さが貯槽の高さを超えているかどうかです。
障壁が液化水素の貯槽より高ければ、固定給油設備などとの間に追加の距離を取らなくても輻射熱を遮る措置として認められます。
反対に障壁の高さが貯槽の高さ以下だと、油種や吐出量に応じて障壁からの水平距離や固定給油設備からの水平距離を別途確保しなければなりません（例えばガソリン50リットル毎分以下なら障壁から2.1m以上、固定給油設備から3.9m以上）。
図面上は障壁を設置していても、貯槽の高さより低いまま運用している例が見落とされやすい落とし穴です。
新設・増設のときは、障壁と貯槽の高さを並べて比較する視点を忘れないようにしてください。

うちの障壁、貯槽より低い気がします。
測ったことがありませんでした。

まずは障壁と貯槽、それぞれの高さを実際に測って比べてみてください。

明日から圧縮水素充填設備設置給油取扱所のなにを確認すればよいのか

メジャーを手に障壁の高さと距離を点検する担当者と圧縮水素充填設備設置給油取扱所のイメージ

最後に、日常の点検や新設の相談で確認しておきたいポイントを整理します。
根拠になるのは、消防法上の許可手続きと予防規程の記載事項を定めた条文です。

圧縮水素充塡設備設置給油取扱所を設置する場合は、消防法（昭和23年法律第186号）第11条第１項の許可の他に高圧ガス保安法（昭和26年法律第204号）第５条又は第14条の許可を受ける必要がある。その場合、高圧ガス保安法の許可後に、消防法の許可を行う必要があること。（略）予防規程の中に、圧縮水素等による災害その他の非常の場合にとるべき措置に関する事項を定めること（危険物の規制に関する規則第60条の２第11号）。（平成27年６月５日　消防危第123号）

災害その他の非常の場合に取るべき措置に関すること。（危険物の規制に関する規則第60条の２第１項第11号）

確認の起点は許可の順番と予防規程の２点です。
新設・改修のときは高圧ガス保安法の許可を先に取得し、そのあとで消防法上の設置許可を受ける順番になっているかを確認してください。
すでに稼働している施設では、予防規程に圧縮水素等による災害時の対応が書き込まれているかをチェックします。
あわせて、この記事で見てきた構成設備の洗い出し・障壁の材質と高さ・液化水素の貯槽との離隔距離の３点を、図面と現地の両方で照らし合わせておくと安心です。
分からない点があれば、設置許可を出した所轄消防署か、施工を担当した専門業者に確認するのが確実です。

つまり、許可の順番と予防規程の記載、両方を見ればいいんですね。

そのとおりです。
あわせて障壁と貯槽の高さも忘れずに確認してください。