第二屆世紀(jì)氫能大會于8月11日在北京順利舉辦,本次論壇會議由世紀(jì)新能源網(wǎng)、氫能百人會主辦,氫能觀察承辦。北京石油化工工程有限公司副總經(jīng)理兼總工程師曹堅(jiān)發(fā)表《雙碳目標(biāo)下的制氫站、充裝站、加氫站的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及分析》主題演講。
曹堅(jiān)具體闡釋了實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重大意義。推進(jìn)“雙碳”工作,是破解資源環(huán)境約束突出問題、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的迫切需要;是順應(yīng)技術(shù)進(jìn)步趨勢、推動經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的迫切需要;是滿足人民群眾日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需求、促進(jìn)人與自然和諧共生的迫切需要;是主動擔(dān)當(dāng)大國責(zé)任、推動構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的迫切需要。
《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》中明確氫能的戰(zhàn)略定位:氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體;氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。
曹堅(jiān)介紹了北京環(huán)宇京輝京城氣體科技有限公司氫能產(chǎn)業(yè)園加氫站、內(nèi)蒙古圣圓能源海勒斯壕加氫、換電一體站項(xiàng)目,詳細(xì)介紹了加氫站設(shè)計(jì)要點(diǎn)。加氫站在建設(shè)時,需要考慮項(xiàng)目選址和總平面布置、消防系統(tǒng)、自動控制及安全、工藝流程及效率、管材及設(shè)備(35Mpa和70Mpa)、電氣系統(tǒng)六個方面的問題。
加氫站主要由制氫系統(tǒng)、卸車系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、加氫系統(tǒng)、氮?dú)庀到y(tǒng)和放散系統(tǒng)等的全部或部分單元構(gòu)成。所涉及的主要危險(xiǎn)有害物料氫氣、氮?dú)馕锪暇鶎儆凇段kU(xiǎn)化學(xué)品名錄》(2015版)中化學(xué)品;屬于極易燃物質(zhì)。設(shè)計(jì)需高度關(guān)注安全問題。
針對加氫站壓縮機(jī)設(shè)備選型問題,曹堅(jiān)分別對比隔膜壓縮機(jī)和液驅(qū)壓縮機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn),為加氫站關(guān)鍵設(shè)備的選取提供建議。
充裝站方面,在建設(shè)時要注意聯(lián)合布置、置換系統(tǒng)、管道流速、安全性等問題, 充裝站不同于加氫站,加氫站是作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施,氫充裝站,是充裝長管拖車或其他儲氫設(shè)施的。前者壓力大、體量小;后者,壓力小、體量大。要根據(jù)其特點(diǎn)設(shè)計(jì)建設(shè)。
制氫站建設(shè)方面,要注意項(xiàng)目的選址、設(shè)備選型、自動控制及安全性、控制策略等問題。制氫方式眾多,單就電解水制氫而言,制氫站在設(shè)計(jì)時要注意控制策略,接入系統(tǒng)和運(yùn)行方式上要有更多考慮。
關(guān)于制氫站的設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)性,對比堿性電解水制氫和質(zhì)子交換膜制氫兩種制氫方式,經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性綜合分析,一般選用技術(shù)成熟的堿性水電解槽。目前PEM制氫成本較高,在試驗(yàn)示范階段。
北京石油化工工程有限公司(以下簡稱“北油工程”)業(yè)務(wù)范圍涉及煉油、化工、煤化工、儲運(yùn)及油氣田、氫能及新能源,服務(wù)范圍包括工程總承包、工程設(shè)計(jì)、工程咨詢、項(xiàng)目管理、技術(shù)開發(fā)。
在新能源及氫能領(lǐng)域,北油工程致力于氫能、儲能、光伏、風(fēng)電等項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)及總承包等服務(wù)。
曹堅(jiān)總結(jié)到,氫能是能源與化工相耦合的產(chǎn)物,氫能是促進(jìn)“節(jié)能減排”的重要抓手,國家已出臺多政策鼓勵氫能發(fā)展。氫能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范部分滯后,建議加快更新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,推動氫能高質(zhì)量發(fā)展。建議加強(qiáng)對氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的系統(tǒng)研究,做好制、儲、運(yùn)、加、用等各環(huán)節(jié)銜接。雙碳目標(biāo)下的,制氫站、充裝站、加氫站等設(shè)計(jì)更應(yīng)注重細(xì)節(jié)優(yōu)化,做到安全、節(jié)能、減排 。