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石化機械搶灘布局未來加氫站

2022年07月15日08:33 | 來源:湖北日報
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打造全國科技創新高地。圍繞氫能、儲能、量子信息、生命科學、前沿新材料等未來領域,組織攻關突破,攻克一批“卡脖子”技術,推動關鍵技術產業化。——省第十二次黨代會報告摘要

7月13日,位於武漢市東西湖區的中石化石油機械股份有限公司(以下簡稱石化機械)氫能裝備分公司內,一座佔地4000平方米的新廠房建設已進入收尾階段。“預計8月,生產線就將搬入新廠房。”石化機械氫能裝備分公司副經理潘靈永說。

走進附近一座車間,裡面擺放著幾台藍白色涂裝的機器,面板上的“H2”字樣,表明這些機器與氫氣有關。

“加氫機、順序控制盤、液驅式壓縮機、金屬隔膜式壓縮機,這兩台是站控系統,都是我們自主研發的。”石化機械氫能裝備分公司副總工程師李紅一一介紹這些裝備,它們是一座加氫站的核心設備。

氫氣是氫燃料電池汽車的“糧食”。氫氣和空氣中的氧能通過燃料電池系統發生電化學反應產生電能,且副產物隻有水。而且,加氫和燃油車加油一樣方便快捷。正因為有諸多優點,一些國家和地區將氫能視為終極能源,給予巨額投資。如中國石化就計劃在“十四五”期間,全國布局1000座加氫站。

擅長制造油氣裝備的石化機械,為啥做起了氫能設備?

原來,石化機械下屬三機分公司有30多年研發制造天然氣壓縮機的經驗,產品性能優異、久經市場檢驗。天然氣壓縮機與加氫裝備的核心技術有很多相通之處,石化機械便將目光投向了氫能成套裝備這個新興市場,並很快做出了產品實物。

加氫比加油復雜得多。20兆帕氫氣運輸槽車的氫氣,要通過壓縮機增壓至45兆帕,再注入加氫站儲氫瓶組內,然后通過加氫機將氫氣加注到氫燃料電池車,使車載儲氫罐壓力達到35兆帕。壓力升降間,為避免高溫損害設備,還通過多環節冷卻系統保障全過程氫氣溫度低於135℃。這個過程中,還需要有聰明的“大腦”調度指揮——作為加注過程的指揮中心,站控系統負責控制加注過程的各個工藝流程邏輯,保障安防系統以及監視系統有效運行。

得益於多年研制生產油氣裝備的技術積累,石化機械產品優勢明顯。在滿足常規35兆帕加氫站需求的45兆帕壓縮機投入市場應用的同時,他們在今年年初已經開展滿足未來70兆帕加氫站使用的90兆帕壓縮機的研制,預計年內完成性能測試,達到市場應用水平。“新廠房中還將建成國內首條氫能壓縮機全工況測試線,模擬實際工況下測試產品性能,既能保障出廠產品的安全、可靠,還能為產品性能提升提供測試環境。”潘靈永介紹。

除了可以生產成套設備外,石化機械氫能裝備分公司還能為客戶提供加氫站的一體化解決方案。去年底,位於青山區的武漢群力綜合加能站竣工,該站由石化機械提供全套加氫設備,日加氫能力500公斤,可以滿足40余輛氫能公交車的需求,加滿一輛車僅需4分鐘。

“我們可以根據客戶需求配置氫能裝備系列產品,制定加氫站成套解決方案,從裝備制造到運維保障做到‘一站一策’。”潘靈永說,今年,石化機械氫能裝備新產品將陸續交付市場客戶。

專家點評

建設面向氫能產業的共性技術平台

氫能、儲能、前沿新材料等未來領域是綜合性的產業技術,圍繞著它們的發展,能夠形成很長的產業鏈條,對地方經濟的高質量發展也有著非常重要的意義。

當前,湖北正在努力建設全國構建新發展格局先行區,打造全國科技創新高地,必然要發揮自身優勢,攻克一批“卡脖子”技術,推動關鍵技術產業化。以氫能為例,湖北在氫能產業方面有兩大優勢。一方面技術研發起步較早,武漢理工大學、武漢大學、中國地質大學等高校科研機構對產業鏈各方面均有較深入的研究。其次,有武鋼、東風等企業,不僅可在上游提供氫氣來源,也在實際應用方面具有較大的市場需求,加之近年來多家重量級企業在湖北布局氫能產業,湖北的優勢更加突出。

但是,湖北氫能產業仍沒有形成完整的產業鏈。湖北應當強化產業鏈布局,大力引進或培養相關企業,並建設面向氫能產業的共性技術平台。此外,實踐驅動技術,氫能產品需要在實踐中進化,建議政府加大引導示范力度,促進產品迭代優化,在與全國同類型企業競爭中持續保持優勢。

——武漢理工大學(材料復合新技術國家重點實驗室)學科首席教授 唐浩林(彭一葦、孫海濤 、鄧紫雯)

(責編:郭婷婷、關喜艷)

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