2. 加氫站
加氫站,為氫燃料電池汽車或氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車或氫氣天然氣混合燃料汽車等的儲氫瓶充裝氫燃料的專門場所。依據(jù)《GBT 24499-2009 氫氣、氫能與氫能系統(tǒng)術(shù)語》。
(詳細(xì)的國內(nèi)外加氫站介紹請查看本賬號文章
《中國加氫站VS國外加氫站》)
2.1. 加氫站介紹
2.1.1. 按建設(shè)方式分:移動式加氫站(撬裝站)、固定式加氫站。
2.1.1.1.移動式加氫站:
建設(shè)周期短、占地少,臨時性、示范自用為主,缺乏標(biāo)準(zhǔn)、不設(shè)儲存、驗收取證困難。

撬裝站
2.1.1.2.固定式加氫站:
我國加氫站建站主流,到2023年6月,全球合計1089座,全國合計351座,廣東合計55座,佛山38座,固定式加氫站占比>98%。

固定式加氫站
2.1.2. 按儲存方式:高壓氣態(tài)加氫站、液氫加氫站、固態(tài)儲氫加氫站。
2.1.2.1.高壓氣態(tài)加氫站
高壓氣態(tài)加氫站是氫能在交通領(lǐng)域進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用的重要基礎(chǔ)設(shè)施。它主要用于為燃料電池汽車充裝氫氣燃料,是氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。高壓氣態(tài)儲氫技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展最成熟、應(yīng)用最廣泛的氫能儲運(yùn)技術(shù),具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、壓縮氫氣制備能耗低、充裝和排放速度快、溫度適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
目前,加氫站主要有兩種壓力要求:一種是滿足35MPa加氫要求的加氫站,另一種是滿足70MPa加氫要求的加氫站。國內(nèi)以35MPa為主(公交車物流車35MPa),而國外以70MPa(商用車70MPa)為主。
截至2023年上半年,全球累計建成加氫站1089座,其中我國建成351座,全球占比32.2%,為全球最大加氫站保有量國家,其余建成加氫站主要分布在日本、韓國、亞洲和北美等地區(qū)。從累計建成加氫站來看,亞洲遙遙領(lǐng)先,占比超60%。
《中國加氫站建設(shè)與運(yùn)營行業(yè)發(fā)展白皮書(2023年)》顯示,截至2023年6月,中國累計建成加氫站351座,主要分布在廣東、山東、江蘇、上海等地。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,廣東省已建成加氫站55座,山東省已建成34座,浙江、江蘇、河北、河南等多地均已建成超過20座。

高壓氣態(tài)加氫站(35MPa)

國外高壓氣態(tài)加氫站(35MPa、70MPa)
2.1.2.2.液氫加氫站
液氫加氫站:液氫加氫站是使用液態(tài)氫作為能源的加氫站,與傳統(tǒng)的氣態(tài)加氫站相比,具有更高的儲氫密度和效率。目前,全球已有超過120座液氫加氫站,其中運(yùn)營時間最長的已超過10年。液氫加氫站的主要優(yōu)勢在于其高密度、高品質(zhì)的儲運(yùn)和加氫方式,純度高、加氫效率高,適合大規(guī)模儲運(yùn),并且具有顯著的規(guī)模效益。
在中國,液氫加氫站的發(fā)展還處于起步階段。國內(nèi)首個液氫加氫站是浙江石油虹光(櫻花)綜合供能服務(wù)站,位于浙江省平湖市,這個服務(wù)站能提供壓縮氫能源,滿足多輛氫燃料電池汽車的能源補(bǔ)充需求,每天的加氫量最多可超過1000千克。該站的建成標(biāo)志著中國液氫加氫站在商業(yè)化發(fā)展方面邁出了重要一步。
然而,液氫加氫站在中國的發(fā)展面臨一些挑戰(zhàn)。目前中國的液氫加氫站數(shù)量相對較少,主要是由于市場需求尚未突顯、技術(shù)成熟度較低、應(yīng)用規(guī)模小等因素。沒有多大經(jīng)濟(jì)價值,此外,液氫技術(shù)的門檻較高,目前中國在液氫技術(shù)上的投入和成果較少,還沒有形成獨(dú)立自主的技術(shù)裝備路線。

浙江石油虹光(櫻花)綜合供能服務(wù)站

日本仙桃液氫加氫站
2.1.2.3.與高壓氣態(tài)加氫站相比,液氫加氫站有以下特點(diǎn):
1.更高的儲存密度:氫氣在液態(tài)下的體積遠(yuǎn)小于氣態(tài),因此相同體積下,液氫儲存的氫氣量比氣態(tài)大得多,適合大規(guī)模的氫氣供應(yīng)需求。
2.占地面積?。河捎趦Υ嫘矢?,液氫加氫站可以設(shè)計得更為緊湊,減少對土地的需求。
3.加氫效率:液氫經(jīng)過氣化處理后加注到車輛,整個過程也能保持較快的加氫速度,有助于減少用戶等待時間。
4.技術(shù)要求高:液氫的生產(chǎn)、儲存和運(yùn)輸需要在極低溫度下進(jìn)行(約-253°C),對絕熱技術(shù)和相關(guān)設(shè)備有較高要求,以減少蒸發(fā)損失(稱為“ boil-off”)并保證安全。
5.建設(shè)和運(yùn)營成本:雖然液氫加氫站的初期投資通常高于高壓氣態(tài)加氫站,但由于其高儲存效率,長期運(yùn)營成本可能更具優(yōu)勢,尤其是在氫氣需求量大的區(qū)域。
6.全球發(fā)展趨勢:全球范圍內(nèi),液氫加氫站的數(shù)量正在增長,占總加氫站數(shù)量比例超過1/5,顯示出這一技術(shù)路徑的潛力和市場接受度。
2.1.2.4.固態(tài)儲氫
固態(tài)儲氫加氫站是一種利用固態(tài)金屬儲氫技術(shù)進(jìn)行氫氣儲存和加注的設(shè)施。這種技術(shù)通過氫氣與合金之間的化學(xué)反應(yīng),將氫原子存儲在金屬材料中,形成固態(tài)的氫化物。當(dāng)需要供氫時,通過升高環(huán)境溫度來釋放氫氣。固態(tài)儲氫技術(shù)具有高體積儲氫密度、低充放氫壓力、良好的安全性以及可以跨季節(jié)長周期存儲的特點(diǎn)。
目前,中國已建成國內(nèi)首個固態(tài)氫儲能加氫站,位于廣州南沙小虎島。這個加氫站是國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目的示范工程,采用固態(tài)儲供氫技術(shù),實現(xiàn)了從電解水制氫到固態(tài)氫儲存,再到加氫、燃料電池發(fā)電和余電并網(wǎng)的一整套系統(tǒng)。這個能源站的核心技術(shù)和裝置都是國產(chǎn)化的,并且固態(tài)儲氫裝置的核心單元在體積儲氫密度方面達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。
固態(tài)儲氫技術(shù)在加氫站領(lǐng)域的應(yīng)用具有重要的意義。它不僅可以提高儲氫效率和安全性,還可以降低建設(shè)成本。此外,固態(tài)儲氫裝置的核心材料,如儲氫合金,主要來自中國相對過剩的高豐度稀土元素和鈦資源,這有助于緩解稀土元素應(yīng)用不平衡的問題,并促進(jìn)鈦資源的高效利用。

南沙小虎島固態(tài)儲氫
2.1.2.5.固態(tài)儲氫優(yōu)勢及特點(diǎn)
1.高能量密度:與傳統(tǒng)的高壓氣態(tài)或低溫液態(tài)儲氫方式相比,固態(tài)金屬儲氫具有更高的能量密度。這意味著在相同體積或重量下,可以存儲更多的氫氣,從而提高了存儲效率。
2.操作便捷與運(yùn)輸安全:由于固態(tài)儲氫材料的特性,它們在操作過程中更為便捷,并且在運(yùn)輸過程中也更加安全。
3.安全性提升:固態(tài)儲氫避免了高壓氣體和低溫液態(tài)氫帶來的安全隱患,降低了泄漏風(fēng)險,提高了整體安全性。
4.成本節(jié)約:固態(tài)儲氫裝置能夠替代傳統(tǒng)的氫壓縮機(jī)、高壓儲罐和純化系統(tǒng),從而在單站建設(shè)成本上節(jié)約顯著,據(jù)報道可達(dá)200余萬元人民幣以上。
5.空間優(yōu)化:固態(tài)儲氫材料占用的空間較小,有利于加氫站在有限的空間內(nèi)儲存更多氫氣,尤其適合城市區(qū)域或空間受限的地點(diǎn)。
6.操作簡便:固態(tài)儲氫技術(shù)簡化了加氫站的運(yùn)維流程,減少了復(fù)雜的冷卻或壓縮步驟,便于日常管理和維護(hù)。
7.環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng):不受極端溫度變化的影響,固態(tài)儲氫材料穩(wěn)定,使得加氫站在不同氣候條件下的運(yùn)行更為可靠。
8.技術(shù)創(chuàng)新:固態(tài)儲氫技術(shù)是氫能領(lǐng)域的一項重要創(chuàng)新,中國在這一領(lǐng)域取得進(jìn)展,首個固態(tài)氫儲能加氫站在廣州的建成與投產(chǎn),標(biāo)志著中國在固態(tài)儲氫技術(shù)應(yīng)用方面走在了前列。
2.1.3. 按供氫方式:站外供氫、站內(nèi)制氫,
2.1.3.1.站外供氫加氫站
這種類型的加氫站不包含制氫設(shè)備,氫氣是通過長管拖車、液氫槽車或氫氣管道從制氫廠運(yùn)輸?shù)郊託湔镜?。在加氫站?nèi),氫氣經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮并存儲在高壓儲氫瓶組中,然后通過加氫機(jī)為燃料電池汽車加注氫氣。目前,中國的加氫站大多數(shù)采用這種方式,主要因為這種方式可以減少中間儲運(yùn)環(huán)節(jié),從而降低氫氣使用成本。

長管拖車站外供氫
2.1.3.2.站內(nèi)制氫加氫站:
加氫站內(nèi)部裝備有制氫系統(tǒng),能夠直接在現(xiàn)場生產(chǎn)氫氣。制氫技術(shù)包括電解水制氫、天然氣重整制氫、甲醇制氫、液氨制氫、生物質(zhì)制氫等,產(chǎn)生的氫氣經(jīng)過純化、壓縮后存儲和加注。這種方式可以有效解決氫氣儲運(yùn)帶來的成本偏高和安全風(fēng)險問題,并且可以作為加氫母站向周邊加氫站供氫,幫助解決“氫荒”地區(qū)的氣源供應(yīng)問題。

佛山佛燃天然氣制氫加氫站

深圳媽灣電廠電解水制氫加氫站

廣西石油南寧振興氨制氫加氫加能
2.1.4. 按建站類別:純氫站、合建站,合建站(按介質(zhì)分)有油氫、油氣氫、氫電等組合多種組合。
2.1.4.1.純氫站
純氫站是指專門用于儲存和提供純氫氣的站點(diǎn),主要服務(wù)于氫燃料電池汽車,為其提供高效、清潔的能源補(bǔ)給。這類站點(diǎn)專注于氫能源的供應(yīng),區(qū)別于其他混合能源補(bǔ)給站,確保了氫氣的高純度和安全性,以滿足燃料電池對氫氣質(zhì)量的嚴(yán)格要求。此類站業(yè)務(wù)單一,受制于加氫車輛多寡,目前氫車的行駛主要依靠政府補(bǔ)貼,純氫站也只能依靠政府補(bǔ)貼,所以從經(jīng)濟(jì)上說盈利能力最差,國內(nèi)建站較多的佛山早期大部分都是這種單一的加氫站,目前基本上處于虧損和停站狀態(tài)。

德國北萊茵-威斯特法倫州加氫站
2.1.4.2.合建氫站
合建站,全稱綜合能源補(bǔ)給站,是指在同一站點(diǎn)內(nèi)集合了多種能源補(bǔ)給服務(wù)的設(shè)施,通常包括但不限于傳統(tǒng)汽油、柴油補(bǔ)給,電動汽車充電服務(wù),以及氫燃料電池汽車的加氫服務(wù)。合建站的設(shè)計理念在于提高能源補(bǔ)給的便捷性和效率,滿足不同類型車輛的能源需求,同時也優(yōu)化了土地資源的利用。
1.多樣化能源供應(yīng):一站式提供多種能源補(bǔ)給選項,覆蓋從化石燃料到清潔能源,滿足市場上不同類型交通工具的能量需求。
2.空間集約化:通過整合多種能源設(shè)施,有效利用有限的土地資源,特別是在城市中心或交通要道,減少單獨(dú)建設(shè)單一能源補(bǔ)給站的需求。
3.用戶便利性:為駕駛員提供更多的選擇,無論是傳統(tǒng)燃油車、電動汽車還是氫燃料電池車的車主,都能在同一個站點(diǎn)完成能源補(bǔ)給,提升用戶體驗。
4.推動能源轉(zhuǎn)型:合建站的設(shè)立有助于加速新能源技術(shù)的應(yīng)用和推廣,特別是氫能源和電動車充電設(shè)施的普及,支持低碳出行,促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級。
5.經(jīng)濟(jì)效益:綜合服務(wù)可以吸引更廣泛的客戶群體,提高站點(diǎn)的整體運(yùn)營效率和盈利能力,同時也有助于分?jǐn)偨ㄔO(shè)和運(yùn)營成本。

佛山加油加氫合建站
2.1.5. 按容量等級劃分:一級、二級、三級站,國內(nèi)大部分以三級站為主。

2.2. 加氫站工藝知識
加氫站工藝知識主要是管道、儀表、閥門、設(shè)備等,本章主要識別工藝圖中管線和儀表。要學(xué)習(xí)和掌握加氫站工藝知識必須學(xué)習(xí)掌握PID圖(工藝管道及儀表流程圖),最主要的就是抓住重要的管線和儀表控制,這就是關(guān)鍵所在。
2.2.1. 什么是PID?
PID圖是在項目設(shè)計階段,在工藝包階段就開始形成初版,隨著設(shè)計階段的深入,不斷補(bǔ)充完善深化,它分階段和版次分別發(fā)表。PID各個版次的發(fā)表,表明了工程設(shè)計進(jìn)展情況,為工藝、自控、設(shè)備、電氣、電訊、配管、管機(jī)、管材、設(shè)備布置和給排水等專業(yè)及時提供相應(yīng)階段的設(shè)計信息。PID是基礎(chǔ)設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計中主要成品之一,它反映的是工藝設(shè)計流程、設(shè)備設(shè)計、設(shè)備和管道布置設(shè)計、自控儀表設(shè)計的綜合成果。

某三級加氫站局部工藝圖
而開始學(xué)習(xí)PID前,你必須了解PID上每一個字母,符號所表示的意義!PID圖,全稱工藝管道及儀表流程圖(Piping and Instrument Diagram),是在工藝流程圖(Process Flow Diagram,簡稱PFD)的基礎(chǔ)上,由工藝、管道安裝和自控等專業(yè)共同完成的。它詳細(xì)地展示了設(shè)備、管道流程線、閥門、儀表等內(nèi)容。
2.2.2. PID圖四大要素
2.2.2.1. 設(shè)備表示
PID圖中使用特定的類別圖形符號和文字代號來表示裝置工藝過程中的所有設(shè)備、機(jī)械和驅(qū)動設(shè)備。
2.2.2.2. 管道流程線
這部分顯示了物料在整個生產(chǎn)過程中的流動路徑。它可以幫助我們理解原料從哪里來,經(jīng)過哪些處理步驟,最后變成產(chǎn)品。
2.2.2.3. 閥門與儀表
閥門用于控制物料的流動,而儀表則用于監(jiān)測和控制生產(chǎn)過程中的各種參數(shù),如溫度、壓力和流量等。
2.2.2.4. 控制點(diǎn)與方案
PID圖還會顯示主要的控制點(diǎn)及其控制方案,這有助于理解如何通過各種控制機(jī)制(如比例、積分和微分控制)來優(yōu)化生產(chǎn)過程。
2.2.3. 加氫站工藝圖常用圖例
閥門:用來開閉管路、控制流向、調(diào)節(jié)和控制輸送介質(zhì)的參數(shù)。
球閥:由閥桿帶動,并繞球閥曲線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的閥門。
截止閥:依靠閥桿壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止截止流動。
針閥:活門呈針狀,沿流方向動作,改變過流斷面積,用以截斷或調(diào)解流量的閥門。
止回閥:啟閉件為圓形閥瓣并靠自身重量及介質(zhì)壓力產(chǎn)生動作來阻斷介質(zhì)倒流。
二通角閥:連接兩個管子,達(dá)到連通的目的。
三通角閥:連接三根管子達(dá)到統(tǒng)一的連接的目的,“一進(jìn)二出” ,可控制由哪個出口出。
角式安全閥:安全閥是一種用于控制和維護(hù)壓力系統(tǒng)安全的裝置,安全閥的一種。
拉斷閥:發(fā)生火災(zāi)或泄漏時,現(xiàn)場可迅速拉斷而不會造成泄漏的閥門。
電磁驅(qū)動裝置:電產(chǎn)生的磁場對閥門作用進(jìn)行運(yùn)動。
阻火器:阻止火焰蔓延的安全裝置。
軟管:氫氣、氮?dú)饣蚩諝獾男狗胚B通的可彎曲的管子。
堵頭或管帽:把不需要的口堵起來,起封閉或防塵的作用。
法蘭:軸與軸之間互相連接的零件,用于管端之間的連接。
質(zhì)量流量計:測量站內(nèi)氫氣流過的質(zhì)量。
連鎖:通過機(jī)械或電器的機(jī)構(gòu)使兩個動作具有互相制約的關(guān)系。
放空管:把容器、管道等設(shè)備中危害正常運(yùn)行和維護(hù)保養(yǎng)的介質(zhì)排放出去而設(shè)置的部件。
溫度傳感器
壓力傳感器
可燃?xì)怏w探測器
火焰探測器
ESD連鎖 PLC連鎖 DCS連鎖
吹掃
現(xiàn)場安裝儀表
主控制室DCS
HH:高高位開關(guān)或報警;H:高位報警;SL:低位開關(guān);LL:低低位開關(guān)或報警
2.2.4. 掌握PID圖的作用
加氫站中的PID圖(Piping and Instrumentation Diagram,管道與儀表流程圖)是設(shè)計、建造和維護(hù)加氫站過程中至關(guān)重要的技術(shù)文檔。
2.2.4.1. 用規(guī)定的類別圖形符號和文字代號:表示加氫站工藝過程的全部設(shè)備、儲罐、壓縮機(jī),包括需就位的儀表氣和其它備用設(shè)備,并進(jìn)行編號和標(biāo)注。
2.2.4.2. 用規(guī)定的圖形符號和文字代號:詳細(xì)表示所需的全部管道、閥門、主要管件(包括臨時管道、閥門和管件)等,并進(jìn)行編號和標(biāo)注。
2.2.4.3. 用規(guī)定的圖形符號和文字代表示全部檢測、指示、控制功能儀表,包括一次性儀表和傳感器,并進(jìn)行編號和標(biāo)注。
2.2.4.4. 用規(guī)定的圖形符號和文字代號:表示全部工藝分析取樣點(diǎn),并進(jìn)行編號和標(biāo)注。
2.2.4.5. 安全打壓、試車、開停車和事故處理在圖上需要說明的事項:包括工藝系統(tǒng)對自控、管道等有關(guān)專業(yè)的設(shè)計要求和關(guān)鍵設(shè)計尺寸。
2.2.5. 工藝管道及儀表流程圖的重要性
通過查看加氫站的工藝管道及儀表流程圖(PID圖),我們可以深入了解加氫站的多個關(guān)鍵方面,具體包括但不限于以下幾點(diǎn):
2.2.5.1. 工藝流程:PID圖清晰展示氫氣從接收、儲存、壓縮、冷卻(如果使用液氫)、分配到最后加注到車輛的完整工藝流程。這有助于理解氫氣如何在站內(nèi)流動,以及各工藝單元之間的相互聯(lián)系。
2.2.5.2. 設(shè)備布局:圖中會標(biāo)識所有關(guān)鍵設(shè)備,如氫氣壓縮機(jī)、高壓儲罐、冷卻器、過濾器、加氫機(jī)等,及其相互之間的連接方式,幫助了解設(shè)備的位置和作用。
2.2.5.3. 管道系統(tǒng):詳細(xì)標(biāo)明管道的尺寸、材質(zhì)、流向和標(biāo)高,以及管道上的閥門(如截止閥、止回閥、安全閥等)和管件(彎頭、三通等)的類型和位置,這對于安裝和維護(hù)至關(guān)重要。
2.2.5.4. 儀表與控制:PID圖還會顯示所有儀表(如壓力表、溫度計、流量計)和控制元件(如傳感器、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu))的位置和功能,以及自動化控制回路,這對于監(jiān)控和調(diào)節(jié)工藝參數(shù)、確保安全操作非常重要。
2.2.5.5. 安全設(shè)施:包括緊急切斷系統(tǒng)、放空系統(tǒng)、火災(zāi)報警及滅火系統(tǒng)等安全裝置的位置,這些是評估和管理加氫站安全風(fēng)險的基礎(chǔ)。
2.2.5.6. 能源與公用工程:展示水電、壓縮空氣、冷卻水等公用系統(tǒng)的接入點(diǎn)和分配,這些是支持加氫站正常運(yùn)行的必要條件。
2.2.5.7. 標(biāo)識與符號:PID圖采用標(biāo)準(zhǔn)化的符號體系,使設(shè)計者、建造者和操作人員能夠統(tǒng)一理解圖中的每一個細(xì)節(jié)。
2.3. 加氫站安全分級管控
風(fēng)險識別管控:加氫站潛在風(fēng)險主要存在于氫氣的卸氫、儲存充裝、加氫充裝等多個環(huán)節(jié),包含氫的燃爆特征引發(fā)的風(fēng)險和典型場景下氫與環(huán)境相互作用引發(fā)的風(fēng)險。
2.3.1. 作業(yè)單元區(qū)域劃分
加氫站根據(jù)作業(yè)工藝劃分為四個作業(yè)單元,再根據(jù)作業(yè)單元的作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行風(fēng)險識別和可能的傷害進(jìn)行歸類。
2.3.1.1. 卸氫區(qū)
卸氫區(qū)主要設(shè)備有長管拖車、卸氫柱、氮?dú)馄考?、卸氫軟管、氫氣管道、火焰探測報警器、氫氣探測報警器、三角木、馬凳、滅火器、消防噴淋、作業(yè)警示牌等。作業(yè)內(nèi)容有:卸氫操作、置換操作等。作業(yè)內(nèi)容:將長管拖車瓶組用裝卸管連接打加氫站卸氫柱,手動打開長管拖車瓶組間連接閥及出口總閥,對裝卸管進(jìn)行氮?dú)?、氫氣置換流程等。

卸氫工藝區(qū)
2.3.1.2. 儲氫區(qū)
儲氫區(qū)主要設(shè)備有儲氫罐或儲氫瓶組、氫氣管道、火焰探測報警器、氫氣探測報警器、滅火器、消防噴淋等。作業(yè)內(nèi)容:開啟壓縮機(jī)將長管拖車瓶組內(nèi)氫氣增壓充裝到儲氫罐或儲氫瓶組流程。

儲氫工藝區(qū)
2.3.1.3. 加氫區(qū)
加氫區(qū)的設(shè)備有氫燃料車、加氫機(jī)、換熱器、三角木、作業(yè)標(biāo)志牌、火焰探測報警器、氫氣探測報警器、滅火器等。作業(yè)內(nèi)容:對氫燃料汽車進(jìn)行加氫充裝的一系列操作流程。

加氫工藝區(qū)
2.3.1.4. 設(shè)備工藝區(qū)
工藝區(qū)主要設(shè)備有壓縮機(jī)、冷水機(jī)、氫氣管道、順序操控盤、火焰探測報警器、氫氣探測報警器、放空管等。作業(yè)內(nèi)容有壓縮機(jī)操作、置換作業(yè)一系列操作流程等。

設(shè)備工藝區(qū)
2.3.2. 作業(yè)內(nèi)容劃分
2.3.2.1. 卸氫操作風(fēng)險識別(高頻率高風(fēng)險)
卸氫操作屬于高頻率高風(fēng)險作業(yè),卸氫操作內(nèi)容:引導(dǎo)長管拖車倒車入庫卸氫區(qū)停妥,將連接卸氫柱的卸氫軟管另一端連接到長管拖車的總閥并擰緊,置換并檢漏卸氫軟管,操作壓縮機(jī)將長管拖車氫氣通過壓縮機(jī)增壓充裝到儲氫罐或瓶組。卸氫操作時,由于氫氣置換步驟繁瑣、耗時長,人員操作流程要求嚴(yán)格,同時,人員誤操作可能導(dǎo)致卸氫軟管連接不到位,造成氫氣泄漏并引發(fā)火災(zāi)爆炸事故,因此對操作人員的專業(yè)技術(shù)要求較高。此作業(yè)內(nèi)容包括了置換操作和壓縮機(jī)操作,主要有超壓物理爆炸風(fēng)險、高壓風(fēng)險、超溫風(fēng)險、泄漏風(fēng)險、交通事故風(fēng)險.
2.3.2.2. 可能存在的事故傷害有:
1.火災(zāi):指造成人身傷亡的企業(yè)火災(zāi)事故。
2.容器爆炸。容器(壓力容器的簡稱)是指比較容易發(fā)生事故,且事故危害性較大的承受壓力載荷的密閉裝置。
3.物體打擊:指失控物體的慣性勢能力造成的人身傷害事故。
4.車輛傷害:指本企業(yè)機(jī)動車輛引起的交通傷害事故。
5.機(jī)械傷害,指機(jī)械設(shè)備與工具引起的絞、輾、碰、割戳、切等傷害。

長管拖車卸氫
2.3.2.3. 加氫操作風(fēng)險識別(高頻率低風(fēng)險)
加氫操作屬于高頻率高風(fēng)險作業(yè),加氫操作內(nèi)容:引導(dǎo)加氫燃料車進(jìn)入加氫區(qū)停穩(wěn)停妥,將加氫槍與燃料車加氫口鏈接鎖緊,此作業(yè)主要有超壓物理爆炸風(fēng)險、高壓風(fēng)險、超溫風(fēng)險、泄漏風(fēng)險、交通事故風(fēng)險。特別是氫燃料汽車的氫氣瓶封在車體內(nèi),加氫充裝前的有效檢驗手段不多很難施展,只能依靠車上傳感器和加氫機(jī)的壓力傳感和自動化程度。操作人員操作也可能存在失效違章的可能,因此對人的操作專業(yè)要求較高。事故傷害有:火災(zāi)、物體打擊、容器爆炸、車輛傷害。
2.3.2.4. 壓縮機(jī)操作風(fēng)險識別(高頻率低風(fēng)險)
壓縮機(jī)自動化程度較高,其操作風(fēng)險屬于低風(fēng)險,壓縮機(jī)開機(jī)前的檢查項目內(nèi)容和開機(jī)中的巡檢項目內(nèi)容很重要,壓縮機(jī)壓縮做功過程中存在應(yīng)力放散風(fēng)險。壓縮機(jī)操作存在著高壓風(fēng)險、超溫風(fēng)險、泄漏風(fēng)險,事故傷害有:觸電、機(jī)械傷害、物體打擊、高溫。

加氫作業(yè)
2.3.2.5.置換操作風(fēng)險識別(高頻率高風(fēng)險)
置換操作屬于高頻率高風(fēng)險作業(yè),置換操作是先后用氮?dú)狻錃庵脫Q3~5次,步驟:開閥進(jìn)氣-關(guān)閥停止進(jìn)氣-開閥放空-關(guān)閥,期間要還要觀察壓力變化,牢記“慢開快關(guān)”原則。置換操作步驟繁瑣、耗時長,對操作人員的專業(yè)要求更高。主要存在高壓風(fēng)險、泄漏風(fēng)險、著火風(fēng)險,事故傷害有火災(zāi)、物體打擊。


長管拖車卸氫軟管
2.3.3. 風(fēng)險管控措施
2.3.3.1. 操作規(guī)程和培訓(xùn):
1.制定詳細(xì)的操作規(guī)程,確保操作人員理解并遵循標(biāo)準(zhǔn)操作步驟;
2.對操作人員進(jìn)行充分的培訓(xùn),包括操作過程中的風(fēng)險認(rèn)識、緊急情況處理和使用防護(hù)裝備等方面。
2.3.3.2. 氫氣檢測和監(jiān)測:
1.安裝氫氣檢測儀器,監(jiān)測卸氫區(qū)域的氫氣濃度,確保在安全范圍內(nèi);
2.定期校準(zhǔn)和維護(hù)氫氣檢測設(shè)備,以確保其可靠性。
2.3.3.3. 防火和防爆措施:
1.在作業(yè)工藝區(qū)域采取防火和防爆措施,包括使用防爆設(shè)備、禁止明火、控制靜電等;
2.使用防爆電器設(shè)備和工具,確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.3.4. 通風(fēng)系統(tǒng):
1.確保作業(yè)工藝區(qū)域有足夠的通風(fēng),以將氫氣稀釋到安全濃度;
2.檢查通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,并在需要時進(jìn)行維護(hù)。
2.3.3.5. 防護(hù)裝備:
1.提供適當(dāng)?shù)膫€人防護(hù)裝備,如防爆服、防毒面具、防護(hù)手套和安全鞋;
2.確保操作人員正確佩戴和使用防護(hù)裝備。
2.3.3.6. 緊急連鎖停機(jī)裝置:
1.在作業(yè)工藝區(qū)設(shè)備上安裝緊急停機(jī)按鈕,以便在發(fā)生緊急情況時立即停機(jī);
2.進(jìn)行定期的緊急停機(jī)系統(tǒng)測試,確保其可靠性。
2.3.3.7. 作業(yè)區(qū)域劃分:
1.明確定義各作業(yè)區(qū)域,并通過標(biāo)識、柵欄等方式將卸氫區(qū)域劃分開;
2.禁止未經(jīng)許可的人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域。
2.3.3.8. 危險物質(zhì)管理:
1.在作業(yè)區(qū)域設(shè)立相應(yīng)的安全告知標(biāo)識,設(shè)立標(biāo)識并執(zhí)行相應(yīng)的管理措施;
2.確保作業(yè)區(qū)域設(shè)備的完好性和可靠性,防止泄漏和故障。
2.3.3.9. 應(yīng)急預(yù)案和演練:
1.制定完善的作業(yè)操作應(yīng)急預(yù)案,包括泄漏處理、人員疏散等方面。
2.定期進(jìn)行應(yīng)急演練,以驗證應(yīng)急預(yù)案的實際可行性。
(詳細(xì)的國內(nèi)外加氫站介紹請查看本賬號文章
《中國加氫站VS國外加氫站》)