氢能重载列车加氢站工艺优化研究

针对重载列车的大容量储氢特点,研究了加氢站配置对加注性能的影响。利用动态工艺建模实现了加氢站的高精度仿真,研究了加氢站加注性能影响规律。结果表明,当管束车压力较低时,加氢站加注能力显著下降,通过提升压缩机排量和增加站内储氢量能够提升加氢站加注能力。对比研究了4类加氢站配置,结果表明,当采用压缩机排量500 m^(3)/h、各级储氢水容积5 m^(3)和压缩机排量1000 m^(3)/h、各级储氢水容积3 m^(3)的2类配置时,加氢站的加注性能接近,可满足储氢量150、65 kg的重载列车分别在50、20 min内加满。

基于BIM技术的油气氢电服加能站建设与实践

随着新能源汽车的普及,加油站逐步由传统汽柴油供应商向油气氢电服加能站转型,促进了传统加油站改造升级的步伐。由于油气氢电服加能站集加油、加气、加氢、充电、汽服于一体,在现有加油站的面积内布置油气氢电服诸多设备与管线电缆对设计、施工单位来说是极其困难的,同时,在工程设计、建设质量和施工安全等方面也提出了更高的要求。因此,将BIM技术应用于油气氢电服加能站建设,有望能实现对油气氢电服加能站的可视化和动态化管理,提高其建设工程的管理水平,保障油气氢电服加能站安全可靠运营。文章分析了传统加油站建设工程的管理现状,探讨了BIM技术在油气氢电服加能站建设工程中实际应用的有效对策。

加氢站关键技术及系统集成分析

加氢站作为氢能发展必要的基础设施,对氢燃料电池汽车的发展起着重要的辅助作用。简单论述了35 MPa加氢站的关键技术以及系统集成,重点阐述了加氢站的工艺路线及关键设备的匹配和优化。

“碳中和”背景下加氢站布局与选址规划方法探索——以嘉定区加氢站布局与选址专项规划为例

在“碳中和”背景下,加氢站的规划与建设对推动能源转型具有重要意义。本研究以上海市嘉定区为例,围绕加氢站布局与选址具体案例,详细探讨了加氢站的布局规划方法。通过对现有加氢站设施进行调查,结合区域内氢能源产业发展、交通结构、人口分布等多方面因素,提出了一种综合评价体系。在此基础上,运用地理信息系统和多标准决策方法论进行选址,为加氢站布局提供了科学依据。本研究对推动嘉定区乃至全国范围内加氢站规划建设具有一定的借鉴意义。

氢燃料电池汽车变质量加注过程建模与分析

在燃料电池汽车快速加注氢气的过程中,由于氢气的快速压缩及所导致的氢气速率快速上升,会产生安全隐患。通过建立适用于加注过程的传热模型,准确预测整个操作过程中的车载储氢瓶瓶内温度,并据此以变质量流量进行加注模拟,得到氢气在加注过程中温度、加注率、能耗等参数的变化。结果表明:不同的加氢速率不仅影响氢气加注时间,还影响着储氢瓶充满状态时氢气的温度;加氢速率越高,氢气加注时间越短,储氢瓶充满状态时的氢气最终温度越高,对加氢站预冷系统的要求越高;在变质量加注时,充装满所需时间、氢气终温、期间的冷却能耗只与变质量加注在加注期间的平均质量流量有关,与其质量流量波动无关;只要平均加注速率相同,其充装满所需时间、氢气终温、期间的冷却能耗一定相同。

基于实时参数的LNG加气站卸液流程优化

从液化天然气的低温特性出发,针对LNG加气站在卸液过程中存在的卸车慢、损耗和能耗大、安全环保风险多等诸多问题,基于卸液过程中压力温度实时参数的变化,全面分析了卸车的损耗、时间、能耗和工艺等指标,探讨优化了卸液流程。结果表明:损耗下降了50%以上,卸车时间由原来的平均每车4 h,缩短为2. 5～3. 0h,潜液泵的运行时间大幅减少,节电约30%。如果通过信息化系统全方位采集运转参数、自动控制优化操作,硬件设备升级,将更好地实现卸得干净、快捷、安全、节能和环保的目标。

分布式制氢技术在加氢站中的应用进展

跟踪了国内外加氢站的发展现状,总结了各类加氢站的技术路线、原理、优势以及应用局限,估算了天然气重整制氢、甲醇重整制氢、碱性电解水制氢和有机液态载体(LOHC)制氢4种分布式制氢方式的成本,并预测了未来我国加氢站的发展趋势。

加氢站流程和配置技术现状与展望

加氢站(HRS)是氢能高效利用的重要环节,是促进燃料电池汽车行业发展的重要基础设施。本文介绍了外供氢加氢站一般系统流程及配置方法;整理了国内外关于系统流程的优化措施,其中包括常规系统的部件(如长管拖车、站侧储罐配置及预冷系统)的配置优化,以及非常规部件的新型系统(如喷射器、涡流管或膨胀机)的集成;最后对未来优化方向进行了展望。

加氢母站安全可靠运行问题探讨及解决对策

通过介绍广州石化加氢站工艺流程、加氢母站操作关键点,探讨运行过程中已出现及潜在的隐患问题,包括行业相关标准不完善、加氢母站阀门的使用隐患、充装计量偏差及充装流速偏大等问题,并提出相应的措施对策。

油氢合建站高压储氢容器组事故后果研究

为明确新型高压储氢瓶式容器组突发泄漏和爆炸事故后,对现场作业人员造成的伤害程度和对周围建筑物形成的破坏等级,运用过程危害分析软件(Process Hazard Analysis Software Tool,PHAST)对油氢合建站内此类新型储氢容器的事故后果开展模拟研究,分析了不同场景中的氢气扩散规律和环境因素影响下氢气泄漏的差异性特征。结果表明:新型高压储氢容器不同形式的泄漏、环境温差和风力条件变化,均将显著影响油氢合建站内事故性氢气泄漏和爆炸的后果范围。当泄漏尺寸与环境温度同时增加时,氢气爆炸冲击波造成人员死亡的区域随之扩大。若储氢容器发生瞬时完全破裂,氢气爆炸冲击波的致命范围随环境温度升高而略微减小。在同一泄漏事故场景下,增强环境风力在一定区域内稀释氢气混合云团浓度,储氢容器爆炸毁伤范围有所减小。

加氢站的工艺设计研究

加氢站是氢能高效利用的重要抓手,是促进燃料电池汽车行业发展的重要基础设施。叙述了中国氢能产业的发展现状及展望,探讨了加氢站的工艺设计和创新点。

加氢站主要工艺设备选型分析

介绍氢燃料电池汽车加氢站的工艺流程,对加氢站主要工艺设备特性进行分析,并对设备的优缺点进行比选,为加氢站设计建设过程中的设备选型提供参考。

加氢站的工艺分析及设计要点

加氢站是氢能产业的核心配套设施。叙述了目前加氢站的发展状况,描述了站内主要工艺及类型,并针对2021年新颁布的加氢站及合建站设计规范,分析了设计过程中需要注意的内容。加氢站符合新能源汽车发展潮流,伴随着技术的不断进步,加氢站设计者们还将继续不断地对加氢工艺及设计规范进行完善。

商用小型CNG汽车加气系统应用研究

介绍了商用小型CNG汽车加气系统的组成和技术特点,结合应用实例,探讨了商用小型CNG汽车加气系统的配置、流程和运行情况。

加氢站工艺和运行安全

概述燃料电池汽车加氢站在国内外的发展状况,介绍加氢站工艺流程及其主要设备,分析氢气的特性,提出加氢站运行的安全措施及应急处置方案。

LNG制氢加氢一体站技术方案分析

提出一种使用LNG为原料和燃料现场制氢加氢站设计技术方案,解决了依靠氢气气瓶车运输效率低的问题。设计了LNG的冷能综合利用方案以及CO 2捕捉和再利用方案,设计了天然气制氢气装置维护期间氢气不间断供给方案,预留设计了70 MPa加氢功能。结合案例,介绍LNG制氢加氢一体站工艺流程、总平面设计、主要设备,讨论产品氢气的标准。对氢气标准进行对比分析,建议加氢站将GB/T 37244—2018《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》作为氢气的标准。

加氢站与调压站能源供应系统集成技术及应用

针对天然气调压站与加氢站电、冷、热产需互补性特点,提出将两站能源系统融合为一体,构建能源生产、回收与综合利用的工艺技术方案,即回收调压站压力能转换为电力与冷能输送至加氢站使用,实现互惠互补、节能降耗的双赢目标。分析加氢站的用能需求和天然气调压站的压力能资源,提出能源供应系统集成技术方案。介绍该方案的系统流程、主要设备、电力生产与利用、冷能生产与配送、调压、能量生产与利用原则、系统拓展。