本報記者 徐 徐 譚偉春 黃嘉莉 黃敏清
5月10日,一輛裝載廣州石化高純度氫氣的管束車駛入廣東石油樟坑油氫合建站卸氫區(qū)。穩(wěn)車、檢查、置換、啟動卸氣,4個多小時后,205千克氫氣順利卸入儲氫罐。該站是中國石化首座實現商業(yè)化盈利的油氫合建站,2020年加氫業(yè)務實現盈利超過90萬元,今年五一假期日均銷量超500千克。
截至目前,廣東石油在省內已建成4座油氫合建站,是系統(tǒng)內油氫合建站數量最多的銷售企業(yè),累計供應氫氣208噸,“十四五”期間計劃建成100座油氫合建站;廣州石化目前高純氫日均出廠量達700千克,“十四五”期間日均高純氫產能將達30噸,有力保障廣東石油等企業(yè)氫氣供應。目前,中國石化駐粵生產和銷售企業(yè)氫能一體化布局成果初步顯現,環(huán)珠三角氫能網絡穩(wěn)步鋪開,輻射廣州、東莞、佛山三地氫能物流和公交車輛,為跨區(qū)燃料補給和客源共享提供了有利條件。
應用預冷技術,建起加注速度國內領先的油氫合建站
油氫合建站是業(yè)內公認的氫能應用落地的最好方式?!袄矛F有加油站網點,采取新建、擴建等方式建設加氫設備,不僅能極大提高土地利用率,還能借助中國石化豐富的安全管理經驗和專業(yè)人才隊伍優(yōu)勢,為新能源的應用落地提供有力保障。”廣東石油相關負責人表示。
從無到有建起一座油氫合建站,首先要攻克技術難題。加氫站的常規(guī)操作是氫氣運送到站后,增壓到40~45兆帕存儲在罐內,利用儲罐和車內氣瓶間的壓差加注到車內。然而,氫氣加注到氣瓶后溫度陡增,為了安全,只能犧牲加注效率。
2019年2月,廣東石油氫能發(fā)展辦公室主任黎健強決定與設計團隊驗證他的設想——應用世界先進的35兆帕充裝體系加氫預冷系統(tǒng)。氫氣通過預冷降溫,可以大幅提高加注效率。
這一先進技術的應用,讓樟坑油氫合建站的加注速度達到2千克/分鐘,最高3.6千克/分鐘,成為國內加注速度最快的加氫站之一。截至目前,這座全國首座油氫合建站加注車輛已超2.2萬臺次,日均加注量超300千克,加注峰值達750千克,加氫部分實現商業(yè)化盈利。
2020年12月底,廣東石油在離樟坑油氫合建站15公里處又建成了佛山第二座油氫合建站——河滘油氫合建站。除了應用同樣的預冷系統(tǒng),還進一步改進工藝,采用微通道式換熱器,提高預冷系統(tǒng)換熱效率,節(jié)能約30%。為了進一步提高加注效率,采用雙氫氣壓縮機設計,在相同儲氫能力情況下,日加氫能力可提高兩倍。
據悉,為滿足未來廣東作為氫能樞紐的氫氣質量檢測需求,廣東石油正建設具有國家資質認證的氫氣檢測分析實驗室,預計今年6月建成。2021年,將再建成3座、啟動建設3座油氫合建站,“十四五”期間計劃建成100座油氫合建站。
生產和銷售企業(yè)聯動,確保向社會穩(wěn)定供應氫氣
2020年12月15日,第一車420千克氫氣從廣州石化出廠運至80公里外的廣東石油樟坑油氫合建站,至此,中國石化在廣東省的氫能產業(yè)一體化格局初具雛形。目前,廣東石油運營的油氫合建站氫氣50%由廣州石化供應。
過去,受限于加氫站儲備能力、管束車資源及配送資質等因素,廣東石油一直面臨氫氣資源供應不穩(wěn)定、配送成本高的問題。與廣州石化的合作,避免了從社會工廠采購斷供的問題。
截至4月底,廣州石化氫燃料電池供氫中心已累計向廣東石油等企業(yè)供應高純氫逾50噸,3月以來日均供高純氫700千克,成為粵港澳大灣區(qū)氫能源產業(yè)發(fā)展的龍頭,目前正申請相關專利,致力形成中國石化自有知識產權技術體系。
高純氫行業(yè)當前面臨的一大問題是產品質量、充裝操作等都沒有行業(yè)標準,先行先試的企業(yè)只能摸著石頭過河。針對生產和銷售過程中出現的問題,廣州石化不斷完善操作規(guī)程,優(yōu)化充裝站充裝環(huán)節(jié),與廣東石油密切合作,針對問題雙方積極溝通協(xié)調,以中國石化內部企業(yè)互供的方式形成高純氫內部產業(yè)鏈。
目前,廣州石化已啟動二期項目——燃料電池車用氫氣純化,及加氫母站項目前期工作,擬采用中國石化自主技術。二期項目建設后,將再根據市場需求情況,適時啟動供氫中心(三期)建設,努力將廣州石化打造成中國石化在粵港澳大灣區(qū)氫能生產基地。
形成規(guī)范標準,培養(yǎng)氫能專業(yè)管理技術人才
“加了10年油,當時氫是什么東西都不知道?!?018年剛接到任務時,樟坑加油站站長黃嘉恩一臉懵,幾乎沒有前輩可以請教。但他有股不服輸的勁兒,不懂就學,白天忙碌在站場,晚上學習各種氫能知識,周末參加系統(tǒng)內外各種專業(yè)培訓,一連好幾個月都沒回家。
一年時間里,他鉆研了數十本深奧的專業(yè)書籍和技術標準,考下了特種設備安全管理、氣瓶充裝操作等與加氫相關的資格證,從氫能“小白”,生生鍛煉成專業(yè)管理人員,并參與了國內首個加氫站建設企業(yè)標準編制工作。
在樟坑油氫合建站成功經驗的基礎上,除了制定國內首個加氫站建設企業(yè)標準,廣東石油還制定了加氫工藝標識標準化指南,同步編制國內首個全面系統(tǒng)指導加氫站運行管理的加氫站使用手冊,配套出臺了安全生產責任制、安全應急預案等規(guī)范。
然而,并非所有員工都像黃嘉恩那樣快速進入了角色。“有位加了半輩子油的老員工半夜給我電話,說不知道自己能不能適應新業(yè)務?!贬槍@樣的情況,黃嘉恩做起心理輔導員,一邊帶著大家學習氫能知識,一邊鼓勵老員工勇敢面對挑戰(zhàn)。在他的帶領下,樟坑油氫合建站開業(yè)前4個月,13名員工全部成功考取加氫站任職資格。
為培養(yǎng)成熟人才,廣東石油出臺系列人才培養(yǎng)辦法,設置5類新能源業(yè)務崗位標準,覆蓋網絡規(guī)劃、科技攻關、加氫站運維等20多項業(yè)務,同時大力開展內部培訓。陳啟曾是樟坑油氫合建站培養(yǎng)的首批特種設備作業(yè)人員,在公司給予的支持下,個人努力學習,2021年1月經過嚴格考核成為河滘油氫合建站站長。目前,樟坑油氫合建站已成為公司氫能管理培訓站,累計完成24名后備人才培訓。