中國儲能網(wǎng)訊：11月24-26日，由湖南省工業(yè)和信息化廳、湖南省商務(wù)廳、長沙市人民政府、中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會聯(lián)合主辦，100余家機構(gòu)共同支持的湖南（長沙）電池博覽會暨第二屆中國國際新型儲能技術(shù)及工程應(yīng)用大會在長沙圣爵菲斯大酒店召開。此次大會主題是“新能源、新機遇、新高度”。
會議期間，組委會邀請了中國質(zhì)量認證中心高級工程師劉鵬華分享主題報告《加氫站安全檢查與隱患排查服務(wù)》。以下是發(fā)言主要內(nèi)容：
劉鵬華：尊敬的各位老師，各位嘉賓，大家上午好！非常抱歉，疫情防控，我不能出北京，只能通過線上的方式跟大家分享一下，中國質(zhì)量認證中心在加氫站安全檢查和隱患排查中的經(jīng)驗。
分為四個方面進行分享：第一個是加氫站加氫流程，二是安全設(shè)計和安全標準，三是安全檢查和隱患排查重點內(nèi)容，最后是總結(jié)和建議。
加氫站是一個新型行業(yè)，在我國目前發(fā)展比較迅速，截止到目前我國的加氫站數(shù)量已經(jīng)突破了300座，加氫站的審批和監(jiān)管部門非常多，各地區(qū)的管理邊界還都在摸索當中，但是政府機關(guān)普遍有安全檢查和相關(guān)的需求。對于加氫站的安全檢查而言是跨越多系統(tǒng)的專業(yè)技術(shù)服務(wù)，具有一定的技術(shù)門檻，需要我們的技術(shù)團隊具有危險源識別和現(xiàn)場的安全檢查、檢驗、檢測以及安全評估等方面的項目經(jīng)驗，還要具備一定的相關(guān)的專業(yè)技術(shù)資質(zhì)才能夠勝任。我們中國質(zhì)量認證中心開通了加氫站安全檢查和隱患排查技術(shù)服務(wù)，可以為業(yè)主提供全過程的安全評價服務(wù)。通過供氫方式的不同，可以把加氫站可以分為兩種，一種是外供氫加氫站，一種是現(xiàn)場制氫加氫站，它們的主要區(qū)別就是氫源的不同。外供氫加氫站主要通過長管拖車，將氫氣運送到站內(nèi)，提供氫源保障。而現(xiàn)場制氫加氫站，不僅可以通過外供氫能方式保障氫源，在緊急的時候也可以通過水電解制氫系統(tǒng)或者是站內(nèi)的天然氣重整系統(tǒng)來提供氫源保障。
也可以從加氫站型式上進行分類，分為固定式加氫站和撬裝式加氫站。固定式加氫站特點主要是以下幾個方面，這個是2005年我國第一座加氫站，在當時具有50標方每小時的現(xiàn)場水電解制氫系統(tǒng)，還有一臺50標方每小時的現(xiàn)場天然氣重整制氫系統(tǒng)，所以它是站內(nèi)制氫站，目前這兩套系統(tǒng)都已經(jīng)廢止掉了，主要是通過外供氫的方式來提供氫源的。它的站內(nèi)目前安排了兩套45兆帕的固定式補氫容器。
撬裝式加氫站的特點就跟前面的固定式不同，占地沒有固定式的儲氫容器，主要通過外供氫的方式來供氫的，核心的就是把壓縮機和加氫機兩大核心的設(shè)備通過一個壓縮撬整合在一起，為氫能源電動車提供壓縮機直加的加氫服務(wù)。
另外還可以通過壓力分類不同，根據(jù)國際上通用的標準，SAEJ2601系列的標準，將按加氫站分為35兆帕、70兆帕兩種。
主要區(qū)別可以看一下這個表，在三大核心設(shè)備當中，加氫機這塊35兆帕不需要預冷，而70兆帕必須設(shè)置預冷。在北方要求在溫度零下20℃以下，在南方濕熱地區(qū)必須要預冷到零下40度以下才能夠保證氫安全。對于加氫槍而言不僅是形式的不同，接口的形式有區(qū)別。另外一個核心的區(qū)別是70兆帕由于加速壓力過高，為了保證氫系統(tǒng)的整體安全，所以70兆帕的氫燃料汽車帶著站車通訊的模塊，所以相關(guān)的加氫槍帶紅外的接受器，主要通過紅外傳輸協(xié)議進行站車方面的通訊，確保在加氫的過程當中不會超溫也不會超壓。
對于站用的儲氫容器而言，35兆帕的充灌最高壓力可以達到45兆帕，而70兆帕的儲罐，常規(guī)設(shè)計壓力約90到100兆帕才可以。氫氣壓縮機而言35兆帕單級壓縮就可以達到要求，因為壓縮比相對來講比較低，一般5到20兆帕之間的進氣壓力壓縮到45兆帕就可以達到了，70兆帕的壓縮機需要進行兩級壓縮才能夠達到90兆帕的要求的壓力。
加氫機有兩種方式，一個是獨立進行設(shè)計，在我國比較常見，35兆帕就是35兆帕的，70兆帕就是70兆帕的。
在國外很多的地區(qū)主要是為了節(jié)省相關(guān)的空間，集成性，就把加氫機做在一起，一臺壓縮機可以提供兩種加氫服務(wù)。
目前加氫站的設(shè)計趨勢向著更高、更快、更強三個方面來進行設(shè)計，“更高”指的是更高的儲氫密度，“更快”指的是沖裝速度，“更強”指的是更強的盈利模式，因為現(xiàn)在由于氫源的價格比較貴，所以大部分的加氫站的運營商屬于虧損狀態(tài)。
對于監(jiān)管要求，監(jiān)管部門也沒有放松，也是向著更高、更快、更強三個方面來發(fā)展的，“更高”需要具備更高的專業(yè)能力要求，加氫站整個項目有四大核心專業(yè)，一是化工專業(yè)，二是電氣專業(yè)，三是自控專業(yè)，四是化工設(shè)備專業(yè)。“更快”指的是加氫站的運營商需要更快的隱患、事故響應(yīng)機制，這是政府部門的應(yīng)急和消防兩個部門的要求?！案鼜姟敝傅氖菫榱税踩芾?，加氫站的業(yè)主需要更強的安全意識、管理手段。
這是一個典型的加氫流程，是冬奧會期間承擔保供任務(wù)的相關(guān)的加氫站提供的加氫流程。車輛進入加氫站之后，首先需要確認車輛信息，車輛停穩(wěn)之后需要掃碼電子標簽進行二次安控，確認車載氫系統(tǒng)信息，最后在加氫完畢進行統(tǒng)一的結(jié)算。對于不同的地區(qū)有監(jiān)管方面的不同，北京要求車輛進入加氫站之前，站內(nèi)工作人員需要手持氫氣機監(jiān)測儀對車載氫系統(tǒng)，無論是35兆帕還是70找都要進行相關(guān)的檢測，確保車載氫系統(tǒng)的安全。
下面來分享一下加氫站的安全設(shè)計和安全標準方面的標準要求，對于加氫站的要求，首要做的核心內(nèi)容就是保障氫的安全，核心就是防止氫氣泄漏，這個是總體要求，通過兩個手段來進行實現(xiàn)：一是壓力軌道直接跟氫氣所接觸的所有的材質(zhì)要確保防止氫散，不要受氫氣相關(guān)的影響。二是涉氫設(shè)備、壓力容器、壓力管道、壓力閥門在使用之前，甚至安裝之前進行耐壓、保壓和氣密性的檢測等相關(guān)的測試，還要出具相應(yīng)的測試報告。
對于氫氣一旦發(fā)生泄漏，主要通過三個方面來防止安全事故的擴大。一是防止擴散，要設(shè)置氫氣泄漏的檢測系統(tǒng)，需要跟站內(nèi)的控制系統(tǒng)進行連鎖，泄漏要及時切斷氫氣的供應(yīng)，并且安全停止所有設(shè)備。二是防止集聚，對于封閉的涉氫空間，必須設(shè)置防爆和強制排風系統(tǒng)，與各類安全連鎖系統(tǒng)聯(lián)動，這里的聯(lián)動指的是站內(nèi)的控制系統(tǒng)和火災(zāi)報警系統(tǒng)。
對于罩棚類結(jié)構(gòu)，因為有一些加氫站設(shè)備是開放的，罩棚以平面為主，防止尖頂產(chǎn)生氫氣聚集的效果。最后氫氣泄漏、需要做到防止灼燒。站里建構(gòu)物需要選擇一定級別的防火材料。各類電器設(shè)備和線纜的連接應(yīng)采用防爆結(jié)構(gòu)，尤其是核心設(shè)備，加氫機、壓縮機和壓力儲罐方面。
如果發(fā)生火災(zāi)，要及時控制影響，首先措施必須設(shè)置火焰探測系統(tǒng)，監(jiān)測各類設(shè)備，包括壓力容器，管道和閥門接口。二是必須設(shè)置基于火焰探測器的聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，一旦著火，及時切斷氫氣供應(yīng)，安全停止所有設(shè)備，在平面布局方面要設(shè)置合理的安全距離，設(shè)置符合標準的防火墻等。
下面是關(guān)于氫安全方面的標準匯總，如果涉及到站內(nèi)制氫，參考標準就連鎖到了制氫方面的標準，主要以國標50177-2005，這個標準目前正在修整之中。19774目前相關(guān)機構(gòu)正修訂當中，19774針對于制氫系統(tǒng)，水電解制氫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范要求，而50177涉及到制氫站的相關(guān)技術(shù)要求。
對于加氫而言，有兩個國家強制性的安全標準，一個是國標的50516，單純的加氫機技術(shù)規(guī)范，在去年進行了統(tǒng)一的修訂。另外一個是國標50156，針對于合建站，相比于50516有特殊的說明，對于設(shè)計方面有具體要求。加氫機方面，在今年對國標31138-2014進行了修訂，新國標將原來只有35兆帕的加氫機擴充到70兆帕，未來70兆帕建站之后加氫機有了可以參考依據(jù)的標準。
如何加氫站的關(guān)鍵設(shè)備提供質(zhì)量保證呢，CQC開通了全過程的檢測檢造服務(wù)，為什么開通這個服務(wù)呢？加氫站內(nèi)部的核心設(shè)備中，我們在排查的過程中加氫站方面最主要的矛盾在于加氫站的設(shè)備可靠性，主要指的是壓縮機的可靠性，如果我們使用的隔膜壓縮機也好，還是液驅(qū)活塞壓縮機也好，隔膜壓縮機如果發(fā)生了損害，甚至壓縮機的液驅(qū)油進入壓力管道、壓力容器，甚至打到車載氫系統(tǒng)里面，造成不可估量的損失，一旦發(fā)生損害，修復起來大量的人工和工時進行修復。針對這些痛點，我們提供了關(guān)鍵設(shè)備的全過程質(zhì)量監(jiān)控服務(wù)，為業(yè)主的設(shè)備質(zhì)量保駕護航。對于設(shè)備質(zhì)量相關(guān)的服務(wù)，首先通過設(shè)計評審，根據(jù)加氫站的工藝要求對加氫設(shè)備的選型和壓縮機的選型提供設(shè)計方案的審查，在必要的時候進行HAZOP分析、LOPA分析服務(wù)。對于重點設(shè)備的全過程質(zhì)量建造服務(wù)，在制造環(huán)節(jié)進行督促、檢查、跟蹤，可以對設(shè)備在制造環(huán)節(jié)進行隨即抽檢，對零部件發(fā)貨清單、設(shè)備銘牌、設(shè)備材料進行出廠檢查，在出廠前保證設(shè)備的包裝，對于有能力進行出廠測試的廠家，提供協(xié)助出廠前設(shè)置，相關(guān)的技術(shù)服務(wù)。另外可以保障設(shè)備的制造交付周期，制造周期是以月為單位，及時識別延期的風險，
加氫站驗收評價，我們編輯了技術(shù)規(guī)范，針對于加氫站和加油加氫合建站，從四個方面，設(shè)計、安全、性能和運維來進行加氫站的驗收評價。
首先看一下設(shè)計安全，設(shè)計安全一共有四大核心問題，一是本質(zhì)安全，二是標準符合性審查，三是安全保護，最后是邏輯連鎖隱患。我們在評審加氫站的設(shè)計過程當中發(fā)現(xiàn)有很多的經(jīng)驗缺乏，導致設(shè)計總圖、邏輯、工業(yè)的PID圖這些方面都有或大或小的問題。我們來看幾個典型的問題。
一是設(shè)計布局問題，沒有經(jīng)驗的廠家在設(shè)計的過程當中把站內(nèi)的設(shè)備進行分開，這個我們一般是把它作為一個整體的設(shè)備進行劃分的，一是節(jié)約空間，二是減少著火源或者是危險源的統(tǒng)一管理。二是閥位順序隱患，在審查的過程當中，對于控制而言，在一些特殊的要求能夠達到工藝所要求的控制邏輯，而我們在實地設(shè)計的過程當中針對于控制閥相關(guān)的位置，相關(guān)的邏輯連鎖都是有一定的設(shè)計經(jīng)驗在里面，這里面的設(shè)計就是缺乏設(shè)計經(jīng)驗的體現(xiàn)。三是邏輯實現(xiàn)，很多的廠家因為涉及到了設(shè)備選擇的問題，比如說加氫站內(nèi)部壓縮機可能設(shè)置備用，什么時候開，主要的常用設(shè)備，另外什么時候開備用的設(shè)備，都沒有搞清楚邏輯，用了大量的或語句，這個在加氫站實際使用的過程當中要盡量避免的，因為會造成很多的邏輯錯誤。從這幾個方面可以看出，在加氫站的設(shè)計方面需要保證本質(zhì)安全，一旦本質(zhì)安全出了問題，如果在后續(xù)的安全檢查過程當中就要求做很大程度的整改，帶來很多沒有必要的麻煩。
在現(xiàn)場檢查的過程當中我們最關(guān)心的是設(shè)備安全審查，一是設(shè)備選型和制造標準復合型檢查，二是操作規(guī)程，三是椒鹽的記錄，四是可靠性檢查，五是站里面的設(shè)備使用更換、廢棄記錄，六是保證氣體質(zhì)量，七是根據(jù)各地的要求，可能有一些地區(qū)建立了統(tǒng)一的監(jiān)管平臺，要求加氫站建立相應(yīng)的站內(nèi)的監(jiān)管平臺，將需要監(jiān)管的數(shù)據(jù)進行實時的傳遞，對建設(shè)的補貼和運營補貼相關(guān)的。
壓縮機是檢查核心中的核心，是站里面唯一的動設(shè)備，主要是在以下幾個點進行檢查，一是防爆和強制排風系統(tǒng)，這里針對封閉的壓縮機區(qū)間而言；二是氫氣的泄漏檢查，三是對于整個外殼和功能進行檢查，最后是氫氣泄漏、聚集、擴散、著火的設(shè)計原則方面的檢查。
在儲氫系統(tǒng)檢查方面，主要針對火焰探測器、消防設(shè)備、氫氣泄漏傳感器、單向閥和截至閥校驗、壓力表和安全閥校驗，安全方面的保障措施，核心的檢查思路也是要防止氫氣泄漏，如果發(fā)生泄漏，要防止聚集擴散、著火，一旦發(fā)生火災(zāi)要控制火災(zāi)事故的影響。
加氫站采用平頂式的罩棚，不會導致氫氣的聚集，但是有一些臨時的罩棚有結(jié)構(gòu)梁，可能導致氫氣的聚集，一些加氫站罩棚采用了有造型的罩棚。曲線的造型還好，如果是帶一些角度的，直角、斜角的結(jié)構(gòu)就會導致氫氣的聚集，另外就是罩棚上設(shè)置火焰探測器，氫氣泄漏的傳感器。在設(shè)備區(qū)設(shè)置設(shè)備的緊急按鈕以及防撞護欄，防護臺階，防撞護欄是比較容易產(chǎn)生安全隱患的一個點，很多的防撞護欄沒有防護到加氫機本體上，設(shè)置在立柱的兩端，這樣的防護欄就不太容易保護加氫機的本體，而加氫機內(nèi)部有高壓的壓力管道，所以盡量避免跟加氫車輛的安全隱患。
安全裝置方面，在相關(guān)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置安全裝置，一旦檢測異常，及時切斷氫氣的供應(yīng)，連鎖到所有動設(shè)備停機。一是檢測氫氣是否有泄漏，二是火焰探測器，檢測肉眼無法識別的氫氣火焰，氫氣著火的過程當中是淡藍色的，在白天可以認為是透明狀態(tài)，所以在新的國標50156方面，尤其是撬裝站，老版的要求沒有火焰探測器，在新版的要求里面，消防的部門特意加了相關(guān)的要求，要在撬裝區(qū)域內(nèi)設(shè)置火焰探測器。
安全管理審查，一是安全管理責任制的落實情況，二是人員管理制度、作業(yè)資質(zhì)、培訓考核，三是設(shè)備管理制度，四是作業(yè)許可，尤其是危險作業(yè)管理方面，五是人員管理檔案，六是外來人員管理，這個各個地區(qū)要求點不一樣，可以根據(jù)不同法律法規(guī)的要求和相關(guān)的文件進行特殊化或者是地區(qū)化的修改。
這張圖中管道吹掃、清洗檢驗記錄不完善，沒有給到最后的清洗結(jié)果，不太符合規(guī)范要求，二是沖撞記錄，要有手寫的，也要有通過加氫機的數(shù)據(jù)整理和歸納。如果純手寫會有漏、有誤，通過機器信號的收集和整理可以起到查漏補缺的作用。
在應(yīng)急管理審查領(lǐng)域中，各個地區(qū)有相關(guān)的政府機關(guān)相應(yīng)的要求，主要針對于一是應(yīng)急管理制度的建設(shè)，二是專項應(yīng)急管理制的建設(shè)，三是應(yīng)急的預案，四是應(yīng)急的演練，還有應(yīng)急演練的效果以及人員的應(yīng)急意識，五是相關(guān)管理物資方面的制度，六是安全隱患排查。
我們可以看到應(yīng)急預案演練只有描述的過程，效果的評估，但是總體而言演練記錄缺失了一些過程性的，包括演練過程中的照片，還有一些操作人員的考核情況。還有旁邊的消防站，這個消防站已經(jīng)很久沒有使用過了，里面積了不少的灰，很多消防的設(shè)施拿出來沒有辦法直接用，對于主管部門來講非常的忌諱，運營的單位時刻保持警惕之心，防止產(chǎn)生安全事故，一旦發(fā)生安全事故，進行快速的響應(yīng)，提高人員的整體演練意識以及響應(yīng)速度，是非常有必要的。
CQC已經(jīng)為上海臨港新片區(qū)提供了加氫站檢查支持，也承擔了廣州市加氫站安全檢查任務(wù)，我們也承擔了北京市的加氫站安全檢查任務(wù)，到目前為止北京市的安全檢查已經(jīng)經(jīng)歷了五輪，包括為冬奧會的保障供應(yīng)提供安全檢查，承擔了相應(yīng)的任務(wù)，檢查效果非常好，對四個冬奧會的加氫站完成300多項檢查，發(fā)現(xiàn)了解決40余項問題，并相關(guān)主管部門和加氫站運營部門提供了很多的意見和建議，保證了四座加氫站在冬奧期間無故障運行，為綠色冬奧的如期召開提供了專業(yè)的技術(shù)保障。
最后我們來總結(jié)一下今天的分享，CQC提供的檢查依據(jù)是非常嚴謹?shù)?，編撰相?yīng)的依據(jù)是依據(jù)國家標準和地方的法律法規(guī)，主要的內(nèi)容是以性能為主，結(jié)合包含部分的運營管理指標，這個是根據(jù)不同地區(qū)，不同的要求來進行編撰的，對于所在地的特殊要求，以及加氫站的運營單位，他們的一些特殊需求，可以快速的迭代，具有區(qū)域替代的技術(shù)規(guī)范，有利于為不同地域的客戶打造個性化、一站式的解決方案。
我們在安全核查方面，性能核查方面，對加氫站的本質(zhì)以后進行相應(yīng)的保障，在現(xiàn)場的檢查過程中對加氫站的運維能夠，日常的運營管理，對政府部門提供技術(shù)支持，以及最后為整個氫能事業(yè)的發(fā)展以及社會大眾展示央企服務(wù)國家戰(zhàn)略，擔當?shù)呢熑危瑐鞑サ吞及l(fā)展的理念，服務(wù)清能產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。
通過對北京市、廣州市以及上海市臨港的加氫站安全技術(shù)檢查服務(wù)，CQC建立了完整的技術(shù)體系和服務(wù)能力，定制了加氫站設(shè)施與運營管理專業(yè)技術(shù)實施方案，制定了質(zhì)量評價規(guī)范以及檢查的細則，技術(shù)報告的模板等相應(yīng)的配套文件，建立了加氫站核查相關(guān)的技術(shù)服務(wù)能力，通過完善標準和規(guī)范，為我國的加氫站技術(shù)驗收有序提供重要的案例參考，同時參與到了北京市的加氫站安全技術(shù)監(jiān)管的地標方面的標準核查和制定。
同時也在氫的上游這塊開通了相關(guān)的產(chǎn)品認證服務(wù)，包括制氫整流器產(chǎn)品認證，認證依據(jù)根據(jù)國家的標準3859.1和34120進行認證的，認證的模式采取送樣檢測或者是現(xiàn)場實驗，三個方面保證認證的有效。
在水電解制氫方面，開通了水電解制氫系統(tǒng)節(jié)能認證，支持的實驗室具備國家目前唯一的強制性資質(zhì)，是具備資質(zhì)的權(quán)威的實驗室。為了提高認證采信，CQC通過了“節(jié)”字標的使用許可，和氫能產(chǎn)品的認證，進行共同推廣使用，認證的模式通過現(xiàn)場實驗和工廠檢查，最后的監(jiān)督檢查對認證服務(wù)的有效保障。
最后分享的總結(jié)
氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的質(zhì)量挑戰(zhàn)是非常嚴峻的，我們提供加氫站驗收評價和核心裝備全過程質(zhì)量監(jiān)控，幫助業(yè)主和監(jiān)管部門提供相應(yīng)的解決方案。提出如下建議：
一、建設(shè)單位、運營方方面加強氫能裝備檢測認證要求，進行招標采購時優(yōu)先采用獲得認證的產(chǎn)品，把控設(shè)備前端質(zhì)量，確保氫安全的本質(zhì)設(shè)計安全。
二、項目單位應(yīng)提升設(shè)計、安裝、運行全生命周期質(zhì)量管理水平，需要選取有資質(zhì)和技術(shù)能力的第三方機構(gòu)提供全程把關(guān)服務(wù)，確保項目設(shè)計和建設(shè)符合標準要求，把控建設(shè)后端質(zhì)量。
三、建設(shè)行業(yè)可以針對核心技術(shù)的前沿領(lǐng)域相關(guān)的標準和科技攻克形成創(chuàng)新聯(lián)合體，對關(guān)鍵領(lǐng)域的重點問題、難點問題進行標準的空白和補充以及技術(shù)空白的前沿探索，做到未雨綢繆的效果。
這是我今天的分享，謝謝大家！
