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“氢气的物理化学性质决定了氢气的危险性,近年来国内外涉氢事故已经证明氢气的危险性难以完全消除,因此,我国在发展氢能的同时必须高度重视安全问题。”国家电投集团科学技术研究院副院长常华健在日前举办的第三届中国(嘉善)氢能与燃料电池产业发展高峰论坛上表示。
近年来,随着氢能行业加速发展,加氢站作为联结产业上游制氢和下游用户的枢纽,不断受到各地政府的重视,规划和扶持政策相继出台。虽然我国对加氢站的建设审批较为严格,但运营过程中的安全问题仍不容忽视。
氢能发展要系好“安全带”
今年4月,美国北卡州朗维尤(LongView)一家氢燃料工厂发生爆炸引发广泛关注,此次事故直接导致附近60处房屋受损。
事实上,自去年以来,世界各地已发生多起加氢站爆炸事故。挪威、美国、韩国等国接连发生氢气爆炸事故,不断为行业敲响安全警钟。
“我国氢能行业正在高歌猛进,但若发生爆炸事故,会立刻触动主管部门和百姓的敏感神经,将对行业将造成巨大负面影响。”国家发改委能源研究所能源效率中心副主任熊华文曾表示。
就已发生的爆炸事故来看,氢能安全问题已渗透到氢气的制、储、运和加氢、用氢等各个环节,亟需引起更大的重视。其中,加氢站的安全性问题格外凸显。
按照《节能与新能源汽车技术路线图》规划,到2020年底,我国计划建成加氢站至少100座;到2025年,建成至少300座。行业已经到了必须直面加氢站安全问题的时候。
常华健对此表示:“充分保障加氢站的安全使用,应从设计、建造、审批、运行和监管等各环节采取科学有效的措施。”
标准仍难完全消除隐患
事实上,我国对加氢站的审批建设较国外有更严格的标准。
早在2017年,国家质检总局、国家标准委联合发布公告批准425项国家标准,其中包括了《加氢站安全技术规范》、《加氢站用储氢装置安全技术要求》、《氢能汽车加氢设施安全运行管理规程》、《小型燃料电池车用低压储氢装置安全试验方法》等8项氢能标准。记者梳理后发现,这8项氢能标准涉及加氢站、储氢等多个领域,同时安全性在所有标准中都占据了重要地位。
据业内人士介绍,现阶段,我国出于安全方面的考虑,对于加氢站建设审批十分谨慎,但即使这样严格,当前的标准也并不能保证完全消除加氢站的安全隐患。
与会专家指出,目前制约加氢站建设进度的主要原因是国家把氢气作为危化品来管理,安全、建站选址等限制因素较多。严格的标准也加大了加氢站的审批建设难度。因此,简化加氢站审批建设流程的呼声日渐高涨。在保证安全性和简化审批流程之间,如何寻求一个最佳平衡点,是行业当前必须解决的课题。
“随着技术的不断发展和服务消费群体的改变,加氢站的技术规范和安全规范也在不断完善的过程中,但从业人员需对加氢站的安全问题始终保持高度警惕。”一位与会人士说。
“软硬结合”加强运行监管
与会专家指出,提升安全性,除了着眼加氢站的整体设计和选址外,还需重视加氢站设备、系统及运行制度的安全。
“在加氢站的设计规划阶段,应选择合适的建筑结构避免氢气聚集,同时设置机械与自然通风,尽快吹散气云。”常华健表示,在运行监管方面,由于涉及到人工运维,则需更加严格的监督措施和科学管理方法。
另外,为防止发生氢气泄漏,应及时排查、发现系统薄弱环节,改进设备;同时,为避免泄漏氢气被点燃,还应制定严禁烟火等安全制度。
常华健强调,软件、硬件相结合,能够进一步确保氢能设施的安全性。“借鉴核电安全分析的方法体系建设的氢能设施安全综合评价平台,可以为加氢站的全生命周期安全管理提供技术支持,为加氢站提供安全保障。”
“硬件方面,开发氢气泄漏监测系统,以期及时检测到氢气的泄漏并进行定位,使气源隔离,降低事故的严重程度。”常华健进一步表示,“因此,设置一套快速发现泄漏的监测系统是保障加氢站安全的重要措施。例如,科学布置氢气传感器,及时探测,为隔离气源、降低氢气释放量赢得时间,并运用智能算法进行定位,便于事故后进行设备检修。”
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