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氢能产业发展提速,安全问题不容忽视

李航 2024-01-02 09:13 · 头闻号氢能技术

在“双碳”目标下,氢能产业迅速发展,但在飞速发展的同时,氢能安全问题也不容忽视。在氢气的生产、储运过程中,有泄露、燃烧、爆炸的风险,近年来国内外发生过多起氢气事故,造成了不小的损失。

今年6月,鹿特丹的一辆运输拖车的四型储氢罐发生氢气泄露,原因系阀门上的O形圈爆裂造成,该阀门在组装过程中螺栓拧紧不当;7月,美国加州一辆氢燃料公交车在加氢过程中发生火灾爆炸被毁,加氢站内设施也遭受损坏。

国内也不例外,2015年6月,内蒙古鄂尔多斯准格尔经济开发区伊东集团九鼎化工有限责任公司的净化车间换热器发生氢气泄漏造成闪爆,造成3死6伤。;2020年7月,东莞某制氢厂充装软管接头脱落,引发爆炸式爆燃事故;2023年8月,江苏连云港东海县一家工厂内发生氢气泄露并引发火情,所幸未造成人员伤亡。

氢能产业链长且分布广泛,在上游制氢、中游储运和下游应用环节都有不同程度的安全隐患,在生产环节,氢气设备、管路、阀门、泵等存在泄露的可能。在储运环节,氢气罐可能因为操作不当混入其他气体,在一定条件下发生爆炸。另外,储运氢设备还可能发生氢脆,严重威胁设备安全。在应用环节,泄漏风险也会威胁到氢燃料电池车的安全运行。

在“制、储、运、加、用”任何一个环节出现事故,都有可能影响氢能产业的发展,如何防范安全事故成为关系产业发展的重要问题。

总结已经发生的事故,氢能事故主要集中在中下游,特别是下游应用环节,为了降低风险,适当的安全措施、专门的设备和相关规程是必不可少的。

在储运环节,除安全、高效的的氢气储运技术外,利用物联网、云计算、人工智能等技术,构建氢气储存和运输的智能化管理系统,实现对氢气储存和运输过程中各环节的监测与管理,可以大大提高安全性和效益。

为了避免氢气火灾和爆炸,可以构建智能化的氢气泄露检测系统,实现氢气泄漏的实时监测、报警和处理,提高了氢气管道输送过程中的安全性。

为控制氢能产业链条中的事故风险,安全政策的制定和执行都至关重要。今年以来,国内多个地区出台了氢能安全管理相关政策,涉及氢能产业链各个方面,包括氢气制备、加氢站、氢燃料电池汽车等。

今年11月,张掖市司法局关于氢能全产业链安全管理方面发布,关于征求《张掖市氢能产业安全管理办法(试行)》(送审稿)意见建议的公告,内容包括氢气的生产安全、储存安全、运输安全、使用安全、监督管理等方面。

6月,河北省人民政府也印发了《河北省氢能产业安全管理办法(试行)》,在氢能全产业链管理中,明确氢能生产、储存、运输、充装、使用全链条各环节安全风险管控要点和监督管理等要求,为氢能新产业风险管控、安全发展提供依据。

次月,扬州市安委会办公室关于氢能全产业链安全管理也印发了《扬州市氢能产业安全管理暂行规定》。《规定》明确了管理暂行规定制定依据、适用范围、有关职能部门监管责任、氢能企业的安全管理、安全技术、氢气加注和使用安全等方面的规定等;

在标准方面,今年4月,国家标准GB/T 29729-2022《氢系统安全的基本要求》正式实施,定了氢系统的类别、氢的基本特性、氢系统的危险因素及其风险控制的基本要求。6月,由中国、美国、韩国和日本共同牵头修订的UN GTR No.13《燃料电池电动汽车安全全球技术法规》经各缔约方投票表决,获得全票通过。

生产安全方面,今年7月,宁夏自治区党委十三届四次全会出台了《氢能产业安全生产专项行动的方案》。从立项审批、建设、生产、储存、运输、加注、使用等7个重点环节提出了安全风险隐患和防控措施。

关于加氢站安全,广东省市场监督管理局发布了《制氢加氢一体站安全技术规范》。给出了一体站厂房内、室外制氢设备、室外或罩棚内的储氢容器或瓶式储氢压力容器、加氢机、氢气压缩机间、撬装式氢气压缩机组、氢气设备放空管等设备设施的爆炸危险区域分级范围划分。

氢气安全关乎氢能产业的未来发展,政府、企业、研究机构要共同努力,加强合作,推动氢能安全技术和法规的的发挥和应用。


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