手握硬核技术 产业应用加速 石化机械抢滩布局未来加氢站

车间里的加氢设备

打造全国科技创新高地。围绕氢能、储能、量子信息、生命科学、前沿新材料等未来领域，组织攻关突破，攻克一批“卡脖子”技术，推动关键技术产业化。——省第十二次党代会报告摘要

7月13日，位于武汉市东西湖区的中石化石油机械股份有限公司（以下简称石化机械）氢能装备分公司内，一座占地4000平方米的新厂房建设已进入收尾阶段。“预计8月，生产线就将搬入新厂房。”石化机械氢能装备分公司副经理潘灵永说。

走进附近一座车间，里面摆放着几台蓝白色涂装的机器，面板上的“H2”字样，表明这些机器与氢气有关。

“加氢机、顺序控制盘、液驱式压缩机、金属隔膜式压缩机，这两台是站控系统，都是我们自主研发的。”石化机械氢能装备分公司副总工程师李红一一介绍这些装备，它们是一座加氢站的核心设备。

氢气是氢燃料电池汽车的“粮食”。氢气和空气中的氧能通过燃料电池系统发生电化学反应产生电能，且副产物只有水。而且，加氢和燃油车加油一样方便快捷。正因为有诸多优点，一些国家和地区将氢能视为终极能源，给予巨额投资。如中国石化就计划在“十四五”期间，全国布局1000座加氢站。

擅长制造油气装备的石化机械，为啥做起了氢能设备？

原来，石化机械下属三机分公司有30多年研发制造天然气压缩机的经验，产品性能优异、久经市场检验。天然气压缩机与加氢装备的核心技术有很多相通之处，石化机械便将目光投向了氢能成套装备这个新兴市场，并很快做出了产品实物。

加氢比加油复杂得多。20兆帕氢气运输槽车的氢气，要通过压缩机增压至45兆帕，再注入加氢站储氢瓶组内，然后通过加氢机将氢气加注到氢燃料电池车，使车载储氢罐压力达到35兆帕。压力升降间，为避免高温损害设备，还通过多环节冷却系统保障全过程氢气温度低于135℃。这个过程中，还需要有聪明的“大脑”调度指挥——作为加注过程的指挥中心，站控系统负责控制加注过程的各个工艺流程逻辑，保障安防系统以及监视系统有效运行。

得益于多年研制生产油气装备的技术积累，石化机械产品优势明显。在满足常规35兆帕加氢站需求的45兆帕压缩机投入市场应用的同时，他们在今年年初已经开展满足未来70兆帕加氢站使用的90兆帕压缩机的研制，预计年内完成性能测试，达到市场应用水平。“新厂房中还将建成国内首条氢能压缩机全工况测试线，模拟实际工况下测试产品性能，既能保障出厂产品的安全、可靠，还能为产品性能提升提供测试环境。”潘灵永介绍。

除了可以生产成套设备外，石化机械氢能装备分公司还能为客户提供加氢站的一体化解决方案。去年底，位于青山区的武汉群力综合加能站竣工，该站由石化机械提供全套加氢设备，日加氢能力500公斤，可以满足40余辆氢能公交车的需求，加满一辆车仅需4分钟。

“我们可以根据客户需求配置氢能装备系列产品，制定加氢站成套解决方案，从装备制造到运维保障做到‘一站一策’。”潘灵永说，今年，石化机械氢能装备新产品将陆续交付市场客户。

专家点评

建设面向氢能产业的共性技术平台

氢能、储能、前沿新材料等未来领域是综合性的产业技术，围绕着它们的发展，能够形成很长的产业链条，对地方经济的高质量发展也有着非常重要的意义。

当前，湖北正在努力建设全国构建新发展格局先行区，打造全国科技创新高地，必然要发挥自身优势，攻克一批“卡脖子”技术，推动关键技术产业化。以氢能为例，湖北在氢能产业方面有两大优势。一方面技术研发起步较早，武汉理工大学、武汉大学、中国地质大学等高校科研机构对产业链各方面均有较深入的研究。其次，有武钢、东风等企业，不仅可在上游提供氢气来源，也在实际应用方面具有较大的市场需求，加之近年来多家重量级企业在湖北布局氢能产业，湖北的优势更加突出。

但是，湖北氢能产业仍没有形成完整的产业链。湖北应当强化产业链布局，大力引进或培养相关企业，并建设面向氢能产业的共性技术平台。此外，实践驱动技术，氢能产品需要在实践中进化，建议政府加大引导示范力度，促进产品迭代优化，在与全国同类型企业竞争中持续保持优势。

——武汉理工大学（材料复合新技术国家重点实验室）学科首席教授 唐浩林