浅谈加氢站设计

加氢站等加氢基础设施是链接上游氢气制备和下游氢气应用的关键环节，是制约氢能产业的发展关键所在。我国也在持续加大对加氢站建设支持力度，本文通过对加氢站立项选址、设计、规范要求等内容进行了解读。

加氢站立项和选址

加氢站项目选址好坏直接决定了项目的成败，选址需要综合考虑产业政策、经济技术性、地理位置等因素。

（1）加氢站选址时应符合当地产业政策和规划，特别是要关注拟选址用地性质。在行业发展初期，部分地方政府为鼓励加氢站建设，允许在工业用地等非商服属性土地上建设加氢站，但从长期商业运作和规避风险角度考虑，建议项目选址初期就锁定商服用地，筑牢商业加氢站合法、合规建设经营的基础。

（2）选址时要综合考虑站外建筑物、构筑物的安全间距。例如各类建筑、厂房、各类物品仓库、变配电站、铁路、城市道路、进出道口、高架桥、架空通信线路等，要充分考虑市政消防用水，氢源距离、进出管束车行驶区域等限制性因素，严格按照国家现行有关标准、规范的规定来确定合理的站址。

加氢站站内设施和建构物组成

加氢站按照功能通常分为卸氢、压缩、设备、加氢和辅助服务等5大区域，主要由卸气柱、氢压机、冷冻机、冷水机、储氢罐、加氢机、氢气及氮气管路系统、站房、罩棚等设备和构建筑物组成。

加氢站建设全过程主要依据标准和规范

目前国内加氢站建设参考的标准主要有《加氢站技术规范 GB 50516—2010》《加氢站安全技术规范 GB/T 34584—2017》，这两个标准均引用了《氢气站设计规定 GB 50177—2005》。

加氢站的设计工艺

根据注氢压力等级的不同，设计理念也会有所不同。目前国际上比较主流的有以下三种加氢设计理念：

00001. 串级高压注氢设计

00002. 增压压缩注氢设计

00003. 低温液态泵注氢设计

这三种加氢设计的共同之处在于，都是用了串级高压储氢系统。通常，串级高压储氢系统都是有多个高压储气瓶组成，这些储氢瓶的储气压力分为两到三个不同压力等级。对于一个加注能力为70MPa的加氢站，三个等级可以分别是：900bar、650bar和400bar。采用串级高压储氢系统的好处是：

一方面这个系统可以作为缓冲系统，使得在非高峰期的时候，压缩机也能运作，将高压氢气储存起来。这样一来，就能减少压缩机的闲置时间，同时也能大大减小压缩机在高峰时段需要的峰值功率，从而降低压缩机的成本。

另一方面，采用串级储氢系统，能够减少压缩机能耗，相比将氢气全部加压至最高压力，将氢气压缩至不同等级，其节能效果可想而知。

最后，串级也能便于控制加氢速率。给燃料电池汽车注氢时，通常从最低压的储气瓶开始注氢，当车内储气罐压力达到设定值的时候，自动切换到中级压力储气瓶，同理，最后切换到最高压力储气瓶，直到达到标准压力。这种注氢方式，能够使得储气瓶和车内储气罐的压力差始终保持在一个较小值，使得加氢速率维持在一定范围内，防止温度迅速上升，同时也能减小冷却系统的成本。

加氢站是推广氢能源汽车，促进氢能产业快速发展的重要基础设施。山东中天科技工程有限公司承接加氢站，加油加氢合建站，加气加氢合建站等项目设计，完善加氢站工程设计，进一步隔离加氢站布局，助力企业氢能产业快速发展。中天坚持客户满意、员工满意、社会满意的企业理念，让客户省心、省时、省力就是我们的目标。