中原油田PEM制氢项目建设.pptxVIP

中原油田PEM制氢项目建设;Contents

目录;氢能是把不稳定的电能转化为稳定的重要途径

截至2023年底，全国累计发电装机容量约为29.2亿千瓦。其中，水电、风电、太阳能发电共占50.4%，超过火电(47.6%)。由于新能源发电的不稳定性，导致其电能难以储存，而氢能是把不稳定的电能转化为稳定的重要途径，是未来仅次于电能的重要二次能源。;发展PEM制氢技术意义重大

绿氢生产和应用替代是实现“双碳”目标的重要途径，目前绿氢仅占氢源供应的1%，可再生能源发电耦合电解水制氢是“绿氢”规模化发展的核心技术路线。目前PEM与可再生能源匹配性最好，PEM电解水制氢技术是未来实现与风光可再生能源的耦合，保障国家能源安全发展方向。;中国石化打造中国第一大氢能公司的战略定位需要。公司“十四五”期间发展氢能产业的总体思路，规划建设加氢站(油氢合建站)1000座，加氢服务能力20万吨/年；聚焦氢能交通领域和绿氢炼化领域，大力发展可再生能源制氢，规划累计绿氢产量超百万吨；在氢能交通领域，打造全国最大规模的氢气制备、储运及加注网络。河南省抢抓黄河流域生态保护和高质量发展战略机遇，立足河南省氢能产业发展基础和各市氢能产业发展定位，“十四五”期间，重点打造“一轴带、五节点、三基地”的“郑汴洛濮氢走廊”。;（二）项目概况;该项目由中原油田分公司牵头，广州工程有限公司、大连石油化工研究院、青岛安全工程研究院共同参与。项目研究期限为3年，2021年-2022年为示范项目建设期，2023年为关键成果提升期，制氢装置于2022年12月建成。;;（二）项目概况;制氢装置主要由PEM制氢单元、加氢母站单元、公用工程单元和辅助设施组成。

其中PEM制氢单元由除盐水制备系统和PEM水电解制氢装置组成；加氢母站单元由一台500Nm3/h氢气压缩机、氢气压缩机入口缓冲罐、两台氢气加氢柱组成；公用工程和辅助设施由中央控制室、循环水系统和液氮储存及汽化设施、给水加压泵站、给排水、消防管网、供电系统等组成。;（三）装置组成

制氢系统。项目核心设备采用康明斯HyLYZER?-500PEM制氢系统，单台HyLYZER?-500制氢设备包含2台康明斯大型PEM电解槽??单台电解槽产氢压力高达3MPa,可在10%-106%操作负荷区间内工作。2个集装箱设备，采用集成模块化式设计和制造，现场安装简便高效，系统总体占地面积约200平方米,具体尺寸数据如下：;压缩及加注系统。氢气隔膜压缩机——制氢装置采用中鼎恒盛GD4-500/29.5-220对称平衡型2级隔膜式压缩机，压缩机设计入口压力3.0Mpa，出口压力22.0Mpa，压缩量500Nm3/h。加氢母站——加氢母站配备2台加氢柱，主要负责氢气的装车。装车方式为：氢气增压后经加氢柱送至长管拖车，储罐和长管容器压力平衡后，切换至下一辆长管拖车。;集中控制系统。本项目采用DCS系统对装置及附属设施进行实时监视、控制，DCS系统可完成数据采集、信息处理、过程控制、过程报警、趋势记录等功能，可动态显示生产流程，对影响正常操作的工艺参数进行报警并打印记录备案，对主要阀门、机泵设备的运行状态进行显示，监控氢气生产、储存、装车和计量。整个DCS控制系统由控制站、操作站、工程师站、服务器及相应的网络设备等组成。控制站、操作站、服务器、打印机、辅助操作台等设备安装在现场控制室的操作大厅内。;安全控制系统。为确保工艺过程、人员、重要机泵和关键生产设备的安全，根据工艺过程特点，设置安全仪表系统（SIS)。SIS独立于其他控制系统设置，按故障安全型设计，SIS系统安全度等级满足连锁回路的整体安全度等级SIL2（SIL/SafetyIntegrityLevel）要求。

SIS系统的设计原则：独立于过程控制系统，独立完成安全保护功能；设计成故障安全型；通过数据通信连接以只读方式与DCS实现通信。;可燃气体和有毒气体检测报警系统。本项目根据泄漏源的分布及平面布置，按规范设置氢气、氧气气体探测器，并将其检测信号引入GDS系统中，在现场控制室全面监视整个项目内的氢气及氧气的泄漏情况，并将其状态、报警信息等在操作站画面上进行显示；在巡检主要通道分区域设置现场区域声光报警器，采用氢气、氧气探测器的二级报警信号进行区域声光报警。可燃气体二级报警信号和报警控制单元的故障信号还应送至消防控制室进行图形显示和报警。;Contents

目录;在项目建设中，充分发挥大兵团作战优势，集中各家优势力量，各负其责、各司其职。“研究带动设计，设计带动施工，施工带动投产，投产带动运行”，物资、安全、监理等做好保障，确保项目安全、按期、高质量完工。;项目立项，项目工艺方案优化

项目三评，装置拆除，HAZOP分析及SIL定级

项目基础