6月25日，德國奧格斯堡物流區(qū)發(fā)生了一起加氫站爆炸事故并隨后引起火災(zāi)。

該加氫站于大約于事發(fā)前一周前正式剛投入使用，由位于慕尼黑近郊的格雷茨里德的Tyczka Hydrogen公司設(shè)計并建造，這也是該公司的首座加氫站。

對于爆炸原因，相關(guān)報道指向站用壓縮機。

據(jù)了解，該加氫站的壓縮機采用的是Maximator Hydrogen壓縮機，可以判斷其使用的壓縮機機型是液驅(qū)式壓縮機，引發(fā)了行業(yè)內(nèi)對事故原因和不同類型的壓縮機安全性的討論。

眾所周知，加氫站用壓縮機一般是隔膜式壓縮機和液驅(qū)式壓縮機兩種，兩種壓縮機各有優(yōu)劣，各有市場，互為瑜亮。

既然是瑜亮之爭，我們在這里就沒必要選邊站，市場自然會做出選擇，但是加氫站的安全性是個大于天的話題，我們這里還是嘗試做些討論。

01

事故原因行業(yè)分析

以下是我們跟行業(yè)從業(yè)者交流的情況

1、中鼎恒盛董事長羅克欽（隔膜式壓縮機代表性企業(yè)）

這個事情，一要要看壓縮機的類型是哪種，控制系統(tǒng)的配置有哪些；二要看壓縮機損壞的位置在什么位置？三，隔膜壓縮機的密封性非常好，是不可能出現(xiàn)爆炸事故的，即使操作不當也不會出現(xiàn)，除非氫氣進入壓縮機前混入了氧氣或者空氣。

2、青島康普銳斯董事長尹智（液驅(qū)壓縮機代表性企業(yè)）

加氫站的核心裝備中，壓縮機是唯一的高壓動設(shè)備，造成安全事故的概率相對于其他設(shè)備還是比較高的，因此，壓縮機的安全設(shè)計對整站安全至關(guān)重要.壓縮機泄漏檢測、防護，壓力保護，自身安全控制邏輯任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能引起加氫站安全事故的發(fā)生。目前對于壓縮機的安全問題，缺乏相關(guān)的安全標準，還需行業(yè)內(nèi)人士共同努力。

3、某企業(yè)加氫站運營技術(shù)管理人員

對于德國加氫站爆炸原因，主要要看設(shè)備具體設(shè)計的安全風險防控措施，按國外加氫站運營管理模式均是無人值守的，那站建成不久就出問題，建成后設(shè)備故障隱患未第一時間發(fā)現(xiàn)，大概率是壓縮機撬內(nèi)氫泄漏引發(fā)的事故，這與該站建成后驗收關(guān)鍵點把控，以及該站現(xiàn)有的泄漏監(jiān)控措施不到位有關(guān)（這里面有技防手段，泄漏濃度傳感，電氣防爆性能以及緊急排風等，也有人防手段未落實，定期巡檢、設(shè)備維護檢查等）

4、特嗨氫能檢測（保定）有限公司安全總監(jiān)孫輝

加氫站安全事故大多數(shù)是因為密封失效造成氫氣泄漏，在泄漏過程中因為靜電或其他點火源，導(dǎo)致起火，如引燃時氣體積聚較多，氫氣延遲點燃將出現(xiàn)爆炸。根據(jù)相關(guān)報道本次燃爆事故的誘因為氫氣壓縮機故障。壓縮機屬于加氫站的關(guān)鍵設(shè)備，增壓過程中容易出現(xiàn)密封失效，導(dǎo)致氫氣泄漏燃爆。

針對本次加氫站事故，除了壓縮機的安全性問題，特嗨氫能檢測更多關(guān)注的是加氫站安全驗收與安全運營的問題。

從相關(guān)的報道了解到德國加氫站事故企業(yè)是一家專業(yè)的氣體公司，關(guān)于氣體管理和供應(yīng)肯定是經(jīng)驗豐富，但是該加氫站是他首座運營的加氫站，報道提到在運營一周左右發(fā)生了問題，由此可以推測，該公司對加氫站運營缺乏經(jīng)驗，同時本次在試運行期間的事故，也暴露出該加氫站安全驗收的不足，未能對加氫站進行系統(tǒng)的檢查與評估。

為了避免加氫站爆炸事故的發(fā)生，特嗨氫能檢測主要從安全驗收和隱患排查的角度去進行分析，通過安全驗收對加氫站安全性和可靠性把控，利用加氫站運營管理經(jīng)驗，排查加氫站的存在的安全隱患，例如挪威2019年加氫站爆炸，其主要原因是高壓儲氫瓶發(fā)生泄漏，導(dǎo)致的燃爆。如果在日常隱患排查中發(fā)現(xiàn)儲氫瓶存在的安全隱患，就能有效避免事故發(fā)展。因此加氫站需要重視安全驗收，并且有效開展隱患排查，才能降低事故發(fā)生的可能性。

02

三種技術(shù)路線壓縮機優(yōu)劣勢分析

回歸到技術(shù)本源，我們對加氫站用壓縮機做些底層技術(shù)分析。

加氫站用壓縮機主要有隔膜式壓縮機、液驅(qū)式壓縮機以及離子壓縮機，現(xiàn)階段，三種技術(shù)路線中隔膜式壓縮機和液驅(qū)式壓縮機應(yīng)用最多，兩者的應(yīng)用比例大概為7：3，離子壓縮機在國內(nèi)應(yīng)用案例最少，主要是林德在部分項目中進行示范應(yīng)用。

（1）液驅(qū)式壓縮機

液驅(qū)式壓縮機是由液壓油作為驅(qū)動介質(zhì)，通過驅(qū)動側(cè)活塞帶動氣體加壓活塞運動實現(xiàn)氣體的吸入和推出，氣體側(cè)缸筒上安裝了單向閥，當活塞回程時氣體壓力打開吸入側(cè)單向閥，輸出側(cè)單向閥處于關(guān)閉狀態(tài)，實現(xiàn)吸氣。當活塞推程時，吸入側(cè)單向閥關(guān)閉，輸出側(cè)單向閥打開實現(xiàn)氣體輸出。壓縮機為雙頭，活塞一個往復(fù)循環(huán)可以實現(xiàn)2次加壓，加壓效率高。其優(yōu)點是技術(shù)成熟、積累了大量的工業(yè)經(jīng)驗、壓力范圍大，同時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，工作過程中氣體和潤滑油不接觸，保證了氫氣中混入“碳”，避免下游應(yīng)用中膜電極與“碳”反應(yīng)出現(xiàn)故障。但其受自身結(jié)構(gòu)限制，僅適用于中小排量和高壓的工況。

圖1液驅(qū)式壓縮機實物圖

圖2液驅(qū)式壓縮機原理圖

（2）隔膜式壓縮機

隔膜式壓縮機的工作原理是由電動機驅(qū)動曲軸轉(zhuǎn)動，曲軸推動連桿，由連桿推動活塞做往復(fù)運動，從而活塞利用液壓油對隔膜進行驅(qū)動，隔膜沿周邊由兩限制板夾緊并組成氣缸，隔膜由液壓驅(qū)動在氣缸內(nèi)往復(fù)運動，從而實現(xiàn)對氣體的壓縮和輸送。其與液驅(qū)式壓縮機的不同點主要是活塞和氣體之間加入了液油和隔膜，增加了密封性好，進一步降低了“碳”與氣的接觸，潔凈度極高。

圖3隔膜式壓縮機實物圖

圖4隔膜式壓縮機結(jié)構(gòu)圖

（3）離子壓縮機

離子壓縮機是一種用于氫燃料電池汽車加氫站氫氣增壓的新型壓縮機技術(shù)和成套產(chǎn)品裝置。‌它的主要構(gòu)成部件包括用于壓縮氫氣的氣缸、‌一個多頭高壓液體泵、‌液體換向與管路系統(tǒng)、‌離子液分離回收裝置；其核心技術(shù)特征在于使用了一種具有特殊物理化學性質(zhì)的液體（‌離子液）‌充注到氣缸中，‌并在液壓活塞驅(qū)動下進行氣體的壓縮。‌離子液由高壓液體泵驅(qū)動進入氣缸并循環(huán)使用，幾乎不可壓縮，‌也不溶解和污染氫氣，‌還具有良好的潤滑和冷卻特性，很好地解決了傳統(tǒng)活塞壓縮機高壓下密封與潤滑的難題，‌并具有良好的寬工況適應(yīng)能力和高效的壓縮過程，‌還適于設(shè)計成大排量機型。‌

加氫站氫氣壓縮機對比

03

結(jié)論

德國加氫站爆炸事故后，是否影響行業(yè)對加氫站用壓縮機的技術(shù)路徑選擇，現(xiàn)在下結(jié)論還為時尚早。

但毋庸置疑的是，加氫站的安全關(guān)系著整個氫能交通發(fā)展，從加氫站的設(shè)備、建設(shè)、驗收和運營的整個生命周期時刻都要將安全放置在第一位，設(shè)備環(huán)節(jié)需要對安全設(shè)計進行嚴格把控，確保設(shè)備產(chǎn)品使用安全；建設(shè)環(huán)節(jié)需要把控好每一環(huán)節(jié)的施工，需嚴格按照相關(guān)規(guī)范進行安裝，并對每一環(huán)節(jié)進行驗收；驗收環(huán)節(jié)需對整個加氫站進行綜合評估，確保其能夠安全無誤的投入到運營之中；運營環(huán)節(jié)則需要制定定期的巡檢、設(shè)備的維修和更換，消除運營過程中的所有安全隱患。

       原文標題 : 德國加氫站爆炸事故引發(fā)站用壓縮機技術(shù)路線之爭