畢麗敏
(安徽省建筑設計研究院總院股份有限公司, 合肥 230092)
某兆瓦級氫能綜合利用站采用純水電解制氫(PEM)制備氫氣經氫燃料電池發電。 建有純水電解制氫車間、 燃料電池發電車間、 配電綜合樓等子項。 目前項目首臺燃料電池發電機組成功并網發電, 標志著國內首座兆瓦級PEM、 儲氫及氫燃料電池發電系統首次實現全鏈條貫通[1]。 通過PEM技術將波谷時過剩的電力轉化為氫能儲存起來, 在用電高峰時再經氫燃料電池發電將氫能轉變成電能并入電網使用, 將氫能技術用于儲能技術來替代火力發電調峰措施, 助力碳達峰碳中和, 具有典型示范價值[2]。
本項目制氫及發電系統主要由氫氣供應系統(制氫系統和壓縮儲氫系統)、 燃料電池電堆和配套的空氣供應系統、 冷卻塔(水熱管理系統)和電氣及自動控制系統等組成。 水電解制氫系統產生的氧氣不做回收直接排入大氣。
本項目是國內第1 個兆瓦級氫能源儲能電站,在本站內能夠實現制氫、 儲氫、 售氫、 氫能發電等多種功能[2], 對于此類項目既無針對性的消防設計規范, 又無可借鑒工程設計案例, 采用何種規范、如何把握成了關鍵的問題。 依據“以水滅火為主,化學滅火為輔及其他方式滅火相結合”制定了本項目消防設計遵循的規范及基本原則, 確定本項目參照GB 50177—2005《氫氣站設計規范》、 DL 5027—2015《電力設備典型消防規程》、 GB 51048—2014《電化學儲能電站設計規范》、 GB 50016—2014《建筑設計防火規范》(2018 年版)等現行規范規程進行設計、 施工圖審查。……